автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование основных параметров и режимов работы монодисперсного перфорированно-барабанного распылителя для малообъемного опрыскивания хлопчатника



Ой

о з \\0fl ^ ..

и УЗБЕКСКИИ НЛУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫИ ЦЕН! I'

СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА (УзШЩ СХ)

УЗБЕКСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦИСТИТУ I МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЁЛЬСКОГО ХОЗЯЙП II \ _____ (УШЭИ)___________________

На прлпнх рукописи УДК 631. 348. 44.02

ЮСУПОВ БАХТИЁР ЮЛДАЦ1ЕВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОЕ!

РАБОТЫ МОНОДИСПЕРСНОГО ПЕРФОРИРОВАННО БАРАБАННОГО РАСПЫЛИТЕЛЯ ДЛЯ МАЛООБЬЕМНОГ О ОПРЫСКИВАНИЯ ХЛОПЧАТНИКА

Специальность: 05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного

производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой сгепенп кандидата технических нпук

Янгнюль- 1998

Работа выполнена в Ташкентском институте инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства {ТИИИМСХ)

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор,

член-корреспондент МАТЧАНОЙ Р.Д.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор, академик АН РУз, заслуженный деятель науки Республики Каракалракстгн ЛЕБЕДЕВ О. В.

• кандидат технических наук, старший научный сотрудник АНОФРИЧУК В. О,

Ведущая организация • АО «БМКБ-Агромаш».

Защита диссертации состоится 11 ноября 1888 года в 13°" час на заседании специализированного совета ДК 12S.01.01 по присуждению ученых степеней доктора и кандидата технических наук в Узбекском научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ).

Адрес: 702841, Ташкентская область, Янгиюльский район, поселок Гульбахор-1, Уз^ЭИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УаМЭИ-Автореферат разослан 9 октября 1998 года.

Ученый секретарь

.гациализированного совета (-ч 0 АБДУРАХМАНОВ А.

АННОТАЦИЯ

Работа посвящена обоснованию параметров монодисперсного перфорированно-барабанного распылителя и расположения его в междурядье при химической обработке хлопчатника, позволяющего значительно улучшить качество диспергирования рабочей жидкости и уменьшить расход ядохимикатов.

В работе приведены: аналитический обзор ранее проведенных опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ в области механизации химической защиты растений: результаты изучения рабочего процесса и разработка конструкции перфорированно-барабанного распылителя; методики определения диаметра капли и количестза отверстий в барабане во втором ближе к монодисперсному режиме; теоретические и экспериментальные исследования по обоснованию параметров и режимы рабо(ы перфорированно-барабанного распылителя п монодисперсном режиме распыления рабочей жидкости; результаты испытания макетного образца штангового опрыскивателя с монодисперсным перфорированно-барабанным рабочим органом при дефолиации хлопчатника, а также расчет экономической эффективности ог его применения по сравнению с серийным опрыскивателем ОВХ-28.

Автор защищает-, • технологическую схему, параметры и режим работы монодисперсного перфорированно-барабанного распылителя для химической обработки хлопчатника,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. В хлопководстве внесение различных химических препаратов (пестицидов, гербицидов, дефолиантов, десикантоп и т.п.) является неотъемлемой чзстию агротехники. Для внесения химических препаратов в хлопководстве используются опрыскиватели ОВХ-28, ОВХ-бОО, ОШХ-12, основным недостатком которых является низкая эффективность ввиду того, что 20-25 % химикатов попадает в почву, а 25-30 % уносится ветром. Это призодит к перерасходу химических препаратов и к загрязнению окружающей среды.

В связи с этим заслуживает гнимания разработка технологии и средств внесения химических препаратов, которые позволяют устранить указанные недостатки.

Одним из путей радикального улучшения качества нанесения химических препаратов на объект является использование мапообъемных монодиспэрсных распылителей, использование когсрих в технологических процессах защиты растений дает возможность экономить расходы химических препаратов и уменьшить потери урожая.

