Введение. 
Классификация дождевальных машин и установок для полива. 
Системы подачи воды

Дождевание — это наиболее распространенный способ полива. Применяется в зонах неустойчивого увлажнения, при орошении участков со сложным рельефом и водопроницаемыми почвами с близким залеганием грунтовых вод. Искусственное дождевание, подобно естественному дождю небольшой интенсивности, но достаточной длительности, создает наилучшие условия для роста растений; уменьшается испарение вследствие высокой теплоемкости воды; температура околоземного слоя воздуха снижается в жаркое время суток и повышается в прохладные ночные часы. Дождевание позволяет легко регулировать норму и глубину промачивания почвы, подавать воду часто и в небольших количествах. Забор воды для дождевания может производиться из открытых или закрытых каналов, водоемов, городских водопроводных систем с последующим разбрызгиванием дождевальными машинами и установками.

Дождевальные машины и установки, служат для полива дождеванием сельскохозяйственных культур.

По конструктивным признакам, определяющим технологический процесс полива, выделяют следующие основные типы дождевальной техники:

• · многоопорные широкозахватные дождевальные машины;
• · двухконсольные дождевальные машины;
• · дальнеструйные дождевальные машины;
• · дождевальные установки, стационарные дождевальные системы.

Дождевальные установки и машины предназначены для преобразования струй воды в капли дождя и распределения их по площади полива.

Дождевальные машины монтируют на тракторе, или они передвигаются по поливному участку на собственных опорах; дождевальные установки — переносные.

В комплект дождевальной машины или установки входят: дождевальные насадки и аппараты, быстроразборные трубы, арматура, полиэтиленовые напорные трубы, всасывающие и напорные резино-тканевые трубы (рукава), насосы.

Рабочие органы дождевальных устройств предназначены для преобразования водного потока в дождевые капли, транспортирования капель на определенные расстояния и распределения их по площади полива.

Системы подачи воды Дождевальные установки и специальные машины, применяемые при поливе, классифицируются по способу перемещения и типу разбрызгивателей. По способу перемещения дождевальные установки подразделяются на стационарные, полустационарные и передвижные. Стационарные установки позволяют, как правило, полностью автоматизировать процесс полива, так как дождеватели устанавливаются на весь сезон полива. Такие установки обычно питаются от одного устройства (насос, забирающий воду из поблизости расположенного водоема, водопроводная магистраль и т. п.). Недостатком стационарных установок является их низкий коэффициент использования во времени. Число установок зависит от их производительности, дальности выброса струи воды, размера орошаемой площади. Полустационарные установки обычно выполняются в виде передвижных полуавтоматических агрегатов для шлангового полива. Передвижные установки более маневренны, однако они требуют специально закрепленного для их обслуживания персонала.

По характеру процесса образования дождя их разделяют на две группы: веерные и струйные. Первые создают широкий веерообразный поток воды в виде тонкой пленки, которая, встречая сопротивление воздуха, распадается на отдельные капли. Они неподвижны относительно машины или установки и одновременно орошают всю прилегающую к позиции площадь в пределах дальности полета капель, отличаются простотой устройства и получили наименование дождевальных насадок. Вторые создают поток воды в виде осесимметричных струй, которые в процессе движения под действием сопротивления воздуха распадаются на отдельные капли. Они одновременно орошают прилегающую к позиции площадь в пределах дальности полета струи в форме сектора. Для орошения площади круга им сообщают вращательное (угловое) движение относительно машины или установки. Струйные рабочие органы с поворотными устройствами сложнее веерных, их называют — дождевальными аппаратами.

Рабочие органы, обеспечивающие создание дождевальных струй и распад их на капли, — дождевальные насадки и аппараты. По дальности полёта капель они подразделяются на короткоструйные насадки (5 — 8 м), среднеструйные (15 — 35 м) и дальнеструйные аппараты (40 — 80 м и более). Короткоструйные насадки не имеют движущихся частей и создают веерообразный поток поды.

Среднеструйные аппараты, работающие при напорах 1,5 — 5 атм. (0,15 — 0,5 МПа) с расходом воды до 7 — 8 л/с, и дальнеструйные, работающие при напорах 4 — 10 атм. (св. 0,5 МПа), создают одну или несколько круглых струй. При поливе ствол аппарата вращается, обеспечивая угловое перемещение струи и орошение круговой площади.

Различают открытые, закрытые и комбинированные системы подачи воды.

В открытой системе вода на участок поступает по магистральным, распределительным и участковым каналам. При поверхностном поливе вода в поливные борозды, на полосы или чеки поступает самотеком. Закрытая система образована сетью стационарных или временных трубопроводов, проложенных от насосной станции до участка, а также на самом участке. Стационарные трубопроводы укладывают на глубину 0,6…1,0 м (ниже границы промерзания грунта). Временные трубопроводы (на один поливочный сезон) размещают на поверхности почвы. Комбинированная система включает в себя как открытые каналы, так и сеть трубопроводов.

Преимущества и недостатки Достоинства дождевальных машин для полива:

• · обеспечение процесса, протекание которого максимально приближено к происходящему в природе;
• · увеличение влажности воздуха в зоне полива;
• · возможность гибкого регулирования нормы полива;
• · эффективность работы при сложном рельефе поверхности и близости грунтовых вод.

Недостатки дождевальных конструкций:

• · высокие энергетические затраты;
• · большая зависимость эффективности полива от скорости ветра (уменьшается с его повышением);
• · зависимость от качества воды — наличие механических примесей существенно снижает работоспособность агрегата;
• · необходимость обеспечения машины водой высокого давления либо мощной линией электропередач;
• · сложность конструкции, требующая привлечения квалифицированного персонала для обслуживания (механиков или электриков);
• · образование поверхностной корки на грунте при периодическом использовании в засушливых регионах.

Особенности. Для решения ряда сельскохозяйственных задач выпускаются машины различной длины, отличающиеся количеством гибких вставок (всего 38 модификаций). Расход воды варьируется в широком диапазоне (всего 48 ступеней регулировки) и зависит от нормы полива и расчетной площади орошаемой поверхности. Движение дождевальной установки во время работы производится по кругу, что обеспечивает равномерный полив в пределах орошаемой площади.