Дождеобразующее устройство дождевальной машины

Изобретение относится к дождеобразующему устройству дождевальной машины. Техническим результатом является регулирование размеров капель и интенсивности дождя в процессе полива. Технический результат достигается дождеобразующим устройством дождевальной машины, которое включает короткоструйную дождевальную насадку, содержащую корпус с продольным проходным каналом, выполненным в виде конфузора, переходящего в цилиндрическое калиброванное отверстие в виде сопла, дефлектор с отражательной поверхностью, выполненный в виде поверхности эллипсоида, с внутренней выемкой. При этом корпус дождевальной насадки с продольным каналом, дополнительно снабжен насадком в виде конфузора снаружи, образующим со стенками кольцевой зазор, сообщенный с впускным воздухопроводящим патрубком, который выполнен сквозным. Примененный впускной патрубок в устройстве установлен таким образом, что воздушный поток внедряется в факел распыла жидкости выходящим из сопла устройства в виде короткоструйного дождевального насадка, а дополнительный насадок в виде конфузора с соплом, выполненным центральным углом α=13-15° и угол образующего сопла направлен в одну точку на поверхности отражателя дефлектора. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных и стационарных дождевальных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.

Известна дождевальная машина, включающая неподвижную опору с гидрантом, напорный трубопровод, установленный на самоходные опоры, поливные устройства с разбрызгивающими насадками в каждой межопорной секции. В каждой межопорной секции напорного трубопровода установлено по пять поливных устройств, каждое из которых состоит из установленных вертикально трех патрубков, соединенных между собой муфтами, верхний из которых закреплен в нижней части напорного трубопровода, а на нижнем патрубке через тройник установлены две горизонтальные трубки, трех средних поливных устройств снабжены основными и дополнительными дефлекторными насадками кругового полива, а горизонтальные трубки двух крайних поливных устройств снабжены основными и дополнительными дефлекторными насадками секторного полива, причем дефлектор всех насадок секторного полива снабжен рассекателем, конец которого находится на оси сопла насадки секторного полива, кроме того, каждая горизонтальная трубка между нижним патрубком и дополнительной насадкой снабжена запорным клапаном (Патент RU №74033, A01G 25/00 от 20.06.2008).

К недостаткам описанного устройства дождевальной машины, относятся ограниченность технологического использования каждого в отдельности насадка из-за невозможности обеспечения малого расхода оросительной воды при высоком давлении ее в напорном трубопроводе, особенно в его начальном участке, и происходит замедление распада жидкости на капли, а также сложность конструкции в целом. Кроме того, при наличии в конструкции дождевальной машины устройств на каждой трубке более двух насадков распылителей жидкости удорожает ее конструкцию.

Известна также короткоструйная дождевальная насадка, содержащая корпус с продольным проходным каналом, выполненным в виде конфузора, переходящего в цилиндрическое калиброванное отверстие, дефлектор с отражательной поверхностью, выполненной в виде поверхности эллипсоида с внутренней выемкой, высота калиброванного цилиндрического отверстия выбрана меньше 0,5d, а угол между касательными к поверхности внутренней выемки в точках пересечения с корпусом дефлектора выбран равным 155-160°, при этом расстояние от вершины конуса конфузора до плоскости истечения жидкости составляет (3.3-3,6)d,, а до точки отражательной поверхности дефлектора равно (2,2-2,3)d, где d - диаметр калиброванного цилиндрического отверстия (Авторское свидетельство SU №1729603, В05В 1/04 от 30.04.1992).

Недостатком известной короткоструйной дождевальной насадки является ограниченность его технического использования из-за невозможности уменьшения диаметра калиброванного отверстия менее диаметра 2,5 мм по условиям очистки оросительной воды при высоком давлении ее в напорном трубопроводе, особенно в его начальном участке. Кроме того, не позволяет обеспечить эффективную эжекцию воздуха с возможностью поступления по воздухоподводящей трубки из атмосферы, тем самым получить расширение диапазона распыла жидкости в факеле насадка.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение - расширение технологических возможностей в условиях эксплуатации.

