Opryskiwacz rolniczy: zastosowanie, budowa i modernizacja

Niezależnie od tego, czy opryskiwacz jest drogi i dobrze wyposażony, czy prosty i tani, powinien posiadać wszystkie niezbędne podzespoły, zapewniające jego prawidłową pracę. Braki w prawidłowym wyposażeniu, a także pewne niedostatki budowy spotyka się najczęściej w prostszych i tańszych opryskiwaczach zawieszanych. Taki sprzęt, ze względu na cenę i brak dużych ciągników w gospodarstwach, dominuje na naszych polach i wciąż jest przez rolników chętnie kupowany. Opryskiwacz rolniczy jest urządzeniem wykorzystywanym do precyzyjnego rozpylania środków ochrony roślin, nawozów płynnych czy innych preparatów na uprawach.

Kluczowe elementy opryskiwacza

Istnieje kilka elementów opryskiwacza, które można ocenić gołym okiem i które mają kluczowe znaczenie dla jego funkcjonalności i efektywności.

Zbiornik

• Zbiornik powinien mieć możliwie obły kształt, gwarantujący jego całkowite opróżnienie i niezaleganie pozostałości cieczy w zakamarkach.
• Najlepiej, gdy wykonany jest z polietylenu, który ma gładką powierzchnię, co umożliwia dokładne wypłukanie zbiornika między zabiegami.
• Całkowite opróżnienie i oczyszczenie zbiornika ma szczególne znaczenie w przypadku nowoczesnych środków stosowanych w bardzo małych dawkach.
• Płaskie zbiorniki zapewniają położenie środka ciężkości opryskiwacza możliwie blisko ciągnika, co jest ważne, zwłaszcza gdy belka polowa jest cięższa.
• Warto sprawdzić, czy opryskiwacz będzie pasował do ciągnika - zdarza się, że przy maksymalnym podniesieniu maszyny można uszkodzić zawór sterujący o kabinę.
• Ważne jest, czy opryskiwacz ma wygodny stopień, ułatwiający dostęp do otworu wlewowego i czy jest stabilny.
• Zbiorniki większych nowoczesnych opryskiwaczy zawieszanych, a także zaczepianych, są często wyposażone w zintegrowany zbiornik na czystą wodę do płukania opryskiwacza po zabiegu lub do rozwodnienia resztek cieczy roboczej w celu jej bezpiecznego wypryskania na plantacji.

Pompa

• W opryskiwaczach najczęściej stosowane są pompy membranowo-tłokowe.
• Ich konstrukcja wymaga dużej precyzji wykonania, dlatego bezpieczniej jest kupić opryskiwacz z markową pompą.
• Pompa powinna dostarczać odpowiednią ilość cieczy - błędem jest wyposażanie opryskiwaczy różniących się belką i zbiornikiem w jeden typ pompy.
• Zasada doboru pompy jest prosta: na każdy rozpylacz powinien przypadać wydatek 3 l/min, a na mieszanie cieczy w zbiorniku wydatek równy 5% pojemności zbiornika.
• Przykładowo, dla opryskiwacza z belką 12-metrową (24 rozpylacze) i zbiornikiem 400-litrowym, wydatek pompy powinien wynosić 92 l/min (72 l/min dla rozpylaczy i 20 l/min do mieszania).
• Pompa powinna zapewnić zalecany wydatek na mieszanie (5% pojemności zbiornika), ale założony wydatek dla rozpylaczy może być mniejszy, ponieważ rzadko kiedy pracują one przy wydatku 3 l/min (zwykle nie przekracza on 1-1,5 l/min).

Mieszadło

• Mieszadło, zapewniające dokładne rozprowadzenie preparatu w wodzie, pełni niezwykle ważną funkcję w prawidłowym wykonywaniu zabiegów.
• Ciecz w zbiorniku musi być maksymalnie jednorodna podczas całego zabiegu, co wymaga ciągłej, intensywnej pracy mieszadła.
• Niestety, w opryskiwaczach spotyka się jeszcze imitacje mieszadeł w postaci pojedynczej dyszy w dnie zbiornika, która ma niewielki wpływ na obieg cieczy w zbiorniku, mieszając ją tylko przy wylocie.
• Aby ciecz intensywnie krążyła w zbiorniku, konieczne jest mieszadło inżektorowe, składające się z dyszy umieszczonej w drugiej, otwartej zwężce.
• Wypływa z niej nie tylko ciecz podawana przez pompę, lecz także zasysana ze zbiornika, co powoduje intensywne mieszanie całej cieczy.
• Można je dość łatwo rozpoznać, zaglądając do wnętrza zbiornika.