Для повышения эффективности процесс* опрыек.'-езния химических препаратов на растения требуется продолжить исйпедопания в данной области, необходимо разработать способы монодислерснэго рзспылеьйя и соот-петствующиз установки, обеспечивающие образование аэрозольного потока с монодиспорсным составом. Поэтому научное обоснование основных параметров распылителя и его создание являются актуальной научно-технической задачей.

Цель исследовании: обоснование параметров, режима и технологической схемы работы вращающегося перфорированно-барабанного распылителя рабочей жидкости для малообъемного способа опрыскипэ-ния хлопчатника химическими препаратами, отвечающей агротехническим

А

требованиям и обеспечивающей повышение эффективности процесса химической обработки и снижение расхода химикатов.

Методика исследований. В теоретических исследованиях настоящей работы использованы положения теоретической механики, технической гидродинамики, инженерной математики, математического анализа, методологии предшествующих исследований и методик, разработанных автором.

Экспериментальные исследования по определению показателей и обоснованию рациональных параметров перфорироаанно-барабанного распылителя проводились согласно ОСТ 70.08.11-74. Данные опытов обработаны по ГОСТ 11.004-82 и методами математической статистики. Экспериментальные исследования выполнены на лабораторной установке и макетном образце штангового опрыскивателя. Оптимизация параметров проводилась методом многофакторного планирования эксперимента.

Научная новизна . Выведены зависимости для определения диаметра капель при первом и втором режимах распыления рабочей жидкости; обоснована возможность равномерного распределения жидкости по вертикально расположенным распылительным отверстиям барабана; выведены формулы определения средней и максимальной скорости течения жидкости по конической поверхности распыпительных отверстий; получены уравнения, описывающие траекторию движения капель в свободном полете, позволяющие определять координаты расположения распылителей в междурядьях хлопчатника. Предложенная техническая решения защищена авторским свидетельством на изобретения.

Практическая ценность работы заключается в разработке технологического процесса и параметров вращающихся лерфорированно-барабаиных распылителей для штанговых малообъемных хлопковых опрыскивателей, обеспечивающих монодисперсный распыл диспергированной жидкости при больших, соизмеримых с производственными условиями, расходах рабочей жидкости, использование которых позволяет значительно сократить расход препарата (до 30%). уменьшить прямые затраты на 40% и улучшить экологию при применении химических разработок.

Апробация работы. Основные положения диссертации отражены в научно-технических отчетах, докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях «Актуальные проблемы научных исследований механики» ( 1989 г.Ташкент), "ТИКХМИИ 60 йиллигига багишланган профессор-укитувчиларнинг илмий-амалий кснференцияси" (1994, Тошкент), "Кишлок хужалигини механиза-циялаштириш ва электрпаштириш илмий ишлаб-чикариш конференциям" (1995, Тошкент) а гахжг в полном объеме на объединенном заседании кафедры "Сельхозмашины" и "ЭМТП" ТИИИМСХ и научно-технических сонетов ТГТУ, ИМ и СС и УзМЭИ. <

Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных трудах.

Реализации результатов исследований. Предложенный штанговый опрыскиватель с перфорированно-барабанными распылителями успешно прошел полевые и хозяйственные испытания в учебно-опытном хозяйстве ТИИИМСХ и колхозе «Узбекистан» Бэгатского района Хорезмской области. Разработанные параметры переданы в АО «БМКБ Агромаш» для

использования при разработке усовершенствованных МО штанговых хлопковых опрыскивателей.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 153 стр. маши-нописного текста и состоит из введения, 4 глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы (127 наименований) и приложений. Диссертация содержит 49 рисунков и 5 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, цель и задачи исследований, сформулированы основные положения, которые выносятся на защиту.

В первой главе «Анализ состояния вопроса, обоснованные цели и задачи ис-следований» изложены основные способы опрыскивания полевых культур, современное состояние исследований рабочих органов опрыскивателей хлопчатники.

