TÁMOP-4.1.1.F-14/1/KONV-2015-0006 Növénytermesztés gépei I.
Növényvédelem gépesítése IV. Előadás anyag Dr. Molnár Tamás Géza Ph.D főiskolai docens SZTE MK Műszaki Intézet
Növényvédelmi eljárások Feladata: • • •
A kultúrnövények kártevőit és betegségeit időben felismerni, és az általuk okozott károkat megelőzni és korlátozni. A legfontosabb mezőgazdasági feladat ennek a segítségével fokozni tudjuk a terméseredményeket. Alkalmazott növényvédelmi módszerek lehetnek közvetettek (megelőzés), vagy közvetlen (gyógyítás)
Elvégezhető: • agrotechnikai • biológiai • mechanikai • kémiai módszerekkel.
Alkalmazási terület szerint: • szántóföldi • favédelmi • szőlővédelmi • Univerzális
Üzemeltetési mód szerint: Növényvédelmi gépek csoportosítása: • háti • targoncás Alkalmazási mód szerint: • traktor vontatású • permetezőgépek • traktorra szerelt • porozógépek • magajáró • csávázógépek
Növényvédelmi eljárások
Agrotechnikai követelmények
Cseppképzési módszerek
Permetezőgépek csoportosítása I.
A cseppképzés elve és a cseppek célfelületére juttatásának módja szerint lehetnek:
Permetezőgépek csoportosítása II. • cseppképzés elve és a csepp nagyságok alapján : hidraulikus cseppképzésű
120-3000mikron
légporlasztásos cseppképzésű
60-170 mikron
• mechanikus cseppképzésű: mechanikai cseppképzésű
80-100 mikron
hidraulikus cseppképzés
80-100 mikron
termikus cseppképzésű(melegköd)
0,1-50 mikron
A permetezés minőségének az egyik lényeges meghatározója a cseppnagyság, minél kisebb az elért csepp, annál nagyobb felületet lehet bevonni ugyanazon permetlé mennyiségével. Tehát kisebb permet csepp permetlé megtakarításhoz vezet, kevesebb vizet kell szállítani, ritkábban kell tölteni, így csökkenti a permetezés költségeit.
Hidraulikus cseppképzésű permetezőgépek felépítése I. Felépítés: • permetlé tartály – 300-6000 liter, benne keverő berendezés, a permetlét állandó koncentráció érdekében folyamatosan keverni kell / mechanikusan, hidraulikusan, pneumatikusan /, töltő-ürítőnyílások. •
A szűrőrendszer – lyukmérete fokozatosan csökken, a legfinomabb a szórófej előtt, tisztításukról gondoskodni kell.
• Szivattyúk – permetlét továbbítja a szórófejekhez, a cseppképzéshez szükséges nyomást biztosítja. •
A nyomásszabályozó – túlnyomás elkerülésére alkalmazzák.
• Szórófejek
Hidraulikus cseppképzésű permetezőgépek felépítése II.
1.permetlétartály, 2.keverőszerkezet, 3.szűrő, 4.permetlé szivattyú, 5.légüst, 6.nyomásszabályzó, 7.visszavezetőcső, 8. cseppképző, 9. önfeltöltő szivattyú
Növényvédő gépek I. mosóvíztartály Kefés tisztítókészlet szintjelző
kézmosóvíz
Szívócső,mélyen maradéktalan ürítés
Növényvédő gépek II. Géptartozék: • 5-15 l-es kézmosó tartály • 80-150 l-es öblítőtartály a hidraulikus kör átmosására v. a maradék szer felhígítására. Keverő berendezések: • többnyire hidraulikus a szivattyú által szállított permetlé visszavezetésével, injektoron perforált csövön, vagy statikus keverőelemen átáramoltatva. • a keverés intenzitása a nyomás szabályzástól függ korszerű gépeken a keverés állandó folyadékárammal, a nyomóág két körre osztva, • ritkán mechanikus keverés.
Növényvédő gépek III.
Egy tartályban három egymástól független keverő: 1. vissza folyóági, 2. nyomókeverő, 3. injektoros
Növényvédő gépek IV.
Tartály kialakítás I.
Tartály kialakítás II.
Hagyományos nyomószűrő kialakítása
Öntisztító nyomószűrő kialakítása
Permetlé keverő berendezések I.
a,) mechanikus b,) hidraulikus c,) pneumatikus
Permetlé keverő berendezések II.
Több fokozatú szűrőrendszer I.
