Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование способов очистки мелиоративных каналов турбоэжекторным устройством

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование способов очистки мелиоративных каналов турбоэжекторным устройством"

На правах рукописи

СУХАНЕНКО Борис Валентинович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ МЕЛИОРАТИВНЫХ КАНАЛОВ ТУРБОЭЖЕКТОРНЫМ УСТРОЙСТВОМ

Специальность 06.01.02-Мелиорация, рекультивация и охрана земель

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар 2004

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет».

Научный руководитель-кандидат технических наук, профессор

Аракельян Леон Ваганович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор, Гумбаров Анатолий Дмитриевич

кандидат технических наук, Якуба Николай Петрович

Ведущая организация - Федеральная государственное учреждение «Российский научно исследовательский институт проблем мелиорации» (г.Новочеркаск)

Защита диссертации состоится 22.09.2004г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д220.038 08 при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», по адресу: г. Краснодар, ул Калинина д. 13, ауд.401 факультета механизации с/х.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан июня 2004 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

МИ. Чеботарев

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. После распада СССР мелиоративные системы на территории Российской Федерации в большинстве своем пришли в упадок в результате недостаточного финансирования эксплуатационных мероприятий планового порядка. Сегодня большинство хозяйств, имеющих в своем пользовании орошаемые площади, находятся перед проблемой сохранения и реконструкции каналов внутрихозяйственной сети. Одним из эксплуатационных приемов, способствующих длительному поддержанию проектных характеристик мелиоративных каналов, является их регулярная очистка от отложившихся наносов, скашивание и удаление сорной растительности из русла каналов.

На юге России, а именно, на территории Краснодарского края, Ростовской области и Ставропольского края, проблема зарастания сорной растительностью дна и откосов грунтовых каналов стоит наиболее остро в связи с благоприятными климатическими условиями для произрастания растительности и длительностью вегетационного периода.. В таких условиях необходимо окашивать канал минимум два раза за поливной период. Поэтому окашивание и удаление растительности из канала без вывода его из работы представляется актуальной задачей на пути совершенствования оборудования и технологий, применяемых для окашивания и очистки каналов от сорной растительности.

Целью настоящей работы является совершенствование способов очистки мелиоративных каналов турбоэжекторным окашивающим устройством (ТЭОУ) на базе серийной насосно-силовой установки дождевальной машины ДДН-100. В диссертационной работе была поставлена и решена задача создания и исследования турбоэжекторного устройства, способного эффективно окашивать, измельчать и удалять сорную растительность из канала в едином цикле. Кроме того, решена задача совершенствования способов ведения очистных работ в условиях эксплуатации мелиоративных систем.

Задачами исследований в соответствии с поставленной целью являются:

- разработка режущих элементов для различных условий работы ТЭОУ;

-обоснование скоростного режима резания и измельчения растительности в подводных условиях;

- исследование и получение характеристик работы экспериментальных фрез в лабораторных условиях;

- апробирование совмещения геометрических и кинематических параметров экспериментальных фрез с гидродинамическими параметрами эжектирования с помощью ТЭОУ в лабораторных и натурных условиях;

- определение рациональных способов работы по очистке канала от растительности переоборудованной дождевальной машиной ДДН-100.

Научная новизна.

Получены уравнения линий лезвий ножей экспериментальных фрез и представлены в параметрической форме; исследованы процессы скашивания, отрыва, смятия и измельчения водной растительности натурными образцами разработанных фрез. На основании теоретических и экспериментальных исследований обоснован принцип скоростного резания и измельчения сорной растительности в подводных условиях Разработана методика расчета, которая позволяет спроектировать турбоэжекторное окашивающее устройство на заданную производительность по растительности в различных условиях работы.

Практическая значимость работы. Разработано, создано и исследовано турбоэжекторное окашивающие устройство, отличающиеся от существующих принципиально новым подходом к процессу очистки мелиоративных каналов в едином цикле, срезание растительности, ее измельчение, удаление из канала вместе с водой в виде гидросмеси и подачей ее на приканальную полосу.

Созданы конструкции фрез с подвижными и неподвижными ножами,» позволяющие исключать закручивание растительности в «жгут» и обеспечивающие необходимое измельчение. Исследована эффективность их применения.

Предложена технология процесса очистки канала от растительности на 97%, обеспечивающая восстановление пропускной способности до проектных параметров.

Реализация работы. В Федеральном государственном унитарном предприятии совхозе «Южные культуры» внедрена гидромеханическая очистка каналов дренажной системы Нижнее-Имеретинской долины с помощью турбоэжектор-ного окашивающего устройства в 2001г.

