ШТАНГОВЫЙ ОПРЫСКИВАТЕЛЬ
BOOM SPRAYER

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к средствам механизации для защиты сельскохозяйственных растений химическими средствами от сорняков, вредителей и болезней.
Известен универсальный опрыскиватель для питомников ОПУ-5 (Шевкун В.А., Глушанков Р.Е. Универсальный опрыскиватель для питомников // Плодоводство и ягодоводство России. - 2013. - Т. 36, №2. - С. 331-337 (http://elibrary.ru/download/elibrary_18866766_96190163.pdf), содержащий раму, бак для рабочего раствора, насос, регулятор давления, всасывающий фильтр, штанги-стойки с распылителями. Недостатком известного устройства является то, что он предназначен только для обработки высокорослых растений в питомниках и не может использоваться для сплошной обработки вегетирующих растений.
Известен опрыскиватель с устройством для магнитно-импульсной обработки растений в плодовом питомнике (RU 2654252), содержащий раму, бак для рабочего раствора, насос, регулятор давления, всасывающий фильтр, штанги-стойки с распылителями и снабженный генератором импульсных токов, катушками индуктивности с двойной спиральной намоткой медного провода, жестко закрепленными в штангах-стойках. Недостатком данного опрыскивателя является сложность и дороговизна устройства для защиты растений, кроме того, он также предназначен для обработки кустарников в питомниках и не может использоваться для сплошной обработки вегетирующих растений.
Известен консольный широкозахватный опрыскиватель, содержащий раму, консольно-поворотные штанги, емкость с рабочей жидкостью, насос и систему нагнетающих трубопроводов. На консольно-поворотных штангах размещены стойки с распылителями. Стойки с распылителями смещены относительно друг друга. Напротив каждой стойки размещены улавливатели рабочей жидкости. Улавливатели снабжены дренажными трубами. Трубы связаны с эжектором посредством системы всасывающих трубопроводов и дополнительной емкости. Недостатком опрыскивателя является конструктивная сложность устройства, а также невозможность его использования для сплошной обработки вегетирующих растений.
Известен опрыскиватель, содержащий бак для ядохимикатов, всасывающий фильтр, насос, напорный фильтр, регулятор-распределитель, магистральные трубопроводы, гидромешалку, вертикальные и горизонтальные секции штанги с рабочими трубопроводами и щелевые распределители. Распылители на вертикальных секциях штанги расположены таким образом, что оси распыливающих отверстий ориентированы под углом к линии направления движения агрегата, причем установлены через один. В одной группе плоский факел распыла направлен в сторону движения под углом 45°, а во второй - в противоположную, тоже под углом 45°. Недостатком опрыскивателя также является конструктивная сложность устройства и его применение возможно только в питомниках для высокорослых культур.
Известен опрыскиватель, содержащий резервуар, штангу, коллекторы, распылители и подвеску распылителей, закрепленных с возможностью регулирования уровня установки, а распылители размещены на штанге на двух уровнях, причем половина их установлена непосредственно на коллекторах штанги, а вторая половина - в промежутках между ними - смонтирована на подвесках, состоящих из кронштейнов и пружин, закрепленных в верхней части к штанге на шарнирах с помощью разъемных зажимных устройств. К недостаткам опрыскивателя следует отнести сложность изготовления оборудования, высокий расход применяемой рабочей жидкости и невозможность применения опрыскивателя для сплошной обработки вегетирующих растений.
Наиболее близким техническим решением является опрыскиватель с удлинительными штангами (Применение жидких азотных удобрений КАС и серосодержащих удобрений. - https://agrovesti.net/lib/tech/fertilizer-tech/primenenie-zhidkikh-azotnyldi-udobrenij-kas-i-sudobrenij.html), состоящий из резервуара для ядохимиката, насоса, горизонтального подводящего трубопровода, вертикальных распыливающих штанг, имеющих выходные отверстия с распылителями, расположенными на одной линии по горизонтали. К основному недостатку предлагаемого технического решения следует отнести то, что встречающиеся факелы распылов, находящихся в одной плоскости, создают на месте их стыковки высококонцентрированную по содержанию элементов питания полосу, что не соответствует основному агротехническому требованию о равномерности распределения распыленного препарата по обрабатываемой площади.
Важно отметить и то, что при использовании штанговых опрыскивателей величина физических потерь оценивается в 20-30% и даже более. Это существенно снижает эффективность защитных мероприятий и приводит к загрязнению окружающей среды.
