RU2087087C1

RU2087087C1 - Agronomic complex

Info

Publication number: RU2087087C1
Application number: RU93031469A
Authority: RU
Inventors: Н.И. Бурангулов; Г.В. Золототрубов; А.И. Плугин
Original assignee: Научно-производственная ассоциация "Центр"
Priority date: 1993-06-09
Filing date: 1993-06-09
Publication date: 1997-08-20

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: agronomic complex has vessels with liquid fertilizer, which are connected to compressed air source, and nozzles arranged in three mutually perpendicular directions and facilitating effective fractioning of soil crumbs, which are intersected by fertilizer flows. Aerosole particles of mixture passing through separator are deposited back into soil by infrared radiation intensifying coagulation of particles and sprinkling. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and enhanced reliability in operation. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы с одновременным внесением в нее удобрений при возделывании культур в условиях теплично-парникового хозяйства. The invention relates to agricultural machinery, in particular to implements for tillage with the simultaneous application of fertilizers in it when cultivating crops in a greenhouse-greenhouse economy.

Наиболее близким из известных конструкций агротехнических комплексов является сельхозорудие, содержащее навесную раму и закрепленный под ней рыхлитель почвы, емкости с вносимыми жидкими удобрениями, сообщенные со смесителем, к которому также подключен источник сжатого газа, а выход смесителя посредством соответствующей магистрали сообщен с соплами подачи газодисперсной смеси [1]
Очевидными и существенными недостатками этого агротехнического комплекса являются низкие показатели объемной обработки почвы при высоких удельных энергозатратах, связанных с необходимостью использования дополнительных навесных агрегатов для получения желаемого эффекта механической обработки всего объема почвы и одновременного рационального внесения удобрений в обрабатываемый слой почвы. Это приводит к усложнению процесса агротехнологии, высокой стоимости обработки и отражает низкую культуру обработки почвы.The closest known constructions of agrotechnical complexes is agricultural equipment containing a hinged frame and a soil cultivator fixed under it, containers with applied liquid fertilizers in communication with a mixer, to which a source of compressed gas is also connected, and the outlet of the mixer through a corresponding line is connected with nozzles for supplying a dispersed mixture [1]
Obvious and significant drawbacks of this agrotechnical complex are the low volumetric soil cultivation rates at high specific energy costs associated with the need to use additional mounted units to obtain the desired effect of machining the entire soil volume and at the same time rational fertilizing in the treated soil layer. This complicates the process of agricultural technology, the high cost of processing and reflects a low culture of tillage.

Технический результат данного изобретения заключается в повышении культуры и эффективности обработки почвы и одновременного внесения удобрений по всему ее обрабатываемому объему, не допуская необработанных участков в этом объеме, и более эффективное использование распыляемых удобрений в обрабатываемой почве. The technical result of this invention is to increase the culture and efficiency of soil cultivation and at the same time fertilizing throughout its cultivated volume, avoiding untreated plots in this volume, and more efficient use of sprayed fertilizers in cultivated soil.

Этот результат достигается за счет того, что агротехнический комплекс, содержащий навесную раму и закрепленный под ней рыхлитель почвы, емкости с вносимыми жидкими удобрениями, сообщенные со смесителем, к которому также подключен источник сжатого газа, а выход смесителя посредством соответствующей магистрали сообщен с соплами подачи газодисперсной смеси, снабжен излучателями света ИК диапазона, перфорированным сепаратором, кожухом и отбойным диском, а рыхлитель выполнен в виде газового рыхлителя, на котором расположены сопла подачи газодисперсной смеси, причем сепаратор установлен между кожухом и отбойным диском, под которым расположен рыхлитель, при этом сопла рыхлителя выполнены из двух фасонных половинок, а источники света ИК диапазона размещены под сепаратором, причем сопла рыхлителя имеют кольцевое выходное сечение, внутренние их стенки имеют кольцевые канавки, а наружная половина каждого сопла установлена на оси посредством поджимающей пружины. This result is achieved due to the fact that the agrotechnical complex containing a hinged frame and a soil cultivator fixed under it, containers with applied liquid fertilizers, connected with a mixer, to which a source of compressed gas is also connected, and the mixer outlet is connected to the dispersed gas nozzles through an appropriate line the mixture is equipped with IR emitters, a perforated separator, a casing and a baffle plate, and the cultivator is made in the form of a gas cultivator, on which there are feed nozzles g of a dispersed mixture, the separator being installed between the casing and the baffle plate, under which the ripper is located, while the ripper nozzles are made of two shaped halves, and the IR light sources are located under the separator, and the ripper nozzles have an annular output section, their inner walls have annular grooves and the outer half of each nozzle is mounted on the axis by means of a compression spring.

При этом оси сопел ориентированы в трех взаимно перпендикулярных направлениях так, что их выходные кольцевые сечения пересекаются между собой. In this case, the nozzle axes are oriented in three mutually perpendicular directions so that their output annular sections intersect each other.

