Реферат: Мелиоративные машины



ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

1 Введение……………………………………………………………………… 3

2 Рабочие органы дождевальных машин и установок……………………… 4

2.1 Назначение и классификация………………………………………………. 4

2.2 Короткоструйные рабочие органы…………………………………………. 4

2.3 Среднеструйные дождевальные аппараты………………………………. 6

2.4 Дальнеструйные дождевальные аппараты………………………………. 6

3 Основные элементы дождевальных систем……………………………….. 8

3.1 Состав и классификация дождевальных систем………………………... 8

4 Возможные улучшения систем дождевания……………………………….. 16

4.1 Импульсные дождевальные системы……………………………………. 16

4.2 Системы капельного орошения…………………………………………….. 17

5 Требования к машинам и энергоемкость полива……………………………. 19

6 Вывод…………………………………………………………………………… 21

Библиография…………………………………………………………………. 22

1 Введение

Соответственно трем применяемым способам орошения все ма­шины для полива можно разделить на три группы: для поверхност­ного полива, для подпочвенного полива, для полива дождеванием {дождевальные машины).

Машины для поверхностного полива в нашей стране не получи­ли широкого распространения, так как у нас преобладают само­течные безмашинные системы орошения. Однако отечественная промышленность выпускает поливные передвижные агрегаты (ППА) двух разновидностей: для полива по бороздам (хлопчатни­ка и других пропашных культур) и для полива по чекам (риса и сопутствующих ему в севообороте культур). По окончании полива трубопровод отсоединяют от насоса, разъединяют на части и наматывают на барабан, всасывающий трубопровод поднимают и переезжают на новую позицию. С одной позиции поливают 8...10 га. Применение машин позволяет прово­дить полив из каналов, расположенных в выемках, т. е. ниже поливаемой площади, а следовательно, существенно сократить объем земляных работ при строительстве оросительной сети.

Машины для подпочвенного полива подводят воду обычно в процессе рыхления междурядий растений. Для этого в рыхлительных лапах устраивают водопроводящие каналы, через которые вода, как правило, вместе с растворенными в ней минеральными

удобрениями попадает на глубину рыхления почвы, оставляя ее поверхностные слои сухими. По способу подвода воды такие машины подразделяют на два типа: с проходным трубопроводом и с наматываемым трубопро­водом. В первом случае полиэтиленовый трубопровод, снабженный пружинными водовыпускными клапанами, укладывают вдоль пути машины и пропускают через водоприемное нажимное устройство, смонтированное на машине. В процессе движения машины нажимное устройство открывает пружинные клапаны и вода поступает сначала в бак, а затем через рабочие органы в корне обитаемый слой почвы. Во втором случае трубопровод, один конец которого присоединен к гидранту, а другой—к приемной колонке машины, наматывается на барабан с реверсивным приводом или сматывает­ся с него в зависимости от направления движения. Для подпочвен­ного полива деревьев и кустарников применяют машины с рабочи­ми органами в виде гидробуров.

Машины для полива дождеванием. Так как орошение стало распространяться в зонах с недостаточным, средним и даже избы­точным увлажнением, где оно служит как бы полнением к есте­ственным осадкам в засушливые периоды, все большее применение стали находить дождевальные машины, позволяющие проводить полив с малыми нормами. Путем частых поливов с небольшими по­ливными нормами можно поддерживать влажность почвы, близкую к оптимальной, а следовательно, создавать условия, более благо­приятные для роста и развития растений, и повышать их урожай­ность.

Этот реферат нацелен рассказать о дождевальных машинах стационарного типа.

2 Рабочие органы дождевальных машин и установок

2.1 Назначение и классификация. Рабочие органы дождевальных устройств предназначены для преобразования водного потока в дож­девые капли, транспортирования капель на определенные расстоя­ния и распределения их по площади полива. Их работой определя­ется качество дождя, так как по их работе судят о качестве работы всей машины или установки.