Технической задачей настоящего изобретения является снижение потерь распыленного препарата.
Поставленная задача достигается тем, что согласно изобретению, в штанговом опрыскивателе, состоящем из резервуара для ядохимиката, насоса, горизонтального подводящего трубопровода, вертикальных распыливающих штанг, имеющих выходные отверстия с распылителями, расположенными на одной линии по горизонтали, в отличие от прототипа, распылители препарата располагаются так, что каждый из них смещен относительно друг друга по высоте h, равной 100 мм, угол установки дефлектора составляет а=7° от горизонтали, а установочная высота Н движения распылителей над вегетирующими растениями определяется зависимостью Н=0,4l,где l – высота стеблестоя.
Использование штангового опрыскивателя с удлиненными штангами обеспечивает минимальный снос распыленного препарата ветром с обрабатываемого участка.
На фиг. 1, 2 схематично изображен опрыскиватель с удлиненными штангами (фиг. 1 - вид сзади; фиг. 2 - дефлекторный распылитель).
На чертежах приняты следующие обозначения позиций:
1 - рама; 2 - емкость для раствора ядохимикатов; 3 - заливная горловина; 4 - соединительный шланг; 5 - насос; 6 - регулятор-распределитель жидкости; 7 - штанга; 8 - шарнирное соединение; 9 - тросовые удлинители; 10 - шланг; 11 - дефлекторный распределитель; 12 - патрубок, 13 - подстилающая поверхность, 14 - дефлекторная пластина.
Штанговый опрыскиватель с удлиненными штангами содержит раму 1, на которой закреплены емкость 2 для раствора ядохимикатов с заливной горловиной 3, насос 5 и регулятор-распределитель жидкости 6 с соединительными шлангами 4, горизонтальный подводящий трубопровод штанги 7, на котором смонтированы вертикальные тросовые удлинители (удлиненные штанги) 9 с установленными на их окончании дефлекторными распылителями 11, соединенными гидравлическими шлангами 10 через патрубки 12 с горизонтальным подводящим трубопроводом штанги 7. Вертикальные тросовые удлинители (удлиненные штанги) 9 выполнены различной длины и чередуются при креплении на горизонтальном подводящем трубопроводе штанги 7 с помощью кронштейнов 15. Дефлекторные распылители препарата, установленные на окончании вертикальных тросовых удлинителей (удлиненных штанг) 9 в соответствие с их длиной, располагаются так, что каждый из них смещен относительно друг друга по высоте h, равной 100 мм, угол установки дефлектора составляет а=7° от горизонтали, а установочная высота Н движения дефлекторных распылителей 11 над вегетирующими растениями определяется зависимостью Н=0,4l, где l - высота стеблестоя. Шаг расстановки тросовых удлинителей 9, с установленными на их окончаниях дефлекторных распылителей, определяется технологическими требованиями на процесс и составляет 600-700 мм (В=600-700 мм).
Опрыскиватель с удлиненными штангами работает следующим образом.
Рабочая жидкость из емкости для раствора ядохимикатов 2 по соединительному шлангу 4 самотеком поступает к насосу 5, который подает ее под давлением, устанавливаемым регулятором-распределителем жидкости 6, в горизонтальный подводящий трубопровод штанги 7. Рабочая жидкость, через шланг 10 поступает к дефлекторным распылителям 11, где при встрече с дефлекторной пластиной 14 диспергируется, и, образуя плоскопараллельную пространственную структуру, распространяется при определенном корневом угле факела распыла над подстилающей поверхностью 13 под углом а от горизонтали в сторону вектора движения агрегата. Учитывая конструктивные особенности, факелы распыла рабочей жидкости не взаимодействуют друг с другом до их осаждения на подстилающую поверхность, вследствие чего исключается создание высококонцентрированной по содержанию ядохимикатов полосы, тем самым исключается ожог обрабатываемых растений препаратом. Тросовые удлинители (удлиненные штанги) 9 обеспечивают устойчивое перемещение дефлекторных распылителей 11 при движении агрегата, могут отклоняться от вертикали при встрече с препятствием, с последующим возвращение к исходному положению.
Учитывая, что дефлекторные распылители перемещаются на минимальной высоте от вершин вегетирующих растений, то обеспечивается минимальный снос распыленного препарата ветром с обрабатываемого участка, а использование опрыскивателя с удлиненными штангами становится эффективным.