Моделирование пневмогидравлического распылителя жидкости для орошения и фертигации


Цитировать

Полный текст

Аннотация

С целью повышения надежности и эффективности распылителей жидкости для орошения и фертигации сельскохозяйственных культур произведено моделирование конструкционных и геометрических параметров распылителей дождевателя. Проанализирован наиболее распространенный способ полива - дождевание. Показана необходимость модернизации конструкций распыливающих насадок для улучшения качества искусственного дождя. Разработаны: принципиально новая схема распыливающего устройства - дождевателя - и математическая модель для теоретико-технологического обоснования основных его параметров: диаметров сопел водоводного и воздуховодного штуцеров, диаметра и длины камеры смешения, а также необходимых давлений воды и воздуха. Приведено обоснование конструктивных решений пнемогидравлического распылителя. Разрушение сплошности потока жидкости в распылителе рассмотрено с учетом параметра ее прочности при взаимодействии гетерогенных фаз воды и воздуха. При этом подача воздуха для распыления жидкости может осуществляться как принудительно, так и эжекцией. Моделирование процесса работы пнемогидравлического распылителя выполнено в табличном процессоре (Excel или WPS) с использованием математических выражений обоснования основных конструктивно-технологических параметров устройства. Получены графические зависимости для оптимизации технологических параметров и конструктивных решений с целью разработки, изготовления макетного образца пневмогидравлического дождевателя и его экспериментальной апробации. Использование нового устройства обеспечит получение капель искусственного дождя различной крупности при орошении и фертигации сельскохозяйственных культур, что будет способствовать успешному решению обсуждаемых проблем АПК.

Об авторах

В. П Горобей

Всероссийский национальный научно-исследовательский институт виноградарства и виноделия «Магарач» РАН

Email: magarach@rambler.ru
д.т.н. Ялта, Россия

В. Ю Москалевич

ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского»

Email: kaf-meh@rambler.ru
к.т.н. п. Аграрное, Россия

Список литературы

  1. Калашников А.А., Жарков В.А., Джумабеков А.А. и др. Дождевальный аппарат: инновационный патент Республики Казахстан № 26143 // Промышленная собственность. Официальный бюллетень. Изобретения. Полезные модели. 2012. № 19.
  2. Губская У.А. Инновационные технологии устройств создания искусственного дождя // Совместные воды - совместные действия: мат. научно-практического семинара. Симферополь: Крымский научный центр НАНГ Украины и МОН Украины. 2009. С. 31.
  3. Горобей В.П. Устройство для аэрации пульпы при флотации: а.с. № 1748878. СССР. Опубликовано 23.07.92, Бюл. № 27.
  4. Зельдович Я.Б. К теории образования новой фазы. Кавитация // Журн. эксперим. и теорет. физики. 1942. Т. 12. Вып. 11/12. С. 525-538.
  5. Fisher J.C. The fracture of liquids // J. Appl. Fhys. 1948. V. 19. Pp. 1062-1067.
  6. Корнфельд М. Упругость и прочность жидкостей. М.; Л.: Гостехтеориздат, 1951. 107 с.
  7. Флинн Г. Физика акустической кавитации в жидкости // Физическая акустика / под ред. У. Мэзона. Методы и приборы ультразвуковых исследований. М.: Мир, 1967. Т. 1. С. 7-138.
  8. Рой Н.А. Возникновение и протекание ультразвуковой кавитации. Обзор // Акуст. журн. 1957. Т. 3. № 1. С. 3-21.
  9. Сиротюк М.Г. Экспериментальные исследования ультразвуковой кавитации // Физика и техника мощного ультразвука. Мощные ультразвуковые поля / под ред. Л.Д. Розенберга. М.: Наука, 1968. С. 167-220.
  10. Богач А.А., Уткин А.В. Прочность воды при импульсном растяжении // Прикладная механика и техническая физика. 2000. Т. 41. № 4. С. 198-205.
  11. Рубинштейн Ю.Б., Горобей В.П., Шадрин Г.Н., Таримов О.Е. Оценка прочностных свойств пен при флотации угля // Кокс и химия. 1993. № 2. С. 9-12.
  12. Рубинштейн Ю.Б., Горобей В.П., Шадрин Г.Н., Таримов О.Е. Влияние прочностных свойств пен на оптимизацию реагентного режима флотации угля // Кокс и химия. 1993. № 3. С. 10-12.
  13. Кавитация. URL: http://booksite.ru>fulltext/1/001/ 008/057.
  14. Пажи Д.Г., Галустов В.С. Основы техники распыливания жидкостей. М.: Химия. 1984. 254 с.
  15. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. М.: Энергоатомиздат, 1989. 352 с.
  16. Горобей В.П. Пневмогидравлический дождеватель: уведомление о положительном результате формальной экспертизы заявки на изобретение. Российская Федерация, заявка № 2019107468,05(014519), реш. 17.04.19.
  17. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин. Т. 2. / под ред. инж. А.В. Красниченко. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1961. 862 с.
  18. Левицкий Н.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1990. 592 с.
  19. Каннингэм П.Г., Допкин Р.Ж. Длина участка разрушения струи и смешивающей горловины жидкоструйного насоса для перекачки газа. Теоретические основы инженерных расчетов. М.: Мир, 1974. № 3. С. 128-141.
  20. Исаев А.И., Майрович Ю.И., Сафарбаков А.М., Ходацкий С.А. Влияние геометрических характеристик завихрителя на вихревую структуру потока в импульсной камере сгорания // Труды МАИ. Выпуск № 88. URL: www.mai.ru/science/trudy/.
  21. Лаптев А.Г., Николаев Н.А., Башаров М.М. Методы интенсификации и моделирования тепломассообменных процессов: учебно-справочное пособие. М.: «Теплотехник». 2011. 335 с.
  22. Абезин В.Г., Семененко С.Я., Скрипкин Д.В., Беспалов А.Г. Разработка и обоснование конструкции дождевателя для мобильных дождевальных машин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. 2015. № 1 (37). С. 1-5.
  23. Скобельцын Ю.А., Гумбаров А.Д., Сенчуков Г.А. и др. Мелкодисперсное дождевание сельскохозяйственных культур: учебное пособие. Краснодар: КСХИ. 1990. 126 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Горобей В.П., Москалевич В.Ю., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».