Рис. 1 Рабочие органы дожде­вальных машин и установок:

а, б, в и г — короткоструйные насадки:

дефлекторная, половинчатая, щелевая, центробежная; е — еднеструйный и дальнеструйный дождевальные аппараты;

1—дефлектор; 2 — корпус; 3—верхняя Крышка; 4 — колпачок; 5 — фиксатор; 6 — штифт; 7—пружина; 8—фторопластовая шайба; 9 — упор: 10 — сопло; 11 и 13 — лопатки; 12 — коромысло; 14 — сопло; 15 — ствол; 16 — корпус; 17 — сопло; 18 — основание; 19 — стакан; 20—резиновая шайба; 21—фторопластовая шайба; 22—упорное кольцо; 23— стержень; 24 — рычаг; 25 — стопорный винт; 26—пружина; 27—упор; 28—фланец; 59 и 38 — прокладки; 30 — манжета; 31 — упорная шайба; 32 — втулка; 33 — корпус; 34 — ствол; 35 — выпрямитель; 36 — ось коромысла; 37 — сопло; 39 — коромысло; 40 — лопатка.

В половинчатой насадке (рис. 1, 6) дефлектор 1 имеет фор­му половины конуса и приварен к отогнутой пластине, которая перегораживает в корпусе 2 половину выходного отверстия. По­ловинчатая насадка работает аналогично круглой. Расходводы определяют по той же формуле, имея в виду, что она выходит через полукруглое отверстие площадью .

Щелевая насадка (рис. 1, б) может быть получена путем про­пила трубы. Вытекающая из щели вода имеет форму плоской вее­рообразной пленки. Распадение ее на капли происходит менее интенсивно, чем в дефлекторных насадках, вследствие чего вбли­зи насадки возникает неорошаемая зона. Площадь отверстия на­садки f=nd (ph/3QO, где ср—центральный угол факела разбрызгивания; р,—коэффициент расхода, равный 0, 7.

Центробежная насадка (рис. 1, г). Вода в нее посту пает через тангенциальный канал корпуса 2, благодаря чему ин тенсивно закручивается, вовлекаясь в вихревое движение. На вы ходе из центрального отверстия верхней крышки 3 образуется коль цевой поток со свободным пространством в центре. После выход; из отверстия благодаря тангенциальным составляющим скорости поток воды расширяется, образуя тонкую воронкообразную пленку которая под действием сопротивления воздуха теряет устойчивость)

и распадается на капли.

2.3 Среднеструйные дождевальные аппараты служат рабочими ор ганами большинства современных дождевальных машин и устано­вок. Несмотря на многомарочность, их конструкции однотипны и не имеют принципиальных отличий. Наиболее распространено се­мейство унифицированных аппаратов типа «Роса» (рис. 1, д). Базовый аппарат этого семейства состоит из корпуса 16, ствола 15, выходных сопл 10, 14 и 17, основания 18, механизма враще­ния 4. 9, 11 .13 и механизма секторного полива 22 .27. Корпус 16 отлит из алюминиевого сплава и снабжен тремя водо­проводными каналами. Ствол 15 и сопла 10, 14 и 17—пластмассо­вые. Сопла сменные, что позволяет изменять расход воды и интен­сивность дождя. Для гашения турбулентных потоков и увеличения за счет этого дальности полета струи внутри ствола 15 установлен выпрямитель или успокоитель, представляющий собой набор про­дольных пластин, разделяющих поток на несколько участков. Ос­нование 18 имеет вид шестигранной втулки (под ключ) с наружной резьбой для крепления к трубопроводу. Бронзовая втулка, запресо-ванная в основание 18,—это радиальный подшипник для бронзо­вого стакана 19, ввернутого в корпус 16, а фторопластовые шайбы 21 выполняют роль упорных подшипников. Резиновые шай­бы 20 герметизируют внутреннюю полость аппарата. Механизм вращения включает в себя коромысло 12 с лопатками 11 и IS, воз­вратную пружину 7, фиксатор 5 со штифтом 6. Возвратная пружи­на одним концом закреплена в коромысле, другим—в фиксаторе. В процессе поворотов коромысла 12 трение происходит между бронзовой втулкой, напресованной на ось, и фторопластовой шаи

бой 8, установленной в коромысле 12. Механизм секторного полива состоит из упора 27 и рычага 24, посаженных на одну ось и соеди­ненных между собой пружиной 26; стержня 23 со стопорным вин­том 25 и пружинных упорных колец 22.

