Techniczne podstawy stosowania rozpylaczy w ochronie roślin

Tworzenie się kropel w rozpylaczu ID Tworzenie się kropel w rozpylaczu LU
Rozpylanie cieczy – powstawanie kropel
Największe znaczenie w ochronie roślin odgrywają rozpylacze ciśnieniowe. Wykorzystują one do wytwarzania kropel energię potencjalną sprężonej cieczy, która ulega zamianie na energię kinetyczną cieczy rozpylonej. Ciecz przepływając przez odpowiednio ukształtowane kanały rozpylacza opuszcza otwór wylotowy i na skutek gwałtownego rozprężenia w dyszy wylotowej tworzy w pierwszej fazie cienki, Płaski film cieczy, który w pewnej odległości od wylotu zaczyna falować, po czym ulega rozerwaniu na krople o różnej wielkości. Prędkość rozpylonej w postaci kropel cieczy ulega gwałtownemu przyspieszeniu na skutek panującego w układzie cieczowym ciśnienia oraz niewielkiemu otworowi wylotowemu rozpylacza. Ilość wytwarzanych kropel, ich spektrum kroplistości zależy od ciśnienia roboczego, wielkości i kształtu dyszy wylotowej rozpylacza, gęstości cieczy itp.

Oznakowanie rozpylaczy LECHLER
Oznakowanie rozpylaczy odpowiada międzynarodowym standardom i zawiera następujące informacje:
■ Typ rozpylacza
■ Kąt strumienia cieczy
■ Wielkość rozpylacza (natężenie wypływu cieczy)
Rozpylacze LECHLER oznakowane są kolorami i kodem cyfrowym wg norm ISO. Oznacza to, że każdy kolor lub kod cyfrowy odpowiada określonemu natężeniu wypływu. Mnożąc wartość kodu cyfrowego przez 4 można otrzymać przybliżoną wartość natężenia wypływu przy ciśnieniu 3,0 bar (np. rozpylacz 02 żółty: 0,2 x 4 = 0,8 l/min). Dla dokładnego oznaczenia natężenia wypływu należy posługiwać się tabelami producenta rozpylaczy. Materiał z jakiego wykonano rozpylacz oznaczono odpowiednio: S – stal nierdzewna, C – ceramika
Rozpylacze LECHLER oznakowane są kolorami i kodem cyfrowym wg norm ISO. Oznacza to, że każdy kolor lub kod cyfrowy odpowiada określonemu natężeniu wypływu. Mnożąc wartość kodu cyfrowego przez 4 można otrzymać przybliżoną wartość natężenia wypływu przy ciśnieniu 3,0 bar (np. rozpylacz 02 żółty: 0,2 x 4 = 0,8 l/min). Dla dokładnego oznaczenia natężenia wypływu należy posługiwać się tabelami producenta rozpylaczy. Materiał z jakiego wykonano rozpylacz oznaczono odpowiednio: S – stal nierdzewna, C – ceramika
Typy rozpylaczy oraz kształt strumienia cieczy

