Віктор Марченко, канд. техн. наук, Agroexpert, Михайло Гузь, ст. викладач, НУБіП (Україна)
Баки (резервуари) обприскувачів призначені для розміщення робочої рідини (в окремих випадках і для її приготування) та забезпечення обприскувачем безперервного робочого процесу протягом певного проміжку часу.
Важливою складовою одиницею обприскувачів, без якої неможливе їхнє функціонування, є бак або резервуар. Це є одним із елементів конструкції, що визначає зовнішній вигляд машини. Деякі фірми-виробники обприскувачів називають його навіть «серцем обприскувача». Баки різняться за розмірами, матеріалом виготовлення та формою, але важливою є оцінка їхнього застосування на сучасній сільськогосподарській техніці.
Об’єм баків залежить головним чином від типу обприскувача, а також від норми внесення, ширини захвату тощо. При цьому враховують, аби одного заправлення було достатньо для роботи якомога довше і щоб заправок упродовж зміни було якомога менше. Форму й розмір баків обирають із таким розрахунком, аби в них не було мертвих зон, у яких міг би накопичуватися осад.
Аналіз показників технічної характеристики обприскувачів дає змогу зробити висновок, що основними параметрами, які пов’язані з місткістю бака, є продуктивність насоса та ширина захвату штанги. Зі збільшенням ширини захвату штанги і продуктивності насоса виникає потреба в застосуванні баків більшого об’єму. Хоча деякі виробники обприскувачів задля підвищення ефективності технологічного процесу збільшують місткість бака за незмінних параметрів штанги й насоса.
Об’єм баків
Останніми роками популярними стали баки обприскувачів об’ємом від 3000 і до 10 000 л. У господарствах із посівними площами сільськогосподарських угідь менше 3000 га працюють причіпні оприскувачі з об’ємом баків до 3500 л і шириною захвату штанги до 24 м, а в господарствах із більшими площами – високопродуктивні самохідні обприскувачі з місткістю баків понад 3000 л. При цьому об’єм баків для начіпних машин збільшився до 1200 л (у деяких випадках – до 1800 л), а в причіпних і самохідних – від 3500 до 10 000 л. Розмір бака має бути таким, аби одного заправлення було достатньо для обробки проходів у прямому і зворотному напрямку за відповідних конфігурації й розмірів поля та необхідній дозі внесення робочого розчину пестицидів.
З аналізу попиту на ринку сільськогосподарської техніки машин для хімічного захисту рослин можна визначити тенденцію щодо зростання потреби в обприскувачах із об’ємами баків для робочої рідини до 1500 л начіпного і до 5000 – 7000 л самохідного типу.
Обов’язковим є застосування в конструкціях обприскувачів додаткових баків для чистої води, бака для приготування робочої рідини та бачка для миття рук, а обладнання для завантаження хімічних засобів захисту рослин і їх змішування вже протягом кількох десятиріч стало стандартною комплектацією обприскувачів. Розміри додаткових баків (для чистої води, системи промивання обприскувача, миття рук) здебільшого не залежать від об’єму бака для робочої рідини (їх виготовляють однакової місткості для різних типорозмірних рядів однотипних машин).
Матеріал для виготовлення баків
Баки обприскувачів невеликої місткості виготовляють із поліетилену, а великої – зі склопластику або поліестеру, армованого скловолокном. Бак із скловолокнистого поліестеру стійкий до механічних пошкоджень, ультрафіолетового (сонячного) випромінювання та агресивного середовища, яким є робочі розчини пестицидів. Виготовляють баки також і з листової нержавіючої сталі.
На внутрішній поверхні металевих баків, що контактують під час робочого процесу з хімічно активними речовинами, наносять покриття для захисту їх від корозії, а для підтримання постійної концентрації робочої рідини баки обладнують мішалками.
Пластикові місткості для обприскувачів і комплектуючі виготовляють із світлостабілізуючих матеріалів, що дає змогу експлуатувати ці вироби тривалий час як під дією прямого, так і непрямого сонячного проміння.
Ємності для комплектації начіпних і причіпних, штангових та вентиляторних обприскувачів з поліетилену виготовляють методом ротаційного формування. Поліетиленові ємності для хімічно активних речовин різноманітного конструктивного виконання успішно пройшли багаторічні польові й експлуатаційні випробування на полях різних зон. Утім, частина виробників продовжують довіряти лише нержавіючій сталі. Аби вирізнити баки від решти елементів обприскувачів, деякі виробники фарбують свої резервуари переважно в жовтий або білий колір.
Форма резервуарів
Форма і положення бака оптимізують розподілення ваги за будь-якого рівня його заповнення. Найчастіше баки мають циліндричну або більш складну овальну форми, хоча останнім часом більшість закордонних фірм-виробників стали комплектувати свої обприскувачі баками складної конфігурації. Гладенька внутрішня поверхня, оптимізовані контури бака та заокруглення кутів дають змогу виконувати швидке й просте очищення зсередини. Форма бака визначається комплектацією й умовами кріплення робочих органів, а також технологією виготовлення. Завдяки особливій формі баків, після їхнього спорожнення на дні залишається досить незначна кількість робочої рідини.
