5 Техника полива сельскохозяйственных культур

Основными элементами техники полива, определяемые в данном разде- ле, являются следующие:

1) Продолжительность стояния машины на одной позиции для выдачи

поливной нормы ("Днепр","Волжанка", ДДН-70, ДДН-100,"Радуга").

2) Продолжительность одного оборота машины на поле с выдачей по- ливной нормы ("Фрегат").

3) Необходимое число проходов машины вперед и назад по бъефу для выдачи поливной нормы (ДДА-100МА).

4) Средняя интенсивность дождя машины, не превышающая скорость впитывания воды в почву.

5) Продолжительность переезда с позиции на позицию.

6) Продолжительность работы на поливе за смену и за сутки в гектарах и по количеству обслуживаемых гидрантов.

Дождевальная машина «Фрегат» применяется при орошении участков с легкими, средними и тяжелыми почвами. Их используют для полива раз- личных сельскохозяйственных культур, лугов и пастбищ.

Эта машина применяется на полях со сложным рельефом и уклоном до

0,05 – общими и местными – в направлении водопроводящего трубопровода.

Дождевальная машина вращается по часовой стрелке. Движение тележек, расположенных по длине трубопровода на расстояние 25-30 метров, осуще- ствляется за счет движения воды в водопроводящем трубопроводе. Вода из закрытого водопровода посредством клапанов подается в гидроцилиндры, которые с помощью системы рычагов и толкателей приводят в движение ко- леса тележек машины. Отличительной особенностью машины «Фрегат» яв- ляется возможность изменения в широком диапазоне скорости ее передвиже- ния. Это позволяет при постоянном расходе воды обеспечить различные по- ливные нормы.

В основной модификации длина машины составляет 454 м, минимальная

335 м при 12 тележках (приложение Н).

Для широкозахватных дождевальных машин ДМ-100 "Фрегат" всех мо- дификаций определяют продолжительность одного оборота по формуле:

_{t } ^mtмин _{, час}

^m_мин

или

t  0.278

mF

^q_м ^Кв

К_и , час

, (5.1)

_{где m - поливная норма, м}³_/час,

^m_мин ^{- минимальная норма полива, м3/га (приложения Н, О, П, Р)}

^t_мин ^{- минимальное время полного оборота, час;}

F - площадь полива (нетто) на одной позиции, га;

^q_м ^{- расход воды машиной, л/с;}

^К_и^{- коэффициент, учитывающий испарение капель дождя в}

воздухе (1,05-1,45) ;

 - коэффициент, учитывающий буксование машины на поле (  <1; при поливе лугов и пастбищ  =1);

^K _в ^{- сменный коэффициент использования рабочего времени, (0,9).}

Пределы регулирования времени полного оборота "Фpeгaтa" oт 37 до

250 час.

Положение крана-регулятора определяется по приложению Н в зависи- мости от числа оборотов машины за сутки:

_{ } ²⁴ _{, об/сут , (5.2)}

^t

где t - продолжительность одного оборота, час.

_{Производительность работы за смену и за сутки определяется по форму-}

ле:

_{ } ^{3.6qmTK b}

^сут _mK

, га , (5.3)

и

где Т - продолжительность работы машины за смену или за сутки, час. Сезонная производительность (га) можно определить из двух условий:

а) максимально возможная производительность (на основании заданного режима орошения):

_{ } ^86,4qM ^TKсут ^Ксез _,

_(5.4)

сез

срвзв

М

netto

^{* К}_и

где Т- оросительный период севооборотного участка, сут. Принимать по укомплектованному графику водопадачи как количество дней между началом первого и концом последнего полива, исключая межполивные периоды;

К_{сут –} суточный коэффициент использования времени дождевальной машины при круглосуточной работе, зависящий от времени дождевальной машины при круглосуточной работе, зависящий от величины поливной нормы и модификации машины

_t

_{( К } ^сут

_{, где t}

_{- продолжительность работы машины в}

^сут ₂₄

сут

сутки, час);

К_сез – сезонный коэффициент использования времени дождевальной машины (отношение количества рабочих дней машины за сезон к общей продолжительности оросительного периода, в среднем К_{сез =} 0,8)_;

М

ср.взв.

netto

- средневзвешенная оросительная норма netto , м?/га:

М

ср.взв

netto

_ ^{а1 М 1  а2 М 2  .  аn M n} _{, (5.5)}

¹⁰⁰

где

^а1..... ^аn

- процент площади, занимаемой данной культурой в

_{севообороте;}

^М ₁ ^....М _n

- оросительные нормы соответствующих культур, м?/га.

б) предельно допустимая производительность за напряженный период t _напр. , который зависит от агробиологических требований и обычно находится в пределах 10-15 сут.:

_{ напр.   t}

_Ксез

сез

сут напр. _К

_сут

. (5.6)

Число одновременно работающих дождевальных машин на свободном участке можно определить исходя из максимально(а) или предельно возмож-

ной сезонности (б) производительности, зная площадь севооборота

^F_netto ^:

_{N } ^Fnetto

^ _сез

, (5.7)

или по графику водоподачи:

_{N } ^{qmax Fnetto К и} _{, (5.8)}

^q _м ^К _сут

где

^qmax

- максимальная ордината гидромодуля по укомплектованному графику, л/с.га.