Методы, использованные в процессе исследований. Для решения поставленных задач использован комплексный метод, включающий анализ результатов лабораторных и натурных исследований экспериментальных фрез для тубо-эжекторного окашивающего устройства на базе ДДН-100.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Конструкция турбоэжекторного окашивающего устройства для очистки каналов внутрихозяйственной сети от сорной растительности, (турбоэжектор-ное окашивающее устройство является дополнительным сменным оборудованием, агрегатируемым с серийной насосно-силовой установкой дождевальной машины ДДН-100).

2. Методика расчета и основы конструирования турбоэжекторного устройства для окашивания и очистки мелиоративных каналов.

3. Скоростной режим срезания и измельчения растительности в подводных условиях, позволяющий обеспечить эффективное скашивание до 97% сорной растительности с величиной измельчения от 2,5см до12см, пригодной для удаления и транспортировки по трубопроводу методом гидромеханизации.

4. Технологические процессы производства работ при очистке каналов от сорной растительности с использованием турбоэжекторного устройства. Применение апробированного способа позволяет эффективно очищать русла каналов за два прохода ТЭОУ с заменой фрез. Первый проход — срез стоящей на корню растительности с помощью фрезы Г - образного типа. Второй проход — измельчение и удаление плавающей на поверхности воды растительности с помощью фрезы «конусного» типа.

В результате исследований:

- разработано турбоэжекторное окашивающее устройство, в котором для привода фрезы используется осевая многоступенчатая турбина;

- оптимизированы геометрические и кинематические параметры экспериментальных фрез, удовлетворяющие условиям подводной срезки и измельчения растительности;

- определены оптимальные соотношения» измельченной растительности и воды в гидросмеси при работе турбоэжекторного окашивающего устройства в мелиоративном канале;

- разработана методика расчета турбоэжекторного окашивающего устройства, позволяющая определять необходимые параметры в различных производственных и эксплуатационных условиях.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научных конференциях Кубанского государственного аграрного университета (Куб ГАУ) в 1996, 1997, 1998, 2000, 2001 и 2002 годах. В полном объеме работа обсуждалась на расширенном заседании кафедры строительства и эксплуатации водных объектов Куб ГАУ в 2002г.

Публикации. По результатам работы опубликовано 6 научных статей. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и предложений производству, списка используемых источников и приложений.

Общий объем работы 214 страниц машинописного текста, в том числе две таблицы, 45 рисунков, 62 страницы приложений. Список литературы из 120 наименований, из них 2 зарубежных.

Работа выполнена в период обучения в очной аспирантуре на кафедре строительства и эксплуатации водных объектов Кубанского государственного аграрного университета в 1995-1999гг.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первой главе дан обзор способов проведения работ по уходу за каналами при эксплуатации гидромелиоративных систем. Предложено турбоэжекторное окашивающее устройство как возможный способ решения поставленной задачи. Проведен анализ различных типов эжекторов. Определена методика расчета усилия фрезерования сорной растительности в подводных условиях. Исследован вопрос применения водяного гидропривода для вращения фрезы. Определена характеристика сорной растительности, распространенной на каналах и водоемах мелиоративных систем. При освещении этих вопросов были использованы работы отечественных авторов: Амелина В. П.,Бородзича, В.А., Баули-на К.К., Владимирова С.А., Горячкина В.П., Гумбарова А.Д., Гутьяр Е.М., Зеленина А.Н., Кузнецова В.Д., Казанских Л.В. Коржаева С.А., Кирилловского Ю.Л., Каменева Л.Н., Лугового А.С., Лахтина В.П., Манькова Н.М., Мустафина Х.Ш., Огородникова СП., Папина В.М., Селиванова Г.В., Старикова А.С., Силина Н.А., Фридмана Б.Э., Шкуратова В. Г. и других.

Во второй главе представлена конструкция и описание турбоэжекторного окашивающего устройства, которое сочетает в себе фрезу с гидравлическим приводом и эжектор кольцевого типа (рис. I.). Проведен анализ конструкций и работы лучших образцов фрез, который позволил сконструировать экспериментальные фрезы (Г-образную фрезу и «конусную»).

.•т.

Рис. 1. Турбоэжекторное окашивающее устройство.

В корпусе 1 устанавливается многоступенчатая турбина, состоящая из комплекта статоров 2, закрепленных в корпусе и комплекта роторов 3, закрепленных на трубе 5. На резьбе к трубе 5 присоединяется оголовок 6, к которому прикрепляются лопатки 7. Другой стороной лопатки соединяются с соплом-обтекателем 8, к которому крепится фреза.

