Budowa, Działanie i Regulacja Zaworów w Opryskiwaczu Polowym

Opryskiwacz polowy jest jednym z najważniejszych narzędzi stosowanych w gospodarstwach rolnych do chemicznej ochrony roślin. Dzięki niemu można bezpiecznie i precyzyjnie rozprowadzić środki chemiczne. Odpowiednio dobrany opryskiwacz nie tylko usprawnia pracę w gospodarstwie, ale również minimalizuje negatywny wpływ pestycydów na środowisko.

Budowa i Mechanizm Działania Opryskiwacza Polowego

Opryskiwacze polowe to urządzenia przeznaczone do aplikacji herbicydów, pestycydów i nawozów na polach uprawnych i pastwiskach. Chociaż opryskiwacze mogą różnić się wydajnością, precyzją czy sposobem połączenia z ciągnikiem, ich podstawowa budowa i mechanizm działania są podobne. Ciecz robocza za pomocą pompy jest tłoczona w kierunku rozpylaczy, które rozbijają ją na krople o określonej średnicy, a następnie rozpylają w dane miejsce.

Główne elementy opryskiwacza:

• Zbiornik - gromadzi ciecz roboczą. Ma obły kształt i gładkie ścianki, najczęściej wyposażony jest we wskaźnik poziomu cieczy. W zależności od modelu opryskiwacza może mieć różną pojemność.
• Pompa - odpowiada za tłoczenie cieczy ze zbiornika do dysz rozprowadzających. Może mieć formę tłokową, przeponową lub przeponowo-tłokową. Zapewnia natężenie wypływu cieczy niezbędne do uzyskania optymalnego ciśnienia roboczego przy działających wszystkich dyszach. Wydajność pompy musi być dostosowana do wielkości zbiornika z cieczą.
• Mieszadło - zapobiega gromadzeniu się cieczy na dnie zbiornika i jej rozwarstwieniu. W opryskiwaczach stosuje się mieszadła hydrauliczne, które mogą mieć budowę rurową lub eżektorową. Pracę mieszadła może wspomagać przewód przelewowy znajdujący się na dnie zbiornika.
• Filtry - oczyszczają ciecz z zanieczyszczeń mechanicznych i nie dopuszczają do ich przedostania się do dysz rozprowadzających. Układ filtracyjny składa się z sita wlewowego (zapobiega przedostawaniu się zanieczyszczeń podczas napełniania zbiornika), filtra ssawnego (filtruje zanieczyszczania po stronie ssącej pompy), filtra ciśnieniowego (filtruje zanieczyszczenia po stronie tłocznej pompy) i indywidualnych filtrów umieszczonych w rozpylaczach.
• Zawór sterujący (złożony z zaworu głównego, regulacyjnego i zaworów sekcyjnych) - ma za zadanie utrzymywać stałe ciśnienie robocze oraz zasilać cieczą belkę polową i inne elementy opryskiwacza. Zawór sterujący wpływa na precyzję dozowania środków chemicznych.
  • Zawór główny odcina dopływ cieczy do zaworów roboczych i kieruje ją ponownie do zbiornika.
  • Zawór regulacyjny reguluje wartość ciśnienia roboczego - w przypadku jego wzrostu ponad normę kieruje ciecz do zbiornika.
  • Zawory sekcyjne kierują ciecz do sekcji opryskowych.
• Belka polowa opryskiwacza - decyduje o szerokości roboczej opryskiwacza i zapewnia równomierną aplikację środków chemicznych. Składa się z kilku sekcji opryskowych, które są zasilane osobno.
• Rozpylacze - zbudowane są z kanałów, którymi przepływa ciecz robocza. Odpowiadają za rozbicie cieczy na mniejsze krople. Wielkość kropli uzależniona jest od typu rozpylacza (m.in. wirowy, szczelinowy, uderzeniowy) i wartości ciśnienia roboczego (im wyższe ciśnienie, tym więcej małych kropli).
• Dodatkowe wyposażenie (np. rozwadniacze, komputery sterujące) - zwiększają precyzję i bezpieczeństwo stosowania środków ochrony roślin.