Zawór sekcyjny

• Zawór sekcyjny powinien mieć co najmniej 4 sekcje, a przy większych belkach nawet 5-6.
• Najlepiej, gdy w jednej sekcji zasilanej z jednego zaworu, jest nie więcej niż 5 rozpylaczy.
• Większa liczba sekcji daje możliwość wyłączenia mniejszego fragmentu belki, co ma znaczenie, gdy zajdzie konieczność precyzyjnego dopasowania szerokości oprysku.
• Bardzo ułatwiają pracę zawory stałociśnieniowe, w których ciśnienie robocze pozostaje bez zmian, niezależnie od liczby pracujących sekcji (w zwykłych zaworach wyłączeniu sekcji towarzyszy wzrost ciśnienia).
• Manometr umożliwiający precyzyjną regulację ciśnienia powinien być olejowy i mieć odpowiednią podziałkę.

Belka polowa

• Zawieszona wahadłowo belka polowa prostego opryskiwacza nie ma wcale lub ma bardzo proste układy stabilizacji, które nie są konieczne w przypadku niezbyt szerokich i lekkich belek.
• Korbowy układ regulacji wysokości pracy belki jest prosty, ale zupełnie wystarczający.
• Zamawianie hydraulicznego układu regulacji wysokości belki, a także jej hydraulicznego składania i rozkładania, w popularnych opryskiwaczach zawieszanych nie wydaje się celowe, bo znacznie podnosi ich cenę.
• Bardziej przydatny może okazać się siłownik do wymuszonego ustawiania belki pod kątem (niektórzy producenci oferują takie wyposażenie).
• Warto zwrócić uwagę na jakość powłoki malarskiej belki, ramy i innych elementów metalowych - słaby lakier łatwo odpryskuje. Najlepiej chronią lakiery proszkowe, położone na śrutowany lub piaskowany metal, które mają charakterystyczny jedwabisty połysk.

Rozwadniacz i układ filtrowania

• Najczęściej spotykanym rozwadniaczem w opryskiwaczach zawieszanych jest sito we wlewie.
• Aby rozwadniacz spełniał zadanie, w pokrywie zamykającej wlew musi być dysza rozwadniająca sterowana osobnym zaworem, która może być umieszczona także w sicie.
• W układzie filtrowania cieczy muszą być dwa podstawowe filtry: ssawny (pod zbiornikiem lub w zbiorniku) i tłoczny (zintegrowany z zaworem sterującym).
• Warto też zwrócić uwagę, czy pompą opryskiwacza można czerpać wodę z cystern, np. za pośrednictwem filtra ssawnego.

Rozpylacz

• Obecnie powszechnie stosowane są szybkozłączne, bagnetowe oprawy rozpylaczy typu „Rau”, przystosowane do montowania rozpylaczy produkowanych według standardu ISO.
• Powinny one mieć zaworki odcinające dopływ cieczy w momencie przerwania oprysku, zapobiegające kapaniu, a także indywidualne filtry, zapewniające trzeci stopień filtrowania cieczy.
• Na rozpylaczach nie warto oszczędzać - powinny być wykonane przez najlepszych producentów o uznanej renomie, z jednoznaczną tabelą wydatków i zastosowań.
• Kupując opryskiwacz ze standardowym wyposażeniem, najlepiej wybrać niebieskie średniokropliste rozpylacze o wymiarze 110/03, umożliwiające wykonanie większości zabiegów chwastobójczych i owadobójczych.
• Warto mieć również żółte rozpylacze o wymiarze 110/02 do drobnokroplistego oprysku grzybobójczego oraz grubokropliste, czerwone, o wymiarze 110/04 do zabiegów doglebowych.
• Aby wymiana rozpylaczy była mniej uciążliwa, można dokupić oprawy z uszczelkami do każdego kompletu lub zastosować wielogłowicowe oprawy obrotowe.
• Do nawożenia stężonymi płynnymi nawozami azotowymi (RSM) należy stosować specjalne końcówki wielootworowe z kryzami dozującymi, które zapobiegają poparzeniom liści.

