В основном время контакта примерно 0,2 сек необходимо для уничтожения растений. Так как сопротивление резко уменьшается со временем, время контакта не должно превышать минимальное время, требуемое для гарантированного уничтожения, иначе произойдут лишние траты энергии. Скорость передвижения в основном выбирается на основе технических критериев, включая условия работы машины. Например, большинство существующих аппаратов были рассчитаны для работы при 5 км/час. Эта скорость позволяет оператору трактора отрегулировать положение электродов, должным образом, между рядами культур. Из 3-го уравнения ширина электрода может определяться для удовлетворения времени контакта при этой скорости по поверхности.
Однако снижение скорости движения машины не позволяет уничтожить сорняки с большей плотностью. Если снизить скорость передвижения, увеличивается время контакта и в результате, каждое растение поглощает большее количество энергии. Так же уменьшается сопротивление растения при увеличении времени контакта и, таким образом, потребность в мощности генератора (учитывая, что напряжение постоянное) в действительности увеличивается с уменьшением скорости движения. Поэтому, только меняя длину электрода (или ширину ряда) можно отрегулировать мощность машины для приведения её в соответствии с данной плотностью сорняков. Подобным образом скорость продвижения машины не должна меняться в зависимости от плотности сорняков.
Ширина ряда. Ширина покрытия (L, м) определяется на основе плотности роста сорняков (Д, раст./м2), энергии поглощаемой сорняками (Е, Дж/раст.), скорости движения вперед (V, м/с ) и мощности генератора (P, Вт)
. (4)
Это взаимоотношение было экспериментально проверено во время испытаний. Тракторный двигатель встал, когда более широкая ширина ряда была использована по сравнению с расчетной, поскольку он не смог обеспечить энергией необходимой для работы. Когда трактор способен подать больше энергии, чем рассчитанная мощность генератора, была использована в коробке скоростей генератора, возникали механические поломки.
Рассмотрев некоторые параметры, произведём расчёт для дальнейшего выбора электродной системы, генератора и трансформатора. Допустим, что скорость движения агрегата по полю будет 5 км/ч, ширина электрода 0,03 м, высота 0,08 м; высота растений в среднем 0,1 м. Тогда по уравнению 3 найдем время контакта
,
.
Принимаем время T=0,03 с.
Расчеты ведем для междурядной обработки. При ширине междурядья 70см, принимаем ширину захвата электрода 50 см. Принимаем плотность сорняков 100 раст./м.2 Тогда на ширину захвата электрода приходится 6 растений. Сопротивление растения составит 18 кОм. Исходя из этого, рассчитаем требуемую энергию для поражения сорняков по уравнению 1. Для надежного поражения сорняков зададимся напряжением 10 кВ.
.
Для работы электрокультиватора с тракторами класса 1.4 возможна работа генератора с максимальной мощностью 50 кВт. Исходя из условия выбора мощности генератора, рассчитаем ширину захвата всей установки по уравнению 4
.
Для ширины захвата 2,2 метра, нам необходимо установить 3 электрода. Так как ширина междурядья 70 см, а ширина ряда культурных растений – 10см, то выбираем ширину захвата 2,1 м.
4.2. Составные части электрокультиватора
Для надежной работы электрокультиватора при определенных параметрах и условиях его использования нужно выбрать оптимальные составные части электрокультиватора. В составные части электрокультиватора входят электродная система, генератор, трансформатор.
4.2.1. Электродная система. Требования. Классификация. Выбор
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.