Гідропомпа обприскувача потребує регулярного діагностування

Гідропомпа обприскувача потребує регулярного діагностування

/ Механізація АПК / Четвер, 15 квітня 2021 14:25

Сучасний обприскувач є доволі надійним технічним засобом, але найбільш важливим і вразливим вузлом є його «серце»–гідропомпа, без надійної роботи якого неможливий якісний розподіл засобів захисту рослин по поверхні останніх або ґрунту.

Нині вирощування сільськогосподарських культур, на жаль, неможливе без застосування засобів захисту рослин. Особливо це стає актуальним за потепління клімату, коли шкідники й хвороби через теплі зими розводяться в геометричній прогресії. Найдієвішим способом знешкодження останніх є обприскування рослин.

Сучасний обприскувач є доволі надійним технічним засобом, але найважливішим і найуразливішим вузлом є його «серце-гідропомпа, без надійної роботи якої неможливе якісне розподілення засобів захисту рослин по поверхні останніх або ґрунту. За даними Федерального товариства сільськогосподарської техніки (Німеччина), відмови помп напівпричіпних обприскувачів становлять 7,5%, самохідних — 7, навісних — 5,7 і монтованих — 7,6%, через що вони потребують регулярного діагностування й ремонту.

Помпа призначена для подавання робочої рідини до розпилювачів й утворення тиску, необхідного для розпилення крапель і транспортування останніх до об’єкта обприскування, а також для самозаправляння обприскувачів, приготування й перемішування робочої рідини.

За принципом дії гідравлічні помпи поділяються на поршневі, мембранно-поршневі й відцентрові. За винятком самохідних обприскувачів, на яких установлюють високопродуктивні відцентрові помпи, домінантна частина обприскувачів оснащується мембранно-поршневими помпами.

Основними виробниками мембранно-поршневих помп є фірми AnnovireverberiS.p.a., CometS.p.a., ImovilliPompe, Bertolinipumps, UdorS.r.l (усі Італія), Agroplast (Польща), відцентрових — Hypro EU Limited (Велика Британія) і ACE pumpСorporation (США), поршневих — CometS.p.a. та ImovilliPompe, які застосовують на обприскувачах різних виробників. Деякі фірми, наприклад, Hardi (Данія), Berthoudagricole (Франція) й інші виготовляють помпи, що встановлюють тільки на обприскувачах власного виробництва.

На вітчизняних й імпортних обприскувачах, що використовуються в Україні, в основному застосовують мембранно-поршневі та відцентрові помпи. Обидва типи помп задовільно виконують технологічний процес і за належної експлуатації й технічного обслуговування мають достатній рівень технічної надійності.

Мембранно-поршневі помпи належать до самовсмоктувальних, складаються з корпуса (1), головки (2), пневматичної камери (3), об’ємного компенсатора оливи, всмоктувального й нагнітального колекторів (4, 5). У корпусі розміщено два або більше циліндрів (6), у яких переміщується така сама кількість поршнів (7), що приводяться в дію від кулачкового вала (8) за допомогою шатунів (9). На поршні встановлено оливознімальне кільце й закріплено мембрану (10), краї якої закріплено до корпуса й головки. У головці помпи встановлено всмоктувальний і нагнітальний клапани. Кулачковий вал — в оливній ванні (рис. 1).

 

06 445 82 2

Рис. 1. Мембранно-поршнева помпа Imovillipompe (Італія) у розрізі:
1 — корпус помпи; 2 — головка; 3 — поршень; 4 — мембрана;
5 — клапани потоку; 6 — пневматична камера;
7 — всмоктувальний патрубок; 8 — нагнітальний патрубок (фітинг)
; 9 — всмоктувальний патрубок (фітинг); 10 — кріплення помпи

 

Принцип дії помп

Принцип дії таких помп полягає в тому, що під дією тиску робочої рідини мембрана прогинається в той чи інший бік. Подача рідини здійснюється шляхом витіснення її з робочої камери. Коли поршень рухається вниз, у робочій камері над мембраною створюється розрідження, під дією якого впускний клапан відкривається, й рідина надходить з усмоктувальної магістралі в камеру над мембраною. Нагнітальний клапан підтиснутий до свого гнізда внаслідок зниження тиску в камері. Під час руху поршня вгору в камері над мембраною створюється надлишковий тиск, всмоктувальний клапан підтискується до свого гнізда, а нагнітальний клапан відкривається й рідина подається в нагнітальну магістраль обприскувача.