Так, близькою до призматичної, але без рівних кутів є форма баків причіпних і начіпних обприскувачів фірм LEMKEN, BERTHOUD та Dammann, еліпсної форми – у самохідних обприскувачів фірми New Holland серій Guardian та ROGATOR від Challenger. Циліндричну форму мають баки самохідних обприскувачів Patriot фірми CASE ІН. Компактність є характерною особливістю баків причіпних та начіпних обприскувачів фірми AMAZONE з гладенькою поверхнею, але досить складною формою. Це дає змогу, водночас із ліпшим спорожненням бака, забезпечити можливість раціонального розміщення робочих органів машини.
Фронтальні баки
До основних переваг начіпних обприскувачів із фронтальним баком, порівняно з причіпними машинами, є компактність, краща керованість, зниження тиску на ґрунт та баластування передньої осі трактора. Низка компаній, які виготовляють начіпні обприскувачі, пропонують обладнувати їх фронтальними баками.
Компанія LEMKEN оснащує навісні обприскувачі «Сіріус» з баками об’ємом до 1900 л додатковими фронтальними баками «Джеміні» об’ємом 1100 л, за допомогою яких вдалося не лише довантажити передню вісь трактора, але й збільшити продуктивність агрегату. Таким чином, отримуємо навісний обприскувач із баком об’ємом 3000 л та високими маневровими характеристиками. Навісний обприскувач «Сіріус» та фронтальний бак «Джеміні» налаштовані на одну інтегровану систему. Керування подаванням робочої рідини з фронтального бака відбувається з кабіни трактора.
Фахівці AMAZONE розробили технічне рішення застосування обприскувача з фронтальним баком FT-1001, форма якого обрана з урахуванням побажань, щоб під час руху дорогами та проведення обприскування бак не заважав оглядовості. Фронтальний бак є додатковим – він закріплений на передній частині трактора, з яким агрегатується обприскувач, та з’єднаний з іншими пристроями в рідинному контурі. Фронтальний бак слугує одночасно як для збільшення об’єму робочої рідини в машині, так і як фронтальний баласт.
Оснащення баків
У верхній частині бак має заправну горловину з фільтром, яка закривається фіксованою кришкою. У заливній горловині бака для робочої рідини розміщено сітчастий фільтр, що перешкоджає потраплянню в бак великих механічних домішок, а в нижній точці резервуару встановлюють відстійник і спусковий кран для зливання робочої рідини з баку та його очищення.
Баки обов’язково обладнують трубками або індикаторами рівня робочої рідини, які, звісно, мають бути видними як із місця водія в тракторі, так і з централізованого поста керування. Індикатор рівня рідини, порівняно з мокрими оглядовими трубками, має певні переваги: легкість індикатора, стійкість до дії хімікатів, простота зчитування показів рівнеміра. Як опцію пропонують цифровий індикатор рівня рідини в баку, який встановлюють у відстійник бака для робочої рідини.
Баки обприскувачів оснащені гідравлічними або механічними мішалками, які забезпечують якісне розчинення навіть складнорозчинних речовин (наприклад сульфату магнію, сечовини тощо), а отже, забезпечують сталу концентрацію всієї гомогенної суміші для обприскування, перешкоджаючи утворенню осаду. Високоефективні інжекторні форсунки забезпечують швидке перенесення діючої речовини через всмоктувальний трубопровід у бак й утворення бакової суміші. Вбудований циркуляційний трубопровід сприяє розчиненню діючої речовини, а також очищенню промивального шлюзу. У закритому стані промивальний шлюз не виступає за контури машини й надійно зафіксований.
Якщо роботи з обприскування на деякий час зупиняються, наприклад через несприятливі погодні умови, то всі трубопроводи і форсунки можна промити водою з системи промивання. За такого очищення все устаткування повністю промивається від залишків отрутохімікатів, а робоча рідина в основному баку не розбавляється та після інтенсивного перемішування придатна для використання й надалі.
Резервуари обприскувачів за допомогою обертових форсунок для промивання просто та якісно очищають внутрішню поверхню бака. А система внутрішнього очищення бака за допомогою ротаційної форсунки виконує швидке й ефективне очищення та забезпечує чистоту резервуарів. Цьому сприяють і гладенькі стінки баків.
Більшість фірм-виробників обприскувачів працюють над концептуально новими формами та дизайном бака, що дає змогу задовольняти потреби широкого загалу споживачів для роботи в різних умовах. Основними вимогами при цьому мають бути застосування хімічно стійких матеріалів, компактність, придатність для роботи на всіх типах ландшафтів, у тому числі на схилах і гірських ділянках.