Технический результат - регулирование размеров капель и интенсивность дождя в процессе полива, создавая разряжение в зоне притока путем захвата, истекающей водой воздуха через отверстие воздухопроводящего патрубка в сторону кольцевого зазора между боковыми стенками, образующих снаружи дополнительного насадка в виде конфузора, т.е. повышение надежности каскада конфузоров соосно установленных друг друга и ассиметрично в сторону дефлектора.

Указанный технический результат достигается тем, что известное дождеобразующее устройство дождевальной машины, включающее короткоструйную дождевальную насадку, содержащую корпус с продольным проходным каналом, выполненным в виде конфузора, переходящего в цилиндрическое калиброванное отверстие в виде сопла, дефлектор с отражательной поверхностью, выполненный в виде поверхности эллипсоида, с внутренней выемкой, согласно изобретения, корпус дождевальной насадки с продольным каналом, дополнительно снабжен насадком в виде конфузора снаружи, образующим со стенками кольцевой зазор, сообщенный отверстием с впускным воздухопроводящим патрубком, который выполнен сквозным, примененный впускной патрубок в устройстве установлен таким образом, что воздушный поток внедряется в факел распыла жидкости выходящим из сопла устройства в виде короткоструйного дождевального насадка, а дополнительный насадок в виде конфузора с соплом, выполненным центральным углом α=13-15°, и угол образующего сопла направлен в одну точку в сторону на поверхность отражателя дефлектора.

Кроме того, концевая часть подводящего патрубка жидкости в сторону сопла короткоструйного насадка в виде конфузора выполнена со стабилизаторами потока в виде плоских пластин, расположенных радиально относительно продольной оси патрубка, и закрепленных торцевой частью к внутренним стенкам патрубка.

Кроме того, в качестве варианта исполнения, концевая часть сопла короткоструйного насадка в виде конфузора после подводящего патрубка жидкости, продольная ось которого совпадает с продольной осью насадка, снабжена воздухопроводящей трубкой, выполненной соосно с патрубком и насадком внутри них, при этом воздухопроводящая трубка соединена входным отверстием, сообщенным с атмосферой.

Кроме того, воздухопроводящий патрубок имеет регулирующий шаровой кран.

С целью изменения давления водовоздушной смеси во входной камере дополнительного насадка в виде конического конфузора, он имеет, за счет резьбового соединения, возможность изменения его высотного положения относительно короткоструйного насадка, выполненного в виде конфузора, и связанных с подводящим патрубком оросительной воды.

Новизна заявляемого технического решения также обусловлена за счет того, что дополнительный насадок в виде конусного конфузора создает возможность работы смесительной камеры, при этом основная короткоструйная насадка расположена с внутренней камерой, создана с кольцевым зазором, а сопло (отверстие) короткоструйного насадка выполнено соосно выпускному соплу (отверстию) смесительной камеры с дополнительным насадком. Размещение плоскости выпускного сопла короткоструйного насадка под выпускным отверстием воздухоподводящего патрубка позволяет обеспечить эффективную эжекцию воздуха, где поток внедряется в факел распыла жидкости выходящим из сопла, воздух который поступает через регулирующий шаровой клапан из атмосферы. Данная компоновка позволяет формировать на выходе из смесительной камеры гидравлические водовоздушные струи, которые за счет наличия микропузырьков воздуха более интенсивно проходят вверх в сопло дополнительного насадка в виде конусного конфузора, а значит снижения давления воды из напорного трубопровода в сторону с отражательной поверхностью, выполненной в виде поверхности эллипсоида, с внутренней выемкой, дефлектора, при этом сопло дополнительного конусного конфузора выполнено центральным углом α=13-15°, вершина его находится на поверхности отражательного экрана дефлектора. Кроме того, это способствует активному дроблению капель вверх, в результате сходящие с дефлектора струи еще разбиваются на более мелкие капли дождя, которые не приводят к повреждению культур, значительному вымыванию и водной эрозии почвы, а также способствуют равномерному распределению дождя дефлекторными насадками секторного полива, так как возникает более насыщенный факел разбрызгивания жидкости по площади орошения при любых расходах.