Радиальные и осевые усилия, возникающие при работе устройства, воспринимаются радиально-упорным многорядным шариковым подшипником 11. Кроме того, для восприятия радиальной нагрузки служит шариковый подшипник 4, конструкция которого позволяет пропускать весь рабочий расход воды. Сопло-обтекатель 8, уголок б и труба 5 образуют эжектор кольцевого типа.

Наличие в окашивающем устройстве эжектора обеспечивает значительный перепад давления в зоне всасывания, обеспечивающий забор измельченной растительности как из под воды, так и с ее поверхности.

Вода с расчетным расходом и напором подается насосом через патрубок 10 в турбоэжекторное устройство. Энергия подаваемой воды расходуется на приведение во вращение гидравлической турбины, а вместе с ней и фрезы. После турбины вода поступает в кольцевой эжектор, который засасывает срезаемую и измельченную растительность.

Образующаяся в камере смешения эжектора гидросмесь транспортируется за счет напора, создаваемого эжектором.

Фрезы выполнены с опорным кольцом без ступицы. Такая форма хорошо сочетается с кольцевым эжектором и позволяет разместить всасывающее отверстие в центре фрезы, что создает наилучшие условия для всасывания срезанной и измельченной растительности.

Экспериментальная подвижная Г - образная фреза, показана на рис. 2 (вид сверху). Если мысленно продолжить проекцию ножа, то можно получить эллипс с осями

Если перенести начало координат в центр фрезы, то уравнения линии лезвия ножа от точки 5, до точки С, в новой системе Х02 запишутся так:

Рис. 2. Подвижная Г - образная фреза (вид сверху)

Уравнения линии лезвия ножа от точки до точки будут иметь вид:

(2)

Уравнения линии лезвия ножа от точки до точки будут иметь вид.

(3)

Таким образом, уравнения (1-3) описывают линию лезвия ножа от точки Вх до точки Е. Аналогичным образом получаются уравнения, описывающие линии лезвий остальных ножей. С помощью этих уравнений, зная значение a, b и h, можно построить профиль лезвия любого ножа подвижной фрезы.

Экспериментальная Г - образная неподвижная (статорная) фреза показана рис 2 (вид сверху).

Уравнения линии резания от точки £$2 до точки С2 в новой системе XOZ запишутся так

У[ = Р&л ф + (Р-г) + п,

Уравнения линии резания от точки до Дг будет иметь вид:

У2 = Р sin (72 + cpi) + п,

Уравнения линии резания от точки ,Щ до точки Е2 будет иметь вид:

У3 = Psw + ф2) + п,

(4)

(5)

(6)

Уравнения (4-6) описывают всю линию резания от точки В) до точки Е1 неподвижного ножа.

Величина равна длине фрезы, которая зависит от ее диаметра и для связных грунтов обычно принимается равной

Для фрез с развитой поверхностью в передней (торцевой) части значения максимального и минимального диаметров фрезы, а также радиуса г принимаются равными:

Дфр-^О.ы^Дфр,

Дфртт=(0.8-0.9)Дфр, ^^^

Величины атл Ь, являющиеся осями эллипса, определяются из треугольника 0С,0, (рис.2.):

(9)

(10)

На рис.3 изображена схема конусной фрезы с прямолинейными ножами ВС иАВ.

Для определённости нож ВС считается подвижным вместе с внешним конусом, вращающимся по закону <p = mt {о-const - относительная угловая скорость вращения внешнего и внутреннего ножей). Тогда неподвижный нож АВ следует рассматривать как траекторию точки резания в системе координат, связанной с неподвижным (внутренним) конусом.

Уравнения траектории АВ записываются по координатам концевых точек: А В параметрической форме они имеют вид:

(И)

I ■ ' £

Здесь Я - параметр, определяющий положение точки В. Можно показать, что пересечение ножей по всей длине АВ имеет место только при х-^ — , что

соответствует В остальных случаях прямолинейные ножи конической

фрезы являются скрещивающимися прямыми.

. * Л-О

Рис. 3. Схема конусной фрезы

При х = ~ уравнения (11) имеют вид: 2

Л ) гЯ

'тг' х = тЫ~гГ' у=ТГг-

Закон движения точек С и В в функции угла поворота <р имеет вид-<р = а!, к = ^<р, хс=г5 аир, ус =гсх>$а>1.

Г

(

I___

I/ }

Рис.4.

Отсюда-

хс=кус

4+У'с ='

кг

■ЛТк1

Ус~~

. гс=0

<Р = Ш1, к,=щ(!р,±<р), к = 1§д>, к^^

1-М

Я . г _ г

У, ,-г >

М + к'

к,Я .