По характеру процесса образования дождя их разделяют на две группы: веерные и струйные. Первые создают широкий вееро­образный поток воды в виде тонкой пленки, которая, встречая сопротивление воздуха, распадается на отдельные капли. Они не­подвижны относительно машины или установки и одновременно орошают всю прилегающую к позиции площадь в пределах даль­ности полета капель, отличаются простотой устройства и получили наименование дождевальных насадок. Вторые создают поток воды в виде осесимметричных струй, которые в процессе движения под действием сопротивления воздуха распадаются на отдельные кап­ли. Они одновременно орошают прилегающую к позиции площадь в пределах дальности полета струи в форме сектора. Для ороше­ния площади круга им сообщают вращательное (угловое) движе­ние относительно машины или установки. Струйные рабочие орга­ны с поворотными устройствами сложнее веерных, их называют дождевальными аппаратами.

Все рабочие органы, т. е. дождевальные насадки и аппараты» подразделяют главным образом по дальности разбрызгивания и напору воды на три группы: короткоструйные, или низконапорные (дальность полета капель до 8 м, напор воды 0, 05...0, 15 МПа);

среднеструйные, или средненапорные (дальность полета капель до 35 м, напор воды 0, 15...0, 5 МПа); дальнеструйные, или высокона­порные (дальность полета капель до 60 м, напор воды свыше 0, 5 МПа).

2.2 Короткоструйные рабочие органы выполняют, как правило, в виде дождевальных насадок. Находят применение дефлекторные, половинчатые, щелевые и центробежные разбрызгивающие насад­ки.

Дефлекторные насадки (рис 1, а) получили наиболь­шее распространение. Корпус 2 насадки навинчивают на верти­кальный стояк. Струя воды, выходя под напором из отверстия диафрагмы, обтекает дефлектор 1, в результате чего образует плен­ку воронкообразной формы, которая при дальнейшем движении распадается на капли и орошает прилегающую к насадке круговую площадь. Пленка сходит с дефлектора под углом 30° к горизонту, что обеспечивает максимальную дальность полета образующихся из нее капель. К достоинствам дефлекторных насадок относят срав­нительно малый размер капель (0, 9...1, 1, мм) и небольшой расход энергии на их образование. Однако капли неоднородны по величине, интенсивность их распределения по площади полива также нерав­номерна. По мере удаления от насадки размер капель возрастает, а интенсивность дождя сначала возрастает, а затем падает. Из-за высокой интенсивности дождя (0, 75 ...1, 1 мм/мин) их применение в машинах и установках позиционного действия весьма ограничено. С увеличением напора воды и диаметра выходного отверстия на­садки расход и дальность разбрызгивания воды увеличиваются. Расход воды через насадку может быть определен по формуле (141) с учетом того, что коэффициент расхода р, для дефлекторных насадок равен 0, 8...0, 9.

Половинчатые или щелевые насадки применяют, если нужно получить односторонний полив.

Рис. 1 Рабочие органы дожде­вальных машин и установок:

а, б, в и г — короткоструйные насадки:

дефлекторная, половинчатая, щелевая, центробежная; е — еднеструйный и дальнеструйный дождевальные аппараты;

1—дефлектор; 2 — корпус; 3—верхняя Крышка; 4 — колпачок; 5 — фиксатор; 6 — штифт; 7—пружина; 8—фторопластовая шайба; 9 — упор: 10 — сопло; 11 и 13 — лопатки; 12 — коромысло; 14 — сопло; 15 — ствол; 16 — корпус; 17 — сопло; 18 — основание; 19 — стакан; 20—резиновая шайба; 21—фторопластовая шайба; 22—упорное кольцо; 23— стержень; 24 — рычаг; 25 — стопорный винт; 26—пружина; 27—упор; 28—фланец; 59 и 38 — прокладки; 30 — манжета; 31 — упорная шайба; 32 — втулка; 33 — корпус; 34 — ствол; 35 — выпрямитель; 36 — ось коромысла; 37 — сопло; 39 — коромысло; 40 — лопатка.

