RU2805855C1 - Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков - Google Patents
Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2805855C1 RU2805855C1 RU2023107004A RU2023107004A RU2805855C1 RU 2805855 C1 RU2805855 C1 RU 2805855C1 RU 2023107004 A RU2023107004 A RU 2023107004A RU 2023107004 A RU2023107004 A RU 2023107004A RU 2805855 C1 RU2805855 C1 RU 2805855C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- livestock waste
- nozzles
- containers
- mixture
- fertilizers
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков содержит раму (1), опорное колесо (2) для регулировки глубины заделки, рабочие органы в виде закрепленных на стойках стрельчатых лап (3), трубопроводы (6, 7 и 8) подачи удобрений, вакуумный насос (11) для подачи удобрений с механизмом привода и три емкости (5, 14 и 18). Емкость (14) для жидких животноводческих стоков выполнена в прицепном исполнении, емкости (5 и 18) для раствора минеральных удобрений и раствора микроудобрений расположены на раме (1). Все емкости (5, 14 и 18) оснащены перемешивающими устройствами и трубопроводами (6, 7 и 8), которые соединены со смесителем потока (9) с возможностью изменения соотношения в подаваемой смеси животноводческих стоков, минеральных удобрений и микроудобрений. Вакуумный насос (11) имеет привод от карданного вала (12), соединенного с валом отбора мощности трактора через коробку перемены передач (13), и создает давление потока смеси, подаваемой по защищенному трубопроводу (8) вдоль тыльной стороны стоек и направляемой к тыльной стороне стрельчатых лап (3) к сменным форсункам, закрепленным на резьбовом соединении и размещенным на тыльной стороне стрельчатых лап (3) в один ряд. Над форсунками установлена шторка, формирующая объем пространства для равномерного распыления потока смеси, кромка которой представляет собой прямую, равноудаленную от форсунок по кратчайшему расстоянию, и составляющая не менее 1/2 от длины факела, считая от форсунки до пересечения с соседними факелами. Обеспечивается равномерное распределение жидких животноводческих стоков по всему пахотному горизонту, снижение потерь элементов питания за счет уменьшения испарения аммиачного азота и лучшей его усвояемости растениями, уменьшение загрязнения окружающей среды, устранение запаха в сравнении с поверхностным способом внесения, повышение урожайности. 3 ил.
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для обработки почвы с одновременным внесением в пахотный горизонт жидких органических стоков и мелиорантов.
Известен рабочий орган плоскореза глубокорыхлителя-удобрителя, содержащий клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части лемеха, установленные в створе стойки, а перед ней вертикальный дисковый нож, при этом за тукопроводом с помощью поводков, закрепленных к стойке, установлен рыхлительный барабан с дисками, установленными под углом к направлению движения и состоящими из сферической части, сопряженной с вертикальной частью, диски установлены под углом расхождения α и зафиксированы на коленчатой оси, передняя часть клинообразной стойки имеет изменяющийся по величине угол заострения, в нижней части он сопряжен с углом раствора лемехов, в верхней части имеет величину 12…15°, под лемехами закреплен тукораспределитель, выходная кромка которого выполнена под верхней кромкой лемехов, в верхней части стойки размещены напорный вентилятор для образования туковоздушной смеси и туковысевающий аппарат, в нижней части к стойке закреплен чизельный почвоуглубитель, передняя кромка которого выполнена по гиперболической кривой и заглублена ниже плоскости резания лемехов на величину глубины заглубления лемехов, в задней части чизельного почвоуглубителя предусмотрена канавка для подачи туков, соединенная отверстиями с тукопроводом (Патент на изобретение РФ 2612204, опубликовано: 03.03.2017 Бюл. № 7).
К недостаткам относятся низкое качество распределения удобрений в пахотном горизонте, отсутствие возможности внесения в почву жидких животноводческих стоков.