Здесь - параметр, определяющий положение подвижного ножа в про-

цессе вращения фрезы. Его можно рассматривать как условное время. Угол п

принят равным

Уравнения подвижного ножа ВС записываются по координатам концевых точек С и В.

2 = 2,

■К-

кг

777Р

кг

77+Р"

у* 7

( Я(1-*) г 1 г .

(12)

Решая совместно уравнения прямых АВ и ВС, найдём закон движения точки по траектории АВ в функции параметра к. Приравнивая координаты х в уравнениях АВ и ВС, можно получить:

х = 1-

гЛ

Аналогично, приравнивая координаты у, можно получить тот же результат для координаты I- Это подтверждает наличие точки пересечения ножей при любом к. В итоге закон движения точки резания по траектории АВ в функции параметра к в параметрической форме выражается следующим образом:

В третьей главе представлена программа и методика проведения исследований турбоэжекторного окашивающего устройства.

Целью проведения экспериментальных исследований было подтверждение опытным путем полученных теоретически оптимальных геометрических и кинематических параметров элементов ТЭОУ.

Для определения эффективности работы экспериментальных фрез были рассмотрены следующие вопросы:

- проведена оценка качества среза и измельчения растительности экспериментальными фрезами в лабораторных условиях;

- подтверждена принятая оптимальную скорость вращения фрезы для эффективного среза укорененной растительности;

- определена оптимальная консистенцию гидросмеси (измельченная растительность + вода),

- определено минимально необходимое усилие для эффективного измельчения плавающей в воде растительности экспериментальными фрезами.

Для оценки эксплуатационных возможностей ТЭОУ было необходимо:

- получить напорно-расходную характеристику устройства при работе на чистой воде;

- определить влияние скащиваемой и измельченной растительности на напор-но-расходную характеристику ТЭОУ.

Для определения эффективности работы ТЭОУ в полевых условиях, необходимо было провести натурный эксперимент с размещением ТЭОУ на базе ДДН-100.

В результате эксперимента определеныг

- производительность по скашиванию;

- производительность по измельчению и удалению укорененной и плавающей растительности из воды и с ее поверхности;

- напор и расход на выходе из ТЭОУ;

- ширина приканальной полосы, на которую выбрасывается гидросмесь (измельченная растительность + вода);

- рациональные приемы работы ТЭОУ в канале.

Реализация намеченной программы экспериментальных исследований осуществлялась проведением серией лабораторных и натурных опытов.

Изучение процесса резания и измельчения растительности экспериментальными фрезами проводилось в лабораторных условиях на установке, представленной на рис.6.

Рис.6. Схема лабораторной установки.

Установка представляла собой аквариум (1), в котором размещена фреза (2), приводимая в движение электродвигателем через ременную передачу. По условию эксперимента в аквариум, наполненный водой, добавлялась растительность до полной остановки фрезы. Соотношение гидросмеси определялось объемно-весовым способом. С помощью электронного тахометра ТЭ-ЗО-БР определялось число оборотов фрезы при каждом добавлении определенной доли растительности.

Контроль за расходом мощности электродвигателя осуществлялся с помощью токоизмерительных клещей КЭИ 0.6М200, которыми измерялась сила тока и напряжение. Основная приведенная погрешность прибора составляла 1,5%.

Затраченная мощность определялась по формуле N = -JT-I -U - cos <р , кВт, (14)

где I - сила тока, А;

U - напряжение сети, В. Величина coscp - средняя для данной лаборатории.

Проверка скашивающей способности Г-образной фрезы проводилась с условием моделирования густоты произрастания камыша и тростника в водоемах, равной 50-200 растений на м2. Для этого на подвижной платформе размером 50*50см устанавливались стебли камыша. Во время вращения фрезы платформа проходила под фрезой, имитируя движение ТЭОУ по каналу. Эксперимент проводился в двух вариантах: с фрезой, оборудованной неподвижными ножами, и с фрезой без неподвижных ножей.

Изучение процессов измельчения и всасывания осуществлялось на лабораторной установке, которая представляет собой полузамкнутую циркуляционную систему (рис. 7).

Циркуляция рабочей воды и обеспечение необходимого напора производится центробежным насосом (5) 6НДС-60 с электродвигателем мощностью 55 кВт и частотой вращения 2900 об/мин. Насос присоединен к напорному баку (10) и через напорный трубопровод диаметром 100мм (6) обеспечиваег подачу рабочей воды в турбоэжектор (1).

