RU2757495C1

RU2757495C1 - Deflector spray

Info

Publication number: RU2757495C1
Application number: RU2021110545A
Authority: RU
Inventors: Леонид Анатольевич Марченко; Артем Юрьевич Спиридонов
Priority date: 2021-04-15
Filing date: 2021-04-15
Publication date: 2021-10-18

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to sprayers with adjustable flow rate for the differentiated application of liquid mineral fertilizers, pesticides and other agrochemicals and can be used in agriculture. The deflector atomizer contains a housing 1 with a tapered shank 2, an inlet channel 3 for supplying a working fluid, an outlet channel 4, deflectors 5, 6, 7. The outlet channel 4 consists of at least three mating sectional channels 8, 9, 10 with the symmetry axes a-a, b-b, c-c, which do not coincide with each other and the outlet openings 11, 12, 13, and having a cross-sectional area of the outlet of each subsequent sectional channel twice less than the previous one. Outlets 11, 12, 13 of channels 8, 9, 10 on the one hand are mated with deflectors 5, 6, 7, and on the other hand are inlets 14, 15 of each subsequent sectional channel 9, 10, with each sectional channel 8, 9, 10 is equipped with disc rotary control valves 16, 17, 18 connected by rotary shafts 19, 20, 21 with electric stepper drives 22, 23, 24.

EFFECT: sprayer provides differentiated application of liquid mineral fertilizers, pesticides and other agrochemicals with a predetermined dose at each section of the cultivated field.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к распылителям с регулируемым расходом для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений, пестицидов и других агрохимикатов.The invention relates to agriculture, in particular, to sprayers with adjustable flow rate for the differentiated application of liquid mineral fertilizers, pesticides and other agrochemicals.

Известна форсунка для распыления жидкостей, например, удобрений и пестицидов, включающая корпус, сопло, дефлектор, дроссельный пакет, выполненный в виде последовательно установленных дроссельных вставок с дроссельными элементами, имеющими проходные сечения, равные сечению сопла, и камерами, что позволяет посредством замены дроссельных вставок регулировать расход рабочей жидкости (патент RU №2399429, МПК В05В 1/30, 2009).Known nozzle for spraying liquids, for example, fertilizers and pesticides, including a housing, a nozzle, a deflector, a throttle package made in the form of successively installed throttle inserts with throttle elements having flow cross-sections equal to the nozzle cross-section and chambers, which makes it possible by replacing throttle inserts regulate the flow rate of the working fluid (patent RU No. 2399429, IPC В05В 1/30, 2009).

Недостатком данного устройства является необходимость ручной замены дроссельных вставок при изменении нормы внесения рабочей жидкости, что не позволяет использовать известное устройство для дифференцированного внесения.The disadvantage of this device is the need for manual replacement of the throttle inserts when changing the rate of application of the working fluid, which does not allow the use of the known device for differential application.

Известен дефлекторный распылитель, содержащий корпус с каналом для подвода рабочей жидкости, дефлектор с рециркуляционным каналом, сообщающимся с входным каналом, при этом соотношение диаметра выходного канала к диаметру рециркуляционного составляет 1,2 - 2,1 (патент SU 1480793, МПК А01М 7/00, 1989).Known deflector spray, containing a housing with a channel for supplying a working fluid, a deflector with a recirculation channel communicating with the inlet channel, while the ratio of the diameter of the outlet channel to the diameter of the recirculation channel is 1.2 - 2.1 (patent SU 1480793, IPC A01M 7/00 , 1989).