Modernizacja opryskiwacza - bilans ekonomiczny i możliwości

Posiadając kilku- lub kilkunastoletni opryskiwacz, często odczuwa się braki nowoczesnych rozwiązań, które potrafią znacząco usprawnić pracę i wygenerować dodatkowe oszczędności. Modernizacja to decyzja wymagająca przemyślenia i dokładnej analizy bilansu ekonomicznego. Wiele zależy od stanu posiadanego sprzętu. Jeśli opryskiwacz jest w dobrej kondycji, a jego pojemność, szerokość robocza oraz stan i wydatek pompy są satysfakcjonujące, modernizacja systemów precyzyjnego opryskiwania może być dobrym i opłacalnym rozwiązaniem. Kolejnym argumentem przemawiającym za modernizacją jest możliwość przeprowadzenia jej etapami. Poszczególne elementy można dokupować w zależności od potrzeb i dostępnego budżetu, pamiętając jednak o zaplanowaniu efektu końcowego, aby uniknąć błędów uniemożliwiających dalszą rozbudowę. Warto porównać koszt modernizacji z cenami nowych, wyposażonych w pożądany osprzęt opryskiwaczy, uwzględniając, że ceny w folderach często dotyczą podstawowych wersji sprzętu.

Elementy do modernizacji

Pompa

Sercem opryskiwacza jest pompa. Jej stan oraz zużycie mają ogromny wpływ na pracę całej maszyny. Cena nowej pompy zależy głównie od jej wydajności. Modele o wydatku 125 l/min można kupić za ok. 2 tys. zł. Im większy wydatek, tym wyższa cena (3,5 tys. zł za pompę 170 l/min; 4,6 tys. zł - 260 l/min). Dobór pompy jest bardzo ważny, szczególnie gdy planuje się powiększyć belkę roboczą, zastosować dodatkowe elementy będące odbiornikami ciśnienia czy też stosować rozpylacze większego kalibru. Wymiana pompy nie zawsze jest konieczna, czasem wystarczy regeneracja tej, która aktualnie jest zainstalowana.

Belka polowa

Belka polowa wraz z rozpylaczami jest niezmiernie istotnym elementem opryskiwacza. Od jej szerokości będzie zależeć wydajność agregatu, dlatego warto zastanowić się nad wymianą całej belki na większą. Jest to możliwe w przypadku zastosowania belki o lżejszej konstrukcji (dzięki czemu rama nośna opryskiwacza nie zostanie przeciążona). Dużym wydatkiem jest montaż systemu stabilizacji i hydraulicznego składania belki. Koszt montażu takiego układu uzależniony jest od szerokości roboczej. Istnieje wiele wyspecjalizowanych firm zajmujących się takimi przeróbkami. Dobrym pomysłem jest zamontowanie na belce wielogłowicowych opraw rozpylaczy, dzięki czemu stosunkowo niedużym kosztem można znacząco ułatwić sobie pracę.

Boczny rozwadniacz i znacznik pianowy

Wartym zastanowienia jest doposażenie opryskiwacza w takie elementy jak boczny rozwadniacz czy też znacznik pianowy. Rozwadniacz służy do bezpiecznego i wygodnego rozpuszczania środków chemicznych. Jest wyposażony w dyszę myjącą opakowania po tych środkach i jednocześnie umożliwia kontrolę procesu rozwadniania. Cena uniwersalnego, 40-litrowego bocznego rozwadniacza waha się w granicach 2,9-3,7 tys. zł. Z kolei znacznik pianowy umożliwia zaznaczanie krawędzi pasa pokrycia pola opryskiem. Przydaje się on szczególnie podczas wykonywania zabiegów przedwschodowych. System znakowania pianą to koszt rzędu 2,2-2,6 tys. zł.

Komputer sterujący

O ile pompa jest sercem opryskiwacza, o tyle jego mózgiem może być komputer sterujący, który wyręczy operatora w wielu czynnościach. Wcześniej wymienione modyfikacje podnoszą wydajność i komfort pracy, jednak prawdziwy skok jakościowy można odczuć po wyposażeniu sprzętu w elektroniczne układy sterujące, takie jak:

• Przepływomierz, który służy do dokładnego pomiaru ilości zużywanej cieczy roboczej.
• Czujnik prędkości, dzięki któremu na bieżąco rejestrowana jest aktualna prędkość robocza (najczęściej są to czujniki indukcyjne lub kontaktronowe).