На рис: 1. изображена конструкция турбоэжектора. Турбо-эжектор состоит из турбинного корпуса (8), в котором размещены 10 ступеней серийной турбины Т12МЗ«Б-9», применяемой в турбинном бурении нефтяных скважин. В носовой части турбо-эжектора размещен эжектор кольцевого типа, состоящий из сопла-обтекателя (5), оголовка (6) и трубы (7). На сопле-обтекателе размещена фреза с диаметром 250 мм (1). Для восприятия радиальных и осевых нагрузок использован многорядный радиально-упорный шарикоподшипник 1ШШ-9 (4) и подшипник скольжения (2).

Рис.7. Схема экспериментальной лабораторной установки

Турбоэжектор расположен в лотке (4), заполненном водой, на поверхности которой создается поле растительности. Это поле в процессе опыта измельчается фрезой и засасывается эжектором.

Для измерения рабочего расхода воды применяется турбинный счетчик УВТ-100 (7), расход гидросмеси измеряется с помощью треугольного водослива (15), расположенного в мерном баке (9). Для сбора измельченной растительной массы и предотвращения ее попадания в напорный бак используется сетчатая рамка (11).

Кольцевой эжектор имеет следующие основные размеры: диаметр камеры смешения — 95 мм, диаметр приемного отверстия 75 мм. Угол конусности диффузора - 8°. Камера смешения имеет длину 1700 мм.

Во время испытаний устройства на воде и на гидросмеси (вода с растительностью) проводились необходимые замеры.

Рабочий напор эжектора определялся образцовым манометром Р - 1,6 кг/см3 (14. рис. 7). С помощью образцовых манометров Р = 2,0 кг/см (12) и Р = 1,6 кг/см2 (13) измерялся напор рабочей воды, поступавшей в многоступеньчатую турбину, и напор за эжектором. Расход подаваемой воды измерялся турбинным счетчиком УВТ-100 (7). Суммарный расход гидросмеси измерялся с помощью треугольного водослива, который был предварительно оттарирован. Измельченная растительность собиралась в сетчатый мешок, а затем в естественном мокром состоянии взвешивалась на лабораторных весах.

Применение объемно-весового способа позволило с большой точностью определить плотность транзитной гидросмеси , плотность засасываемой гидросмеси Ро, а следовательно, и мощностные характеристики и КПД турбоэжек-торной установки.

По разработанной методике было спроектировано и изготовлено турбоэжек-торное окашиЕающее устройство для переоборудованной дальнеструйной дождевальной машины ДДН-100. При ее переоборудовании напорному патрубоку насосной установки подсоединялось ТЭОУ.

Переоборудованная дальнеструйная дождевальная машина ДДН-100 изображена на рис. 8.

При исследовании ТЭОУ определялись следующие основные параметры: производительность по скашиванию, производительность по очистке, напор на выходе из ТЭОУ, ширина приканальной полосы, на которую доставлялась из-

мельченная растительность. Основные параметры рациональных приемов работы ТЭОУ в канапе: ширина зоны очистки, глубина погружения, угол атаки.

Испытания на воде проводились для определения напорно-расходной характеристики эжектора при работе натурной машины ДДН-100 в хозяйственных условиях (рис.8). Во время работы вода засасывалась через подводящий патрубок (2) насосом (1) и по напорному гибкому трубопроводу (3) подавалась в турбоэжекторное устройство (4), где она приводила во вращение многоступенчатую турбину и фрезу, (5). Срезанная и измельченная фрезой растительность засасывалась эжектором, подавалась по гибкому водоводу (6) и через ствол (7) выбрасывалась на поле.

В четвертой главе приводятся результаты проведенных исследований.

В процессе работы фрезы «Г» образного типа без неподвижных ножей наблюдалось: скашивание растительности до 84,4%, отрыв стеблей от платформы - 12,2% (в связи с ненадежностью крепления стеблей), смятие -3,4%.Водный поток закручивался вдоль оси вращения, образуя перед фрезой «мертвую» зону, в которой собиралась срезанная растительность. Измельчение растительности в безопорном состоянии с помощью такой фрезы не эффективно (1,4%, рис.9).

Фреза Г-образного типа с неподвижными ножами. Скашивание -93,4%; отрыв стеблей-4,8%, смятие-1,8%; измельчение-39,4% до длины 2,5-4,0см, -30% до длины 4,0-8,0 см, -22,6% до длины 8-12см, -8,0% до длины более 12см. (рис.9).

Рис. 8. Схема натурной установки.

Фреза «конусного» типа (с неподвижными ножами). Скашивание -89,2%; отрыв стеблей-2,6%, смятие-8,2%; измельчение-58,6% до длины 2,5-4,0см, -32,4% до длины 4,0-8,0 см, -4,4% до длины 8-12см, -4,6% до длины более -12см. (рис 9)

Рис 9. Диаграмма работы экспериментальных фрез.

