Прицепной опрыскиватель: разновидности, конструкция

Виды садовых опрыскивателей. Плюсы и минусы

Разновидности

Современные опрыскиватели отличаются друг от друга по множеству критериев, в частности:

• по способу подкачки воздуха (помповые, механические, аккумуляторные, бензиновые, дизельные);
• по объему бака (большие, малые, средние);
• по степени распыления рабочего раствора (ультрамалообъемные, малообъемные, обычные);
• по способу крепления (навесные, прицепные, самоходные);
• по типу распределения жидкости (вентиляторные, шланговые);
• по назначению (специальные, универсальные).

Рассмотрим главные отличия устройств по основным из указанных критериев.

Вам также полезно будет узнать о критериях выбора мини-трактора, а также ознакомьтесь с техническими характеристиками трактора Беларус МТ3 1221, Кировец К-744, ДТ-54, ДТ-20, Булат-120, Беларус-132н, Т-30, МТ3 320, Уралец-220, МТ3 892, МТ3 1221, как сделать самодельный мини-трактор.

По способу крепления

Устройство любого трактора предусматривает специальный механизм навески, позволяющий использовать эту универсальную сельскохозяйственную машину для решения самых разных задач. Навесные опрыскиватели как раз относятся к разновидностям оборудования, которые можно установить на трактор подобным способом.

Пульверизатор этого типа имеет относительно небольшой бак для рабочей жидкости (обычно 600–800 л) и штанги с размахом 12–18 м. Тем не менее, существуют устройства, рассчитанные на гораздо более значительные площади обработки, а объем их бака может исчисляться тысячами литров.

Эти модели подходят для крупных сельскохозяйственных предприятий, в то время как мелкий фермер может выбрать более дешевый вариант.

Навесные опрыскиватели различаются между собой по производительности, скорости обработки и другим критериям.

Так, с использованием дорогих моделей можно обрабатывать десятки гектаров площади в час при средней скорости 15 км/ч, но даже техника с небольшим объемом бака позволяет решать поставленные задачи достаточно быстро и качественно.

Среди преимуществ навесных устройств обычно отмечают:

• хорошую маневренность;
• совместимость с отечественными тракторами;
• полную автоматизацию (вмешательство человека не требуется);
• надежность и долгосрочность работы (при бережном обращении и надлежащем сервисном обслуживании).

Второй тип крепления пульверизатора на трактор — прицепной. Эта разновидность отличается заведомо большим рабочим объемом бака, обычно емкость рассчитана на две-четыре тысячи литров.

То же касается и размаха штанг (если у навесного устройства этот параметр обычно не превышает 18 м, то у прицепного он начинается с 24 м и может достигать 36 м). Таким образом, данный вариант больше подходит крупным хозяйствам, так как предназначен для обработки площадей, исчисляемых сотнями гектаров.

В остальном перечисленные выше достоинства навесных пульверизаторов в равной мере можно отнести к прицепным устройствам, а недостатком обеих разновидностей является зависимость от низкого клиренса трактора, что приводит к частичному повреждению насаждений (особенно высокорослых) в результате движения такой машины по полю.

В качестве основного недостатка навесных и прицепных опрыскивателей фермеры называют низкую скорость.

Самоходный опрыскиватель — это полностью автономное устройство, для которого не нужен трактор. Широкий ассортимент и разнообразие модификаций позволяют выбрать модель с оптимальными параметрами: размером колес, длиной штанг, объемом бака, производительностью и т.п.

Безусловными преимуществами этой разновидности сельхозтехники являются:

• высокий уровень автоматизации, вплоть до автопилота или курсоуказателя;
• возможность регулировать степень распыления и расход рабочего раствора;
• плавный ход;
• высокий клиренс;
• хорошие показатели скорости;
• маневренность;
• отсутствие необходимости проведения работ по установке устройства на трактор и последующему демонтажу;
• прочность и долговечность;
• экологичность.

Однако самоходные опрыскиватели имеют и очевидные недостатки, в частности, это высокая цена и ограниченная сфера применения (отсутствие универсальности).