В половинчатой насадке (рис. 1, 6) дефлектор 1 имеет фор­му половины конуса и приварен к отогнутой пластине, которая перегораживает в корпусе 2 половину выходного отверстия. По­ловинчатая насадка работает аналогично круглой. Расходводы определяют по той же формуле, имея в виду, что она выходит через полукруглое отверстие площадью .

Щелевая насадка (рис. 1, б) может быть получена путем про­пила трубы. Вытекающая из щели вода имеет форму плоской вее­рообразной пленки. Распадение ее на капли происходит менее интенсивно, чем в дефлекторных насадках, вследствие чего вбли­зи насадки возникает неорошаемая зона. Площадь отверстия на­садки f=nd (ph/3QO, где ср—центральный угол факела разбрызгивания; р,—коэффициент расхода, равный 0, 7.

Центробежная насадка (рис. 1, г). Вода в нее посту пает через тангенциальный канал корпуса 2, благодаря чему ин тенсивно закручивается, вовлекаясь в вихревое движение. На вы ходе из центрального отверстия верхней крышки 3 образуется коль цевой поток со свободным пространством в центре. После выход; из отверстия благодаря тангенциальным составляющим скорости поток воды расширяется, образуя тонкую воронкообразную пленку которая под действием сопротивления воздуха теряет устойчивость)

и распадается на капли.

2.3 Среднеструйные дождевальные аппараты служат рабочими ор ганами большинства современных дождевальных машин и устано­вок. Несмотря на многомарочность, их конструкции однотипны и не имеют принципиальных отличий. Наиболее распространено се­мейство унифицированных аппаратов типа «Роса» (рис. 1, д). Базовый аппарат этого семейства состоит из корпуса 16, ствола 15, выходных сопл 10, 14 и 17, основания 18, механизма враще­ния 4. ..9, 11...13 и механизма секторного полива 22...27. Корпус 16 отлит из алюминиевого сплава и снабжен тремя водо­проводными каналами. Ствол 15 и сопла 10, 14 и 17—пластмассо­вые. Сопла сменные, что позволяет изменять расход воды и интен­сивность дождя. Для гашения турбулентных потоков и увеличения за счет этого дальности полета струи внутри ствола 15 установлен выпрямитель или успокоитель, представляющий собой набор про­дольных пластин, разделяющих поток на несколько участков. Ос­нование 18 имеет вид шестигранной втулки (под ключ) с наружной резьбой для крепления к трубопроводу. Бронзовая втулка, запресо-ванная в основание 18,—это радиальный подшипник для бронзо­вого стакана 19, ввернутого в корпус 16, а фторопластовые шайбы 21 выполняют роль упорных подшипников. Резиновые шай­бы 20 герметизируют внутреннюю полость аппарата. Механизм вращения включает в себя коромысло 12 с лопатками 11 и IS, воз­вратную пружину 7, фиксатор 5 со штифтом 6. Возвратная пружи­на одним концом закреплена в коромысле, другим—в фиксаторе. В процессе поворотов коромысла 12 трение происходит между бронзовой втулкой, напресованной на ось, и фторопластовой шаи

бой 8, установленной в коромысле 12. Механизм секторного полива состоит из упора 27 и рычага 24, посаженных на одну ось и соеди­ненных между собой пружиной 26; стержня 23 со стопорным вин­том 25 и пружинных упорных колец 22.

Вода из трубопровода поступает в корпус 16 и через сопла 10,

14 и 17 выбрасывается наружу в виде струй, расположенных под углом 30° к горизонту. В воздухе струи распадаются на капли, оро­шая узкую полоску поля в виде сектора. Корпус с соплами враща­ется по кругу за счет кинетической энергии верхней струи. При вылете из сопла 10 вода ударяется о лопатку 13, вследствие чего коромысло 12 получает запас кинетической энергии, под действием которой поворачивается на угол от 30 до 90°, закручивая пружину 7. Обратный ход коромысла 12 происходит под действием закру­ченной пружины 7, а в конце усиливается действием струи на ло­патку 11. В конце обратного хода коромысло 12 ударяет в упор 9 на корпусе 16, в результате чего корпус с соплами поворачивается на угол 2...3⁰. После удара лопатка 13 вновь попадает в струю во­ды, и цикл повторяется. В результате происходит прерывистое дви­жение корпуса по окружности. Скорость вращения регулируют предварительным закручиванием пружины 7 с помощью фиксатора 5 и штифта 6. Частота вращения 0, 25...1, 0 мин-^1. Для полива по сектору стержень 23 перемещают в нижнее положение (опускают) и фиксируют винтом 25. Угол сектора и направление полива уста­навливают соответствующим разворотом упорных колец 22.

