Наука и инновации

Технические средства подготовки навозных стоков КРС при мелкоструйном орошении
Аннотация разработки Наиболее перспективным направлением использования жидкого навоза считают применение его в качестве органического удобрения, так как при этом питательные элементы навоза полностью усваиваются растениями.
Для транспортирования и внесения используют, в основном, три способа:
– мобильный с приспособлением для внесения;
– дождевальными установками или другими поливными устройствами;
– транспортирование к месту внесения по трубопроводам и дальнейшее распределение с помощью мобильных средств.
В ходе экспериментальных исследований найдены оптимальные геометрические размеры и гидравлические параметры установки для подачи навозных стоков, воды и минеральных удобрений в оросительную сеть. Полученные экспериментальным путем уравнения дают возможность определять оптимальные геометрические и гидравлические параметры исследованного струйного смесителя для относительных факторов d10 – наружного диаметра сопла, b = 0,3 – ширины щели, Lц – длины камеры смешения, Z – расстояния от обреза сопла до начала камеры смешения при коэффициентах эжекции α0 = 1,3÷2,5.

Abstract of the project The most perspective direction of liquid manure use is its application as an organic fertilizer since all manure nutrients are completely assimilated by plants.
There are three main ways of its transportation and application:
– mobile with an application device;
– by sprinklers or other irrigation devices;
– tube transportation to the application place and further distribution with mobile means.
During experimental studies optimal geometric dimensions and hydraulic parameters of installation for manure wastes, water and mineral fertilizer supply into irrigation network were found on the basis of literature and the author's own conclusions. Received by the experimental way equations give a possibility to determine geometric and hydraulic parameters of the studied jet mixer for relative factors: d10 – nozzle outer diameter, b=0,3 – slot wide, L – mixing chamber length, Z – distance from the nozzle edge to mixing chamber beginning under ejection coefficient a0= 1,3–2,5.

стокиКРС_1.jpg
Схема установки для подачи навозных стоков и минеральных удобрений в оросительную сеть:
1 – центробежный насос; 2 – всасывающий трубопровод; 3 – напорный трубопровод; 4,11 – расходомеры; 5 – струйный смеситель; 6, 14 – задвижки; 7 – обратный клапан; 8,15 – манометры; 9 - трубопровод подачи жидких комплексных удобрений; 10 – трубопровод подачи жидкого навоза;12 – кольцевая щель; 13 – узел ввода удобрений

стокиКРС_2.png
Схема кольцевого двухповерхностного струйного смесителя (а.с. 1620643):
1 – приемная камера; 2, 3, 4, 5 – фланцы; 6 – цилиндрический патрубок; 7 – соединение патрубка; 8 – щели; 9 – внешний кольцевой канал; 10 – внутренний кольцевой канал; 11 – кольцевой зазор; 12 – активный кольцевой канал; 14 – камера смешения

стокиКРС_3.png
Схема установки для определения оптимальных размеров струйных смесителей:
1 – рабочий отсек бака; 2 – струйный смеситель; 3 - напорный отсек бака; 4 – всасывающий трубопровод; 5 – гаситель; насосы 2К-6; 7 – тарировочный бак; 8 – напорный трубопровод; 9 – диафрагма; 10,10,11,11 – задвижки; 12 – шпитценмасштаб; 13 – подъемное устройство; 14 – водослив; 15 – устройство для регулировки длины камеры смешения; 16,17 – манометры для измерения рабочего и смешанного напоров; 18 – дифманометр; 19,20 – водяные пьезометры

Новизна и правовая охрана результатов интеллектуальной деятельности Новизна заключается в разработке технологического процесса смешивания навоза, воды и минеральных удобрений с помощью системы смешения новой конструкции и подтверждается патентом РФ:
1. Патент №2448450. Российская Федерация, МПК А01 С23/04. Установка для подачи удобрений в оросительную сеть /Е.А.Чайка, К.А.Дегтярева, Д.Н.Кольжанов, С.А.Тарасьянц. –2008111757/13; заявл. 27.03.08; опубл. 27.04.2012г, Бюл. №12.

Степень готовности Определены геометрические и гидравлические параметры элементов смесителя и гидравлические параметры процесса смешивания, разработана методика расчёта системы смешения, разработан технологический процесс смешения навоза воды и минеральных удобрений.


Сведения о внедрении Результаты исследований внедрены на орошаемых участках ЗАО им. Дзержинского Азовского района Ростовской области и в ООО «Калининское» Красногвардейского района Ставропольского края.

Экономический эффект Чистый доход от внедренных мероприятий составил 6034 руб./га, а годовой эффект на площади 38 га – 227,5 тыс.руб.

Потенциальные потребители Сельскохозяйственные предприятия различных форм собственности, эксплуатационные и проектные организации, внедряющие технические средства подготовки навозных стоков КРС при низконапорном мелкоструйном орошении кормовых культур.

Разработчики Тарасьянц Сергей Андреевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Водоснабжение и водоотведение» Новочеркасского инженерно–мелиоративного института имени А.К.Кортунова;
Чайка Евгений Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Машины природообустройства» Новочеркасского инженерно–мелиоративного института имени А.К.Кортунова;
Дегтярёва Карина Александровна, кандидат технических наук, преподаватель Новочеркасского инженерно– мелиоративного института имени А.К. Кортунова

Контактная информация 346428, г. Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111
Телефон: +7 (8635) 22–21–70, факс +7 (8635) 22–44–5
E–mail: rekngma@magnet.ru, ngma–nauka@yandex.ru