Качество искусственного дождя определяется его интенсивностью, размеров капель, слоев осадка за один цикл и равномерностью распределения на орошаемой площади на базе создания усовершенствованного дождеобразующего устройства. При этом входными параметрами являются характеристика потока воды из напорного трубопровода и параметры поступающего воздуха из атмосферы с регулирующим шаровом клапаном на патрубке, а значит, это позволяет обеспечить эффективную эжекцию воздуха, и возможность его поступления с помощью регулирующего шарового клапана, воздух который поступает из атмосферы по воздухозаборному патрубку, и задающими параметрами двух конфузоров, их поперечного сечения друг друга (форма, статичность камеры с кольцевым зазором, ее геометрия и расположение, угол выполнения сопла в сторону поверхности отражателя дефлектора, форма потока (и характеристика потока (скорость, направление, диаметр капель и др.). Таким образом, предлагаемое устройство выявило новое техническое решение в зависимости от применения двух совместно работающих насадок, выполненных в виде ряда конфузоров с приемной водовоздушной камеры впервые для насадка секторного полива дождевальной машины.

Теоретическое обоснование предложения.

Для короткоструйных дождевальных насадках, используемых на широкозахватных машинах, как у дождевальной насадки, выбранной за прототип, обеспечивается оптимальная величина угла конусности конфузора α=13-15°. Поэтому насадок с соплом выполнен с центральным углом 13-15°, то есть с таким же углом, как и конфузор дождевальной насадки.

Для увеличения ширины захвата дефлекторной насадкой секторного полива не менее 6 м, дефлектор снабжен отражательной поверхностью, выполненной фрезерованием и представляет собой часть поверхности эллипсоида вращения в вертикальной плоскости. Центральный угол конуса с соплом дополнительного конфузора равен α=13-15°, его величина находится на расстоянии от вершины конуса (сопла) конфузора до плоскости истечения водновоздушного потока составляет h_k = (3,5…3,7)d, где d - диаметр сопла (калиброванного цилиндрического отверстия).

Конструкция предложенного устройства удовлетворяет агротехническим требованиям. Известно, что уравнение траектории струи воды, вытекающей из дождевальной насадки при отсутствии сопротивления воздуха, описывается зависимостью:

x=xtgθ_o-x²/4H⋅cos²θ, где z и х - координаты траектории струи, м; Н - напор на входе в насадку, м; θ - угол вылета струи, град.

В действительности струи воды, выпущенные из насадка, практически сразу распадаются на капли водновоздушного дождя, которые должны преодолевать сопротивление окружающей среды. Это воздействие снижает радиус полета капли дождя (R_k) по закону: где -коэффициент сопротивления при движении струи в воздухе; S - площадь поперечного сечения капли, перпендикулярного направлению его движения, м²; - плотность воздуха, кг/м³; V_o - скорость капли, м/с.

Тогда с учетом воздействия на каплю дождя окружающей среды, радиус полива дождевальной насадкой будет равен:

В связи с тем, что все конструктивные параметры дождеобразующего устройства взаимосвязаны между собой, то их необходимо рассматривать в комплексе.

На дальность полета капли дождя оказывают влияние угол наклона образующей дефлекторного конуса. Применение дефлекторных насадок с заданной конусностью обеспечивает ветроустойчивость искусственного дождя, высокую равномерность его распределения, при этом, не ухудшая качества дождя.

Диаметр дефлекторного конуса связан с диаметром выходного сопла (отверстия) насадка зависимостью: D_k=(d²_отв-δ)2δ, где D_k и d_отв. - соответственно диаметры основания дефлекторного конуса и сопла насадка, мм; δ - толщина пленки воды на выходе с дефлекторного конуса, мм.