2.4 Дальнеструйные дождевальные аппараты разных марок отлича­ются главным образом конструкцией механизмов вращения. В от­дельных конструкциях для вращения дальнеструйных дождеваль­ных аппаратов (ДДА) используют: механическую энергию от ВОМ трактора, кинетическую энергию струи, разрежение воздуха на вы­ходе струи из сопла, реактивную силу струи.

Механический привод от ВОМ трактора состоит из шес­теренчатого и червячного редукторов или червячного редуктора и храпового механизма. Его применение ограничивается только трак­торными дождевальными машинами.

Кинетическая энергия струи, вылетающей из сопла, ис­пользуется в разборных переносных установках и широкозахватных машинах. Их выполняют в двух вариантах: с качающимся в верти­кальной плоскости коромыслом (ныряющей лопаткой) и с вращаю­щейся турбинкой.

Дальнеструйный аппарат с качающимся коромыслом (рис.1, е) вследствие своей простоты находит наибольшее распространение в стационарных системах. Основные его узлы: корпус 33, ствол 34, сопло 37 и коромысло 39 с лопаткой 40. Лопатка имеет двойную кривизну, т. е. в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Поэто­му струя воды, вышедшая из сопла 37, ударяясь о лопатку 40, не только отклоняет ее вниз (на угол до 120°), но и поворачивает в сторону на угол 2...6° (в зависимости от напора). Противовес, рас­положенный по другую сторону от оси 36 коромысла 39, возвра­щает лопатку 40 в струю, и цикл повторяется. Лопатка не только поворачивает ствол, но и выполняет роль дефлектора. Когда она входит в струю, то орошается площадь вблизи аппарата, когда вы­ходит из нее, орошается площадь, удаленная от аппарата.

В аппарате с турбинкой обеспечивается круговое вращение ство­ла с помощью турбинки, лопасти которой входят в струю воды выбрасываемую через сопло. От турбинки через два червячных, редуктора, кривошипно-шатунный и храповой механизмы вращение передается червяку, который обкатывается вокруг червячного колеса, закрепленного на неподвижном корпусе, и приводит во вра­щение ствол. Скорость вращения ствола регулируют изменением входа лопаток турбинки в струю. В процессе работы турбинка от­секает часть струи, обеспечивая тем самым хороший полив зоны, расположенной вблизи аппарата. Однако это приводит к снижению дальности полета струи на 25...30%.

Механизм вращения, работающий за счет разрежения, создаваемого струей. Сопло такого дождевального аппарата заканчивается диффузором (расширяющейся насадкой). Поток воды, проходя узкое сечение диффузора, образует зону вакуума. Эту зону соединяют трубкой с пневматическим, например диафрагмовым, двигателем, работающим за счет перепада давления меж­ду атмосферой и вакуумом в диффузоре. Колебания диафрагмы обычно через храповой механизм приводят в движение ствол аппа­рата.

Если ось сопла расположить под некоторым углом к оси ство­ла или отнести ее в сторону, то возникнет реактивный момент, который может быть использован для вращения ствола дождеваль­ного аппарата. Дальнеструйные дождевальные аппараты, вращение которых основано на этом принципе, обычно оборудуют специаль­ными тормозными устройствами, воспринимающими разность меж­ду вращающим моментом от реактивной силы струи и моментом трения вращающихся частей аппарата. Наиболее распространены гидравлические и механические тормозные устройства. Гидравли­ческий тормоз обычно представляет собой шестеренчатый или иной ротационный масляный насос, перегоняющий масло по замкнутому каналу, сопротивление которого регулируется вентилем или кра­ном.