По типу распределения жидкости

По этому критерию опрыскиватели делятся на штанговые, у которых распыление осуществляется за счет гидростатического давления, создаваемого в системе, и вентиляторные, где жидкость распыляется внутренним давлением и воздушной струей, создаваемой вентилятором.

Как правило, первая модификация используется для работы на полях, а вторая — в садах и виноградниках.

Нужно отметить, что вентиляторное устройство бывает двух типов — пыльного и камерного (туннельного). Предпочтение тому либо другому виду следует отдавать в зависимости от схемы посадки и высоты насаждений.

Главными недостатками вентиляторных опрыскивателей являются неравномерность обработки и значительные потери рабочей жидкости за счет ее попадания за пределы кроны деревьев и оседания на почву.

Вентиляторный опрыскиватель

Вентиляторные опрыскиватели пыльного типа нельзя использовать в ветреную погоду, а также в дневные часы: все работы нужно проводить только утром или вечером.

Туннельный тип конструкции позволяет практически полностью решить указанную проблему. В таких устройствах обеспечивается повторное использование потерь рабочего раствора (он возвращается в рабочую емкость), качество обработки достигает 100 %, жидкость не разносится ветром и не скапливается на почве.

К сожалению, стоят такие устройства намного дороже и производительность имеют более низкую.

Штанговые опрыскиватели обеспечивают максимальную равномерность распыления при очень малой степени отклонения.

Механизированные опрыскиватели и их классификация

Опрыскиватели — механизмы, предназначенные для защиты культивируемых растений от болезней и вредителей, а также для внесения минеральных удобрений.

Опрыскиватели используются для дробления (диспергирования) растворов пестицидов и равномерного нанесения их в мелко-распыленном виде на растения или почву с целью борьбы с вредителями, возбудителями болезней, уничтожения сорняков, дефолиации листьев и десикации растений. Они могут также применяться для внесения жидких минеральных удобрений.

В зависимости от доз внесения растворов пестицидов на единицу обрабатываемой площади различают: полнообъемные, среднеобъемные, малообъемные и ультрамалообъемные опрыскиватели.

Опрыскиватель навесной rex 1000

По назначению опрыскиватели подразделяют на специализированные и универсальные. Первыми обрабатывают одну культуру, вторыми несколько. По способу агрегатирования – на самоходные, прицепные, полунавесные, навесные и монтируемые. По типу распыливающе-распределительного устройства – на штанговые, вентиляторные и комбинированные.

Опрыскиватели состоят из резервуаров, насосов, фильтров, регуляторов давления, распыливающе-распределительных и заправочных устройств.

Типовой технологический процесс опрыскивателя заключается в следующем: рабочая жидкость забирается из бака и под давлением насоса подается через регулятор давления и фильтры к распылителям и наносится в мелкораспыленном виде на растение или почву. Для увеличения дальности выброса капель и улучшения их распыла рабочий раствор может подаваться через распылители в движущийся воздушный поток.

Опрыскиватель с горизонтальной подачей потока воздуха

При наличии в резервуаре опрыскивателя перемешивающих устройств рабочие растворы могут приготавливаться из легкорастворимых пестицидов непосредственно в резервуаре опрыскивателя. Рабочие растворы пестицидов могут приготавливаться специальными машинами типа АПЖ-12.

Машина для внесения жидких и минеральных удобрений АПЖ-12

Резервуары опрыскивателей предназначены для хранения запаса рабочего раствора пестицида, необходимого для непрерывной работы в течение длительного времени.

Резервуары опрыскивателей снабжаются указателем уровня поплавкового типа, либо в виде водомерной трубки, заправочной горловиной с фильтром, клапаном для выравнивания давления и гидравлической или механической мешалкой.

Опрыскиватель с воздушным рукавом

Насосы предназначены для подачи рабочего раствора пестицида к распыливающим устройствам, а также для самозаправки, приготовления и перемешивания рабочего раствора.