В настоящее время химические обработки хлопчатника, в том числе и предуборочная дефолиация, выполняются, в основном, тракторными опрыс-кмвателями ОВХ-28, ОВХ-бОО, рабочие органы (распылителей) которых осу-ществляют полидисперсный распыл рабочей жидкости при больших расходах, общеизвестный недостаток которого заключается в большой неравномерности распределения препарата как по ширине захвата, так и по высоте растений хлоп-чатника, что приводит к неэффективному использованию химических препаратов, их неоправданным потерям и загрязнению окружающей среды.

Наиболее эффективным средством устранения этих недостатков является применение малообъемного (МО) способа опрыскивания, при котором осаждение препаратов происходит за счет кинетической энергии капель распыляемой жидкости, гравитационных сил и, частично, воздушным потоком. Однако этот способ не нашел широкого распространения, т.к. используемые на опрыскивателях гидравлические распылители образуют капли со среднемедианным диаметром 200-400 мкм.

Необходимость устранения отмеченных недостатков требугт разработки новых технологических схем и рабочих органов для создания опрыскивателей, обеспечивающих прогрессивный МО способ опрыскивания.

Анализ существующих способов и рабочих органов опрыскивателей позволил сформулировать рабочую гипотезу, заключающуюся в том, что улучшить равно-мерность распределения химических препаратов по обрабатываемому объекту воз-можио путем создания рабочего органа, обеспечивающего монодисперсный распыл диспергированной жидкости и за счет рационального его размещения относительно обрабатываемых растений.

В соответствии с выдвинутой гипотезой были определены зад, ми исследований:

• разработать и исследовать технологическую схему МО способа опрыскивания хлопчатника штанговым опрыскивателям с перфорированно-барабанными вращающимися распылителями;

• теоретически исследонзгь механизм образования капель при рябой» перфорированно-бар?баиного распылителя и обосновать его огиоп"ыи параметры:

• разработать методику расчета медианно-массовых диаметров капель при распылении жидкости перфорированно-барабанным распылителем;

• разработать и создать перфорированно-барабанный рабочий орган, удовлетворяющий требованиям малообъемного способа опрыскивания;

• разработать и создать образец штангового опрыскивателя для исследования его работоспособности ,и технико-экономической эффективности.

Во второй главе «Теоретические исследования» приведены результаты теоретических исследований процесса работы перфорированно-барабанного распылителя - при различных режимах распыления жидкости.

Хинце и Мильбори (США) исследовали процесс распыления жидкости с помощью вращающего конуса и установили, что существуют

1-кидкая нить; 2-капля; 3-распылительный барабан

Первый режим, при котором непосредственно у кромки диска образуются основные капли. По мере увеличения расхода жидкост первый режим сменяется вторым, при котором у кромки диска образузтен уже не отдельные капли, а сплошные жидкостные нити, которые распадаются примерно на одинаковые по размерам кагши. При дальнейшем увеличении расхода жидкости второй режим распыления сменяется третьим, при котором с кромки диска сбрасывается сплошная плёнка.

На основании проведенных теоретичесикх исследований получены зависимости для определения капель (с!к2) для второго режима распыления жидкости. -------- ----------------.....—...........

И / Г6-Звй )

где й -"'.. коэффициент поверхностного натяжении жидкост, Н/м, Ук~ - плотность жидкости, кг/мЗ О - норма расхода рабочей жидкости, л/га; $ - диаметр распылительных отверстий, м; р - количество отверстий на барабане, шт;

?

W - частота вращения барабана, с ;

а • радиус барабана, м;

Uni - скорость движения жидкой нити, м/с.

Из приведенной зависимости и графика (рнс.2) видно, что диаметр 'сковных капель зависит от скоростных режимов и расхода жидкости.

В работе рассмотрен характер движения жидкости по вертикальной тенке и коническим отверстиям барабана. Процесс работы распылителя акпючается в том, что жидкость, поступающая в барабан, вращающийся с гловой скоростью о, растекаясь по горизонтальному дну под действием ентробежных сил, стремится к периферии и прижимаясь к вертикальной тенке, теряет свою радиальную скорость. При эгом центробежная сила pat-,сформируется в силу гидростатического давления, под дгйствиеч оторого жидкость начинарт подниматься по внутренней поверхности ьртикальной стенки барабана. По мере разгона жидкости по вертикальной тенке толщина ее слоя будет уменьшаться, а вертикальная скорость озрастать.