Предпочтительно выполнить канавки в стенке наружной половины сопла большими по сечению, чем канавки внутренней половины сопла. На фиг.1 показан общий вид комплекса с навесными агрегатами; на фиг.2 сечение по А-А на фиг. 1; на фиг.3 узел А, расположение рабочих сопел; на фиг.4 узел Б, конструкция рабочего сопла. Preferably, the grooves in the wall of the outer half of the nozzle are larger in cross section than the grooves of the inner half of the nozzle. Figure 1 shows a General view of the complex with mounted units; FIG. 2 is a section along AA in FIG. one; figure 3 node a, the location of the working nozzles; figure 4 node B, the design of the working nozzle.

Агротехнический комплекс, как синтез машиностроения и агротехнологии, включает рабочий орган рыхлитель почвы 1 в виде навесного оборудования на навесной раме 2, на которой также закреплены смеситель 3, емкости 4 и 5 с вносимым жидким удобрением из полости рабочей камеры 6, типа циклона, соединенного магистралью 7 с источником сжатого газа. Навесная рама имеет рабочие цилиндры 8 для подъема и опускания рабочего навесного оборудования. The agrotechnical complex, as a synthesis of mechanical engineering and agrotechnology, includes the working body of the soil cultivator 1 in the form of attachments on a hinged frame 2, on which a mixer 3 is also attached, tanks 4 and 5 with introduced liquid fertilizer from the cavity of the working chamber 6, such as a cyclone connected by a highway 7 with a source of compressed gas. The hinged frame has working cylinders 8 for raising and lowering the working attachments.

Рыхлитель почвы выполнен в виде газового рыхлителя 9, снабженного рабочими соплами 10, закрепленными под отбойным диском 11 и ориентированными под ним в трех взаимно перпендикулярных направлениях. На навесной раме закреплен также кожух 12 с сепаратором 13 для разделения почвы и аэрозоля при работе сопел 10 рыхлителя 1. The soil cultivator is made in the form of a gas cultivator 9, equipped with working nozzles 10 fixed under the baffle plate 11 and oriented below it in three mutually perpendicular directions. A casing 12 with a separator 13 for separating soil and aerosol during operation of the nozzles 10 of the cultivator 1 is also fixed on the hinged frame.

Агротехкомплекс снабжен также излучателями 14 света инфракрасного (ИК) диапазона, предназначенного для осаждения влажного аэрозоля, проходящего сквозь сепаратор 13 и орошения почвы осаждаемой влагой. The agricultural complex is also equipped with emitters 14 of light of the infrared (IR) range, intended for the deposition of wet aerosol passing through the separator 13 and irrigating the soil with precipitated moisture.

Рабочее сопла 10 выполнены оригинально имеют кольцевые выходные сечения 15, образованные кольцевыми фасонными половинами 16 и 17, причем обе половины сопла имеют кольцевые канавки 18 и 19, из которых канавки 19 на наружной половине сопла имеют большее сечение, чем канавки на внутренней 16 половине сопла, что заставляет наружную половину сопла совершать механические колебания по оси при установке ее посредством поджимающей пружины 20 и приводит к выработке акустических колебаний в истекающей струе из сечения 15 сопла, более прогрессивной работе сопел и более эффективному распылению удобрений. The working nozzles 10 are made originally have annular output sections 15 formed by annular shaped halves 16 and 17, both halves of the nozzle having annular grooves 18 and 19, of which the grooves 19 on the outer half of the nozzle have a larger cross section than the grooves on the inner 16 half of the nozzle, which causes the outer half of the nozzle to perform mechanical oscillations along the axis when installing it by means of a pressing spring 20 and leads to the generation of acoustic vibrations in the flowing stream from the nozzle section 15, more progressive work with sang and more effective spraying of fertilizers.

Работа агротехнического комплекса осуществляется следующим образом. Емкости 4 и 5 заполняют компонентами жидких удобрений, а магистраль 7 соединяют с источником сжатого газа, при этом учитывают желательность или нет осуществления окислительных процессов в среде удобрения-почва; если окислительные процессы нежелательны, то в качестве газа используют нейтральный газ (CO₂, He и т.п.); если же окисление желательно используют сжатый воздух; устанавливают давление поступающей смеси в сопла 10 для дробления акустическими колебаниями этой истекающей смеси до фазы тумана. Благодаря расположению сопел 10 в трех взаимно перпендикулярных направлениях достигается эффективное дробление комков почвы во всем обрабатываемом объеме за счет пересечения этих струй в любой зоне обработки почвы, что создает условия для эффективной обработки почвы, включая ее рыхление и введение удобрений во все участки обработки.The work of the agricultural complex is as follows. Tanks 4 and 5 are filled with components of liquid fertilizers, and the line 7 is connected to a source of compressed gas, while taking into account the desirability or not of oxidizing processes in the fertilizer-soil environment; if oxidative processes are undesirable, then neutral gas (CO ₂ , He, etc.) is used as the gas; if oxidation is preferably used compressed air; set the pressure of the incoming mixture into the nozzle 10 for crushing by acoustic vibrations of this outflowing mixture to the fog phase. Due to the location of the nozzles 10 in three mutually perpendicular directions, effective crushing of soil lumps in the entire cultivated volume is achieved due to the intersection of these jets in any soil cultivation zone, which creates conditions for effective soil cultivation, including loosening and introducing fertilizers into all cultivation areas.