На опрыскивателях устанавливаются чаще других центробежные и поршневые насосы. Основными характеристиками насоса являются подача (л/мин) и создаваемое давление (МПа).

Фильтры предназначены для очистки воды при заправке резервуара опрыскивателя и для очистки рабочего раствора пестицида при подаче его к распылителям, с целью исключения засорения распылителей, нарушения работы клапанов насосов, регулятора давления или повышенного износа рабочих органов. Для нормальной работы фильтров периодически необходимо извлекать и промывать их фильтрующие элементы.

Опрыскиватель навесной Гварта ОНШ-630 12-15

Распыливающе-распределительные устройства служат для перемещения рабочего раствора пестицида и нанесения его на объект обработки. Применяются вентиляторные, штанговые, комбинированные и бранспойтные распределительные устройства.

Вентиляторное распыливающе-распределительное устройство состоит из вентилятора, создающего воздушный поток, и распылителей, установленных в зоне действия воздушного потока. Распределение пестицида по ширине захвата осуществляется за счет воздушного потока, создаваемого вентилятором, а также за счет энергии попутного ветра.

Опрыскиватель садовый Гварта ОВГ-3005

Штанговые опрыскиватели обеспечивают высокую равномерность распределения рабочей жидкости по ширине захвата агрегата и минимальный снос капель жидкости ветром.

Комбинированное распыливающе-распределительное устройство состоит из штанги с распылителями, вентилятора и воздуховодов, расположенных вдоль штанги. Во время работы таких устройств поток жидкости вначале дробится распылителями на капли, а воздушным потоком, выходящим из продольной щели воздуховода, капли принудительно осаждаются вниз. При этом поверхность листьев растений равномерно обрабатывается со всех сторон, снижаются потери пестицида.

Опрыскивание плантации земляники

Бранспойт предназначен для опрыскивания вручную отдельных невысоких деревьев, различных посадок и складских помещений.

В зависимости от способа коммутации с базовыми устройствами различают три основных вида опрыскивателей:

1. Монтируемые на навеску базового шасси — имеющие объем от 400 до 800 литров навесные механизмы, рассчитанные на обработку за проход участка поля шириной 12–18 метров. Преимущества таких агрегатов — небольшая цена, маневренность и компактность. Недостаток — низкая производительность.

2. Устройства, соединяемые с базовым агрегатом с применением прицепного оборудования. В эту группу входят прицепные комплексы для химической обработки посевов площадью до 1 тысячи га с шириной рабочего захвата 12–36 метров и емкостью для химикатов объемом от 2 до 4 куб. метра. Машины этой категории получили наибольшее применение в аграрных хозяйствах постсоветского пространства.

3. Самоходные опрыскивающие комплексы (например, УЭСМ Роса). Высокопроизводительная дорогостоящая техника, основными производителями которой являются западноевропейские и американские компании. Применение таких машин экономически оправдано на полях с площадью более 1 тысячи га.

Опрыскиватель самоходный УЭСМ Роса

Конструкция навесного опрыскивателя

Навесной опрыскиватель — это стальной сварной каркас, на котором установлен бак определенного объема, снабженный необходимыми рабочими элементами.

В систему устройства входят:

• насос;
• емкость для жидкости;
• распылительная система со встроенными форсунками (в зависимости от модификации это могут быть вентилятор, штанги, брандспойты и пр.);
• устройство для заправки;
• редукционно-предохранительные клапаны.

Как самостоятельно изготовить

Для человека, хотя бы немного разбирающегося в технике, очевидно, что в устройстве опрыскивателя, в общем, нет ничего сложного. А это означает, что можно сэкономить значительную сумму средств и вместо того, чтобы покупать готовый пульверизатор, изготовить его самостоятельно.

При этом готовая модель будет максимально выполнять конкретные задачи, которые предполагается решить с ее помощью.

В данном случае возможны два подхода. Первый — использовать в работе готовые детали, которые можно приобрести в любом специализированном магазине сельскохозяйственной техники, и действовать по принципу детского конструктора.