Диаметр выходного сопла (отверстия) насадки, имеющего круглую форму, будет определяться по формуле: где Q - расход воды через насадку, м³/с; μ - коэффициент расхода, зависящий от формы входных кромок отверстия (принимается равным μ=0,8); g - ускорение свободного падения, м/с; Н - напор перед насадком, м'.

Интенсивность дождя - один из основных показателей, характеризующий работу дождевальной машины.

Средняя интенсивность дождя определяется по известной формуле:

ρ_ϕ=60Q/πR²⋅10³, мм/мин,

где Q - расход воды дождевальной машины, м/³с; R - радиус полива дождевальной насадкой, м.

Формула для определения поливной нормы до стока дождевальными насадками с диаметром капель 0,3-0,5 мм имеет вид:

m=45,3⋅K'₁⋅K_2, м³га,

где K'₁=1+0,0147(70-ω) - коэффициент, учитывающий предполивную влажность почвы перед дождеванием; ω - влажность почвы от меньшей влагоемкости: k₂=1-15,11⋅i - коэффициент, учитывающий величину уклона поверхности поля; i - уклон поверхности поля, в долях; ρ - интенсивность дождя, мм/мин.

При напоре Н=1,5…4,5 м струя распадается на мелкие капли и более равномерно распределяется вдоль радиуса полива дефлекторной насадки.

Время, за которое происходит разгон капли, с учетом количества движения капли: mV_B=F_B⋅Δt₂.

Масса капли определяется ее объемом, это диаметр d и плотность воды ρ, тогда получим:

m=πd³/6ρ. Преобразовав уравнение, также получаем: F_B=P_B⋅q⋅V_B=P_B(πd²)⋅V/4, где Р_B - плотность воздуха равна 1,29 г/см³; d - диаметр сопла; V_B - скорость ветра; F_B - плотность ветра; q - расход капли.

Это означает, что проведение малыми нормами и небольшой интенсивностью с минимальной глубиной промачивания почвы, и можно избежать вымывания питательных элементов и потерь гумуса, так как это приводит к снижению плодородия почв, на примере Республики Беларусь.

Известно, что рост, урожайность и ценность как злаковых и бобовых трав, так и других сельскохозяйственных культур зависит от количества доступного удобрения и обеспеченностью при достаточной влаги в почве. Поэтому именно дождевание может быть экономически оправдано при высокой организации использования орошаемых полей и достаточном уровне минерального питания для передвижения дождевания машинами (агрегатами), т.е. забором воды из готового водоисточника, а также возможность подавать с поливной водой легкорастворимые минеральные удобрения для вегетационных подкормок, что очень важно для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, а также возможности вносить ядохимикаты для борьбы с вредителями, сорняками и болезнями растений.

Основные детали могут быть изготовлены из полимерного материала. Следует отметить, что оросительная вода через насадки, выполненных в виде двух конфузоров со своими соплами, далее поступает на внутреннюю поверхность отражательного экрана дефлектора в виде мельчайших частичек, выбрасывается в приземный слой воздуха и под действием гравитационных сил в виде водяной пыли оседает на листья, стебли растений и верхний слой почвы. Это увлажнение снимает стрессовое состояние с растений. Происходит медленное снижение температуры окружающей среды и растений. Каждое растение приспосабливается к изменяющейся температуре.

Проведенный заявителями большой анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию «изобретательского уровня», заявитель провел дополнительный патентный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявляемого изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники и технологий, поскольку из уровня техники и технологий, определенных заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемого изобретения преобразованной на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень» по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами: на фиг. 1 изображен продольный разрез дождеобразующего устройства, установленного на напорном трубопроводе дождевальной машины; на фиг. 2 - сечение 1-1 на фиг. 1; на фиг. 3 - конструкция насадка в виде конфузора, снабженного воздухопроводящей трубки, выполненной соосно ему в сторону выпускной камеры дополнительного насадка в виде конфузора.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявляемого технического решения, заключаются в следующем.

