За ступенем рухливості дощувальні системи поділяють на пересувні, напівстаціонарні та стаціонарні, за типом розбризкувачів — на коротко-, середньо- і далекоструминні.
Необхідними елементами дощувальних систем є насосна станція або насос, системи труб (трубопроводи), гідропіджив-лювачі, дощувальні апарати, підтримувальні конструкції та ін. На рис. 47 наведено схему дощувальної системи зі швидко-розбірними трубопроводами.
Насосні станції використовують для забору води з водо-джерела і подавання її на поля зрошування. Вони бувають пересувними і начіпними. Начіпні станції з приводом від вала відбору потужності трактора найбільш маневрові.
З насосних станцій найпоширенішою є пересувна станція СЩІ-50А (рис. 10.1), яка призначена для подавання води у закриту відкриту зрошувальну мережу об'ємом 35-40 л/с під тиском 1,0-0,35 МПа. Монтується станція на одновісному причепі і має двигун Д-181 потужністю 88,3 кВт, відцентровий насос і всмоктувальний трубопровід, за допомогою якого вода піднімається на висоту до 3 м. Для роботи станції корпус насоса попередньо заповнюють водою, використовуючи для цього газоструминний вакуум-апарат (ежектор).
Відцентрові насоси — єдиний вид насосів, що застосовують у дощувальних системах. Насосну станцію із відцентровим насосом встановлюють якомога ближче до вододжерела з перевищенням над рівнем води не більше як 5 м. Геометрична висота піднімання води насосом дорівнює перевищенню зрошуваної ділянки над рівнем води у вододжерелі. Повний (манометричний) тиск, що повинен створювати насос, складається із геометричної висоти підйому й опору від тертя (втрати тиску) у трубопроводах. Манометричний напір, що створює відцентровий насос, вимірюють манометром, встановленим на корпусі насоса або на напірному трубопроводі.
 |
Рис. 47. Схема дощувальної системи зі швидкорозбіршши
трубопроводами: 1 — всмоктувальний трубопровід; 2 — насосна
станція; З — ежектор; 4 — насос; 5 — заслінка; 6 — підживлювач;
7, 8, 13 — трубопроводи: магістральний, розподільний, робочий
відповідно; 9, 11 — труби з гідрантами; 10 — дощувальні апарати;
12 — прохідні труби
Відцентровий насос складається із корпусу і робочого колеса з лопатками. При обертанні колеса вода захоплюється лопатками і під дією відцентрової сили переміщується ними від центру до периферії. Тому у центрі колеса утворюється розрідження і вода із всмоктувального трубопровода надходить у корпус насоса. Колесо відкидає воду з великою швидкістю і відцентрова сила води перетворюється у силу тиску (напір), який забезпечує переміщення води у нагнітальному напірному трубопроводі.
Трубопроводи використовують для подавання води від насосних станцій до дощувальних машин, установок і дощувальних апаратів. Вони необхідні для монтажа дощувальної системи. Трубопровід складається з алюмінієвих або сталевих труб (довжиною 5-9 м), обладнаних фланцями або швидкорознімними з'єднаннями (муфтами).
Для ущільнення застосовують гумові манжети, що забезпечують автоматичну герметизацію системи під напором води і випускання води з труб через з'єднання після відключення насосу. Труби можна приєднувати одна до одної без порушення герметизації, навіть коли їх осі розміщуються під кутом до 15е. Тому такі трубопроводи широко застосовують за умов складного рельєфу.
Промисловість випускає комплекти розбірних трубопроводів з прохідними діаметрами 102-250 мм, які розраховані на робочий тиск до 1,2 МПа.
Для з'єднання труб, поділу і регулювання витрат води, включення і відключення дощувальних апаратів застосовують водопровідну апаратуру: гідранти-заслінки, колонки, приєднувальні пристрої, труби-хрестовини, заглушки та ін. Для одночасного дощування й удобрення використовують гідропіджив-лювач.
Дощувальні апарати призначені для створення штучного дощу, який покривав би рівномірним шаром зволожувану площу.
Залежно від робочого тиску та дальності польоту краплин води апарати поділяють на короткоструминні (напір 0,05-0,15 МПа, дальність польоту краплин 5-8 м), середньоструминні (напір 0,15-0,50 МПа, дальність польоту краплин до 35 м) та далекоструминні (напір понад 0,5 МПа, дальність польоту краплин понад 35 м).
Короткоструминні апарати обладнують дефлек-торними, щілинними або відцентровими насадками. У найбільш поширених дефлекторних насадках (рис. 48) струмінь води виходить через конусний отвір закріпленої насадки і, розкидаючи воду у вигляді дрібних краплин, рівномірно зволожує площу. Радіус дії такої насадки 5 М.