Изменяя сопротивление, регулируют частоту вращения ствола дождевального аппарата.

3 Основные элементы дождевальных систем

3.1 Состав и классификация дождевальных систем. Дождевальная система, как правило, состоит из трех основных элементов: насос­ной станции (насоса с двигателем), забирающей воду из источника орошения и создающей напор, необходимый для ее разбрызгива­ния; трубопроводов, распределяющих воду по орошаемой террито­рии; дождевальных машин или аппаратов, преобразующих водный поток в дождевые капли и распределяющих их по поверхности по­лива.

Все дождевальные системы (по А. Н. Костякову) подразде­ляют на три типа: стационарные, полу стационарные и передвиж­ные.

Насосные станции бывают стационарными и передвижными.

Стационарные обычно представляют собой капитальные сооруже­ния и обслуживают крупные оросительные системы, выполняя роль головного водозаборного узла. В колхозах и совхозах нашей стра­ны широкое распространение находят передвижные насосные стан­ции, которые, в свою очередь, подразделяются на сухопутные и плавучие. Отечественная промышленность выпускает широкий ас­сортимент сухопутных передвижных насосных станций; плавучие станции находят ограниченное применение: их используют в тех случаях, когда невозможно или нецелесообразно применять сухо­путные, например при подаче воды из водоисточников с топкими, гвысокообрывистыми берегами и резко изменяющимся уровнем

воды.

Выпускаемые промышленностью сухопутные передвижные на­носные станции отличаются по производительности (подаче), напору и типу привода. Подача воды увязана с ее расходом дожде­вальными машинами, а напор—с часто встречающимися геодези­ческими высотами расположения орошаемых участков над водоис-точниками. Диапазон изменения подачи—от 25 до 705 л/с, напо­ра—от 0, 1 до 1, 1 МПа, привод от ВОМ трактора или от собствен­ного двигателя.

В зависимости от напора (высоты подъема воды) насосные

станции подразделяются на три группы: низконапорные—при на­поре до 0, 25 МПа, средненапорные—при напоре от 0, 25 до 0, 5 МПа, высоконапорные—при напоре выше 0, 5 МПа.

Насосные станции с приводом от ВОМ трактора монтируют на раме, навешиваемой на трактор, а насосные станции с собственным двигателем—на раме-салазках или на одно- и двухосном прице­пах с пневматическими шинами.

Навесные насосные станции (типа СНН) с приводом от ВОМ трактора наиболее мобильны. Однако они должны быть относи­тельно легкими и компактными, поэтому их выпускают с подачей не более 75 л/с. Обязательное наличие повышающего редуктора и ис­пользование в работе трактора удорожает стоимость установки, по­этому и стоимость поданной воды оказывается выше, чем для на­сосных станций с собственным двигателем. Их целесообразно при­менять для полива небольших участков с частой сменой позиций, при подаче воды непосредственно в дождевальные машины или установки.

Передвижные насосные станции с собственным двигателем (ти­па СНП) менее мобильны и зачастую работают на одном месте в течение всего оросительного сезона, но стоимость подаваемой ими воды ниже. Их выпускают с двигателями внутреннего сгорания и с

электродвигателями (подача от 25 до 705 л/с); они получили наи­большее распространение.

Для привода насосной станции используют, как правило, дизель­ные двигатели внутреннего сгорания. Мощность двигателя насос­ной станции рассчитывают с учетом ее работы при полном открытии заслонки.

Насосы преобразуют энергию двигателя в энергию напора воды. Насосные станции снабжают, как правило, центробежными насо­сами, в редких случаях—осевыми пропеллерными. Находят при­менение центробежные насосы двух разновидностей: с односторон­ним подводом воды—консольные (марки К) и с двухсторонним подводом воды (марки Д).