Потребное количество машин округляют до целого числа, как правило,

в большую сторону.

Все выполненные расчеты для каждого поля (с.-х. культуры) и каждой нормы полива сводятся в таблицу 5.1.

_{Таблица 5.1 Полив машиной «Фрегат» ДМ - 424}

№ поля	Наименование культур	Поливная норма, м?/га	Число опорных тележек	Максимальная площадь по- лива на одной позиции, га	Средняя интенсивность до- ждя, мм/мин	Расход воды машиной, /с	Напор на гидранте, Мпа	Минимальное время оборо- та, час	Минимальная норма полива, м?/га	Продолжительность одного оборота, час	Положение крана регулято- ра	Производительность работы за сутки, га	Сезонная производитель- ность машины, га
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14

Дождевальная машина ДФ-120 «Днепр» применяется при поливе па- стбищ, зерновых и технических культур, включая высокостебельные на ров- ных участках с уклоном не более 0,02° .

«Днепр» представляет собой водопроводящий трубопровод на 17 двух колесных тележках высотой 2,1 м от поверхности земли. При работе вода, поступающая из гидрантов закрытой оросительной сети в трубопровод ма-

шины, разбрызгивается по полю посредством дождевальных аппаратов, ус- тановленных на концах подкрылок. Для подключения машины к гидрантам оросительной сети ее водопроводящий водопровод с обеих сторон оборудо- ван заборными устройствами.

Предусматривается возможность буксировки дождевальной машины трактором на смежное поле, для чего опорные колеса разворачиваются на

90°, и устанавливаются вдоль оси машины.

Интенсивность дождя находим по формуле, мм/мин:

₆₀

_{J }

^F_поз ^К

^q _м ^{, (5.9)}

где

^Fпоз

- площадь захвата на одной позиции, м? (54 м х 460 м = 248401

_{м? = 2,48 га);}

^q _м ^{- расход воды машиной, л/с (приложение С);}

К- коэффициент, учитывающий условие полива на одной позиции, (0,90-0,95).

Продолжительность полива на одной позиции:

_mFпоз

t₁  16.7

^q _м

_m

^К _и ^{, мин., (5.10)}

или

^t₁ ^

_10J

^K _и , мин., (5.11)

Общая продолжительность полива на одной позиции с учетом переезда находится как сумма:

_ле:

t=t₁+t₂, мин., (5.12)

где t₁ - продолжительность полива на одной позиции, мин;

t₂ - время переезда с одной позиции на другую, принимаемое равным 26 мин.

^{Производительность работы за смену или сутки определяется по форму-}

^см(сут)

_{ 3,6} ^qмT

^m

^K_в , га , (5.13)

где Т - продолжительность смены или работы за сутки, час;

^К_в^{- сменный коэффициент использования рабочего времени}

( К_в

_ ^t1 _).

^t

Производительность работы за сезон, га:

^_сез ^{ }_сут^К_сез^Т _{, (5.14)}

где

К _сез - коэффициент неиспользованного рабочего времени за сезон

(0,80);

Т – межполивной период, сут.; для кормового и овощного севооборотов 10-12 сут.; для полевого -12-13.

_{Количество позиций, обслуживаемых за смену, определяется как:}

_{n } ^Tсм

t

, (5.15)

где Т_см - продолжительность смены, час;

t - общая продолжительность полива на одной позиции, час.

Число одновременно работающих дождевальных машин:

_Fnetto

ⁿ_p ^

_

сез

^К_{з , (5.16)}

где К_з – коэффициент запаса, (1,2);

^F_netto ^{- площадь орошаемого участка}

^ _сез

- сезонная производительность машины.

Все выполненные расчеты заносятся в таблицу 5.2.

_{Таблица 5.2 Полив машиной ДФ-120 "Днепр"}

№ поля	Наименование культур	Fпоз, га	m, м3/га	J, мм/мин	qМ, л/с	t1 , мин	t , мин	Тсм , час	 см ,га	 сут , га	n р
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11

Дождевальная машина типа «Волжанка» ДКШ-64 предназначена для полива зерновых, кормовых и технических культур, пастбищ. Применяется на ровных участках с уклоном до 0,02 (приложение Т).

«Волжанка» широкозахватная дождевальная установка фронтального перемещения позиционного действия. Она имеет два дождевальных крыла с общей шириной захвата до 800 метров. Работа данной дождевальной уста-

новки планируется круглосуточно или в две смены, по часовому графику ра- боты каждого крыла. Продолжительность полива одним крылом на позиции зависит от заданной поливной нормы. Контроль нормы полива обеспечивает установленный специальный водомер или самопишущий манометр.