Движение жидкости внутри барабана изучали с помощью ифференциального уравнения Эйлера для уравновешенной поверхности идкости в виде

Xdx+Ydy+Zdz , (2)

(е Xdx,Ydy,Z(¡Z - проекции сил, действующих на элементарную Массу жидкости на cooree тстпующив оси декартовы* координат.

На элементарную массу m жидкости, при вращении барабана радиуса R е угловой скоростью (о, действуют центробежная сила Pjh сила тяжести G. Проекции этих сил на оси координат имеют вид Xdxscpxdx У<1<г = ш1у£у Zdzz-frdz .

>дставив эти значения^ ( 2) и решив его, получим

z2-~|z = a2. о, ti

¡иное уравнение является параболой с началом в точке f=0 и Z = - W Л fg

Анализ (3) показал, что ветои параболы внутри- распылителя ' спопожены почти параллельно вортихальной стенка барабана. Это дае1 нование считать, что расход «идкости через распылительные отверстия, сположенные рядами по высоте барабана, будет одинаковым, что маловажно для получения монодисперсного распыленил жидкости.

С целью определение параметров и режимов работь распылителя и для прлученм необходимых характернее диспергированной жидност» рассмотрено движение жидкоси по коническим отверстия» барабана (рис.3). При движенж элементарной массы т на не< действуют силы тяжести О, силь трения Р, центробежная сил; относительного движения Риат> сила инерции Ри.01» Кориолисова сила Рс.

Рис.2 Диаметр основных капель в зависимости от режима работы распылителя при . втором режиме распыления.

Рис. 3. К изучению движения жидкости в

коническом отверстии распылителя.

Равнодействующая этих сил дает в результате криволинейн движения частицы жидкости. Из-за неизвестности направле действующих сил решение дифференциального уравнения состаал большие трудности. Поэтому для описания движения тонкой пле жидкости по конической поверхности отверстия были ислользов; система уравнений Навье-Стокса и постоянство расхода.

Учитывая, что осевая скорость а (рис.4) намного меньше радиальной а толщина пленки & достаточно мала. Можно Считать изменение корости течения в направлении оси 1 более резким, чем по оси V .

Рн

<н

иЗ

* Л

Ц.

Ч

х

Рис.4 Движение жидкостной пленки В периферийной части распылительного отверстия

С учетом граничных условий:.при _ 2е 0 , 11« 0 , , при

О и Г

, имея в виду сравнительно медленное течение, пренебрегал нерционными составляющими, из-за их малости по сравнению 6 ентробежной силой, система уравнений Навьо-Стокеа примет вид быкновенного дифференциального уравнения' .

ак как 9« Р _ , то им можно пренебречь ^ тогда

*е V - кинематический коэффициент вязкости жидкости, м2/с. Максимальная

скорость Цщах движения плйнкй у ПОВ8рХНОС|И аспыяительного отверстия определяется из эь1ра:?<эния

Решив уравнение (5), получим выражения для определении $ , Ц-Р и II,. ...

Толщину жидкой пленки $ можно определить исходя из урат.'рим»

гпрсрысности потока ( постоянство расхода)

........... ^

А ( У \1/з I 7 Ъ

0 = Чага* г* сова) . 1 !

Средняя скорость течения сплошной пленки жидкости ■ ,

ща р- плотность жидкости, кгУм1;

п - кинематическая вязкость жидкости, си&с Для определения начальной скорости капли при отрыва был изучен характер движения жидкой струи (нити) при втором режиме распыления жидкости. Линии действия центробежной силы ^ (см. рис.1) проходит через центр вращения и вместе с начальной скоростью Уо лежит в одной плоскости. В этом случае траектория элементарном массы р\ становится плоской кривой.