Находят применение одно- и двухколесные насосы. Последние могут работать в двух режимах: параллельном (двухпоточном) и последовательном (двухступенчатом). При параллельном режиме полость каждого колеса снабжена отдельным всасывающим и на­порным трубопроводами, подача возрастает вдвое по сравнению с одноколесным насосом. При настройке на последовательный режим полости колес соединяют переводным коленом, в результате пода­ча уменьшается, а напор возрастает вдвое. Осевые пропеллерные насосы обеспечивают высокую производительность, но с малым напором (от 2 до 10 м), поэтому находят применение в низконапор-ных насосных станциях. По сравнению с центробежными они имеют более высокий к. п. д. (0, 90...0, 95), их рабочие колеса меньше исти­раются частицами песка и ила, содержащимися в воде. Для подъ­ема и опускания всасывающего трубопровода служит, как правило, ручная лебедка со стрелой, блоками и тросом. Всасывающую ли­нию при пуске заполняют водой с помощью специального вакуумнасоса, эжектора или вручную. Насосные станции с собственным двигателем, как правило, оборудованы системой автоматической защиты двигателя и реле времени. Автоматическая защита контро­лирует режим работы систем охлаждения и смазки двигателя и давление в напорной линии насоса и отключает двигатель при нару­шении нормального режима работы. Реле времени отключает дви­гатель по истечении определенного, заранее заданного, време­ни работы. Это позволяет одному машинисту обслуживать несколько насосных станций, работающих одновременно на разных участках. Плавучие насосные станции отличаются более высокой материалоемкостью, так как их монтируют на понтонах, связанных между собой рамой, или металлическом судне. Наиболее распространен­ные плавучие насосные станции типа СНПЛ имеют ряд унифици­рованных узлов с сухопутными передвижными насосными станция­ми типа СНП соответствующей подачи. По водоему станция пере­мещается за счет работы водометного движителя. Воду от насоса можно направлять в напорный трубопровод или в сопло водомет­ного движителя. В последнем случае реактивная сила, развиваемая струёй, приводит станцию в движение. Для изменения направления движения сопло с помощью штурвала поворачивают вокруг верти­кальной оси.

Рабочий процесс. Перед пуском насосной станции закрыва­ют задвижку напорной линии, а рабочую камеру насоса и всасы­вающую трубу заполняют водой. Включают двигатель и, дав ему отработать 0, 5...! мин, медленно открывают задвижку напорной трубы. По показаниям вакуумметра и манометра убеждаются в том, что насос работает в нужном режиме.

Подачу и напор регулируют двумя способами: изменением по­ложения задвижки и зменением частоты вращения вала насоса Первый наиболее прост, но приводит к зачительному снижению к.п.д. насоса. В конструкциях современных передвижных насосных станций находят применение оба способа.

Быстроразборные трубопроводы и арматура. Быстроразборные трубопроводы предназначены для подачи воды от передвижных насосных станций к дождевальным машинам и установкам или в открытые оросительные каналы. Такой трубопровод состоит из от-дельных труб (секций) длиной 5...6 м, соединяемых быстроразъемными муфтами. При соединении конец одной трубы входит в рас-труб другой—смежной. По форме раструбных концов различают разборные трубопроводы с шаровыми (типа РТШ), конусными и цилиндрическими (типа РТ) соединениями. Во всех конструкциях раструб снабжен резиновой манжетой, которая создает уплотнение автоматически под действием напора воды в трубопроводе. После выключения насосной станции напор исчезает и трубопровод вы­пускает воду через муфты автоматически. Это исключает местное затопление растений, неизбежное при опорожнении трубопровода в одном месте. За счет эластичности манжет и зазоров между труба-ми их можно соединять не только соосно, но и под углом до 10... 15° одна к другой, чем достигается необходимая приспособляе­мость в условиях сложного рельефа местности. Для предотвраще­ния повреждений растений каждая труба (секция) снабжена опо­рой высотой 0, 1...0, 4 м.