Вода из трубопровода поступает в корпус 16 и через сопла 10,

14 и 17 выбрасывается наружу в виде струй, расположенных под углом 30° к горизонту. В воздухе струи распадаются на капли, оро­шая узкую полоску поля в виде сектора. Корпус с соплами враща­ется по кругу за счет кинетической энергии верхней струи. При вылете из сопла 10 вода ударяется о лопатку 13, вследствие чего коромысло 12 получает запас кинетической энергии, под действием которой поворачивается на угол от 30 до 90°, закручивая пружину 7. Обратный ход коромысла 12 происходит под действием закру­ченной пружины 7, а в конце усиливается действием струи на ло­патку 11. В конце обратного хода коромысло 12 ударяет в упор 9 на корпусе 16, в результате чего корпус с соплами поворачивается на угол 2 .30. После удара лопатка 13 вновь попадает в струю во­ды, и цикл повторяется. В результате происходит прерывистое дви­жение корпуса по окружности. Скорость вращения регулируют предварительным закручиванием пружины 7 с помощью фиксатора 5 и штифта 6. Частота вращения 0, 25 .1, 0 мин-1. Для полива по сектору стержень 23 перемещают в нижнее положение (опускают) и фиксируют винтом 25. Угол сектора и направление полива уста­навливают соответствующим разворотом упорных колец 22.

2.4 Дальнеструйные дождевальные аппараты разных марок отлича­ются главным образом конструкцией механизмов вращения. В от­дельных конструкциях для вращения дальнеструйных дождеваль­ных аппаратов (ДДА) используют: механическую энергию от ВОМ трактора, кинетическую энергию струи, разрежение воздуха на вы­ходе струи из сопла, реактивную силу струи.

Механический привод от ВОМ трактора состоит из шес­теренчатого и червячного редукторов или червячного редуктора и храпового механизма. Его применение ограничивается только трак­торными дождевальными машинами.

Кинетическая энергия струи, вылетающей из сопла, ис­пользуется в разборных переносных установках и широкозахватных машинах. Их выполняют в двух вариантах: с качающимся в верти­кальной плоскости коромыслом (ныряющей лопаткой) и с вращаю­щейся турбинкой.

Дальнеструйный аппарат с качающимся коромыслом (рис.1, е) вследствие своей простоты находит наибольшее распространение в стационарных системах. Основные его узлы: корпус 33, ствол 34, сопло 37 и коромысло 39 с лопаткой 40. Лопатка имеет двойную кривизну, т. е. в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Поэто­му струя воды, вышедшая из сопла 37, ударяясь о лопатку 40, не только отклоняет ее вниз (на угол до 120°), но и поворачивает в сторону на угол 2 .6° (в зависимости от напора). Противовес, рас­положенный по другую сторону от оси 36 коромысла 39, возвра­щает лопатку 40 в струю, и цикл повторяется. Лопатка не только поворачивает ствол, но и выполняет роль дефлектора. Когда она входит в струю, то орошается площадь вблизи аппарата, когда вы­ходит из нее, орошается площадь, удаленная от аппарата.

В аппарате с турбинкой обеспечивается круговое вращение ство­ла с помощью турбинки, лопасти которой входят в струю воды выбрасываемую через сопло. От турбинки через два червячных, редуктора, кривошипно-шатунный и храповой механизмы вращение передается червяку, который обкатывается вокруг червячного колеса, закрепленного на неподвижном корпусе, и приводит во вра­щение ствол. Скорость вращения ствола регулируют изменением входа лопаток турбинки в струю. В процессе работы турбинка от­секает часть струи, обеспечивая тем самым хороший полив зоны, расположенной вблизи аппарата. Однако это приводит к снижению дальности полета струи на 25 .30%.