Дождеобразующее устройство дождевальной машины содержит корпус насадка 1 в виде короткоструйного конфузора с соплом 2 и закрепленное соосно с резьбой с дополнительным насадком 3 в виде конфузора с коническим конусом и с соплом 4, с выходной камерой 5. Корпус дополнительной насадки 3 имеет над верхней своей части дефлектор 6 секторного действия полива с отражательной поверхностью 7. Корпус основного насадка 1 в виде короткоструйного конфузора имеет присоединительный участок 8 для присоединения к патрубку 9 воды и зафиксирован фасонной гайкой 10. Насадки 1 и 3 с соплами 2 и 4 выполнены соосными друг другу. Насадок 3 снабжен внутри смесительной камерой 5, и насадок своим выходным концом с соплом 2 расположен внутри камеры 5, при этом диаметр смесительной камеры 5 больше, чем внешний диаметр выходного конца сопла 2 короткоструйного насадка 1. Кроме того, в зоне выходного конца насадка 1 выполнена вокруг него кольцевой зазор 11. Плоскость сопла 2 насадка 3 может быть смещена внутрь смесительной камеры 5 и расположена под выпускным отверстием 12 в боковой стенке корпуса насадка 3 воздухопроводящего патрубка 13 с регулирующим шаровым краном 14, сообщающимся с атмосферой. При этом концевая часть патрубка 9 воды выполнена со стабилизаторами 15 потока в виде плоских пластин, расположенных радиально относительно продольной оси патрубка 9 и закрепленных торцевой частью к внутренним стенкам патрубка 9.

По варианту выполнения, внутреннее отверстие короткоструйного патрубка 1 в сторону сопла 2, когда продольная ось патрубка 9 воды совпадает с продольной осью патрубка 1, может быть снабжена воздухоподводящей трубкой 16 с шаровым краном 14., выполненной соосно дополнительному насадку 3 с плоскостью истечения 17 в виде конфузора с коническим конусом с камерой 5, внутри их, входное отверстие которого сообщается с атмосферой.

Дождевальное устройство устанавливается в рабочее положение так, чтобы отражательная поверхность 7 с точкой схождения углом в сторону насадок 1 и 3 с соплами 2 и 4 были направлены перпендикулярно оси водопроводящего трубопровода дождевальной машины (не показано).

Дополнительный насадок 3 в виде конфузора, имея внутреннюю поверхность конуса, выполнен с центральным углом α = 13-15°, и центральный угол конуса насадки 3 с углом α=13-15°, его вершина конуса конфузора до плоскости истечения жидкости составляет h_k=(3,5…3,7)d, где d - диаметр сопла (калиброванного цилиндрического отверстия) от плоскости истечения 17 насадка 3 с водновоздушной среды, сопла 4. При этом следует отметить, что за счет резьбового соединения конуса насадка 3 с короткоструйным насадком 1 (конфузорами) имеется возможность регулировать давление водовоздушной среды во входной камере 5 насадка 3.

В основу методики определения качественных показателей работы дождеобразующего устройства дождевальной машины положены требования РД 70.11.1-89 «Машины и установки дождевальные. Программа и методика испытаний» ВТР-0-81.

Дождеобразующее устройство дождевальной машины работает следующим образом.