Мембранно-поршневі помпи поділяються на помпи низького (до 2,0 МПа), середнього (2,0-3,0 МПа) і високого (4,0-5,0 МПа) тиску. Переваги таких помп:

• відсутність контакту агресивних робочих рідин із деталями поршневої групи;
• надійність в експлуатації;
• простота обслуговування, низька вартість і металомісткість;
• не потрібно заповнювати помпи рідиною перед запуском;
• тривалий строк експлуатації;
• високий тиск (до 5,0 МПа) за постійної подачі;
• висока ремонтопридатність.

 

Робочий орган мембранно-поршневих помп — пружні мембрани, які виготовляють із матеріалів, стійких до хімічної дії пестицидів, у яких використання металів небажане. Більшість мембран має плоску форму, але виготовляють також мембрани гофрованого або сферичного профілю, що дозволяє збільшити їх площу, зменшити хід, знизити радіальні навантаження й вібрацію оливи в картері, зменшити довжину й масу шатуна, замінивши їх на стійкіший проти спрацювання сплав бронзи (помпи фірми Bertolinipumps). Зменшення ходу поршня підвищує строк служби мембрани та надійність роботи помп. Кількість мембран у помпах від 2 до 6, у здвоєних — 12.

Для захисту від корозії головки помп і колектори вкрито всередині хімічностійкими матеріалами. Всі металеві деталі анодовані або виготовлені з неіржавної сталі, а деталі, що перебувають під високим тиском, виготовлені з неіржавної сталі або поліпропілену. У деяких моделях помп високого тиску деталі, що перебувають під високим тиском, виготовлено з бронзи, а аналогічні деталі фірма AnnovireverberiS.p.a. виготовляє також з анодованого алюмінію. Для підвищення подачі виготовляються також здвоєнні (спарені) помпи низького тиску.

Фірма Hardi розробила нову робочу систему помп із чотириходовими клапанами SmartValves, що забезпечує простоту і надійність усіх функцій обприскування й промивання. Ця система містить по одному чотириходовому всмоктувальному й нагнітальному клапану та настроюваний клапан для перемішування рідини в баку.

Деякі помпи мають запобіжний клапан, який зменшує надлишковий тиск у разі виходу з ладу регулювальної системи тиску, та регулювальний клапан тиску, який регулює робочий тиск і дозволяє потоку рідини проходити через обвідну магістраль у бак обприскувача для запобігання надлишкового тиску в нагнітальній магістралі.

06 445 83

Для згладжування пульсацій тиску й рівномірної подачі в мембранно-поршневих помпах застосовують пневматичні камери, які в більшості помп виконано заодно з ними. Пневматична камера являє собою герметичний резервуар із діафрагмою, заповнений до діафрагми рідиною. В камері над діафрагмою створена повітряна подушка, у якій має бути надлишковий тиск.

Під час такту нагнітання рідина стискає повітря над діафрагмою пневматичної камери, і обсяг під діафрагмою заповнюється рідиною. За зниження тиску в напірній магістралі під час такту всмоктування під дією надлишкового тиску в обсязі над діафрагмою повітря витісняє робочу рідину під діафрагмою у напірний трубопровід, чим компенсується тимчасове зниження подачі рідини.

У відцентрових помп подача рідини й необхідний тиск створюються відцентровими силами, які виникають під дією лопатей робочого колеса на рідину. Усередині корпусу помпи, яка, як правило, має спіральну форму, на валу закріплено робоче колесо. У більшості воно складається із заднього і переднього дисків, між якими установлено лопаті. Лопаті відігнуті від радіального напрямку в протилежний від напрямку обертання бік. За допомогою патрубків корпус помпи з’єднано із всмоктувальним і нагнітальним трубопроводами обприскувача. За повністю заповненого рідиною з усмоктувального трубопроводу корпусу за надання обертів робочому колесу рідина між лопатями робочого колеса під дією відцентрових сил відкидається від центра робочого колеса до периферії. Це призводить до того, що в центральній частині робочого колеса створюється розрідження, а на периферії підвищується тиск. За підвищення тиску на периферії робочого колеса рідина надходить у напірний трубопровід. Внаслідок цього всередині корпусу помпи створюється розрідження, під дією якого робоча рідина із всмоктувального трубопроводу надходить у центральну частину робочого колеса. Таким чином відбувається безперервна подача рідини відцентровою помпою із всмоктувального трубопроводу в напірний. Якщо випускний отвір відцентрової помпи закритий, то робоче колесо продовжує вільно обертатися. Внаслідок цього в системах таких помп не потрібні спеціальні перепускні клапани.