Zastosowanie komputerowych systemów wspomagania sterowania opryskiem niesie wiele zalet, przede wszystkim oszczędność dzięki precyzyjnemu dawkowaniu środków ochrony roślin i kontroli dawki niezależnie od chwilowej prędkości roboczej. Najtańsze wersje systemów sterujących zawierające komputer, czujnik prędkości, przepływomierz i elektrozawór można kupić już od 4-5 tys. zł. Jeśli jednak zależy nam na bardziej rozbudowanym zestawie, który oprócz wymienionych elementów dodatkowo składa się z 5 elektrozaworów sekcyjnych, elektrozaworu regulującego i głównego filtru oraz manometru, należy przygotować się na wydatek co najmniej 9-10 tys. zł. Taki system umożliwia pełną kontrolę nad zabiegiem - wystarczy zadać wymaganą dawkę cieczy roboczej, a komputer, sterując ciśnieniem, utrzyma ją na zadanym poziomie niezależnie od prędkości jazdy, ilości włączonych sekcji oraz liczby pracujących dysz. Sam komputer wyświetla również wiele przydatnych informacji, takich jak prędkość jazdy, aktualna dawka środka, ilość zużytej cieczy roboczej, jak również opryskany obszar. System można zainstalować samemu, jednak jeśli nie posiada się odpowiedniej wiedzy i umiejętności, należy liczyć się z kosztem montażu, kalibracji i uruchomienia (ok. 2 tys. zł). Rozbieżność cen komputerów jest bardzo duża; głównym czynnikiem decydującym o ostatecznej cenie jest liczba oferowanych funkcji.

System nawigacji satelitarnej GPS

Bardzo pomocnym narzędziem, w które warto się wyposażyć, jest system nawigacji satelitarnej GPS. Jest on przydatny nie tylko podczas pracy z opryskiwaczem, ale również z innymi maszynami. System pozwala nie tylko precyzyjnie prowadzić agregat, ale również, w bardziej rozbudowanych wersjach, korzystać z tzw. map pól, dzięki którym można sterować dawką dozowanego środka (w przypadku opryskiwaczy i rozsiewaczy nawozów). Niejednokrotnie może okazać się, że zakup droższej, jednocześnie bardziej wyposażonej jednostki sterującej w perspektywie długoterminowej jest bardziej ekonomicznie uzasadniony. Najprostsze systemy można nabyć już za ok. 4 tys. zł. Jeśli jednak zależy nam na bardziej rozbudowanym urządzeniu wyposażonym w odczyt map pól, należy liczyć się z wydatkiem ok. 10 tys. zł.

Działanie systemu GPS

System GPS, którego używamy, opiera się na 31 satelitach krążących cały czas wokół ziemi. Orbity, po których krążą satelity, są tak dobrane, aby z każdego punktu na ziemi można było odebrać sygnał od co najmniej 4 satelitów operacyjnych. Obecnie używany jest system amerykański NAVSTAR. Dokładność systemu jest dość niska (3-12 m), dlatego wymagane jest korygowanie sygnału. Stosowane są do tego naziemne stacje bazowe lub satelity geostacjonarne. Dokładność jednokanałowych systemów DGPS (Differential GPS) wynosi 0,5-1 m, jednak najnowsze rozwiązania z systemem korygującym w czasie rzeczywistym umożliwiają uzyskanie dokładności na poziomie 1-3 cm. Oprócz systemów globalnych stosowane są Systemy Lokalnego Pozycjonowania (LPS). Warte zainteresowania są autonomiczne systemy montowane wprost na ciągniku, takie jak rozwiązania wizyjne, wykorzystujące do prowadzenia agregatu kamerę stereoskopową, która wyszukuje elementy o ciągłej strukturze (np. rząd drzew w sadzie, rząd roślin na polu). Są one przeznaczone przede wszystkim dla ogrodnictwa i sadownictwa.

Jaki rozwadniacz jest najlepszy?

Najważniejszym elementem rozwadniacza jest mechanizm wytwarzający strumień wody rozwadniający środki chemiczne. W najprostszych jest to rurka z nawierconymi otworami, niewiele lepsze są te z kierowanymi dyszami. Należy wystrzegać się kupowania rozwadniaczy bocznych bez myjki butelek i samego rozwadniacza. Najlepsze rozwadniacze mają specjalne zawirowywacze, które instalowane na dnie rozwadniacza wytwarzają silne zawirowania wody i dzięki temu nadają się również do skutecznego i szybkiego rozpuszczania proszków. Ważnym elementem rozwadniaczy wyższej klasy jest własny regulator ciśnienia, który bez odchodzenia od rozwadniacza pozwala dobrać optymalne ciśnienie wody kierowanej na zawirowywacz.

tags: #opryskiwacz #rozwadniacz #boczny