Журавлева Л. А. Химигация многоопорными дождевальными машинами // Научная жизнь. 2025. Т. 20. Вып. 3 (141). С. 608-615. DOI: 10.35679/1991-9476-2025-20-3-608-615

Журавлева Лариса Анатольевна, д-р техн. наук, профессор кафедры «Организация и технологии гидромелиоративных и строительных работ», ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева»: Россия, 127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49.

Тел.: (916) 725-41-76
E-mail: dfz@yandex.ru

Использование многоопорных дождевальных машин для совмещения различных операций с поливом позволяет оптимизировать процесс орошения. Химигация с поливом — это внесение агрохимикатов на почву или растения с помощью системы полива и путём введения химического вещества в оросительную воду. Очевидным плюсом является сокращение затрат. Уменьшается требуемое количество и номенклатура технических средств, снижаются трудозатраты и общая стоимость работ, минимизируется уплотнение почвы, вызванное передвижением машин и агрегатов. Требуется новый подход и проведение исследований для совмещения полива с внесением удобрений (минеральных и органических), микроэлементов, химических мелиорантов, стимуляторов роста и пестицидов, обеспечивая при этом максимальную экологическую безопасность. Дождевальные машины обеспечивают высокую эффективность опрыскивания за счет большой ширины захвата и равномерного распределения веществ. В статье представлена технологическая схема ввода агрохимикатов с поливной водой. Дана принципиальная схема пункта (блока) химизации и его устройство. Актуальными технологиями являются мелкодисперсное опрыскивание, аэрозольное дождевание, опыливание и опрыскивание водо-воздушными химическими составами. Дождевальная машина многоцелевого использования кругового действия дооборудуется компрессором, емкостью с химическими средствами, спускными трубками приповерхностного полива с установленными на них водо-воздушными опрыскивателями. В статье предложено устройство водо-воздушного опрыскивателя, смоделирована его работа. Устройство представляет собой трубчатый корпус с втулкой, в нижней части которой установлено сменное сопло с калиброванным отверстием. Во втулку подается водный раствор из трубопровода машины и воздух от компрессора через штуцер, зафиксированный во втулке, образуя на выходе водо-воздушную химическую смесь. В статье смоделирована работа водо-воздушного опрыскивателя. Представлены основные расчетные параметры факела распыла водо-воздушной смеси.

Список литературы:

1. Есин А. И. Ресурсосберегающие технологии и дождевальные машины кругового действия: Монография / А. И. Есин, Л. А. Журавлева, В. А. Соловьев. – Саратов: Амирит, 2019. – 214 с.

2. Есин А. И. Математическое моделирование водопроводящего пояса дождевальных машин / А. И. Есин, Д. А. Соловьев, Л. А. Журавлева // Научная жизнь. – 2017. – № 9. – С. 20-28.
3. Журавлева Л. А. Совмещение технологических операций полива с внесением удобрений многоопорными дождевальными машинами / В сборнике: Цифровая среда как инструмент модернизации и инновационного развития. Сборник ст. Международной научно-практической конференции. – Уфа, 2025. – С. 22-25.
4. Журавлева Л. А. Дождеватели широкозахватных дождевальных машин / Л. А. Журавлева, И. А. Попков, М. С. Магомедов, Х. Бассел / Монография. – Москва, 2022.
5. Рыжко Н. Ф. Совершенствование технических средств и технологии орошения в Поволжье: Монография. – Саратов: Саратовский источник, 2007. – 110 с.
6. Рыжко Н. Ф. Ресурсосбережение – как основа совершенствования многоопорных дождевальных машин / Н. Ф. Рыжко, С. Н. Рыжко, Е. С. Смирнов, С. А. Хорин // Природообустройство. – 2022. – № 1. – С. 12.
7. Губер К. В. Ресурсосберегающие технологии и конструкции оросительных систем при дождевании: Дис. … д-ра техн. наук. – М.: ФГБНУ ВНИИГиМ, 2000. – 518 с.
8. Снипич Ю. Ф. Интенсификация технологий и совершенствование технических средств орошения дождеванием: Дис. … д-ра техн. наук. – Новочеркасск: ФГНУ РосНИИПМ, 2011. – 340 с.
9. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг. – М.: Наука, 1974. – 713 с.
10. Esin A. I. Mathematical Modeling of Water Conducting belt for circular action Sprinkler / A. I. Esin, L. A. Zhuravleva, V. M. Boikov, V. A. Mukhin, F. V. Serebrennikov // Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems. – 2018. – Т. 10, № 10 Special Issue. – Pp. 2135-2141.
11. Martin D. L. Design and operation of sprinkle systems. – 2007. – DOI: 10.13031/2013.23699.
12. Varsha P. M. Parneeth charanthimath, “Smartphone based Automatic Irrigation System” // International Journal of Engineering Research & Technology. – Vol. VI Issue 15, 2018.
13. Mat Leh N. A. Smart Irrigation System Using Internet of Things, IEEE, 2019.

CHEMIGATION BY MULTI-SUPPORT SPRINKLER MACHINES

Zhuravleva Larisa Anatolyevna, Dr. of Tech. Sci., Prof. of the Depart. of Organization and Technologies of Hydro-Reclamation and Construction Works, Russian State Agrarian University – Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev, Moscow, Russia.

Keywords: spraying, uniformity, water-air mixture, chemigation, sprinkler machines.

Abstract. The use of multi-support sprinklers to combine various irrigation operations makes it possible to optimize the irrigation process. Irrigation chemigation is the application of agrochemicals to soil or plants using an irrigation system and by introducing a chemical into irrigation water. The obvious advantage is cost reduction. The required number and range of technical means is reduced, labor costs and the total cost of work are reduced, soil compaction caused by the movement of machines and aggregates is minimized. A new approach and research are required to combine irrigation with the application of fertilizers (mineral and organic), trace elements, chemical ameliorants, growth stimulants and pesticides, while ensuring maximum environmental safety. Sprinklers ensure high spraying efficiency due to the large gripping width and uniform distribution of substances. The article presents a technological scheme for the introduction of agrochemicals with irrigation water. A schematic diagram of the chemicalization point (block) and its device are given. Current technologies are fine-grained spraying, aerosol sprinkling, pollination and spraying with water-air chemical compositions. The circular multi-purpose sprinkler is retrofitted with a compressor, a container with chemicals, and drain pipes for near-surface irrigation with water-air sprayers installed on them. The article proposes the device of a water-air sprayer, its operation is modeled. The device is a tubular body with a sleeve, in the lower part of which there is a replaceable nozzle with a calibrated hole. An aqueous solution from the machine's pipeline and air from the compressor are fed into the sleeve through a fitting fixed in the sleeve, forming a water-air chemical mixture at the outlet. The article models the operation of a water-air sprayer. The main design parameters of a water-air mixture spray torch are presented.