1-Эффективность скашивания растительности экспериментальными фрезами

2-процент отрь, ва стеблей от платформы ножами,

3- процент смятия стеблей растительности ножами,

4- измельчение растительности до длины 2,5-4 0 см

5- измельчение растительности до длины 4,0-8 0 см,

6- измельчение растительности до длины 8,0-12,0 см,

7-измельчение растительности до длины более 12,0 СМ

Результаты испытаний позволяют сделать следующие выводы:

1. КПД турбо-эжектора при работе по плавающему полю растительности снижается на 42%-46% в зависимости от типа растительности (при оптимальной плотности гидросмеси).

2. Число оборотов фрезы при работе на гидросмеси снижается на 29-31% по сравнению с работой ТЭОУ на воде

3. Угол атаки фрезы ТЭОУ необходимо периодически увеличивать до 10°-15°, что обеспечивает отброс закручиваемой растительности от нерабочей зоны фрезы

4. Фреза Г-образного типа работает более эффективно по стоящей на корню растительности, ее целесообразно применять для среза. Конусная фреза за счет геометрии ножей и своей конструкции эффективно работает по полю плавающей растительности, ее целесообразно использовать для измельчения.

Обе фрезы показали устойчивую работу на оптимальных режимах. Величина измельчения растительности составили от 80% (камыш) до 95% (смесь ситник-рдест) Средняя длина измельченной растительности -6см

В дальнейших экспериментах сравнивалась работа двух лучших типов фрез -Г-образной с неподвижными ножами и «конусной».

Сравнительный анализ работы двух фрез показал, что оптимальное соотношение растительности и воды в гидросмеси составляет 28% и 22% для Г- образной и «конусной» фрезы соответственно. Минимально необходимая мощность привода фрезы равна 1,320 кВт и 1,592 кВт соответственно (рис.10).

I

бпмм* мдоорастмгсгьисй ервдм »«{■бету ,

«СЛфШЮТаЛЬ*» фр« '

1 Цсгш ркштнкч • гядросмаса 1%

Рис.10. График зависимости скорости вращения и мощности фрезы от плотности гидросмеси.

Скорость резания составила 5.79 м/с и 6,81 м/с. соответственно.

Измельченная растительность при длине 2,5 см-7,0см не обладает положительной плавучестью, ее плавучесть либо нулевая, либо отрицагельная. Отрезки большей длины не тонут в воде.

Испытания турбоэжекторного окашивающего устройства на воде показали работоспособность гидравлического турбинного привода. Рабочий расход воды составлял 41,5-41,6 л/с; засасываемый расход составлял 20,92 - 22,12 л/с; при этом фреза на холостом ходу вращалась с частотой 695 - 705 об/мин, (погру-

женная под воду). Для создания растительного поля была использована смесь растений ситник-рдест, и отдельно были проведены опыты на поле камыша.

В результате испытаний было установлено, что КПД установки снизился с 25,36% до 14,58% на смеси трав ситник и рдест, и до 13,52% на камыше. Рабочий расход воды составлял 40,72 - 41,67 л/с, засасываемый расход был равен 15,38 - 16,86 л/с, при этом фреза под нагрузкой вращалась с частотой 475 - 490 об/мин.

Для выявления наиболее эффективных приемов роботы турбоэжекторного окашивающего устройства отрабатывались различные способы рабочих перемещений с применением двух типов фрез: линейный способ, веерный папильо-наж, удаление плавающей растительности с уреза воды и из-под воды с горизонтальным и наклонным расположением фрезы.

При линейном способе применялась фреза Г-образного типа. ТЭОУ передвигалось параллельно оси канала, разрабатывая полосу на ширину захвата фрез. ТЭОУ работало надежно, гидросмесь шла равномерно с высокой консистенцией. Недостатки этого метода: ширина захвата фрезы мала, поэтому для окашивания дна канала требуется несколько проходов; велики затраты времени при возврате агрегата на первоначальную позицию.

Рис.11. Характеристика ТЭОУ при работе на различных гидросмесях.

При веерном папильонаже применялись два типа фрез Г-образная и «конусная». Окашивающее устройство передвигалось по дуге, путем натяжения

20

управляющих тросов реверсивным электродвигателем. Консистенция гидросмеси была непостоянной, наблюдались незначительные пропуски скашиваемой растительности. Этот недостаток связан с несовершенством папильонаж-ного оборудования, а также с недостаточной скоростью и мощностью реверсивного электродвигателя.