Середньоструминний дощувальний апарат «Роса-З» (рис. 49 ) складається з корпусу, верхнього допоміжного, основного і нижнього допоміжного сопел, коромисла, механізму обертання апарата та механізму секторного поливу.
Механізм обертання містить коромисло, зворотну пружину і фіксатор із штифтом.
Під чай поливу по колу струмінь води з верхнього допоміжного сопла потрапляє на лопатку коромисла і переміщує його ліворуч (проти годинникової стрілки). Завдяки цьому коромисло повертається на кут 30-90˚ і закручує зворотну пружину 10. Після зупинки коромисло під дією пружини рухається у зворотному напрямі і розсікачем входить у струмінь, що, діючи на площину розсікача та за допомогою пружини, штовхає коромисло і повертає його в зворотному напрямі до упору, закріпленого на корпусі. Одночасно пружина повертає апарат на 2-3° за годинниковою стрілкою. Після цього струмінь, минаючи розсікач, знову потрапляє на лопатку і переміщує коромисло. Цикл повторюється.
 |
Рис. 48. Короткоструминна дощувальна насадка:
1 — сіпояк; 2 — корпус; З — дефлектор; 4 — ніжка
Рис. 49.Середньоструминний дощувальний апарат «Роса-3»:
а — загальний вигляд: 1 — упорне кільце; 2 — стрижень; З — важіль; 4 — гвинт;
5 — пружина; 6 — рухомий упор; 7 — вісь упора; 8 — вісь коромисла;
9 — фіксатор; 10 — зворотна пружина; 11 — верхнє допоміжне сопло;
12 — коромисло; 13 — ствол; 14 — основне сопло; 15 — нижнє допоміжне сопло; 16 — корпус; 17 — основа;
б — схема роботи механізму секторного поливу
До механізму секторного поливу належать пружинні упорні кільця 1, упор 6 і важіль З, насаджені на одну вісь і з'єднані пружиною 5. Для поливу по сектору стрижень 2 закріплюють у нижньому положенні, а кут поливу встановлюють вусиками упорних кілець 1. Під час поливу апарат переміщується за годинниковою стрілкою до упору у вусик кільця /. При подальшому переміщенні стрижень 2 і важіль З повертаються на осі 7, відтискуючи пружину. Коли важіль пройде середнє положення, пружина робить поштовх і повертає упор 6, що штопорить коромисло. Удар води об лопатку передається на упор і апарат повертається у зворотний бік (проти годинникової стрілки). Зворотний рух апарата триває до моменту зіткнення важеля механізму секторного поливу з вусиком другого упорного кільця, упор займає попереднє положення і звільняє коромисло. Після цього цикл поливу по сектору пов-торюється. Робочий тиск апарата — 0,2-0,6 МПа, витрата води — 0,45Ю,95 л/с, діаметри змінних сопел — 4-18 мм, радіус дії апарата — 25 м.
Далекоструминннй дощувальний апарат (рис. 50) працює від вала відбору потужності трактора через карданний вал, вхідний вал /, редуктор 2 і храповий механізм. Храповий механізм складається з храпового колеса 20, закріпленого на корпусі 22у і защіпки 8 на важелі 6, що приводиться у коливальний рух від ексцентрика 7. При коливанні важеля защіпка входить у зчеплення з храповим колесом, примушуючи стакан 21 і ствол 12 переривчасто обертатися по колу або сектору. При поливі по сектору защіпка переключається автоматично двома упорами 11, розміщеними у відтулинах на фланці ствола. Кут поливу сектора встановлюють переставлянням упорів у межах 0-360° через кожні 20°. Під час холостого ходу защіпки ствол фіксується гальмом 18 з фрикційною накладкою.
Гідропідживлювачі — це пристрої до дощувальних установок і машин, завдяки яким мінеральні добрива одночасно з поливом вносяться у ґрунт.
Гідропідживлювач складається з бака, всередині якого вміщено шнек з ручним приводом для переміщення добрив у сумішну камеру. До одного кінця камери надходить вода, а з другого вода з розчином добрив виходить і потрапляє у загальний потік води.
 |
Рис. 50. Далекоструминний дощувальний апарат:
1 — вхідний вал; 2 — конічний редуктор; З — водомірний пристрій; 4 — коробка;
5 — ручка; 6 — важіль; 7 — ексцентрик; 8 — защіпка; 9 — вісь защіпки;
10 — перемикач; 11 — упор; 12 — ствол; 13 — велике сопло; 14 — великий клапан; 15 — відбивна лопатка; 16 — малий клапан; 17 — мале сопло; 18 — гальмо;
19 — підшипник; 20 — храпове колесо; 21 — стакан; 22 — корпус; 23 — манжета