_{Таблица 5.3 Поливной машины ДКШ-64 "Волжанка"}

№ по- ля	Наименова- ние культуры	m, 3 м /га	qм л/с	Fпоз, га	Продолжительность полива, мин
					при поливе крылом без перемены позиции	общая про- должитель- ность полива двумя кры- лами с пере- меной пози- ции	 см , га	 сут , га	 сез , га	n р
1	2	3	4	5	6	7	8	9

Расчет полива дождеванием аналогичен расчету машины ДФ-120

^{«Днепр». При расчете общей продолжительности полива по формуле (5.12) t}₂

принимается равной 50 минутам. Все выполненные расчеты сводятся в таб- лицу 5.3.

Дальнеструйные дождевальные машины ДДН-70 и ДДН-100 предна- значены для орошения овощных, технических культур, лесопитомников, лу- гов и пастбищ. Навешиваются на тракторы ДТ-75, Т-150, Т-4А. Работа про- исходит позиционно по сектору или по кругу, при этом вода забирается из временных оросительных каналов. Различие ДДН-70 и ДДН-100 в расходе воды, производительности, а также в расстоянии между оросительными ка- налами. Они просты в устройстве и эксплуатации, компактны и маневремен- ны. В качестве недостатка этих машин следует указать на то, что качество полива значительно зависит от силы ветра.

Техническая характеристика машин ДДН-70 и ДДН-100 дана в прило- жении Т.

Для машин ДДН-70 и ДДН-100 при скорости ветра более 2 м/с полив выполняется не по кругу, а по сектору с уменьшением в двое расстояния ме- жду стоянками.

Расчет полива дождеванием аналогичен расчету машиной ДФ-120

«Днепр» и сводится в таблицу 5.4.

_{Таблица 5.4 Полив машинами ДДН-70 и ДДН-100}

№ поля	Наимено- вание культур	m, м3/га	qM, л/с	Fпоз, га	Продолжительность полива		 см , га	 сут , га	 сез , га
					при проливе по кругу	при поливе по сектору
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Дождевальная машина ДДА-100А базируется на тракторе ДТ-75М, оборудованным ходоуменьшителем. При движении дождевальный агрегат поливает культуры, забирает воду из открытого оросителя глубиной не менее

0,3 м. Чтобы обеспечить нормальные условия забора воды машиной, в ороси- теле создают подпор. Для этого на определенном расстоянии по длине ороси- теля устанавливают брезентовые или металлические перемычки. Отрезок ка- нала между перемычками называют бъефом. Полив заданной нормой прово- дят за несколько проходов дождевальной машины. Число проходов зависит от поливной нормы и нормы полива за один проход дождевальной машины.

Длину бъефа можно определить в зависимости от уклона оросителя

(таблица 5.5).

_{Средняя интенсивность дождя машины рассчитывается по формуле:}

_{J } ⁶⁰

^вl_Б

^q _м , мм/мин. , (5.17)

где q_м - расход воды машиной, л/с;

в- ширина захвата агрегата - 120 м;

_lБ - длина бъефа, м.

Слой дождя, создаваемый за один проход машины (h):

^{h  Jt}₁ ^{,мм (5.18)}

^{где t}₁ ^{- время одного прохода агрегата по бъефу:}

_{t  0.06} ^lБ

¹ v

, мин., (5.19)

где  - средняя скорость движения агрегата во время полива, м/мин:

_{ } ^{ n  з} _{, (5.20)}

²

где

 _n и  _з

- передняя и задняя скорость движения ДДА – 100МА,

_{км/час (приложение У).}

_{Таблица 5.5 Длина бъефа в зависимости от уклона оросителя}

Уклон оросителя	Длина бъефа, м
0.0004-0.0005 0.0005-0.0006 0.0006-0.0008 0.0008-0.001 0.001-0.002 0.002-0.003	300 250 200 150 100 50

Необходимое число проходов для выдачи заданной поливной

_нормы:

_{n } ^m _{, (5.21)}

h

где m - поливная норма, м³/га;

h - слой дождя за один проход, мм. Продолжительность работы агрегата на одном бъефе:

_m

_{t2  0.2}

^q_M

^l_Б ^К _и ^{, мин. , (5.22)}

Производительность работы за смену:

_{qM TCM}

^_см ^{ 3,6}

^mК_и

^K_в ^{, га , (5.23)}

_{Количество бъефов, обслуживаемых за смену:}

^NБ / см

_ ^Тсм

^t₂

^К_в , (5.24)

где t₂ - продолжительность работы агрегата на одном бъефе для выдачи поливной нормы, час.

Все расчеты сводятся в таблицу 5.6

_{Таблица 5.6 Полив машинами ДДА-100МА и ДДА-100М}

№ поля	Наиме- нование культур	m, м3/га	qм, л/с	lБ , м	t1, мин	t2, мин	J, мм/мин	n, прох	Тсм, час		h, мм	 см	Nб/с, м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14