Быстроразборные трубопроводы снабжены водораспределитель­ной арматурой: гидрантами-задвижками, колонками, трубамищает лопатку 40 в струю, и цикл повторяется. Лопатка не только поворачивает ствол, но и выполняет роль дефлектора. Когда она входит в струю, то орошается площадь вблизи аппарата, когда вы­ходит из нее, орошается площадь, удаленная от аппарата.

В аппарате с турбинкой обеспечивается круговое вращение ство­ла с помощью турбинки, лопасти которой входят в струю воды выбрасываемую через сопло. От турбинки через два червячных , редуктора, кривошипно-шатунный и храповой механизмы вращение передается червяку, который обкатывается вокруг червячного колеса, закрепленного на неподвижном корпусе, и приводит во вра­щение ствол. Скорость вращения ствола регулируют изменением входа лопаток турбинки в струю. В процессе работы турбинка от­секает часть струи, обеспечивая тем самым хороший полив зоны, расположенной вблизи аппарата. Однако это приводит к снижению дальности полета струи на 25...30%.

Механизм вращения, работающий за счет разрежения, создаваемого струе й. Сопло такого дождевального аппарата заканчивается диффузором (расширяющейся насадкой). Поток воды, проходя узкое сечение диффузора, образует зону вакуума. Эту зону соединяют трубкой с пневматическим, например диафрагмовым, двигателем, работающим за счет перепада давления меж­ду атмосферой и вакуумом в диффузоре. Колебания диафрагмы обычно через храповой механизм приводят в движение ствол аппа­рата.

Если ось сопла расположить под некоторым углом к оси ство­ла или отнести ее в сторону, то возникнет реактивный момент, который может быть использован для вращения ствола дождеваль­ного аппарата. Дальнеструйные дождевальные аппараты, вращение которых основано на этом принципе, обычно оборудуют специаль­ными тормозными устройствами, воспринимающими разность меж­ду вращающим моментом от реактивной силы струи и моментом трения вращающихся частей аппарата. Наиболее распространены гидравлические и механические тормозные устройства. Гидравли­ческий тормоз обычно представляет собой шестеренчатый или иной ротационный масляный насос, перегоняющий масло по замкнутому каналу, сопротивление которого регулируется вентилем или кра­ном. Изменяя сопротивление, регулируют частоту вращения ствола дождевального аппарата.

Простейшие дождевальные устройства, со­стоящие из быстроразборных переносных трубопроводов и раз­брызгивающих воду рабочих органов. Дождевальные машины в

•отличие от установок снабжены еще и средствами для механизиро­ванного перемещения. Дождевальные агрегаты в отличие от уста­новок и машин содержат все элементы дождевальной системы, ко­торые навешены на трактор и работают в движении. По принципу действия (технологии дождевания) дождевальные устройства под­разделяют на устройства позиционного действия и устройства, ра­ботающие в движении, а по виду перемещения—на устройства с фронтальным перемещением и устройства с перемещением по кру­гу. И, наконец, в зависимости от дальности разбрызгивания раз­личают короткоструйные, среднеструйные и дальнеструйные устройства.

Дождевальные установки могут быть стационарными, «с переносными трубопроводами, с механизированным перемеще­нием трубопроводов. Наиболее широкое распространение получили установки с переносными быстроразборными трубопроводами. Они предназначены для полива небольших участков со сложным рель­ефом местности. Расход воды в таких установках не превышает 50 л/с, а производительность 50 га в сезон. При повышении рас­хода воды (для увеличения подачи) требуется увеличение диа­метра и толщины стенок, а следовательно, и массы труб, что не­приемлемо при ручной их переноске.