Решение дифференциального уравнения

т(г - гф2) = ; ,9)

-(г2<р) = 0 (Ю)

гпё. ГСП

ч.шо возможность определить начальную скорость движения капли:

иН1*(ыгг* + и*р)К . ,11,

Таким образом абсолютная скорость струи жидкости а

произвольном сечении есть векторная сумма окружной скорости и радиальной скорости. иср жидкой пленки при выходе из конической поверхности большого усеченного конуса распылительного отверстия.

Изучая движение капли в свободном полете, получено уравнение траектории движения капли, которое имеет следующий вид

(12)

Из уравнения (12) определяем угол оСр установки (Рис 5) распылитель в междурядьэ хлопчатника ..... - .2АУ

Ч"™** ' (13)

Например, при#высоте( растений хлопчатника 0,6-1,1 м, то величина находится в пределах от 15 до 20".

В результате проведенных теоретических исследований и расчетов определены также основные конструктивные параметры перфорированно-

«

■н

Рис.5 Расположение распылителя в междурядье хлопчатника

барабанного распылителя с учетом требуемого (В0-120 мкм) диспергирования жидкости: диаметр распылительного отверстия при входе 1,6 м и Выходе - 6,0 мм, ширина и глубина канавок барабана - 3,0 мм, расстояние между отверстиями на выходе - 1,2 мм; толщина сгенки барабана - 5,0 мм .

Г

1'ис.ь Схема жчлюримоиалыюи ускшоикм.

I - леосдк'а; 2 - кипа 1; 3 — сгойка; 4 - блок; 5 - рочоррч ар; 6 - рама; 7 - до-шор; Н - члектродвш а юли; V • распылитель; 10 • иредмсиюе текли,

В третьей ¿ гаде «Экспериментальные исследования перфорирований-барабанного вращающегося распылителя» изложены программа, методика и результаты экспериментальных исследований по обоснованию основных параметров и режимов работы перфорирэванно-барабанного распылителя.

Опыты проводились с помощью экспериментальной установки (рис 6) В качестве рабочей жидкости применйНйИ %°А водный раствор

нигрозина, а в качестве улавливателей капель - карточки из мелованной бумаги и предметные стекла.

В результате проведенных экспериментальных исследований получены данные о дисперсном составе распыленной жидкости перфорированно-барабанным распылителем (рис.Т), позволяющие оценить качественные показатели распыления. Диаметр основных капель при втором режиме распыления жидкости находится в пределах 80-160 мкм, гри окружной скорости барабана 50-60 м.'о. При этом на долю основных капель приходится около 85%, а капель-спутников - 10...12% и 3 ..5% капель имеют крупные размеры.

Оптимизация основных параметров перфорированно-барабанного рас-пыпителя проводилась методом планирования экспериментов. На образование капель при диспергировании жидкости наибольшее влияние оказывает радиус барабана (Xij, диаметр распылитэпьиых отверстий (Хг), расход жидкости (Xj) и количество распылительных отверстий на барабане (Хд). Поэтому эти показатели были взяты за основу при определении комбинаций уровней управляемых факторов. За отклик (?) принималась величина минимальной дисперсности капель, выраженная в мкм.. На основе обработки экспериментальных данных на ЭВМ «Robotron • 1715» составлено уравнение регрессии, описывающее процесс дробления жидкости на требуемые размеры.

«>о

%

So

t<*U5

" зе 90 м* ¿,---

Рис.7 Зависимость диаметра капель от основных параметров и режимов работы распылителя при втором монодисперсном режиме работы.__________1- эксперементал^об ; 2^реднес; 3- полевое.

К(хД! = 92,69-$,26ХсВ,ё5х2Й41ЗЗХ3-5^5Х4 + +1;¿Щ^Х^з^ЗУ^^ЗЩ)^ I29х3Х4

Анализ уравнения (14) показал, что дисперсность капель уменьшаэтея при увеличении диаметра барабана и выходных отверстий и растет с увеличением расхода жидкости.

\f

- 2 ^

3 j 7/j [

#

По результатам проаеденного планирования экспериментов установлены следующие рациональные параметры процесса диспергирования жидкости перфорированно-барабанным распылителем: радиус барабана К=50мм, диаметр распылительных отверстий на выходе с)0=6 мм, расход рабочей жидкости на 1 га 0*75л/га, число распылительных отверстий на барабане л0-68 шт.