Rodzaje Opryskiwaczy Polowych

W zależności od wielkości areału uprawnego, typu upraw i czynników środowiskowych w gospodarstwach rolnych wykorzystać można różne typy opryskiwaczy polowych:

• Opryskiwacz ręczny/spalinowy - przenośny (naramienny lub plecakowy), napędzany silnikiem spalinowym lub ręcznie - poprzez naciśnięcie spustu. Charakteryzuje się małą pojemnością (zwykle kilka/kilkanaście litrów). Jest prosty w obsłudze i lekki, ale niezbyt precyzyjny. Znajduje zastosowanie głównie w uprawach warzyw, sadach i ogrodach.
• Opryskiwacz polowy ciągany - posiada własny układ jezdny, przyczepia się go do ciągnika za pomocą zaczepu sztywnego lub skrętnego. Cechuje go duża pojemność zbiornika, dzięki czemu pozwala na długą i wydajną pracę w trybie ciągłym. Polecany przede wszystkim do dużych gospodarstw (o powierzchni powyżej 50 ha).
• Opryskiwacz polowy zawieszany - nie posiada samodzielnego układu jezdnego, zawiesza się go na tylnej osi ciągnika. Wyróżnia się dużą zwrotnością. Można go podnieść na dużą wysokość, co umożliwia wykorzystanie go w pielęgnacji wysokich roślin. Opryskiwacz polowy zawieszany jest mniejszy niż opryskiwacz ciągany. Z tego powodu sprawdza się w małych gospodarstwach. Warto się na niego zdecydować również w przypadku pracy na trudnym terenie lub konieczności przejazdu wąskimi drogami.
• Opryskiwacz polowy samojezdny - ma własny napęd i układ jezdny, dzięki czemu nie wymaga połączenia z ciągnikiem. Wyróżnia się dużą szerokością roboczą, wydajnością i szybkością pracy. Jest dobrym rozwiązaniem na dużych areałach i przy oprysku wysokich roślin (np. kukurydzy). Opryskiwacz polowy samojezdny często wyposażony jest w zaawansowane systemy technologiczne umożliwiające precyzyjne dozowanie środków chemicznych i kontrolowanie różnych parametrów podczas opryskiwania. Ten model jest polecany do pracy w wyspecjalizowanych gospodarstwach i w uprawach wrażliwych gatunków roślin.

Zalety Stosowania Opryskiwaczy Polowych

Wykorzystanie opryskiwacza polowego w gospodarstwie niesie liczne korzyści zarówno dla samego rolnika, jak i środowiska. Dobry opryskiwacz polowy zawieszany czy ciągany znacznie przyspiesza pracę i ułatwia stosowanie środków ochrony roślin. Równomierna aplikacja pestycydów i herbicydów zwiększa efektywność ich działania, co z kolei wpływa na lepszą ochronę upraw przed chwastami, szkodnikami i chorobami oraz poprawia wydajność upraw. Opryskiwacz polowy pozwala również precyzyjnie dozować środki ochrony roślin, co umożliwia zastosowanie ich w mniejszych dawkach. W ten sposób ogranicza niekorzystny wpływ pestycydów i herbicydów na środowisko.

Zawory Sterująco-Rozdzielcze i ich Regulacja

Opryskiwacze rolnicze są wyposażone w zawór sterująco-rozdzielczy, który odpowiada za regulację ciśnienia i rozdział cieczy do sekcji opryskowych i innych odbiorników, np. rozwadniacza czy urządzeń płuczących. Zawór sterująco-rozdzielczy z zaworami kompensacyjnymi potocznie nazywa się rozdzielaczem stałociśnieniowym. Jest to urządzenie, które umożliwia utrzymanie nastawionego wcześniej ciśnienia na stałym poziomie niezależnie od liczby wyłączanych sekcji. Dzięki tej funkcji nie wzrasta ciśnienie na rozpylaczach w pracującej sekcji opryskiwacza w sytuacji wyłączenia jednej lub więcej sekcji, np. na uwrociu. Dokładność działania zaworu stałociśnieniowego ma decydujący wpływ na precyzję dawkowania cieczy opryskowej.

Powszechne błędy w regulacji zaworu stałociśnieniowego

Prawidłowe wyregulowanie tego typu zaworu sprawia użytkownikom trudności, co często wynika z niezaznajomienia się z instrukcją obsługi lub wręcz lekceważenia jej zapisów. Rolnicy często uważają, że zawór nie działa prawidłowo lub że nie da się go wyregulować. Głównymi błędami podczas takich nastaw jest regulacja wszystkich sekcji jednocześnie lub też regulacja sekcji pracujących, a nie (jak powinno być prawidłowo) - tych zamkniętych. Taka regulacja nic nie daje i nie przynosi oczekiwanych efektów.

Prawidłowa procedura regulacji zaworu stałociśnieniowego

Aby zawór działał prawidłowo i nie było zmian ciśnienia w układzie w momencie wyłączania poszczególnych sekcji, należy wyregulować każdą sekcję oddzielnie po przełączeniu jej w pozycję „zamkniętą”, nigdy odwrotnie.