За величиною тиску, створюваного відцентровими помпами, вони класифікуються на помпи низького (до 0,2 МПа), середнього (0,2–0,6 МПа) і високого (більше як 0,6 МПа) тиску. Переваги таких помп:

• мала кількість складових частин;
• відсутність клапанів і мембран, що підвищує надійність робочого процесу і спрощує конструкцію;
• відсутність пульсації тиску, що унеможливлює необхідність використання пневматичної камери;
• висока подача.

 

Можливі недоліки таких помп:

• значне зниження подачі за підвищеного тиску в нагнітальній системі;
• необхідність заповнення робочих порожнин перед початком роботи.

 

Корпус помпи виготовляється зі зносостійкого чавуну, неіржавної сталі або поліпропілену, які витримують дію концентрованих хімічних засобів захисту рослин. Лопаті на більшості моделей помп із чавунним корпусом виготовлено з нейлону, армованого склопластиком, а в помп із корпусом із неіржавної сталі або поліпропілену — з поліпропілену, армованого склопластиком. Робочі колеса обробляються також електрофорезним чи електролітичним покриттям або виготовляються із хімічностійких матеріалів, що забезпечує їх велику корозійну стійкість. У деяких моделях відцентрових помп корпорації ACE pump Сorporation змінено геометрію робочого колеса, що дозволило підвищити величину тиску за меншої частоти обертання вала помпи. На помпах із чавунним корпусом установлено компенсаційні кільця із неіржавної сталі для підвищення строку експлуатації.

 

Ю. Г. ВОЖИКд-р техн. наук
В. І. ПАНАСЮКпровідний інженер
Національний науковий центр
«Інститут механізації та електрифікації сільського господарства»
ННЦ «ІМЕСГ»

svidome

 19 січня 2022
Уряд відклав питання включення пшеничного хліба до переліку товарів, які мають соціальну значущість, та щодо яких встановлюється гранична торговельна націнка у 10%.
Уряд відклав питання включення пшеничного хліба до переліку товарів, які мають соціальну значущість, та щодо яких встановлюється гранична торговельна націнка у 10%.
19 січня 2022
 19 січня 2022
Сьогодні, 19 січня, Кабінет Міністрів України схвалив концепцію загальнодержавної цільової програми використання та охорони земель.
Сьогодні, 19 січня, Кабінет Міністрів України схвалив концепцію загальнодержавної цільової програми використання та охорони земель.
19 січня 2022
 19 січня 2022
Агрохолдинг KSG Agro у 2021 році експортував 324 тонни пшеничного борошна до Лівії та 26 тонн бутильованої соняшникової рафінованої олії у ДР Конго. Постачання здійснювалися на умовах CIF Incoterms.
Агрохолдинг KSG Agro у 2021 році експортував 324 тонни пшеничного борошна до Лівії та 26 тонн бутильованої соняшникової рафінованої олії у ДР Конго. Постачання здійснювалися на умовах CIF Incoterms.
19 січня 2022
 19 січня 2022
Фонд державного майна України очікує на ухвалення Верховною Радою змін до законодавства, які дозволять ліквідувати фракційну оцінку (окреме оцінювання земельної ділянки та нерухомості на ній) і впровадити світові стандарти ведення оціночної діяльності.
Фонд державного майна України очікує на ухвалення Верховною Радою змін до законодавства, які дозволять ліквідувати фракційну оцінку (окреме оцінювання земельної ділянки та нерухомості на ній) і впровадити світові стандарти ведення оціночної діяльності.
19 січня 2022
 19 січня 2022
В Україні значна частина бізнесу (68%) протягом наступних дванадцяти місяців очікує зростання цін на продукти і послуги власного виробництва.
В Україні значна частина бізнесу (68%) протягом наступних дванадцяти місяців очікує зростання цін на продукти і послуги власного виробництва.
19 січня 2022
 19 січня 2022
Європейська Бізнес Асоціація (ЄБА) стурбована ситуацією, що склалася в Україні у зв'язку зі скасуванням з 1 січня 2022 року нормативних документів – стандартів групи ДСТУ у сфері зерна і зернопродуктів.
Європейська Бізнес Асоціація (ЄБА) стурбована ситуацією, що склалася в Україні у зв'язку зі скасуванням з 1 січня 2022 року нормативних документів – стандартів групи ДСТУ у сфері зерна і зернопродуктів.
19 січня 2022
До відкриття ринку землі лишилося ЧИТАТИ

Please publish modules in offcanvas position.