Több fokozatú szűrőrendszer II. Szívóági szűrők
Különböző szűrők csatlakozások külső, belső menettel egyenes v. 900-os tömlő csatlakoztatható.
Több fokozatú szűrőrendszer III. Szívóági szűrők
Elzárószelepes szívószűrők: sárga gomb elforgatása, szelep lezár.
Nem folyik ki a permetlé a tartályból külső menetre egyenes v. 900-os tömlővég csatlakoztatható.
Több fokozatú szűrőrendszer IV. Szívóági szűrők
Víz felszínén úszó szívószűrő: a tartályfeltöltő egységhez csatlakozik
Feltöltés víztározóból, tóból, patakból A fenékről nem szívja fel az iszapot.
Több fokozatú szűrőrendszer V. Szűrőbetétek
Rozsdamentes acél
Polipropilén szűrőbetét
Több fokozatú szűrőrendszer VI. Öntisztító nyomószűrő
Öntisztuló nyomóági szűrő beépítve
Több fokozatú szűrőrendszer VII. Nyomóági szűrő Max nyomás 15 bar
Több fokozatú szűrőrendszer VIII. Nagynyomású nyomószűrők
Célszerű szakaszonként (jobb, bal oldal) szerelni.
Szennyeződés leeresztő szelep
Dugattyús permetlészivattyú I. Szivattyúk feladata:
• a permetlét továbbítani a szórófejekhez, a cseppképzéshez szükséges nyomást biztosítja. • a permetezőgépeknél általában térfogat kiszorítás elvén működő szivattyúk lehetnek: dugattyús vagy folyadék közvetítésű membrán szivattyúk, valamint járókerekes szivattyúk. • maximális nyomása p=2-8 Mpa, teljesítmény igény 1-20 kW.
Felépítése: 1. szivattyúhenger, 2 karmantyús dugattyú, 3 nyomószelep, 4. szívószelep, 5 után állító csavar, 6. forgattyús hajtómű
Dugattyús permetlészivattyú II.
A dugattyús szivattyú elvi felépítése
Dugattyús permetlészivattyú III. Kerámia dugattyú 1. Nyomás: 50-60 bar 2. Hengerszám: 3, 6 3. Szállítási telj:62-235 l/min 4. Fordulatszám: 550 f/min
Dugattyús szivattyú metszete
Membrános permetlészivattyú I.
Membrános permetlészivattyú II. Alacsony nyomású membránszivattyúk
1. 2. 3. 4.
Szállítási teljesítmény: 85-318 l/min Nyomás: 20 bar Fordulatszám: 550 f/min Nyomólégüst
Membrános permetlészivattyú III. Közvetlen mozgatású membránszivattyú működési elve
Membrános permetlészivattyú IV.
Membrános szivattyú metszete
Szállítási teljesítmény: • 70, 100, 120, 140, 200 l/min • önfelszívó • szárazfutás ellen védett
Membrános permetlészivattyú V. Nagy nyomású membránszivattyúk
1. Szállítási teljesítmény:15,5-240 l/min 2. Nyomás: 20-50 bar 3. Fordulatszám 550 f/min
Görgőcellás szivattyúk kialakítása és működése
1. Szállítási teljesítmény: 84-280 l/min 2. Nyomás:10-20 bar 3. Fordulatszám: 1000 f/min
1. ház 2. szívócsonk 3. nyomócsonk 4. forgórész 5. görgő
Centrifugál szivattyúk kialakítása és működése
1. Szállítási teljesítmény:370-500 l/min 2. Nyomás: 5-15 bar 3. Fordulatszám: 540, 1000 f/min
Hajtóműves változat 1. Szállítási teljesítmény: 1000 l/min 2. Nyomás: 6 bar 3. Fordulatszám: 1000 f/min
Membrános permetlészivattyú VI.
Különleges permetlészivattyú
Növényvédő gépek üzemeltetés I.