Полученный пульверизатор обойдется несколько дешевле, чем купленный готовый. Второй — добиться максимальной экономии, найдя применение имеющимся в наличии подручным материалам, деталям, снятым с автомобиля и т.п.

Так или иначе нам понадобится:

• бак для рабочего раствора — емкость из металла либо пластиковая бочка желаемого объема;
• трубки из ПХВ круглого сечения, профиль, другие металлические детали для изготовления рамы;
• стальные уголки с прямоугольным и круглым сечением;
• распылители (для этой цели отлично подойдут обычные золотники, которые можно найти на любой шиномонтажной станции);
• электрический насос на 12 вольт (это оптимальная мощность для достижения необходимого давления).

Необходимые инструменты:

• сварочный аппарат;
• ножницы по металлу;
• электродрель либо шуруповерт;
• молоток;
• плоскогубцы;
• измерительный инструмент.

Приступаем к работе:

1. Размещаем насос внутри бака.
2. Из уголка, труб и металлического профиля варим раму подходящих размеров.
3. Привариваем к раме платформу, на которую нужно будет установить бак.
4. Закрепляем бак на платформе.
5. Устанавливаем распылители на трубы.
6. Крепим трубы с распылителями к баку.
7. Прикрепляем готовый распылитель к навеске трактора. Привод на помпу подается через ВОМ (узел, передающий вращение от мотора на навесное оборудование, он есть на всех тракторах), а подъем и опускание опрыскивателя обеспечит гидравлическая система.

Как выбрать нужный

Выбирая устройство того или иного типа, прежде всего, необходимо ответить на главный вопрос: для чего это нужно.

На крохотном дачном участке с пятью деревьями и тремя грядками достаточно обзавестись примитивным пульверизатором ранцевого типа, для обработки десяти соток уже понадобится механизация, а если речь идет о серьезных промышленных масштабах — возможно, стоит рассмотреть вопрос приобретения профессионального самоходного устройства: дорого, зато очень эффективно.

Тот же подход, в общем, стоит использовать и в решении вопроса целесообразности изготовления самодельной модели опрыскивателя: если для мелкого фермера это может оказаться вполне оправданной экономией средств, то, делая ставку на долгосрочный бизнес, полагаться на технику, изготовленную из бывших в употреблении комплектующих, есть риск потерять намного больше.

Знаете ли вы? Почти 90 % всей пресной воды, которая используется человеком, расходуется в сельском хозяйстве, причем на каждый литр, необходимый для выращивания овощей, приходится 12 литров, расходуемых на полив пастбищ.

В любом случае, есть несколько основных критериев, по которым выбирается качественный опрыскиватель, на эти характеристики обязательно нужно обратить внимание при покупке:

• чем выше степень распыления рабочего раствора, тем меньше риск передозировки ядохимикатов и удобрений, а, значит, получения растением химического ожога и потери урожая; кроме того, хорошее распыление обеспечивает максимальную экономию воды и применяемых препаратов;
• равномерность распыления и полнота обработки обеспечивают минимальные потери рабочего раствора, максимальную эффективность проводимых сельскохозяйственных процедур и их экологическую безопасность;
• вероятность механического повреждения растений в процессе обработки (низкий клиренс трактора делает использование навесных и прицепных опрыскивателей неэффективным при обработке таких высокорослых культур, как, например, подсолнечник или кукуруза);
• производительность (для обработки небольших площадей этим критерием можно пожертвовать, отдав предпочтение более качественной модели с меньшим объемом бака, но крупным сельскохозяйственным производителям важен большой бак и широкий размах штанги, который на небольшом поле, напротив, будет только мешать);
• наличие сменных форсунок и возможность регулировки давления (это позволит использовать оборудование для обработки различных культур);
• надежность и долговечность (здесь определяющим фактором во многом является цена);
• простота в монтаже и демонтаже, удобство транспортировки и эксплуатации.

