РАЗДЕЛ 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ПРОЦЕССА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ЗАДЕЛЫВАНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ПОЧВУ ПРИ
ЛОКАЛЬНОМ ВНЕСЕНИИ
2.1 Описание процесса распределения и заделывания минеральных удобрений по
глубине
Исходя из проведенного анализа способов внесения минеральных удобрений и
существующих технических средств для их осуществления и с учетом представленной
структурной схемы, наиболее полно удовлетворяет агротребованиям и требованиям
качества внесения и распределения по глубине устройство по А.с. 1184452 СССР
[82]. В данном устройстве односторонние клинья расположены под углом к
горизонту (рис.2.1). С тыльной стороны переднего одностороннего клина
прикреплена распределительная камера. Распределительная камера имеет
вертикальную щель, по высоте которой расположены пластины - дефлекторы,
установленные под углом к горизонту.
Устройство работает следующим образом. При движении передний клин 7 нарезает
щель на глубину, заданную опорным колесом 2. Удобрения из бункера 3 через
дозирующий механизм 4 и тукопровод 5 поступают в патрубок-ускоритель 6
(туконаправитель), который обеспечивает направление движения удобрений под
определенным углом к горизонту. При внесении удобрений в верхние слои почвы (на
небольшую глубину), туконаправитель располагают относительно горизонта более
вертикально и удобрения поступают на верхние пластины - дефлекторы 10. С
увеличением глубины заделки удобрений, туконаправитель располагают с меньшим
углом наклона, и удобрения поступают на нижние пластины - дефлекторы. После
взаимодействия с пластинами - дефлекторами удобрения поступают в зону
защемления и фиксируются задним клином 8. Надежное фиксирование удобрений будет
обеспечиваться созданием почвенного защемления, т.е сдвиганием пласта почвы в
строну подаваемых удобрений (рис. 2.2).
Рис. 2.1 - Устройство для локального внесения минеральных удобрений в почву с
распределительной камерой.
1 – рама; 2 – опорное колесо; 3 – емкость для удобрений; 4 – дозирующее
устройство; 5 – тукопровод; 6 – туконаправитель; 7 – передний клин;
8 - задний клин; 9 – распределительная камера;
10 – пластины-дефлекторы.
Рис. 2.2 - Схема защемления удобрений в почве
Рассмотрев факторы, влияющие на процесс распределения минеральных удобрений по
глубине пропорционально развитию корневой системы растений (рис.1.23), внесение
удобрений можно разделить на три последовательных этапа:
1. Подача удобрений в распределительную камеру;
2. Распределение удобрений по глубине распределяющим устройством;
3. Фиксирование удобрений заделывающими рабочими органами на заданной глубине.
Рассмотрим модель процесса распределения минеральных удобрений по глубине. Для
этого выполним общую схему процесса распределения минеральных удобрений в почве
по глубине (рис. 2.3).
Из рисунка 2.3 мы видим, что находящиеся в емкости удобрения дозируются с
помощью дозирующего устройства, и далее поступают по тукопроводу в
туконаправитель. В зависимости от угла наклона туконаправителя, частицы
поступают либо на нижние пластины-дефлекторы, либо на пластины-дефлекторы,
расположенные ближе к верхним слоям горизонта. В результате ударного
взаимодействия с последними, они поступают в зону заднего одностороннего клина.
За счет смещения пласта почвы создается зона защемления и удобрения фиксируются
на определенной глубине.
Для наглядности процесса распределения удобрений в почве по глубине
пропорционально развитию корневой системы растений, представим структурную
схему технологического процесса дифференцированного локального внесения
минеральных удобрений (рис. 2.4).
Поскольку процесс распределения протекает последовательно, его можно разделить
на несколько составляющих, а все последовательные составляющие сгруппировать по
следующим признакам:
1. Неуправляемые составляющие процесса распределения;
2. Управляемые составляющие процесса распределения.
Рис.2.3 – Структурная схема технологического процесса дифференцированного
локального внесения минеральных удобрений
Рис. 2.4 – Схема рабочего органа с пассивной подачей удобрений
1 – бункер; 2 – дозатор; 3 – тукопровод; 4 – туконаправитель;
5 – распределительная камера; 6 – пластины – дефлекторы;
7 –. передний односторонний клин; 8 - задний односторонний клин.
К первой группе относятся те составляющие, которые не могут изменять качество
распределения удобрений по глубине без существенных изменений конструкции
машины:
а) движение частиц удобрений от дозирующего устройства до туконаправителя;
б) перемещение частиц удобрений от распределительной камеры в зону защемления
удобрений почвой;
в) защемление (фиксирование) удобрений почвой
Ко второй группе относятся те составляющие процесса распределения, которые
могут влиять на него, без существенного изменения конструкции машины. Это такие
составляющие как:
а) движение частиц от туконаправителя к пластинам-дефлекторам;
б) взаимодействие частиц с пластинами-дефлекторами.
С достаточной степенью достоверности можно сказать, что основными показателями
влияющими на процесс распределения минеральных удобрений в почве по глубине
являются: скорость движения частиц удобрений в распределительной камере,
направление движение частиц удобрений в начальный момент выхода из
туконаправителя и взаимодействие частиц удобрений с пластинами - дефлекторами.
2.2 Теоретические закономерности распределения минеральных удобрений по глубине
2.2.1 Общая взаимосвязь процесса распределения
В общем случае процесс распределения минеральных удобрений по глубине можно
разделить на несколько составляющих и рассматривать как функциональные
зависимости одних параметров от других.
При этом, как отмечалось ранее, выходные п
- Київ+380960830922