1. csatlakozás belső és külső tisztítóhoz 2. csatlakozás a nyomókeverőhöz 3. fúvókákhoz menő ág kapcsolója 4. központi kapcsoló 5. kézi nyomásszabályzó 6. szakaszkapcsolók nyomáskiegyenlítőkkel, az egyes szakaszok lekapcsolása után a folyadék visszafolyik
Növényvédő gépek üzemeltetés II. Kézi szakaszolóegység szántóföldi permetezőgépekre
• Folyadék-visszavezetés a nyomásszabályzótól • Kiegészíthető mennyiségszabályzó szeleppel
Növényvédő gépek üzemeltetés III. Elektromos szakaszolóegységek szántóföldi permetezőgépekre
• 12 V feszültséggel működik • Szakaszonként finomszabályzó szeleppel • Visszavezetés a nyomásszabályzótól
Növényvédő gépek üzemeltetés IV. Nyomáshatároló szelepek működése
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek Cirkulációs szórófejek - Pörgető testes - Pörgető kamrás
Felépítése: • szórófejház • csigabetét • kilépő nyílás • érintőleges beömlés
Cirkulációs szórófejek kialakítás és működése
Hidraulikus cseppképzésű I. szórófejek és szórásképük
Hidraulikus cseppképzésű II. szórófejek és szórásképük
Hidraulikus cseppképzésű III. szórófejek és szórásképük Ütközéses szórófej -Felület ütközéses (ütköző lapos) -Folyadék ütköztetéses
Felépítése: 1. szórófej ház 2. ütközőlap 3. ütközőkúp 4. szórófej nyílás • Mechanikus cseppképzésű szórófejek: forgó tárcsa, perforált forgódobos szita • Termikus cseppképzésű szórófej – gázolajban oldott hatóanyag 200-300 oC –on elpárolog, külső hőmérsékleten kondenzálódik. • Légporlasztásos permetezőgépeknél a szóró-szerkezet állítható fúvócső
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek IV.
Kerámia szórólapka pörgetőbetéttel
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek V. Különböző szóró lapkák:
Üreges kúpos szóráskép Pörgető betétek
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek VI. Pörgető betétes szerelvény:
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek VII. Pörgető-betétes tele kúpos szórásképű fúvókák Szórólapkák:
Pörgetőbetétek:
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek VIII.
Ütközőlapos fúvókák: •színjelölés •nyomás, •átfolyás
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek IX. Ütközőlapos fúvókák oldalra szóráshoz:
Gyümölcsösökben, fák tövéhez
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek X.
Réses szórólapkák , rengeteg típus különféle feladatokra.
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek XI. permetlé 1. A Ventúri szűkítő elv alapján levegőkeverés a permetléhez nagyobb cseppek, légbuborék a folyadék belsejében kevésbé levegő sodródik el. 2. Célfelületre ütközve kisebb cseppekre esnek szét. 3. Javítja a fedettséget
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek XII.
1. Ajánlott szórásszög: 110-1200 2. Nyomástartomány 3-7 bar 3. Max szélsebesség: 7 m/s
Szórófej kialakítások I. Levegőbeszívásos fúvókák
Légbeszívásos fúvóka szórásképe
Szórófej kialakítások II. Kiegészítő berendezése
Fúvókaszűrők:
Rozsdamentes acél szitaszűrők, különböző rácsméretben Réselt szűrők
Szűrő és visszacsapó szelep egyben, minimális csepegés
Légüst kialakítások
Hidraulikus cseppképzésű szórófejek szóró keretei A hidraulikus cseppképzésű szórófejek szántóföldi és favédelmi szórókerettel szerelhetőek fel.
Szántóföldi szóró keretek
Hidraulikus cseppképzésű permetezőgépek
Veszteség csökkentésének technikai megoldásai
Hidraulikus cseppképzésű permetezőgépek
Hidraulikus cseppképzésű permetezőgépek Infravörös növényérzékelőkkel felszerelt KERTITOX BORA 2000 típusú ültetvény (kertészeti) permetezőgép gyümölcsültetvényben
Légporlasztásos permetezőgépek I. • A légporlasztásos / pneumatikus / cseppképzésű permetezőgépeknél, a cseppképzés a levegő segítségével történik. • A tartályból a szivattyú a permetlé 20 30 %-át kisnyomású szórófejekhez szállítja, míg a permetlé 70-80 %-a visszaáramlik a tartályba és intenzív keverést biztosít. • A ventilátor állítja elő a nagysebességű légáramot, amely a permetlevet cseppekre bontja.
Felépítése: 1. tartály, 2.beöntő nyílás, 3. szóró szűrő, 4.kisnyomású szivattyú, 6.nyomóvezeték, 7.keverőfej, 8. ventilátor, 9.nyomócső, 10. lövelőcső,
Légporlasztásos permetezőgépek II. I.
Megegyező irányú permetsugár
II. Légáramlásra merőleges permetlé-bevezetés III. Permetlé bevezetés szóró gombával IV. Ellentétes értelmű levegőpermetlé irány Légporlasztású szóró szerkezetek permetlé vezetés módja
Légporlasztásos permetezőgépek III.