Опрыскивание — это процедура, необходимая для того, чтобы уберечь поля, сады и виноградники от болезней, вредителей и сорняков. Та же процедура позволяет максимально эффективно вносить удобрения, необходимые для нормального развития сельскохозяйственных культур.

Обрабатывать небольшие площади и приусадебные участки можно при помощи ручных устройств, однако профессиональному фермеру необходима более серьезная техника.

Существуют опрыскиватели, устанавливаемые на уже имеющуюся машину, есть специальные самоходные устройства, предназначенные только для распыления жидкости на поле.

Кроме того, всегда есть возможность изготовить агрегат собственными руками, буквально из подручных средств. Выбор зависит от поставленной задачи, финансовых возможностей и, конечно, наличия способностей и вдохновения.

Конструктивные особенности опрыскивателей

Одним из важнейших факторов, которые могут отрицательно повлиять на эффективность применения химикатов при опрыскивании, является качество и надежность работы самого оборудования опрыскивателя. В этой статье мы хотим показать как конструктивные особенности различных опрыскивателей влияют на качество обработки растений и из чего складываются затраты на их эксплуатацию.

Результат влияния химикатов (пестицидов, удобрений и т.д.) на качество урожая зависит от правильного и равномерного распыления их по обрабатываемой поверхности.

Рассмотрим, как зависит качество распыла химикатов от конструктивных особенностей опрыскивателей, оборудованных щелевыми распылителями высокого давления и электрических вращающихся распылителей аппаратуры малообъемного распыления.

1. Влияние высоты расположения распылителей над обрабатываемой поверхностью.

Высота расположения щелевого распылителя от места крепления до обрабатываемой поверхности определяется требованиями минимального перекрытия для обеспечения равномерности опрыскивания растений. Обычно распылители устанавливаются по высоте, исходя из отношений расстояния между распылителями к их высоте как 1:1. Например, распылители с углом распыла 110º, располагающиеся на расстоянии 50см друг от друга, должны находится на высоте 50 см от обрабатываемой поверхности.

Соблюдение этих требований обеспечивает равномерное распыление химикатов по поверхности. В большинстве случаев эти условия не выполняются, что связано с конструктивными особенностями щелевого опрыскивателя возможностями регулировки штанги по высоте, колебаниями штанги при движении по поверхности поля. Это приводит к тому, что при увеличении высоты расположения распылителей увеличивается зона перекрытия каждого распылителя. Например, при поднятии штанги выше рекомендованной на 10 см ширина покрытия поверхности распылителем увеличивается с 143 см до 175 см (рис. 1 и 2).

Образуется зона перекрытия в 32 см. Т.о. перекрытие может достигать 25–30% обрабатываемой площади. Если при высоте 50 см вносится норма гербицидов, то при высоте 60 см в зоне перекрытия количество гербицида увеличивается на 40%, а в остальной зоне снижено на 30% от нормы. Это может вызвать как очаговое поражение растений в зоне перекрытия, так и снижение эффекта от гербицида в остальной зоне, что одинаково ведет к потере урожая.

Даже в условиях хорошо выровненной поверхности поля скорость движения трактора должна быть не более 8 км/ч, так как амплитуда колебаний штанги длиной 12 м может достигать ±20 см. При таких колебаниях увеличивается неравномерность покрытия рабочей поверхности по ширине захвата.

Если Ваш оператор не контролирует постоянно положение штанги по высоте, то эти потери у Вас существуют и Вам необходимо на это обратить внимание.

Облегчить работу оператора по контролю за высотой расположения штанги позволяет установка гидравлических подъемников штанг. Проблема контроля высоты расположения штанги полностью решена иностранными производителями опрыскивателей за счет установки гидравлических подъемников, контролируемых их кабины трактора. Но это приводит к удорожанию опрыскивателя, уменьшению надежности его работы увеличению затрат на его обслуживание и ремонт. Особенно это касается опрыскивателей зарубежных производителей, цены на запасные части которых растут с ростом курса валют.