При этом дисперсность капель находится в пределах У = 80,3 ... 119,4 мкм. Испытания перфорированно-барабанного распылителя с рациональными параметрами в лабораторных условиях показали, что медианно-массовый диаметр капель составил 80 ... 125 мкм, что вполне удовлетзоряет агротехническим требованиям (30 ... 120 мкм).

В четвертой главе «Экспериментальные исследования технологических параметров малообъемного штангового опрыскивания хлопчатника» приводятся результаты лабораторно-полееых испытаний МО штангового опрыскивателя с перфорированно-барабанными распылителями, которыми предусматривалось уточнить режим работы рабочих органов, определить качественные показатели отложения рабочей жидкости на растения хлопчатника, определить техническую эффективность работы МО опрыскивателя на дефолиации хлопчатника и определить экономическую эффективность предлагаемой разработки.

Для проведения лабораторно-полевых испытаний разработан И изготовлен штанговый опрыскиватель с перфориро-ванчобарабанными распылителями (Рис.8 ), устанавливаемыми в каждое междурядье хлопчатника на понизителях штанги.

Рис.8 Технологическая схема штангового опрыскивагепя:

1 - резервуар; 2 - манометр; 3 - регулятор давления; 4-нй сос; 5 - центральный распределитель; 6,/-распределители боковых шганг; 8 - распределитель задней штанги. Опыты проводипись на пспяк учебного хозяйства ТИИИМСХ пэ общепринятой методике (ОСТ 70.6.1 - 74).

Анализ иопученных данных показал, что при расходе жидкости 50 л/га - 61,34 % листовой поверхности хлопчатника обрабатывалось с плотностью локрьпия капель 150 ujti'cm2, 12 % с плотностью болеэ 150 шт/см2, а 26,33 % инстовой поверхности быпо оЬ^ботано с плотностью

капель менее 150 шт/смг. При рас-ходах 75 и 100 л/га те же показатели составляют соответственно 73,67; 74,33; 17,33; 18,0; 6,0 и 7,67 %. Из этих данных видно, что наиболее полно отвечает агротребованиям при расходе 75 и 100 л/га.

Средний медианно-массовый диаметр крупных капель при расходе 50 л/га составил 165, средних • 125 и мелких 85 мкм. При расходе 75 л/га эти показатели равны 135, 105 и 80 мкм соответственно при расходе 100 л/га размеры мелких 80 мкм и средних 110 мкм, также находятся в пределах а!ротехнических требований.

Плотность осажденных капель на нижнюю часть листа во всех вариантах опытов находилась в пределах 90 ... 130 шт/см*, что в 3-4 раза больше, чем у серийной машины ОВХ-28,

Анализ полученных результатов показал, что при обработке хлопчатника хлоратом магния с расходом препарата 5 кг/ra опадение листьев на 12 день после опрыскивания при расходе жидкости 50, 75 и 100 л/га составило соответственно 45,3, 62,6 и 73,3 %, а при расходе препарата 7 кг/га • опадение составило при расходе 50, 75 и 100 л/га соответственно 76,7, 35,3 и 97,8 %. Тот же показатель при 9 кг/га хлората магния составил 91,9, 97)6 и 99,3 %, что превышает показатели серийного опрыскивателя ОВХ-28 (80 %) при расходе препарата 10-12 кг/га и рабочей жидкости до 300 л/га. '

- Расчеты экономической эффективности применения предлагаемого штангового опрыскивателя с перфорированно-барабаниыми распылителями показали, что годовой экономический эффект на одну машину только на дефолиации хлопчатника может составить 103533 сумов.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1 .Существующие способы опрыскивания к рабочие органы опрыскивателей обладают рядом существенных недостатков, основным из которых является несовершенство дробления рабочей жидкости, в результате чего образуется ее полидисперсный распыл и, как следствие, неравномерное осаждение препарата как по ширине захвата агрегата, так и по высоте обработки куотов растений, что приводит к непроизводительному использованию . вносимых препаратов и загрязнению окружающей среды.