При окашивании по урезу воды наблюдался отброс растительности и воды от всасывающего отверстия ножами фрезы, выходящими из- под воды. При этом снижался подсасываемый расход гидросмеси в зависимости от уменьшения глубины погружения. С погружением ТЭОУ под слой воды, работа приобретала стабильный характер. Отсутствовали резкие колебания расхода.

При работе «конусной» фрезы наблюдалось более эффективное измельчение растительности чем при работе ТЭОУ с Г-образкой фрезой веерным па-пильонажем в горизонтальной плоскости (по урезу воды, в погруженном состоянии). Причиной различия в качестве работы является площадь захвата фрез. Чем больше длина фрезы, тем больше площадь измельчения за один поворот ТЭОУ. Наряду с положительным качеством работы «конусной» фрезы наблюдались и отрицательные явления. При столкновении с плотным "полем" растительности наблюдался изгиб ножей статора и смещение их от оси вращения ротора, что приводило к «закусыванию» ножей фрезы и их остановке. В связи с формой головной части фрезы (отсутствие на ней режущего элемента) при соприкосновении с грунтом нарушалась работа всего ТЭОУ, что нередко приводило к остановке ДТ-75 и требовало перерегулировки глубины погружения или угла атаки ТЭОУ.

Установлено, что КПД эжектора натурной установки больше, чем у лабораторной и равен 65%. Рабочий расход воды составил 85-81 л/с, при этом фреза вращалась с частотой 705 -718 об/мин., подсасываемый расход достигал 42-44,7л/с.

Результаты испытаний позволяют сделать вывод о том, что наиболее эффективным способом производства работ по полю плавающей растительности с использсванием турбоэжекторного окашивающего устройства, оборудованного фрезой конусного типа, является веерный папильонаж при условии усовершенствсвания привода управляющих тросов и креплений контрольной рейки, а также определения оптимальных геометрических размеров фрез из условия максимальной жесткости фрезы.

Результаты расчетов экономической эффективности показывают, что переоборудование ДДН-100 турбоэжекторным окашивающим устройством позволяет получить экономический эффект равный 35 774 руб/1000га. в ценах 2003г. Сравнение энергоемкостей работы комплексного звена и турбоэжектор-ного окашивающего устройства на очистке каналов чековой карты Кубанского типа, показало снижение энергоемкости процесса очистки каналов с помощью ТЭОУ на 24,18% по сравнению с базовым вариантом.

Рис 12. Характеристика ТЭОУ при натурных испытаниях на базе ДДН-100.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработано и исследовано турбоэжекторное окашивающее устройство, в котором для привода фрезы используется осевая многоступенчатая турбина. Это позволило отказаться от механического привода с двигатетем, редуктором и трансмиссией Срезанная и измельченная растительность всасывается и транспортируется кольцевым эжектором. Таким образом, вся работа устройства по скашиванию, измельчению, всасыванию и транспортировке сорной растительности выполняется с помощью воды, подаваемой центробежным насосом.

2. Предложены и исследованы конструкции двух типов фрез, обеспечивающих не толькс скашивание растительности, но и ее измельчение до размеров, позволяющих осуществлять оптимальные условия гидротранспорта растительности «на выброс» вдоль приканальной полосы поля с последующей заделкой измельченной растительности в почву в виде сидератов в процессе плановых обработок почвы.

З.Определены оптимальные геометрические и кинематические характеристики фрез, удовлетворяющие условиям подводного срезания и измельчения растительности применительно к разработанному окашивающему устройству. Скорость резания составила 5.79 - 6,81 м/с. Размеры Г - образной фрезы: длина -17см,- диаметр-25см. Размеры конусной фрезы: длина-40см, диаметр-22см.

4. В процессе исследований установлено, что оптимальным соотношением измельченной растительности и воды в транспортируемой гидросмеси, исключающим засорение гидросистемы, является 28% и 22%, для Г - образной и «конусной» фрезы соогветственно. Минимально необходимая мощность привода фрезы равна 1,32кВт и 1,592 кВт соответственно.

5.Подтверждена экспериментально для турбоэжекторного окашивающего устройства известная способность системы эжектор-пульповод к саморегулированию. В случае возникновения в пульповоде очага засорения увеличиваются гидравлические сопротивления в нем. Поступление засасываемой гидросмеси уменьшается, чистая энергетически активная «рабочая» вода размывает очаг, и исходные параметры работы восстанавливаются.

6. Предлагаемая конструкция турбоэжекторного окашивающего устройства обеспечивает уменьшение «просора» измельченной растительной массы по сразнению с известными гидромеханическими устройствами за счет расположения всасывающего отверстия эжектора в центре фрезы, а закручивание потока вращающимися деталями эжектора способствует условиям гидротранспорта за счет более равномерного распределения частиц измельченной растительности по сечению потока.