Выполняется монтаж устройства на напорном трубопроводе дождевальной машины по предложенной технологической схеме, корпус патрубка 9 с помощью резьбового соединения 8 крепится к напорному трубопроводу (не показано) дождевальной машины, в который подается вода. При этом вода из патрубка 9 сначала поступает в коротко-струйный насадок 1 в виде конфузора, который ориентирован своим концом сопла 2 соосно в сторону смесительной камеры 5 дополнительного насадка 3 в виде конфузора с коническим конусом и устанавливаются в рабочем положении, последний установлен так, чтобы водовоздушная смесь поступала на отражательную поверхность 7 секторного дефлектора 6 полива. При этом смесительная камера 5 с кольцевым зазором 11 конца короткоструйной насадки 1 с соплом 4 расположена внутри камеры 5 с выпускным отверстием 12 воздухопроводящего патрубка 13 с регулирующим шаровым краном 14, сообщающимся с атмосферой с регулирующим шаровым краном 14, что позволяет обеспечить заданную эффективную эжекцию воздуха, поступающего по патрубку 13 из атмосферы. Данная компоновка позволяет формировать на выходе из смесительной камеры 5 гидравлические водовоздушную струю за счет наличия микропузырьков воздуха более интенсивно воздействует на отражающую поверхность 7 дефлектора 6, разрушению структуры воды и способствуют активному выносу в атмосферу, в виде мельчайших частичек выбрасывается в приземный слой воздуха и под действием гравитационных сил в виде водяной пыли оседает на листья, стебли растений. Происходит медленное снижение температуры окружающей среды и растений. Каждое растение приспосабливается к изменяющейся температуре. После этого можно временно после полива мелкодисперсным дождеванием увеличивать и рабочее давление воды в водоподводящем трубопроводе, поднимая до 4,5…5,0 м. Таким образом, водовоздушная смесь тонким слоем с данной скоростью на отражающей поверхности 7 дефлектора 6 и тонкой пленкой толщиной не более 0,1…0,5 мм выбрасывается в атмосферу на расстояние от 2 до 6 м, перемещается в приземный слой воздуха, дробятся и оседают вниз, обеспечивая заданный расход и требуемого качества образуемого дождя. При движении вверх водовоздушный поток в насадке 3 постепенно сжимается в конусе диффузора с соплом, увеличивает свою скорость до максимальной перед калиброванным отверстием (соплом 4) с наибольшей кинетической энергией водовоздушная смесь его через сопло 4 ударяется в отражательную поверхность 7 дефлектора 6, изменяет направление движения и, распадаясь на отдельные струи и капли, превращается в искусственный дождь, распределяемый по поверхности орошаемого участка. При этом водяной поток, проходя через камеру 5, насадка 3 в виде конфузора, активно насыщается воздухом с регулирующим шаровым краном 14, образуемая водовоздушная смесь плавно и свободно разбрызгивается из дефлектора в атмосферу. Обе компоновки вариантов выполнения дождеобразующих устройств позволяют создать благоприятные гидравлические условия в камере дополнительного насадка 3 с соплом 4 в сторону отражающей поверхности 7 дефлектора 6 и обеспечить надежную конструкцию дождеобразующего устройства в целом дождевальной машины.

При помощи каскадных насадков (двойных) перед статическим дефлектором можно распределять значительные расходы в нормативных границах интенсивности, обеспечивая мягкий режим орошения.

Следует отметить другим основным фактором новизны является то, что при выходе из гидравлического короткоструйногого насадка в виде конфузора с соплом жидкость сформированная в струю, поступает в эжекторную камеру с дополнительным насадком в виде конфузора с соплом и в зазор между концом короткоструйной насадки, далее поступает в дополнительный конический конфузор через сопло, ударяясь о поверхность дефлектора выбрасывается в атмосферу в виде факела. При ударе о дефлектор струя образует на нем жидкую пленку, которая далее дробится на кромке дефлектора.

Средний размер капель распыления жидкости зависит от толщины этой пленки и ее энергии. Изменить эти параметры можно меняя точку контакта струи относительно точки на поверхности дефлектора, далее контакта струи относительно кромки дефлектора: распада тонкой пленки, имеющей значительную кинетическую энергию позволяет получить мелкие капли, при распаде толстой пленки, заторможенной на пройденном в камере дополнительно в конусном насадке в виде конфузора по пути, получается крупнокапельный распыл.

Эжектируемый воздух частично служит дополнительной средой для распыливания, частично аэрирует жидкость, образуя пену в присутствии незначительных количеств пенообразователя.

Выполнение дождеобразующего устройства дождевальной машины согласно изобретения позволяет регулировать факел распыла по диаметру капли в широких пределах при постоянных параметрах жидкости перед гидравлическим соплом дополнительного насадка в виде конического конфузора, предполагает также учитывать возможность использования устройства для проведения поливов (сильный ветер, высокая температура и т.п.) и настройку для дождеобразующего устройства на требуемый режим работы.