Известен способ внесения животноводческих стоков, включающий подачу их к месту распределения, разбавление, орошение ими, орошение чистой водой, при этом все указанные операции проводят одновременно, а животноводческие стоки разбрызгивают под дождем из чистой воды. При этом осуществляют одновременно с этими операциями предварительный и последующий за внесением стоков полив чистой водой. Дождевальная машина для реализации способа внесения животноводческих стоков включает водопроводящий трубопровод на опорах, соединенный с расположенным под ним дополнительным трубопроводом. При этом трубопровод снабжен среднеструйным дождевальным аппаратом, дополнительными мелкодисперсными разбрызгивателями, коническим концевым соплом, а дополнительный трубопровод оснащен отверстиями с дефлекторными короткоструйными разбрызгивателями, соплом, торцовым отверстием с патрубками. Кроме того, трубопроводы снабжены обратными клапанами и сообщены с трубопроводами подачи чистой воды и стоков (Патент на изобретение РФ 2050120, опубликовано: 20.12.1995).
К недостаткам данной машины относятся высокие потери элементов питания за счет испарения аммиачного азота, загрязнения окружающей среды.
Известен рабочий орган плоскореза-глубокорыхлителя-удобрителя-выравнивателя, содержащий клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части лемеха, установленные в створе стойки, а за тукопроводом с помощью кронштейнов, закрепленных к стойке, установлен рыхлительный барабан с зубьями, при этом рыхлительный барабан содержит ступицу в виде оппозитно установленных малыми основаниями усеченных конусов, на боковой поверхности ступицы закреплены сменные зубья, выполненные в виде четырехугольной пирамиды, зубья расположены на боковой поверхности ступицы по винтовым линиям, причем на левой половине барабана винтовая линия имеет левостороннюю направленность, а правая половина - правостороннюю направленность, высота зубьев равна толщине пласта почвы, сходящего с лемеха, передняя часть клинообразной стойки имеет изменяющийся по величине угол заострения, в нижней части он сопряжен с углом раствора лемехов, в верхней части имеет величину 12…15°, под лемехами к башмаку закреплен тукопровод, выходная кромка которого выполнена под верхней кромкой лемехов, в верхней части стойки размещен напорный вентилятор для образования туковоздушной смеси и туковысевающий аппарат (Патент на изобретение РФ 2599164, опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28).
К недостаткам относятся низкое качество распределения удобрений в пахотном горизонте, отсутствие возможности внесения в почву жидких животноводческих стоков.
Известен плоскорез-глубокорыхлитель удобритель, содержащий клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части - лемеха, и установленный в створе стойки перед ней вертикальный дисковый нож, при этом на наружной поверхности лемехов предусмотрены треугольные рыхлительные выступы, продолжение которых за кромкой лемеха выполнено в виде зубьев, треугольные рыхлительные выступы имеют внутреннюю полость, соединенную окном в лемехе с подлемешным пространством, наружное ребро треугольных рыхлительных выступов смещено к стойке под углом «δ» относительно направления движения плоскореза-глубокорыхлителя удобрителя, подлемешное пространство сообщается с тукопроводом с помощью распределительных сопел, на дисковом ноже предусмотрены ограничители глубины обработки (реборды) с возможностью регулировки, для размещения реборд крепление дискового ножа к клинообразной стойке и раме выполнено с помощью образных планок (Патент на изобретение РФ 2490845, опубликовано: 27.08.2013 Бюл. № 24).
К недостаткам относятся низкое качество распределения удобрений в пахотном горизонте, отсутствие возможности внесения в почву жидких животноводческих стоков.
Известен мелиоративный плоскорез-удобритель, содержащий клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопровод, а в нижней части лемеха и установленный в створе стойки и перед ней вертикальный дисковый нож, при этом в верхней части над клинообразной стойкой установлена на упругоэластичных опорах цилиндрическая емкость, а перед ней смонтирован высоконапорный вентилятор с приводом от гидромотора, при этом упругоэластичные опоры емкости подключены к вибратору, имеющему привод от вала вентилятора через ременную передачу, причем лемеха имеют тукораспределительные окна, выполненные ромбовидными и направленные под углом к направлению движения, кроме того, напорный воздухопровод высоконапорного вентилятора оснащен форсункой, размещенной в днище цилиндрической емкости, а во избежание забивания почвой тукораспределительные окна имеют козырек (Патент на изобретение РФ 2687531, опубликовано: 14.05.2019 Бюл. № 14).