Szerokość strumienia cieczy
Teoretyczna szerokość pasa opryskiwanego przez pojedynczy rozpylacz zależy od kąta strumienia cieczy oraz wysokości opryskiwania, czyli odległości pomiędzy rozpylaczem i opryskiwanym obiektem.
Na kąt strumienia i równomierność rozkładu poprzecznego cieczy, dla określonej wysokości opryskiwania i wielkość rozpylacza, może mieć także wpływ ciśnienie robocze. W związku z tym utrzymywanie zalecanego zakresu ciśnienia cieczy na rozpylaczu i zachowanie nie mniejszej od dopuszczalnej wysokości oprysku jest warunkiem uzyskania równomiernego rozkładu poprzecznego cieczy na całej szerokości roboczej przy określonym rozstawie rozpylaczy.
Właściwości fizyczne cieczy ważne przy rozpylaniu
(wartości tabelaryczne dot. wody)
■ Ciecz robocza o lepkości większej niż woda uzyska mniejszy kąt strumienia cieczy
■ Ciecz robocza o mniejszym niż woda napięciu powierzchniowym uzyska większy kąt strumienia cieczy
■ Masa właściwa cieczy roboczej ma niewielki wpływ na wytwarzany kąt strumienia cieczy
Szerokość opryskiwania
Teoretyczna szerokość opryskiwanego pasa w zależności od wysokości oprysku oraz kąta strumienia cieczy
*Wartości w nawiasach wskazują na duże różnice pomiędzy rzeczywistą i teoretyczną szerokością strumienia
W praktyce kąt strumienia cieczy
nie jest stały na całej jego długości.
Przy niskim ciśnieniu i dużej wysokości
opryskiwania rzeczywisty kąt strumienia
jest znacznie mniejszy niż podane
w tabeli wartości teoretyczne.
nie jest stały na całej jego długości.
Przy niskim ciśnieniu i dużej wysokości
opryskiwania rzeczywisty kąt strumienia
jest znacznie mniejszy niż podane
w tabeli wartości teoretyczne.
Oprysk powierzchniowy
W oprysku powierzchniowym upraw płaskich stosuje się belkę polową uzbrojoną najczęściej w rozpylacze płaskostrumieniowe. Zapewniają one równomierny rozkład poprzeczny cieczy na całej szerokości roboczej belki dzięki wielokrotnemu nakładaniu się sąsiadujących strumieni (wachlarzy) cieczy. Bardzo przydatne są do tego celu rozpylacze LECHLER o kącie strumienia cieczy 120° / 110° lub 90°. Zapewniają one bardzo dobry rozkład poprzeczny cieczy.

Rozpylacze płaskostrumieniowe
Dla uniknięcia wzajemnego zderzania się strumieni cieczy, rozpylacze płaskostrumieniowe montuje się na belce polowej z przesunięciem kątowym 5° - 10° w stosunku do osi belki. Oprawy rozpylaczy firmy LECHLER systemu TWISTLOC / MULTIJET z zaworami przeciwkroplowymi z kołpakami bagnetowymi zapewniają samoczynne ustalanie właściwego kąta przesunięcia płaszczyzny strumienia. Dla kołpaków gwintowanych polecamy klucz nastawny (Nr katalog. 065.231.02).
Rozpylacze wirowe o pustym stożku
Rozpylacze wirowe powinny być zamontowane na belce w taki sposób, by ich stożki zachodziły na siebie bezpośrednio nad opryskiwaną powierzchnią.
Wysokość oprysku H: min.- optymalna – max. (cm) przy rozstawie rozpylaczy A

* Wysokość oprysku dla rozpylaczy szerokokątnych FT zależy również od ich ustawienia w stosunku do kierunku jazdy.
Do uzyskania równomiernego rozkładu poprzecznego wymagane jest co najmniej jednokrotne nakładanie się strumieni cieczy.
Natężenie wypływu cieczy
Natężenie wypływu cieczy z rozpylacza zmienia się wraz z ciśnieniem roboczym. Ogólną zależność pomiędzy natężeniem wypływu [l/min] a ciśnieniem [bar] opisać można następująco: w celu dwukrotnego zwiększenia natężenia wypływu z rozpylacza, należy czterokrotnie zwiększyć ciśnienie cieczy. Wynika to z poniższego wzoru:

Możliwość regulacji dawki cieczy poprzez zmianę ciśnienia roboczego są jednak ograniczone. Zwiększanie ciśnienia powoduje ponadto zmniejszenie wielkości kropel i zwiększenie efektu znoszenia.
Obliczanie parametrów oprysku
Dawki cieczy [l/ha] zawarte w tabelach w części technicznej niniejszego katalogu, dotyczą belek polowych z rozstawem rozpylaczy A = 50 cm. W przypadku belek o innym rozstawie rozpylaczy należy zastosować zamieszczone obok wzory. Zasada generalna: spośród 4 parametrów: prędkość jazdy [km/h], dawka na ha [l/ha], natężenie wypływu [l/min] oraz rozstaw rozpylaczy [cm], z reguły znane są 3. Najczęściej wyliczyć należy dawkę na ha [l/ha] lub natężenie wypływu [l/min]. Polecamy zamieszczone obok formuły.
Ciężar właściwy cieczy
Wszystkie wielkości podawane w tabelach dotyczą rozpylania wody, (masa właściwa = 1,0 kg/l). Podczas stosowania płynnych nawozów (np. RSM) lub innych niż woda roztworów należy skorzystać ze współczynników korekcyjnych zawartych w tabeli.