К установкам такого типа относится КИ-50 (комплект иррига­ционный—расход воды 50 л/с). В его состав входят (рис. 2): магистральный трубопровод 3 и 5, два распределительных трубо­провода 9, четыре оросительных трубопровода (дождевальные крылья) 6 с дождевальными аппаратами 8, гидранты 4 и 7. Маги­стральный трубопровод длиной 906 м состоит из первого участка 3 (труба D=150 мм) и второго участка 5 (труба D=125 мм). Распределительные трубопроводы 9 длиной по 270 м располагают по двухсторонней схеме в начале и конце магистрального трубопро­вода. При такой схеме половина расходуемой воды еще в начале участка отводится в правый распределительный трубопровод, что позволяет второй участок магистрального трубопровода выполнить из труб меньшего диаметра. Дождевальные крылья длиной по 126 м (d) =105 мм) располагают перпендикулярно распределитель­ным трубопроводам 9 по обе стороны от них. На каждом крыле установлено по четыре среднеструйных дождевальных аппарата 8 типа «Роса» на расстоянии 36 м один от другого. В комплект вхо­дит и идроподкормщик, который служит для внесения одновре­ менно с поливом растворимых минераль­ных удобрений и может быть установлен в начале распределительного трубопро­вода.

Рис. 2. Схема дождеваль­ной установки с быстрораз борными переносными тру­бопроводами:

1 и 2 — насосная станция; 3 и 5 — первый и второй участки ма­гистрального трубопровода; 4— гидрант магистрального трубо­провода; 6 — оросительный тру­бопровод; 7 — гидрант распреде­лительного трубопровода; 8 — среднеструйный дождевальный аппарат; 9 —распределительный трубопровод.

Одновременно работают два дожде­вальных крыла—одно слева, другое справа от магистрального трубопровода. Два других крыла в это время разбира­ют, переносят и подготавливают к рабо­те. После выдачи поливной нормы их выключают, а включают подготовленные к работе крылья, присоединенные к рас­пределительным трубопроводам с про­тивоположных концов. Передвигая кры­лья навстречу одно другому, поливают всю площадь по обе стороны распреде­лительных трубопроводов, после чего разбирают распределительные трубопро­воды, переносят и присоединяют их к следующим гидрантам магистрального трубопровода. Присоединив к ним кры­лья, поливают другую часть участка. За один полив каждый распределительный трубопровод последовательно обслужи­вает три позиции. Аналогично устроены и поставляемые из ЧССР в нашу страну дождевальные установки «Сигма-Ирис-50». Основной недостаток таких установок—большие затраты ручного труда на переноску труб и связанная с ними низкая производительность труда.

Многоопорные дождевальные машины позици­онного действия. Для устранения больших затрат ручного труда при переноске труб дождевальных установок конструкторы пошли по пути установки оросительных трубопроводов на колеса. В результате появились, по существу, новые высокопроизводитель­ные машины, требующие минимальных затрат ручного труда (при­соединение к гидранту). Однако при этом они утратили основные положительные качества установок с разборными трубопроводами:

способность работать на участках с неровным рельефом, в садах, виноградниках и т. п. Установки такого типа, получившие название-дождевальных колесных трубопроводов, нашли широкое примене­ние как в нашей стране, так и за рубежом.

Наиболее просты по конструкции машины, в которых ороси­тельный трубопровод одновременно служит и валом привода опор­ных колес. Машина отечественного производства такого типа («Волжанка») состоит из магистрального трубопровода 10 и двух независимых дождевальных крыльев 1...8 (рис. 3, а). Крылья располагают по обе стороны от магистрального трубопровода со" смещением на одну позицию одно от другого. Каждое крыло состоит из оросительного трубопровода длиной от 150 до 400 м, соб­ранного из отдельных секций 7, и приводной тележки 3. Секция представляет собой трубу, посредине которой установлено разъем­ное опорное колесо 6. Секции соединены между собой с помощью присоединительных фланцев. На корпусе присоединительного флан­ца установлен среднеструйный дождевальный аппарат кругового действия и автоматический сливной клапан. Дождевальный аппа­рат присоединен к поливному трубопроводу с помощью механизма самоустановки, который в процессе перемещения удерживает дож­девальный аппарат в вертикальном положении. Сливные клапаны предназначены для рассредоточенного слива воды из трубопровода перед переездом на новую позицию. Клапан (рис. 3, б) состоит из овальной резиновой пластины 12, установленной внутри фланца каждого звена