К недостаткам относятся низкое качество распределения удобрений в пахотном горизонте, отсутствие возможности внесения в почву жидких животноводческих стоков.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является плоскорез-глубокорыхлитель-удобритель, включающий раму с системами навески и регулировки глубины обработки, рабочие органы в виде закрепленных стрельчатых лап на стойках, при этом имеет сообщенные между собой трубопроводы подачи удобрений с обратными клапанами, коллектор, дозатор с емкостью, при этом плоскорез-глубокорыхлитель-удобритель оборудован насосом для подачи удобрений с механизмом привода, фильтром, опорными колесами для регулировки глубины обработки, лемехами, прикрепленными к башмаку, в верхней части которого закреплены уширители, а под уширителями смонтированы распылители жидких удобрений, число которых определено из уравнения n=S/(l-Δk), где S - ширина захвата рабочего органа, l - ширина распыла, Δk - ширина зоны перекрытия (Патент на изобретение РФ 2581681, опубликовано: 20.04.2016 Бюл. № 11).
К недостаткам относятся низкое качество распределения удобрений в пахотном горизонте, отсутствие возможности внесения в почву жидких животноводческих стоков совместно с минеральными и микроудобрениями.
Задачей изобретения является повышение качества и равномерности распределения жидких животноводческих стоков в пахотном горизонте, повышение надежности работы, упрощение конструкции.
Техническим результатом изобретения является равномерное распределение жидких животноводческих стоков по всему пахотному горизонту, снижение потерь элементов питания за счет уменьшения испарения аммиачного азота и лучшей его усвояемости растениями, уменьшение загрязнения окружающей среды, устранение запаха в сравнении с поверхностным способом внесения, повышение урожайности.
Технический результат достигается мелиоративным комплексом внутрипочвенного внесения животноводческих стоков, включающим раму с системами навески и регулировки глубины обработки, рабочие органы в виде закрепленных стрельчатых лап на стойках, при этом имеет сообщенные между собой трубопроводы подачи удобрений с обратными клапанами, насосом для подачи удобрений с механизмом привода, фильтром, опорными колесами для регулировки глубины обработки, лемехами, прикрепленными к башмаку, в верхней части которого закреплены уширители, а под уширителями смонтированы распылители жидких удобрений, при этом смонтированы три емкости, емкость для жидких животноводческих стоков выполнена в прицепном исполнении, а емкости для раствора минеральных удобрений и раствора микроудобрений расположены на раме, при этом все ёмкости оснащены перемешивающими устройствами и трубопроводами, которые соединены со смесителем потока, с возможностью изменения соотношения в подаваемой смеси животноводческих стоков, минеральных удобрений и микроудобрений, при этом создает давление потока подаваемой смеси на сменные форсунки с различными характеристиками рассеивания, закрепленные на резьбовом соединении, вакуумный насос, имеющий привод от карданного вала, соединенного с валом отбора мощности трактора через коробку перемены передач, и, по защищенному трубопроводу, вдоль тыльной стороны стоек, направляется к тыльной стороне стрельчатых лап к форсункам, при этом форсунки размещены на тыльной стороне стрельчатых лап в один ряд, над форсунками установлена шторка, формирующая объем пространства для равномерного распыления потока смеси, кромка которой представляет собой прямую, равноудаленную от форсунок по кратчайшему расстоянию и составляющая не менее ½ от длины факела, считая от форсунки до пересечения с соседними факелами.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков, вид сбоку.
На фиг. 2 - вид сверху стрельчатых лапах фиг. 1.
На фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.
Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков состоит из рамы 1, опорного колеса 2, стрельчатых лап 3 на стойках, на тыльной стороне стоек которых установлены кожухи трубопроводов 4, емкости для минеральных удобрений 5, трубопроводом животноводческих стоков 6, трубопроводом минеральных удобрений 7, трубопроводом 8 подачи смеси на форсунки 16, смесителя потоков 9 с рукояткой изменения соотношения потоков 10, вакуумного насоса 11, карданного вала 12, коробки перемены передач 13, прицепной емкости с животноводческими стоками 14, на стрельчатых лапах 3 установлены выводы с резьбой 15 для сменных форсунок 16, над которыми установлена шторка 17, емкости для микроудобрений 18.
Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков работает следующим образом. Жидкие животноводческие стоки заполняются в прицепную емкость 14, раствор минеральных удобрений в емкость 5, а раствор микроудобрений в емкость 18. При внесении в поле опорным колесом 2, закрепленным на раме 1, регулируется глубина заделки. Карданный вал 12 присоединяется к валу отбора мощности трактора. Карданный вал 12 через коробку перемены передач 13 приводит в движение вакуумный насос 11, который через смеситель потоков 9, трубопровод животноводческих стоков 6 и трубопровод минеральных удобрений 7 создает давление потока смеси в трубопроводе 8 подачи смеси на сменные форсунки 16, закрепленные на резьбовом соединении. Рукояткой изменения соотношения потоков 10 выбираем соотношение животноводческих стоков и минеральных удобрений в потоке смеси.
Поток смеси под давлением подается по трубопроводу 8, защищённого на тыльной стороне стоек кожухом трубопровода 4, к выводам с резьбой 15, на которые, в зависимости от свойств потоке смеси устанавливаются форсунки 16 с различными характеристиками рассеивания.
С тыльной стороны стрельчатой лапы 3 над форсунками 16 установлена шторка 17, формирующая объем пространства для равномерного распыления потока смеси. Ёмкость для микроудобрений 18 используется для внесения в почву дефицитных элементов питания.
Внесение животноводческих стоков дождевальными установками и мобильными машинами имеет ряд общих и индивидуальных недостатков. К общим относятся неприятные запахи, распространяющиеся с полей на значительные расстояния, невозможность внесения удобрений в почву вблизи водоемов, ухудшение впитывающей способности почвы, что приводит к образованию луж и поверхностного стока, из-за чего загрязняется и смывается поверхностный слой почвы.
Помимо этого, дождевание является еще и сильнейшим загрязнителем почвы, грунтовых вод и растений болезнетворными микробами и нитратами.
Что же касается поверхностного внесения жидкого навоза цистернами-разбрасывателями, то в этом случае неизбежны потери аммиачного азота и загрязнения агроландшафтов. При использовании штанговых машин со шлангами-понизителями потери составляют около 30%, а при классическом разбрызгивании достигают 90%.
Потери аммиачного азота, и возможность смыва его в водоемы, делают невозможным повсеместное применение способа поверхностного внесения жидкого навоза.
Имеющиеся проблемы позволяет в значительной степени решить внутрипочвенное внесение жидких животноводческих стоков.
Этот способ позволяет существенно снизить потери элементов питания за счет уменьшения испарения аммиачного азота и лучшей его усвояемости растениями, уменьшить загрязнение окружающей среды и устранить запах в сравнении с поверхностным способом внесения. К тому же, все известные агрегаты для него, в принципе, имеют устройство, аналогичное таковому в случае с поверхностным внесением, и состоят из цистерны, насоса, напорного трубопровода, разливочных шлангов и заделывающих рабочих органов.
При подаче жидких животноводческих стоков непосредственно в почву эффективно используется до 90% аммиака и в 7-10 раз снижаются потери питательных веществ за счет устранения поверхностного стока и испарения аммиачного азота, благодаря чему уменьшается загрязнение окружающей среды и предотвращается заражение кормовых культур гельминтами и вредными (в том числе патогенными) бактериями.
Технический результат изобретения - равномерное распределение жидких животноводческих стоков по всему пахотному горизонту, снижение потерь элементов питания за счет уменьшения испарения аммиачного азота и лучшей его усвояемости растениями, уменьшение загрязнения окружающей среды, устранение запаха в сравнении с поверхностным способом внесения, повышение урожайности.