1. Opryskiwacz połączony z ciągnikiem, napełniony czystą wodą.
2. Włączyć opryskiwanie na wszystkich sekcjach. Mieszadło powinno pracować, rozwadniacz powinien być wyłączony.
3. Obroty ciągnika i ciśnienie nastawić takie, jakie mają być podczas zabiegu opryskiwania.
4. Następnie zamknąć pierwszą sekcję i obserwować manometr.
5. Jeżeli ciśnienie się zmieniło, należy je doprowadzić do wartości poprzedniej, kręcąc małym pokrętłem na tej sekcji, którą wyłączyliśmy. Kręcąc w lewo zmniejszamy, w prawo zwiększamy ciśnienie - należy to robić niewielkimi ruchami, ponieważ często w tańszych zaworach gwint na pokrętle ma duży skok i przekręcając nawet o niewielki kąt - następuje znaczna zmiana ciśnienia, co utrudnia regulację.
6. Po wyregulowaniu kilkakrotnie włączyć i wyłączyć daną sekcję, sprawdzając, czy pomimo manipulowania przełącznikiem ciśnienie pozostaje na niezmienionym poziomie. W razie potrzeby można doregulować.
7. Gdy wyreguluje się pierwszą sekcję, należy przeprowadzić regulacje na kolejnych w ten sam sposób. Robi się to pojedynczo, regulując pokrętłami tych sekcji, które zamykamy.

W najtańszych, najprostszych zaworach nie należy oczekiwać precyzyjnej regulacji, jednak wyregulowanie tego zaworu jest możliwe. Należy zaakceptować pewną odchyłkę, która wynika z konstrukcji tego zaworu.

Przygotowanie i Konserwacja Opryskiwacza

Rozruch opryskiwacza zależy głównie od tego, w jakim stanie pozostawiono go na zimę. Niestaranne przygotowanie maszyny niesie większe ryzyko niż niewłaściwy termin zabiegu, a nawet wybór nieodpowiedniego preparatu.

Przygotowanie do sezonu zimowego

1. Przed sezonem zimowym maszynę należy przepłukać płynem niezamarzającym.
2. Zdemontować wkłady filtrów, rozpylacze, manometr i wykręcić śruby spustowe w pompie.
3. Najlepiej zalać pompę płynem niezamarzającym, np. do spryskiwaczy samochodowych - należy odkręcić przewód zasilający pompę w ciecz i odbierający ją pod ciśnieniem, do otworu wejściowego wlać płyn niezamarzający, a następnie obrócić parę razy wałkiem pompy, aby płyn wypchnął wodę.
4. Części ruchome należy pokryć smarem, który usunie z tych miejsc wodę.
5. Wszystkie wcześniej usunięte elementy opryskiwacza należy teraz zainstalować.

Obowiązkowe badania i przeglądy

Opryskiwacze do zabiegów ochrony roślin muszą być sprawne technicznie, a ich stan powinien być potwierdzony pozytywnym wynikiem z przeprowadzonego obowiązkowo co trzy lata badania w upoważnionej Stacji Kontroli Opryskiwaczy. Niezależnie od tych badań, po każdym zakończonym okresie agrotechnicznym, a przed wyjazdem w pole, należy sprawdzić stan techniczny zespołów roboczych i przeprowadzić odpowiednie regulacje.