2. В результате анализа работы различных типов распылителей для малообъемного (МО) опрыскивания установлено, что для обеспечения

. монодисперсного распыла диспергированной жидкости на больших, соизмеримых с производственными условиями, расходах жидкости, наиболее перспективным является вращающийся перфорированно-барабанный распылитель.

3. Теоретические исследования процесса работы вращающегося перфорированно-барабанного распылителя позволили получить аналитические зависимости для определения диаметра капли при втором режиме распыления рабочей жидкости В зависимости от ее расхода и режимов работы распылителя, обосновать возможность равномерного распределения Жидкости по распыли-тальным отверстиям и на основе уравнения Наеье-Стокса вывести зависимости для определения средней и максимальной скорости течения жидкссти по конической поверхности распылительных отверстий.

4. С учетом реального расположения кустов в период дефолиации хлопчатника выбрано рациональная технологическая схема опрыскивания при использовании МО штангового опрыскивателя с вращающимися перфорированно-барабанными распылителями с теоретически эбоснованными координатами их расположения, при которой распылители располагаются в междурядьях, а кусты хлопчатника обрабатываются :боку.

5. Проведенными лабораторными опытами и построенных на их эснове дифференциальных и интегральных кривых распределения <апель по их размерсм при показателе степени дисперсности (а = 0,14) установлено, что перфорированно-барабанные распылители эбеспечивают монодисперсный распыл диспергнро-ванной жидкости на первом и втором режимах распыления при больших, соизмеримых с производственными условиями, расходах жидкости. Распределение размеров капель при втором режиме подчиняется нормальному закону, при этом

35 % массы распыленной жидкости находится в каплях с диапазоном размеров, отношение которых равно а.

6. В результате теоретических и экспериментальных исследований определены основные конструктивные и технологические параметры монодисперсного перфорированно-барабанного распылителя с последующими показателями: наружный диаметр барабана распылителя ВО...120 мм; окружная скорость барабана 50..,60 м/с; частота вращения 166,.,188 с"1; расход рабочей жидкости через распылитель при требуемой монодисперсности распыла 7...14 м3/с; количество распылительных отверстий 68 шт; диаметр распылительных отверстий при входе -1,5 мм и выходе - 6,0 мм; ширина и глубина канавки - 3 мм; расстояние между отверстиями на выходе -1,2 мм; толщина стенки барабана - 5,0мм.

7. Лабораторно-полавые .испытания разработанного макетного образца штангового МО опрыскивателя с перфорированно-барабаиными распылителями показали достаточно высокое качество обработки на дефолиации хлопчатника; техническая эффективность при расходе рабочего

раствора * 75 л/гз составила 97 % что значительно выше агротехнических требований. При этом расход рабочей жидкости по сравнению с вентиляторным хлопковым опрыскивателем ОВХ-23 снижен в 4-5 раз, расход дефолианта (хлората магния ) на 40 %, а потреблямая мощность в 5 раз.

8„ Годовой экономический эффект на одну машину только на дефолиации хлопчатника по сравнению с серийным опрыскивателем ОВХ-28 состааип 103*33 сума.

9. Дальнейшие исследования необходимо вести в направлении усовершенствования конструкции и разработки широкозахватного штангового МО опрыскивателя с пер фпрированно-барабанж . распылителями.

Основные положения диссертации опубликованы в елс^ работах:

1. Юсупов Б.Ю., Бабаджанов Р., Алдабертенов М. Штанго> * рыскиватель дпя химической обработки хлопчатника.//Материалы конференции моподых ученых и специалистов "Актуальные проблемы научных исследований механики". 1989 . - С. 32...33.

2. Юсупов Б.Ю. Обоснование параметров вращающегос гшрфорйрованно-барабанного распылителя для штанговы опрыскивателей II "ТИКХМИИ 60 йиплигига багишланган профессс укитувчиларнинг илмий-амалий конференципси", 1994; - С. 60...61.

3. Юсупов Б.Ю. Исследование вращающегося перфорирована барабанного распылителя II "Кишлок хужалигини механизациялаштириш е эпектрлаштириЩ масалалари илмий ишпаб-чикзриш конференцияси" , 19Е . - С. 125.