Claims (1)
- Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков, характеризующийся тем, что содержит раму, опорное колесо для регулировки глубины заделки, рабочие органы в виде закрепленных на стойках стрельчатых лап, трубопроводы подачи удобрений, вакуумный насос для подачи удобрений с механизмом привода и три емкости: емкость для жидких животноводческих стоков, выполненную в прицепном исполнении, и емкости для раствора минеральных удобрений и раствора микроудобрений, расположенные на раме, при этом все емкости оснащены перемешивающими устройствами и трубопроводами, которые соединены со смесителем потока с возможностью изменения соотношения в подаваемой смеси животноводческих стоков, минеральных удобрений и микроудобрений, при этом вакуумный насос, имеющий привод от карданного вала, соединенного с валом отбора мощности трактора через коробку перемены передач, создает давление потока смеси, подаваемой по защищенному трубопроводу вдоль тыльной стороны стоек и направляемой к тыльной стороне стрельчатых лап к сменным форсункам, закрепленным на резьбовом соединении и размещенным на тыльной стороне стрельчатых лап в один ряд, при этом над форсунками установлена шторка, формирующая объем пространства для равномерного распыления потока смеси, кромка которой представляет собой прямую, равноудаленную от форсунок по кратчайшему расстоянию, и составляющая не менее 1/2 от длины факела, считая от форсунки до пересечения с соседними факелами.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2805855C1 true RU2805855C1 (ru) | 2023-10-24 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000224909A (ja) * | 1999-02-04 | 2000-08-15 | Sugano Farm Mach Mfg Co Ltd | スラリを土壌中に注入するサブソイラ作業機 |
RU2581681C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет (ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ) | Плоскорез-глубокорыхлитель-удобритель |
RU215302U1 (ru) * | 2022-06-14 | 2022-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный аграрный университет" (Уральский ГАУ) | Комбинированный агрегат для внутрипочвенного внесения и эффективного распределения жидких комплексных удобрений с одновременной обработкой почвы |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000224909A (ja) * | 1999-02-04 | 2000-08-15 | Sugano Farm Mach Mfg Co Ltd | スラリを土壌中に注入するサブソイラ作業機 |
RU2581681C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет (ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ) | Плоскорез-глубокорыхлитель-удобритель |
RU215302U1 (ru) * | 2022-06-14 | 2022-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный аграрный университет" (Уральский ГАУ) | Комбинированный агрегат для внутрипочвенного внесения и эффективного распределения жидких комплексных удобрений с одновременной обработкой почвы |
RU215926U1 (ru) * | 2022-07-25 | 2023-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ) | Культиватор-удобритель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070289511A1 (en) | Liquid fertilizer injection method, system, and apparatus | |
US3581685A (en) | Device for distributing chemicals beneath the soil surface and conditioning seed beds | |
US4970973A (en) | Row crop planting apparatus for mobile pipe span-and-tower irrigation systems | |
RU2696034C1 (ru) | Комбинированный агрегат биомелиорации сильнокислых почв с рассолением и комплексной обработкой деградированных богарных земель | |
US5267517A (en) | Multi function tillage or planting implement | |
KR101478036B1 (ko) | 다목적 농기계 | |
DE102011054862A1 (de) | Bodenbearbeitungsgerät und Verfahren zur Einbringung von wasserspeicherndem Material und/oder Düngemittel und/oder Saatgut in den Erdboden | |
US3330070A (en) | Method of applying mulch | |
US3685469A (en) | Combination soil conditioner and seeder | |
CN111448858A (zh) | 土壤重金属治理装置及治理方法 | |
CN101627674A (zh) | 同步开沟起垄喷施的播种机械 | |
RU2805855C1 (ru) | Мелиоративный комплекс внутрипочвенного внесения животноводческих стоков | |
RU162407U1 (ru) | Подкормщик растений | |
RU2621079C2 (ru) | Комплексный способ создания микроклимата для выращивания и защиты виноградников и стационарная технологическая система транспортирующих воздушных трубопроводов для создания микроклимата на виноградниках | |
CN113271762A (zh) | 流体射流农业装置、系统和方法 | |
RU2369073C1 (ru) | Универсальный комплекс для возделывания картофеля | |
US3317088A (en) | Fertilizer applicator | |
CN210298455U (zh) | 播种机 | |
CN209609136U (zh) | 荒漠播种机 | |
RU188017U1 (ru) | Комбинированный грядообразователь удобритель | |
RU84178U1 (ru) | Почвообрабатывающий посадочный агрегат | |
KR101366646B1 (ko) | 액상비료 복합살포기 | |
RU2527293C1 (ru) | Орудие для мелиоративной обработки почвы | |
RU2488260C1 (ru) | Орудие для мелиоративной обработки почвы | |
RU221238U1 (ru) | Устройство для обработки почвы и предпосевного внесения жидких комплексных удобрений, карбамидно-аммиачной селитры |