Регулирование ширины секторного полива позволяет использовать один и тот же дождеобразующее устройство как для широкозахватных, так и для других поливных машин.

При рассмотрении предложенного технического решения нормированного дождя слоя по радиусу захвата дождевателем в зависимости от диаметра сопла, можно заметить, что с увеличением давления распределение слоя дождя вдоль радиуса захвата становится более равномерное. При этом принцип распределения слоя дождя не зависит от диаметра сопла.

Все конструктивные параметры дождеобразующего устройства взаимосвязаны между собой, в связи с этим их необходимо рассматривать в комплексе.

Теоретическая часть определения работы устройства подробно описана выше.

Следует отметить, применение данного устройства обеспечивает ветроустойчивость искусственного дождя при скорости ветра 3,5…4 м/с, при этом коэффициент эффективности полива находится в пределах 0,75…0,80. Дождевое облако поднимается вверх, при этом потери воды на испарение и снос вдоль трубопровода снижаются до 12,3% вместо 14,1% у серийных среднеструйных аппаратов. Расход воды при изменении диаметра сопла от 4 до 9 мм изменяется в пределах (0,12…1,5)⋅10^-3 м³/с, и соответствует нормам радиуса полива дождевальных насадок для обеспечения нормируемого перекрытия и составит не менее 6 м. Повышение урожайности сельскохозяйственных культур на 5,5…18% обеспечивается за счет более равномерной подачи оросительной воды, снижения потерь воды на испарение и снос, уменьшения крупности капель и мощности водновоздушного дождя.

Наличие примесей и мелких наносов в оросительной воде не препятствует выполнению технологического процесса насадкам - созданию водовоздушных капель заданных размеров и требуемой интенсивности дождя.

Устройства дождевателей изготавливаются из полимерного материала, в частности из пластика высокой прочности, просто в изготовлении (метод штамповки), повышена надежность работы, получение качественного мелкодисперсного дождя и упрощается возможность проведения технического обслуживания.

1. Дождеобразующее устройство дождевальной машины, включающее короткоструйную дождевальную насадку, содержащую корпус с продольным проходным каналом, выполненным в виде конфузора, переходящего в цилиндрическое калиброванное отверстие в виде сопла, дефлектор с отражательной поверхностью, выполненный в виде поверхности эллипсоида, с внутренней выемкой, отличающееся тем, что корпус дождевальной насадки с продольным каналом дополнительно снабжен насадком в виде конфузора снаружи, образующим со стенками кольцевой зазор, сообщенный с впускным воздухопроводящим патрубком, который выполнен сквозным, примененный впускной патрубок в устройстве установлен таким образом, что воздушный поток внедряется в факел распыла жидкости выходящим из сопла устройства в виде короткоструйного дождевального насадка, а дополнительный насадок в виде конфузора с соплом, выполненным с центральным углом α=13-15°, и угол образующего сопла направлены в одну точку на поверхности отражателя дефлектора.

2. Дождеобразующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что концевая часть подводящего патрубка жидкости в сторону сопла короткоструйного насадка в виде конфузора выполнена со стабилизаторами потока в виде плоских пластин, расположенных радиально относительно продольной оси патрубка и закрепленных торцевой частью к внутренним стенкам патрубка.

3. Дождеобразующее устройство, по п. 1, отличающееся тем, что в качестве варианта исполнения концевая часть сопла короткоструйного насадка в виде конфузора после подводящего патрубка жидкости, продольная ось которого совпадает с продольной осью насадка, снабжена воздухопроводящей трубкой, выполненной соосно с патрубком и насадком внутри них, при этом воздухопроводящая трубка соединена входным отверстием, сообщенным с атмосферой.

4. Дождеобразующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что воздухопроводящий патрубок имеет регулирующий шаровой кран.