Légporlasztásos elosztószerkezetek 1. szántóföldi szóró cső, 2. kétirányú fúvócső, 3. egyirányú fúvócső, 4. szántóföldi és favédelmi fúvócső, 5. favédelmi fúvótorok
Légporlasztásos permetezőgépek IV.
Légporlasztásos porlasztó kialakítások
Növényvédő gépek típusai I.
1. Tehergépkocsira szerelt, szántóföldi erdészeti kultúrák, sajátmotoros adapter. 2. Vezetőfülkéből kezelhető nyomás-szabályzó, 18 m szántóföldi keret. 3. Hidraulikusan működtetett membránszivattyú p = 20 bar.
Növényvédő gépek típusai II.
Jellemzői: •Vontatott kialakítás, 2000, 2550l-es tartály, •Állítható nyomtáv, 18 m szóró- keret, hidraulikus működtetés.
Növényvédő gépek típusai III.
Elzáró szeleppel egybeépített szívószűrő traktorfülkéből kezelhető nyomásszabályzó tehermentesítővel manométerrel szakaszolószelepekkel vontatott, szántóföldi kultúrákra.
Növényvédő gépek típusai IV.
Vontatott szántóföldi permetező fokozat nélkül állítható nyomtáv elzáró szeleppel egybeépített szívószűrő traktorfülkéből kezelhető nyomásszabályzó tehermentesítővel manométerrel szakaszolószelepekkel 12-16 m szórásszélesség
Növényvédő gépek típusai V.
1. Axiálventilátoros, szőlő, gyümölcs, komló 2. Traktorfülkéből kezelhető nyomásszabályzó, manométer öntisztuló 3. Nyomószűrő, membránszivattyú 40 bar üzemi nyomás
Növényvédő gépek típusai VI. Vontatott Axiál-ventillátoros permetezőgép
•Vontatott axiál-ventilátoros szőlő, gyümölcs, •Traktorfülkéből kezelhető nyomás-szabályzó manométer öntisztuló nyomószűrő, • membránszivattyú 40 bar üzemi nyomás
Növényvédő gépek típusai VII. • Függesztett permetező kis-és középgazdaságok, • Szántóföldi, szőlő, gyümölcs hárompont felfüggesztésre kapcsolható, • Traktorfülkében levő nyomásszabályzó tehermentesítő, manométer membránszivattyú. Üzemi nyomás: 10 bar szántóföldi kerettel 35 bar axiálventilátorral
Növényvédő gépek típusai VIII. Szántóföldi szórókerettel
• Függesztett és vontatott (külön futóművel) •Szántóföldi és szőlő, gyümölcs (több munkaeszközzel), •Permetező, Traktorfülkéből kezelhető, •Nyomásszabályzó, Tehermentesítő, •Manométer, Membránszivattyú Üzemi nyomás: •10 bar szántóföldi kerettel •35 bar axiálventilátorral
Növényvédő gépek típusai IX. Függesztett kivitel axiálventilátorral
Növényvédő gépek típusai X.
Függesztett v. vontatott több munkaeszköz csatlakoztatható szántóföldi, szőlő-és gyümölcs traktorból kezelhető nyomás-szabályzó, tehermentesítő, manométer membránszivattyú, Az üzemi nyomás: szántóföldi szórókeret 10 bar axiálventilátorral 35 bar.
Növényvédő gépek típusai XI. Vontatott kivitel axiálventilátorral
Növényvédő gépek típusai XII.
Növényvédő gépek típusai XIII.
Alvázba illesztett tartály Belső hullámtörés Hidraulikusan nyitható szárnyak Szakaszolási lehetőség Számítógéppel vezérelt kijuttatás
Növényvédő gépek típusai XIV. Függesztett szántóföldi permetező munka közben
Növényvédő gépek típusai XV. Vontatott szántóföldi permetező munka közben
Növényvédő gépek típusai XVI.
Légfüggöny kisebb cseppek háromszor nagyobb felület
Növényvédő gépek típusai XVII. Munka közben
Növényvédő gépek típusai XVIII.
Függesztett kivitel
Növényvédő gépek típusai XIX.
1. A légáram megakadályozza az elsodródást szétnyitja a növényállományt. 2. Hidromotoros ventilátorhajtás változtatható levegőmennyiség.
Növényvédő gépek típusai XX.