При обработке почвы могут быть использованы стерилизующие газы типа азота, углекислого газа, а также могут быть применены перегретые газы и пар для стерилизации почвы, уничтожения насекомых- вредителей, уничтожения растений паразитов и грибковых спор. When processing the soil, sterilizing gases such as nitrogen, carbon dioxide can be used, and superheated gases and steam can also be used to sterilize the soil, destroy insect pests, destroy plants, parasites and fungal spores.

Проходящие сквозь сепаратор аэрозольные частицы смеси эффективно осаждают обратно в почву за счет предусмотренного воздействия световым излучением ИК диапазона, который провоцирует интенсивную коагуляцию частиц и дождевание почвы. The aerosol particles of the mixture passing through the separator are effectively deposited back into the soil due to the provided exposure to light from the IR range, which provokes intense coagulation of particles and sprinkling of the soil.

Эффективность данного агротехнического комплекса проверена на экспериментальном участке АО "Путиловское хозяйство" (Лен. обл.), где показано, что урожайность культур, в частности фасоли, цветной капусты, помидоров, существенно и заметно увеличивается в среднем на 15 30 в условиях возделывания в теплично-парниковых укрытиях. При этом повышается сама культура выращивания овощей, когда почва не подвергается воздействию лемехов, бороны и культиваторов, а обрабатывается только естественным газожидкостным давлением. The effectiveness of this agrotechnical complex has been tested at the experimental site of Putilovskoye Khozyaystvo AO (Lenin Region), where it is shown that the productivity of crops, in particular beans, cauliflower, tomatoes, increases significantly and noticeably by an average of 15 30 under cultivation in greenhouse - greenhouse shelters. At the same time, the culture of growing vegetables increases, when the soil is not exposed to plowshares, harrows and cultivators, but is processed only by natural gas-liquid pressure.

Таким образом, выполнение агротехнического комплекса, как это показано выше, позволяет повысить эффективность использования его рабочего органа - струйного агрегата как по признакам рыхления почвы, так и более дисперсному дроблению вносимых удобрений, что позволяет подать удобрения в любую точку обрабатываемого объема почвы, а при более мелкозернистой структуре почвы в условиях парника каждая частица почвы получает питательную смесь, что повышает урожайность культур, т.к. корневая система растения получает питание из любой точки объема обработанной данным агротехническим комплексом почвы. Thus, the implementation of the agrotechnical complex, as shown above, allows you to increase the efficiency of using its working body - the jet unit both by signs of loosening the soil and more dispersed crushing of the applied fertilizers, which allows you to apply fertilizers to any point of the treated soil volume, and at more fine-grained soil structure in a greenhouse, each soil particle receives a nutrient mixture, which increases the yield of crops, because The root system of the plant receives nutrition from anywhere in the volume of the soil treated with this agrotechnical complex.

Указанный технический результат в агротехническом комплексе достигнут за счет принципиальной его конструктивной схемы, где сбалансированы воздействия на почву давлением рабочей и питательной смеси при дисперсности и аэрозольности смеси, выбранном световом воздействии и согласованности всех операций обработки почвы. Эти качества позволяют создать прогрессивный агротехнический комплекс, который способен на современном уровне решать проблемы комплексной обработки почвы и возделывания на ней различных культур с заметным повышением их урожайности и товарной коммерческой привлекательности. The indicated technical result in the agrotechnical complex was achieved due to its basic design scheme, where the effects on the soil by the pressure of the working and nutrient mixture are balanced with dispersion and aerosol of the mixture, the selected light exposure and the consistency of all tillage operations. These qualities make it possible to create a progressive agrotechnical complex that is capable of solving the problems of integrated tillage and cultivating various crops on it at a modern level with a marked increase in their productivity and commercial attractiveness.

Claims

1. An agrotechnical complex containing a hinged frame and a soil cultivator fixed under it, containers with introduced liquid fertilizers communicated with a mixer to which a source of compressed gas is connected, and the outlet of the mixer is connected via nozzles to the gas-dispersed mixture supply nozzles, characterized in that it equipped with IR emitters, a perforated separator, a casing and a baffle plate, and the cultivator is made in the form of a gas cultivator, on which the nozzles for supplying a gas-dispersed mixture are located, The separator is installed between the casing and the baffle plate, under which the ripper is located, while the ripper nozzles are made of two shaped halves, and the infrared light sources are located under the separator, and the ripper nozzles have an annular output section, their inner walls have annular grooves, and the outer half of each nozzle is mounted on an axis by means of a compression spring.

2. The complex according to claim 1, characterized in that the axis of the nozzles are oriented in three mutually perpendicular directions.

3. The complex according to claim 1, characterized in that the groove in the wall of the outer half of the nozzle is made over a section of a larger groove of the inner half of the nozzle.