Kontrola i konserwacja kluczowych podzespołów

Pompa - serce opryskiwacza

Pompa to jeden z najważniejszych podzespołów roboczych maszyny, stanowi jego „serce”. Trzeba dbać o jej stan techniczny, robić regularne przeglądy i podstawowe naprawy, jak m.in. wymiana przepon, sprężyny zaworu itp. Należy okresowo sprawdzać szczelność, poziom oleju i wysokość ciśnienia w powietrzniku (jeżeli jest), które powinno wynosić 1/3-2/3 ciśnienia roboczego. Gdy powietrze z powietrznika uchodzi, świadczy to o pękniętej membranie powietrznika lub uszkodzonym wentylu. Wówczas części te należy wymienić. Głośna praca pompy to najczęściej wybicie łożysk lub uszkodzenie mimośrodu - również trzeba je wymienić. W czasie eksploatacji nie należy przekraczać maksymalnego ciśnienia roboczego. Wartość ta jest na tabliczce znamionowej pompy lub w instrukcji obsługi. Podczas pierwszych kilkunastu godzin eksploatacji nowej pompy ciśnienie robocze nie może przekraczać 75 proc. ciśnienia maksymalnego, przewidzianego dla danego typu. Kontrolując poziom oleju (na wskaźniku bagnetowym) lub w zbiorniku zewnętrznym pompy, należy zwrócić uwagę na jego konsystencję i kolor. W pompie sprawdza się stan przepon tłocznych. Jeżeli są na nich powierzchniowe spękania czy wycieki oleju z cieczą roboczą, należy je wymienić. Podczas wymiany trzeba spuścić olej i wymontować głowice. Przykładową przyczyną spadku ciśnienia roboczego i wydajności pompy są uszkodzone zaworki tłoczne i ssawne. Należy sprawdzić sprężynki w zaworach pompy. Jeżeli ich już nie ma lub są skorodowane, trzeba założyć nowe. Przy obsłudze pompy opryskiwacza powinno się regularnie kontrolować stan oleju w zbiorniczku wyrównawczym i w razie potrzeby uzupełniać go olejem zalecanym przez producenta. Przed wymianą starego oleju należy uruchomić opryskiwacz na 2-3 minuty. Powinno się też kontrolować ciśnienie w powietrzniku pompy, sprawdzając zawartość w nim wody (może to sugerować pęknięcie membrany). Gdy ciśnienie jest zbyt niskie - wypryskiwana z rozpylaczy ciecz będzie pulsowała, co nie gwarantuje równomierności pokrycia roślin preparatem. Przyczyna zbyt małego ciśnienia w komorze powietrznika to nieregularna praca manometru. Przy wkręcaniu go do zaworu sterującego należy nakrętkę dokręcać tak długo, aż znikną drgania strzałki. Wskazane jest, aby był on wypełniony gliceryną w celu tłumienia wahań ciśnienia.

Mieszadło i układ cieczowy

Mieszadło musi działać intensywnie, aby zapewnić prawidłowe mieszanie cieczy roboczej bez osadzania się cząstek zawiesiny. Należy zwrócić uwagę na dyszę mieszadła (czy tworzy silny strumień cieczy) i na drożność przelewu zwrotnego. Bezwzględnie należy kontrolować stan mieszadła. Jest to element, który bardzo często ulega zatkaniu. Jeśli tak się stanie, należy go wykręcić i wyczyścić. Należy także sprawdzić stan osłon elementów ruchomych maszyny.

Belka polowa

Belka w opryskiwaczu polowym pełni funkcję przestrzennej konstrukcji do zamocowania korpusów z rozpylaczami i zapewnienia im liniowego położenia przy jej rozłożeniu na całą szerokość roboczą. Decyduje to o równomierności w rozprowadzaniu cieczy roboczej w łanie roślin i w konsekwencji o skuteczności biologicznej zabiegu ochrony. Belka polowa nie może być pokrzywiona czy w inny sposób zdeformowana. Musi być stabilna, utrzymywać rozpylacze w stałej, odpowiedniej odległości od ziemi podczas zabiegu. Sprawdzając belkę polową, trzeba zwrócić uwagę na stan przegubów i zawieszenia oraz położenie jej w pionie i poziomie. Linki służące do rozkładania belek opryskiwaczy z czasem się wyciągają. Trzeba przynajmniej raz w roku (najlepiej przed sezonem) skorygować ich naciąg za pomocą śrub. Należy dokładnie skontrolować przewody wzdłuż całej belki polowej i szczelność połączeń. Nieszczelności występują najczęściej na połączeniach węży z krućcami na skutek złego docisku opasek śrubowych.