Недостатком данного устройства является байпасирование части потока рабочей жидкости в бак, что является несовершенным способом регулирования расхода при дифференцированном внесении.The disadvantage of this device is the bypassing of a part of the flow of the working fluid into the tank, which is an imperfect way of regulating the flow rate for differential application.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности внесения минеральных удобрений, пестицидов и других агрохимикатов, снижение их норм внесения, уменьшение рисков загрязнения окружающей среды.The technical objective of the invention is to increase the efficiency of the application of mineral fertilizers, pesticides and other agrochemicals, to reduce their application rates, to reduce the risks of environmental pollution.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в дефлекторном распылителе, содержащем корпус с коническим хвостовиком, входной канал для подвода рабочей жидкости, выходной канал и дефлекторы, согласно изобретению, выходной канал состоит не менее, чем из трех сопрягаемых секционных каналов с выходными отверстиями, имеющими площадь сечения выходного отверстия каждого последующего секционного канала вдвое меньше, чем предыдущего, при этом выходные отверстия секционных каналов с одной стороны сопряжены с дефлекторами, с другой стороны выполнены как входные отверстия первого и последующих секционных каналов, каждый секционный канал снабжен дисковыми поворотными регулирующими клапанами, связанными поворотными валами с электрическими шаговыми приводами.The technical problem posed is achieved by the fact that in a deflector atomizer containing a body with a tapered shank, an inlet channel for supplying a working fluid, an outlet channel and deflectors, according to the invention, the outlet channel consists of at least three mating sectional channels with outlet openings having an area the cross-section of the outlet of each subsequent sectional channel is half that of the previous one, while the outlet openings of the sectional channels on one side are coupled with deflectors, on the other hand they are made as inlets of the first and subsequent sectional channels, each sectional channel is equipped with disc rotary control valves connected by rotary shafts with electric stepper drives.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен распылитель в продольном разрезе; на фиг.2 - то же, вид A на фиг. 1.Figure 1 shows a spray gun in longitudinal section; Fig. 2 is the same, view A in Fig. 1.

Дефлекторный распылитель содержит корпус 1, с коническим хвостовиком 2, входной канал 3 для подвода рабочей жидкости, выходной канал 4, дефлекторы 5, 6, 7. Выходной канал 4 состоит, по крайней мере, из трех сопрягаемых секционных каналов 8, 9, 10 с осями симметрии a-a, b-b, c-c, не совпадающими между собой, и выходными отверстиями 11, 12, 13, имеющими площадь сечения выходного отверстия каждого последующего секционного канала вдвое меньше, предыдущего, причем выходные отверстия 11, 12, 13 каналов 8, 9, 10 с одной стороны сопряжены с дефлекторами 5, 6, 7, с другой стороны являются входными отверстиями 14, 15 каждого последующего секционного канала 9, 10, а каждый секционный канал 8, 9, 10 снабжен дисковыми поворотными регулирующими клапанами 16, 17, 18, связанными поворотными валами 19, 20, 21 с электрическими шаговыми приводами 22, 23, 24.The deflector atomizer contains a housing 1, with a tapered shank 2, an inlet channel 3 for supplying the working fluid, an outlet channel 4, deflectors 5, 6, 7. The outlet channel 4 consists of at least three mating sectional channels 8, 9, 10 s axes of symmetry aa, bb, cc, not coinciding with each other, and outlet openings 11, 12, 13, having a cross-sectional area of the outlet of each subsequent sectional channel is half that of the previous one, and the outlet openings 11, 12, 13 of channels 8, 9, 10 on the one hand, they are coupled with deflectors 5, 6, 7, on the other hand, they are inlet openings 14, 15 of each subsequent sectional channel 9, 10, and each sectional channel 8, 9, 10 is equipped with disc rotary control valves 16, 17, 18, connected rotary shafts 19, 20, 21 with electric stepper drives 22, 23, 24.

Дефлекторный распылитель работает следующим образом.The deflector spray works as follows.

В исходном положении дисковые поворотные регулирующие клапаны 16, 17, 18 дефлекторного распылителя находятся в положении перекрытия секционных каналов 8, 9, 10, когда плоскость клапанов 16, 17, 18 перпендикулярна осям симметрии a-a, b-b, c-c.In the initial position, the disc rotary control valves 16, 17, 18 of the deflector nozzle are in the position of overlapping the sectional channels 8, 9, 10, when the plane of the valves 16, 17, 18 is perpendicular to the axes of symmetry a-a, b-b, c-c.