Współczynniki korekcyjne dla roztworów o różnej masie właściwej

Współczynniki korekcyjne dla roztworów o różnej masie właściwej


Przy obliczaniu rzeczywistej dawki cieczy na ha przy oprysku pasowym lub rzędowym wykorzystuje się stosunek pomiędzy opryskaną powierzchnią a całkowita powierzchnią uprawy. Rzeczywista dawka cieczy [l/ha] odpowiada w tym przypadku procentowej części (np. 40%) dawki na ha przy oprysku powierzchniowym.
Użyteczne formuły:


Materiały stosowane w produkcji rozpylaczy
Najczęściej stosowanymi materiałami w produkcji rozpylaczy są: polimery (POM), hartowana stal nierdzewna, ceramika i niekiedy mosiądz. Wszystkie materiały (z wyjątkiem mosiądzu) są odporne na działanie środków ochrony roślin i nawozów płynnych.
■ Polimer - duża precyzja wykonania rozpylaczy, odporny na ścieranie, korzystna relacja cena/jakość
■ Hartowana stal nierdzewna – duża odporność mechaniczna, odporna na ścieranie
■ Ceramika – najwyższa odporność na ścieranie, długa żywotność, odporno na środki chemiczne Podatność rozpylaczy na zużycie można uszeregować na podstawie materiału z jakiego zostały wykonane:
■ mosiądz
■ polimer
■ stal nierdzewna
■ ceramika (LECHLER jest jedynym w świecie producentem ceramicznych rozpylaczy eżektorowych)
Zużycie rozpylaczy
■ Wszystkie rozpylacze, nawet prawidłowo eksploatowane ulegają z czasem zużyciu, mają więc ograniczoną żywotność i muszą być wymieniane
■ Największy wpływ na zużycie rozpylacza mają: ciśnienie, właściwości ścierne cieczy roboczej, materiał rozpylacza
■ Nawet najmniejsze mechaniczne uszkodzenie otworu wylotowego rozpylacza poprzez niewłaściwe czyszczenie dyskwalifikuje go w dalszej eksploatacji
■ Najprostszą metodą oceny stanu zużycia jest porównanie natężenia strumienia wypływu badanego rozpylacza z nowym rozpylaczem tego samego typu i wielkości. Narzędzia: cylinder pomiarowy, stoper, manometr
■ Rozpylacz należy uznać za zużyty, jeżeli natężenie wypływu przekracza o 10% wartość odczytaną z tabel dla nowego rozpylacza Wszystkie parametry podane w tabelach niniejszego katalogu dotyczą nowych rozpylaczy. Należy pamiętać, że natężenie wypływu nie jest jedynym parametrem oceny stanu technicznego rozpylaczy. Równie ważnym elementem jest badanie nierównomierności rozkładu poprzecznego cieczy emitowanej przez rozpylacze. Badania te można wykonać w Stacjach Kontroli Opryskiwaczy dysponujących stołami rozdzielczymi. O jakości rozkładu poprzecznego świadczy tzw. współczynnik zmienności ( Cv %). Jest on miarą równomierności rozkładu poprzecznego cieczy. Polskie przepisy o ochronie roślin dopuszczają max. wartość Cv = 10% dla pomiarów wykonywanych na stołach elektronicznych.
Czyszczenie rozpylaczy
Tylko sprawne technicznie i czyste rozpylacze zapewniają precyzyjną aplikację środków ochrony roślin.
■ Układ cieczowy wraz z rozpylaczami powinien zostać przepłukany czystą wodą po każdym użyciu opryskiwacza. Zapobiega to tworzeniu się osadów
■ Mechaniczne czyszczenie rozpylaczy najlepiej jest wykonywać specjalnie przystosowaną do tego szczoteczką (Nr katalog. 06A.D30.56.00), by uniknąć uszkodzenia otworu wylotowego
■ Należy stosować odpowiednio dobrane filtry układu cieczowego oraz filterki indywidualne rozpylaczy – informacje z tego zakresu są zawarte w części technicznej katalogu
■ Układ filtrowania cieczy w opryskiwaczu powinien być tak dobrany, by gęstość oczek sita poszczególnych filtrów zmniejszała się od sita wlewowego do filtra indywidualnego rozpylacza