4. Юсупов Б.Ю. Пуркагич ва экин ёки айланувчи перфорациялангэ) барабанли пуркагичда хосил булган томчининг эркин учиш давомида! хзракати хусусида. II Узбекистон кишлок хужалиги, - 1998. -№ 3. - С. 59.

5. Юсупов Б.Ю. Моиодисперсный распылитель //Сельское хозяйств Узбекистана. - 1998. -N8 3. - С. 37.

6. Распылитель: А. с. 1627109 СССР, 1990 I Юсупов Б.Ю. и др.

.КИЧИК ХАЖМЛИ МОНОДИСПЕРС ЛЁРФОРАЦИЯЛАНГАН-

БАРАБАНЛИ Г/ЗА ПУРКАГИЧИНИ АСОСИЙ УЛЧАМЛАРИНИ ВА ИШ РЕЖИМЛАРИНИ АСОСЛАШ

Юсупов Бахтиёр Юлдашевич

Узбекистон цишлоц хужалигини механизациялаш

ва электрлаштириш илмий тадчи^от институти (УзМЭИ)

Митинг главеифи

Мазкур ишда пахтачилик минтацаларида гузага кимёний ишлс бериш ча сунъий барг тукиш (дсфолиация)да кулланиладиган кит чажмда ишлайдиган монодисперс перфорацияланган-барабанли пуркап претит, укинг ?лчамларини, иш тартибмни асослаш ва шу асосда кич! Чажмда пуркаш технолотиясига утиш учун олиб борилган изланишл* натижалари келтирилган.

Бунда перфорацияланган-барабанли пуркагичнинг знг мацб! улчампари, иш тартиби, суюкликнинг пуркагичдаги *аракатн, томчи ¡(ос!' булиш жарввни ва ундан отилиб чи^аётган заррапарнинг *аракатлаии ^онуниятинм ^рганиш асосида ани({ланди.

Такомиллаштирмлган перфорацияланган-барабанли пуркагични энг ма»{6ул ^лчамлари цуйидагича:

- бараб^ннинг айланиш частотаси • 166-183 с'1;

- барабаннинг ташци диаметри • 100 мм;

. пурковчи тешмкларнинг чичишдаги диамстри - 6 мм;

• пурковчи тешикларнинг сони • 68 та;

• ишчи суюцлик сарфи - 75 л/га.

Моно/.испсрс перфорацияланган-барабанли пуркагич бия л<и*озланг»н штантзпи пуркагич маажуд ОВХ-23 пуркашчига иисбат суюцлик сарфини 4 марта, кимёвий моддаяар ми^доринн 40% га, тал ^илимадигвн цувватни 25 мартзгача камайтиради ва шунинг г.исобч йиллик «((тисодмй сэмлрадорлик фа»(ат дефолиация жардёии учун 10,' минг сумки (1996 йип нзр^ларидя) ташкнп этяли.

THE JUSTIFICATION OF THE BASIC PARAMETRS AND OPERATIONAL REGIMES OF HOMO-DISPERSION PERFORATED DRUM LOM-VOLIME SPRAYER FOR COTTONHOOD

ruSUPOV Bakhtiyar Yuldaslievich

The original work contains rezuIts of the theoretical ana experimental esearch of mono-dispersion perforated drum low-volume rotating sprayer for :ottonhood.

Based on the study of the ways and techniques for chemical treatment of :ottonhocd, it is concluded that:

the rotation frequency of the drum is - 166-188 sec'1; external diameter of the drum is -100 mm; the diameter of the slot at the exit Is - 6 mm;

the number of spead slots is - 68. The developpad modal of the low-volume prayer redices the usuge of operational fluid by 4 times, the amount of hemical (chlorat-magniy) by 40%, the consumed power by 25 times jn omparizon to the sprayer 03X-28,

The annual economical effect from one machine on the process of efoliation equals 103500 soms.

Uzbek rearcli institute of mechanization and elektrification of agriculture, Yanglyul.