В соответствии с картой-заданием на дифференцированное внесение жидкого минерального удобрения, например, азотного или дифференцированной обработки сельскохозяйственного поля пестицидами, например, гербицидами, инсектицидами, фунгицидами или другими агрохимикатами, бортовой компьютер мобильной машины (не показано) дает управляющий электрический сигнал (импульс) к электронному блоку привода шаговых двигателей и преобразуется в форму, воспринимаемую шаговыми двигателями 22, 24 и 25, причем каждый импульс обеспечивает поворот валов 19, 20, 21 на определенный угол-шаг (угловую дискрету), валы 19, 20, 21 вращаются и поворачивают дисковые клапаны 16, 17, 18 в положение, открывающее каналы 8, 9, 10. Рабочая жидкость от нагнетательной коммуникации мобильной машины (не показано) под заданным перепадом давления поступает в канал 3 дефлекторного распылителя и далее в канал 8, выходя из которого часть потока рабочей жидкости поступает на дефлектор 5, посредством которого преобразуется в широкий плоский факел и диспергируется при сходе с дефлектора 5, другая часть потока поступает в канал 9, из которого часть распределяется на дефлектор 6 и диспергируется, остальная часть потока подается в канал 10, из которого поступает на дефлектор 7 и диспергируется.In accordance with the task card for the differentiated application of liquid mineral fertilizers, for example, nitrogen or differential treatment of an agricultural field with pesticides, for example, herbicides, insecticides, fungicides or other agrochemicals, the on-board computer of a mobile machine (not shown) gives a control electrical signal (pulse) to the electronic unit of the stepper motor drive and is converted into a form perceived by the stepper motors 22, 24 and 25, and each impulse rotates the shafts 19, 20, 21 by a certain angle-step (angular discrete), the shafts 19, 20, 21 rotate and rotate the disk valves 16, 17, 18 to a position that opens channels 8, 9, 10. The working fluid from the pumping communication of a mobile machine (not shown) under a predetermined pressure drop enters channel 3 of the deflector sprayer and further into channel 8, leaving which part of the working stream liquid enters the deflector 5, through which it is converted into a wide area The torch is dispersed when leaving the deflector 5, the other part of the flow enters the channel 9, from which part is distributed to the deflector 6 and is dispersed, the rest of the flow is fed into the channel 10, from which it enters the deflector 7 and is dispersed.

Для уменьшения нормы внесения рабочей жидкости в соответствии с картой-заданием, от бортового компьютера машины подается управляющий сигнал на электрошаговый двигатель 24, который посредством поворота дискового клапана 18 перекрывает канал 10, и рабочая жидкость диспергируется дефлекторами 6 и 5. Для дальнейшего уменьшения нормы внесения перекрывается канал 9. При закрытых каналах 9 и 10 уменьшение нормы внесения может обеспечиваться за счет изменения площади проходного сечения канала 8 посредством углового перемещения вала 19 шагового двигателя 22 и, соответственно, дискового клапана 16 на заданный угол относительно оси a-a. При закрытии одного или нескольких секционных каналов 8, 9, 10 или изменении площади проходных сечений каналов 8, 9, 10 перепад давления рабочей жидкости перед дефлекторным распылителем всегда поддерживается постоянным, заданным картой-заданием, и обеспечивается системой регулирования и стабилизации давления рабочей жидкости машины (не показано).To reduce the rate of application of the working fluid in accordance with the task map, a control signal is sent from the on-board computer of the machine to the electric stepping motor 24, which, by turning the disc valve 18, closes channel 10, and the working fluid is dispersed by deflectors 6 and 5. To further reduce the rate of application, it closes channel 9. When channels 9 and 10 are closed, the application rate can be reduced by changing the flow area of channel 8 by angular movement of the shaft 19 of the stepper motor 22 and, accordingly, the disc valve 16 by a predetermined angle relative to the axis aa. When one or more sectional channels 8, 9, 10 are closed or the flow area of channels 8, 9, 10 changes, the pressure drop of the working fluid in front of the deflector nozzle is always maintained constant, specified by the task card, and is provided by the system for regulating and stabilizing the pressure of the working fluid of the machine ( not shown).

Применение данного дефлекторного распылителя обеспечивает дифференцированное внесение жидких минеральных удобрений, пестицидов и других агрохимикатов с заданной дозой на каждом элементарном участке обрабатываемого поля, снижает их нормы внесения и уменьшает загрязнение окружающей среды.The use of this deflector sprayer provides differentiated application of liquid mineral fertilizers, pesticides and other agrochemicals with a given dose at each elementary section of the cultivated field, reduces their application rates and reduces environmental pollution.

Claims

Deflector atomizer containing a body with a tapered shank, an inlet channel for supplying a working fluid, an outlet channel and deflectors, characterized in that the outlet channel is made of at least three mating sectional channels with outlet openings and mismatched axes of symmetry, the cross-sectional area of the outlet opening of each subsequent sectional channel is half the size of the previous one, while the outlet openings of the sectional channels on one side are coupled with deflectors, on the other hand they are made as inlets of the first and subsequent sectional channels, each sectional channel is equipped with disc rotary control valves connected by rotary shafts with electric stepper drives ...