Rozpylacze i filtry

Wszystkie rozpylacze muszą być drożne, a ciecz bez przeszkód powinna przepływać przez przewody i złączki. Niepoprawnie rozpylona ciecz to charakterystyczny znak niedrożności rozpylacza. Podczas jego wymiany trzeba zwrócić uwagę na małe filterki, które niekiedy zostają w oprawie lub wyjmują się z kołpakiem i rozpylaczem. Po zainstalowaniu kołpaka może się okazać, że uszczelniacz jest odkształcony i nie spełnia swojego zadania, a ciecz zamiast być rozpylana, wydostaje się między rozpylaczem a oprawą. Należy sprawdzić, czy w opryskiwaczu wyposażonym w rozpylacze szczelinowe każdy z nich jest identycznie ustawiony na belce polowej, czyli z lekkim odchyleniem (5-10 stopni) od osi podłużnej. Ma to na celu takie usytuowanie poszczególnych strumieni cieczy, aby nie zderzały się ze sobą. Gwarantuje to uzyskanie równomiernego rozkładu poprzecznego cieczy na całej opryskiwanej powierzchni. Do oczyszczania rozpylaczy należy używać miękkiej szczoteczki. Nie wolno stosować narzędzi twardych, tj. drutu czy innych ostrych metalowych przedmiotów, które łatwo uszkadzają szczelinę dyszy, niezależnie od tego, z jakiego materiału została wykonana. Najlepiej zaopatrywać się w dysze u markowych producentów. W aktualnie produkowanych opryskiwaczach polowych instaluje się standardowo głowice pięciorozpylaczowe z rozpylaczami szczelinowymi. Belkę polową ustawia się w zależności od kąta rozpylania cieczy. Im większy kąt, tym belka powinna być ustawiona niżej. Przy kącie 120 stopni jest to odległość 40 cm, przy 110 stopniach - 50 cm, przy 80 stopniach - 60 cm od wierzchołków opryskiwanych roślin. Gwarantuje to równomierny rozkład poprzeczny cieczy na całej opryskiwanej powierzchni. Ciecz robocza, pokonując drogę ze zbiornika do rozpylaczy, przepływa przez szereg filtrów. Przed rozpoczęciem sezonu należy sprawdzić ich stan i czystość, w tym sita wlewowego, oraz szczelność połączeń. Filtry zanieczyszczone należy oczyścić, a uszkodzone wymienić.

Zawory sterująco-rozdzielcze starszej generacji

Zawory sterująco-rozdzielcze muszą poprawnie działać, być szczelne i mieć dobrą stabilność. Po chwilowym wyłączeniu i powtórnym włączeniu zaworu odcinającego, przy stałych obrotach pompy, różnica ciśnień nie powinna przekraczać 5-7 proc. W kraju jest jeszcze wiele eksploatowanych opryskiwaczy starszej generacji, które mają zawór sterujący z krzywkowym mechanizmem załączania dopływu cieczy użytkowej do belki polowej. Sprawdzając go, trzeba zwrócić uwagę na stan krzywki i sprężyn zwrotnych. W zaworze odcinającym należy zobaczyć, czy grzybki nie uległy zapieczeniu. Objawia się to dużym oporem przy wciskaniu danego grzybka krzywką dźwigni służącej do otwierania zaworu lub tym, że sprężyna nie zamyka zaworu po zluzowaniu dźwigni. W razie niesprawności należy zawór rozebrać i oczyścić trzonki grzybków, na których zebrał się osad. Jeżeli jakiś grzybek zaworu przesuwa się z dużym oporem od pozostałych, może to powodować mniejsze otwarcie danego zaworu (na skutek odgięcia krzywki dźwigni). Przez to z części belki opryskującej będzie wydostawało się mniej cieczy roboczej. Zawór sterujący z krzywkowym mechanizmem powinien zapewniać dokładne otwieranie i zamykanie zaworów.

Końcowa kontrola przed opryskiwaniem

Przed rozpoczęciem opryskiwania należy dokładnie sprawdzić m.in. połączenie opryskiwacza z ciągnikiem, zwracając szczególną uwagę na połączenie wału odbioru mocy ciągnika z wałem przegubowym i pompą opryskiwacza. Wszystkie punkty smarowania trzeba nasmarować zgodnie z instrukcją i sprawdzić szczelność połączeń. Po przeglądzie poszczególnych podzespołów należy sprawdzić działanie całego opryskiwacza stojącego na utwardzonym podłożu. Robi się to po napełnieniu zbiornika czystą wodą, ponieważ ciecz użytkowa jest niebezpieczna dla zdrowia operatora. Po zdemontowaniu rozpylaczy należy dokładnie przepłukać zbiornik i cały układ cieczowy. Następnie powinno się sprawdzić równomierność wyprysku poszczególnych rozpylaczy. Można wykonać to za pomocą naczyń miarowych zawieszonych na belce polowej lub podstawianych pod poszczególne rozpylacze. Jako naczynia miarowe mogą służyć różne opakowania, np. wyskalowane butelki. Po włączeniu opryskiwacza na określony czas, np. minutę, można porównać ilość cieczy wypryskanej z poszczególnych rozpylaczy. Badanie równomierności wyprysku cieczy i rozkład cieczy na poziomie chronionych roślin przeprowadza się na stole rowkowym, podczas okresowych badań w Stacji Kontroli Opryskiwaczy. Badanie sprawności opryskiwacza kończy próba ciśnieniowa, która ma na celu sprawdzenie szczelności i wytrzymałości przewodów i połączeń.

tags: #rzawor #dzwigni #opryskiwacz