Magasság-érzékelés
Növényvédő gépek típusai XXI. Lengés és lejtőkiegyenlítés
Lengéskiegyenlítés sík terepen
Lejtőkiegyenlítés:
Csap kihúzás
Hidraulikus munkahenger
Növényvédő gépek típusai XXII.
Központi gumicsapágy Vízszintes lengéskiegyenlítés → jobb hosszirányú szórásegyenetlenség
+ gumibakok
Növényvédő gépek típusai XXIII.
Eszközhordozóra szerelt, kiegészítő tartállyal műtrágya- kiszórási lehetőséggel.
folyékony
Növényvédő gépek típusai XXIV.
Zártterű permetező
Porozás és csávázás I. • Por alakú növényvédő szerek kijuttatását porozó gép végzi, a port cellás adagoló juttatja a változtatható keresztmetszetű ventilátor légáramába. • Mikrogranulátum szóró gép mechanikus adagoló szerkezet (cellás adagoló), változtatható keresztmetszetű, rombusz alakú kifolyónyíláson keresztül juttatja ki az anyagot. • Csávázás gépei: A vetőmagvak kártevők elleni védelme, fertőtlenítése csávázással történik. • Követelmény, hogy a csávázószer közel 100%-os egyenletes fedés mellett veszteségmentesen kerüljön rá a vetőmagra.
Porozás és csávázás II.
Porozás és csávázás III.
Porozás és csávázás IV.
Növényvédő gépek üzemeltetése Adatok:
Határozzuk a szántóföldi növényvédő gép haladási sebességét?
N = Fedési Norma[l/ha]
3. Időegység alatt lefedett terület meghatározása:
cm 3 l l q = 1db Szórófej térfogatáram[ , , ] min min s
B= Szórókeret szélessége [m] t =Szórófejek közti távolság [m]
A' = B ⋅ v h 4. Időegység alatt kijutatott mennyiség
A' =
vh=? Haladási sebesség [m/s] 1. Szórófejek számának meghatározása: B = Z⋅t ⇒ Z =
B t
[db]
2. Összes folyadékáram meghatározása:
l Q = Z⋅q =[ ] s
Q N
5. Haladási sebesség meghatározása
Α' = Β ⋅ v h =
Q Q m ⇒ vh = =[ ] Ν Β⋅Ν s
Nomogram permetezőgépek beállításához
Növényvédő gépek üzemeltetése 1. Példa Adatok:
Határozzuk a szántóföldi növényvédő gép haladási sebességét az adatok figyelembevételével ?
l N = 500l/ha = 5 ⋅ 10 m2 3 cm l l = 1,635 = 2,725 ⋅ 10 − 2 q = 1635 min min s −2
t =0,5 m B=15 m
1. Szórófejek száma
B = Z⋅t ⇒ Z =
B 15m = = 30db t 0,5m
2.Összes folyadékáram meghatározása Q = Z ⋅ q = 30db ⋅ 2,725 ⋅ 10 − 2
vh=? [m/s]
3. Időegység alatt lefedett terület meghatározása: 4. Időegység alatt kijutatott mennyiség
A' =
l l = 0,81175 s s
A' = B ⋅ vh
Q N
5. Haladási sebesség meghatározása Α' = Β ⋅ vh =
0,8175
l s
Q Q m ⇒ vh = = = 1,09 Ν Β ⋅ Ν 15m ⋅ 5 ⋅ 10 − 2 l s m2
Növényvédő gépek üzemeltetése 2. Példa Adatok:
Határozzuk meg a repülőgépes növényvédő gép, időegység alatt kijutatott térfogat mennyiségét, egy felszállással lefedett területet, hasznos munkaidőt ?
N = 50l/ha = 5 ⋅ 10 − 4
l m2
B=30 m vh=140 km/h=38,88 m/s Vtartály= 650l
1. Időegység alatt lefedett terület meghatározása: m m2 A = B ⋅ v h = 30m ⋅ 38,88 = 1166,6 s s '
Q=? [l/s], th=? [s], A = ? [ha] Q m2 l l ' A = ⇒ Q = A ⋅ N = 1166,6 ⋅ 50⋅ 10−4 = 5,833 N s s s '
2. Időegység alatt kijutatott mennyiség
3. Hasznos munkaidő meghatározása
th =
V 650l = = 111,42s Q 5,833 l s
4. Egy felszállással lefedett terület meghatározása
A=
V 650l = = 13ha N 50 l ha
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!