У опрыскивателей, оборудованных электрическими вращающимися распылителями (аппаратура мелкокапельного распыления АМР), равномерность распределения жидкости по ширине захвата в меньшей степени зависит от положения штанги по высоте и ее колебаний, т. к. образующийся факел направлен не вниз, а параллельно штанге.

На рис 3. приведены траектории полета капель, сбрасываемых с кромки малообъемного электрического вращающегося распылителя.

Ширина захвата одного распылителя составляет 1,8–2 м и не зависит от изменения положения распылителя по высоте. Эта особенность работы распылителя позволяет:

• отойти от контроля штанги по высоте;
• упростить работу оператора, связанную с контролем и регулированием положения штанги по высоте;
• исключить возникновение двойных зон покрытия и перерасхода препарата, угрозы очагового поражения;
• уменьшить эксплутационные расходы за счет отсутствия гидравлических подъемников и другого оборудования контроля положения штанг по высоте; сделать конструкцию штанг простой и долговечной;
• увеличить скорость трактора при обработке до 10–12 км/ч из-за отсутствия влияния колебания штанги на качество распыла.

2. Влияние изменения давления в системе опрыскивателя на качество распыла.

Изменение рабочего давления в системе опрыскивателя оказывает значительное влияние прежде всего на угол распыления жидкости. Как показано на рис. 4 и 5, понижение давления с 2 атм до 1 атм, приводит к уменьшению расхода рабочей жидкости с 0,8 л/га до 0,4 л/га и значительному уменьшению (на 30–40%) площади покрытия растений химикатом.

Это создает еще одну проблему, т. к. при изменении давления необходимо учитывать разницу изменения нормы расхода рабочей жидкости. Уменьшение давления ниже рекомендованного приводит к образованию огрехов из-за уменьшению нормы расхода химии меньше рекомендованной. И, наоборот, при увеличении давления, соответственно, увеличивается зона перекрытия и нормы расхода выше рекомендованных.

Если Вам важна равномерность распыления, то для традиционных опрыскивателей необходимо:

• следить за тем, чтобы распыляющие форсунки работали в правильном диапазоне давлений;
• контролировать исправность работы регулятора-распределителя давления;
• проверять соответствие рабочего давления типу установленных форсунок и выбранной норме расхода химиката;
• своевременно осуществлять замену фильтров тонкой очистки, их засоренность приводит к потере давления в магистралях и соответственно значительному изменению расхода химиката.

Опрыскиватели, оборудованные аппаратурой малообъемного распыления, с электрическими вращающимися распылителями (ЭВР), этого недостатка лишены, поскольку распыл рабочей жидкости в ЭВР создается центробежной силой, а не высоким давлением, как в традиционных опрыскивателях. Это позволяет отказаться от использования сложных и дорогих насосов высокого давления. Подача химиката осуществляет электрический центробежный насос, создающий давление 0,5–0,8 атм и обеспечивающий стабильную подачу рабочей жидкости к распылителям. Нет регулятора давления, что упрощает настройку системы опрыскивания.

Изменение нормы расхода рабочей жидкости осуществляется простой сменой жиклеров с нормированными отверстиями от 1 до 5мм.

Такие диаметры жиклеров исключают их засорение от работы суспензиями и использования некачественной воды. Это позволило отказаться от постоянно засоряющихся фильтров тонкой очистки.

Использование метода центробежного распыления жидкости позволило получить следующие эксплутационные преимущества ЭВР распылителей:

• замена насоса высокого давления, как правило, импортного производства, работающего от ВОМа, на «электрический центробежный насос», более простой и надежный;
• исключение из системы регулятора-распределителя давления, что упрощает регулировку системы;
• замена шлангов высокого давления на обычные.

Применение малообъемных опрыскивателей с электрическими распылителями позволяет получить экономический эффект, выражаемый в виде увеличения производительности за счет уменьшения простоев, связанных с очисткой фильтров, уменьшение требований к качеству воды и чистоте емкостей. Увеличивается эксплутационный ресурс, т. к. нет сложных и дорогих насосов, регулятора давления.