7. Разработана методика расчета турбоэжекторного окашивающего устройства, позволяющая определять необходимые параметры в различных производственных и эксплуатационных условиях. Теоретические решения подтверждены экспериментальными исследованиями на воде и гидросмесях.

8. Результата расчетов экономической эффективности показали, что переоборудование одного агрегата ДДН-100 турбоэжекторным окашивающим устройством позволяет получить экономический эффект, разный 35 774 руб/1000га в ценах 2003г.

9. Результаты расчетов энергоемкости показали, что энергоемкость процесса очистки каналов от растительности с помощью ТЭОУ на 24,18% ниже по сравнению с базовым вариантом (работа комплексного звена).

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Применение дальнеструйной дождевальной машины ДДН-100 для очистки и окашивания мелиоративных каналов. Труды Кубанского ГАУ, вып. 320(380), Краснодар, 1996.

2.Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Расчет турбоэжекторного устройства для окашивания и очистки каналов на базе насоско-силовой установки дождевальной машины ДДН-100. Труды Кубанского ГАУ, вып 364(392), Краснодар, 1999.

3.Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Обоснование параметров режущих элементов для турбоэжекторного окашивающего устройства. Тезисы доклада на научной конференции сотрудников факультета ВХиМ Кубанского ГАУ по итогам 1996г, Краснодар, 1997.

4.Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Фреза турбоэжекторного окашивающего устройства. Технологии и конструкции гидротехничесхих сооружений мелиоративных систем Кубани. Тезисы доклада на научной конференции сотрудников КубГАУ по итогам 1997г., Краснодар, 1998.

5. Аракельян Л.В., Бредихин Б.А., Суханенко Б.В. Теоретические исследования «конусной» фрезы турбоэжекторного окашивающего устройства для очистки грунтовых мелиоративных каналов. Труды Кубанского ГАУ, вып 368(396), Краснодар, 2001.

6. Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Сравнительная характеристика некоторых фрез для турбоэжекторного окашивающего устройства грунтовых мелиорагивных каналов. Тезисы доклада на научной конференции сотрудников факультета ВХиМ Кубанского ГАУ по итогам 2002г., Краснодар, 2003.

Лицензия ИД 0233414.072000.

Подписана в печать 17.06.2004. Формат 60x84/16 Бумага офсетная Офсетная печать

Печ. л. 1 Заказ № 365

Тираж 100

Отпечатано и типографии КубГАУ, 350044, Краснодар, Калинина, 13

m 5334

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Суханенко, Борис Валентинович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕЛИОРАТИВНЫХ КАНАЛОВ. СПОСОБЫ БОРЬБЫ С СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ. д

1.1. Влияние водной растительности на гидравлические характеристики и мелиоративное состояние каналов.

1.2. Характеристика растительности, распространенной на каналах и водоемах мелиоративных систем.

1.3. Способы проведения работ по уходу за каналами при эксплуатации гидромелиоративных систем.

1.4. Основное уравнение эжектора при работе на гидросмеси.

1.5. Применение фрез для срезания и измельчения растительности при работе в подводных условиях.

1.6. Применение водяного гидропривода для вращения фрезы.

1.7. Выводы и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТУРБОЭЖЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА И МЕТОДИКА ЕГО РАСЧЕТА.

2.1. Турбоэжекторное окашивающее устройство для ухода за мелиоративными каналами.

2.2. Обоснование геометрических и кинематических параметров экспериментальных фрез.

2.2.1. Выбор типа фрез.

2.2.2. Число ножей. ^

2.2.3. Угол резания.

2.2.4. Задний угол.

2.2.5. Скорость резания.

2.2.6. Угол установки ножа в плане Г-образной фрезы.

2.2.7.Анализ математических моделей конусной фрезы с различными режущими парами. Определение угла установки ножа в плане конусной» фрезы.

2.2.7.1. Конусная фреза с прямолинейными ножами.

2.2.7.2.Конусная фреза с параболическим ножом.

2.2.7.3. Конусная фреза с гиперболическим ножом.

2.2.7.4 Конусная фреза с эллиптическим ножом.

2.3. Параметры многоступенчатой турбины для привода фрезы.

2.4. Расчет турбоэжекторного окашивающего устройства для ДДН

2.4.1. Расчет эжектора кольцевого типа.

2.4.2. Расчет фрезы для окашивающего устройства.

2.4.3. Подбор серийной многоступенчатой турбины.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТУРБОЭЖЕКТОРНОГО ОКАШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.

3.1. Программа исследований работы ТЭОУ.^

3.2. Методика проведения экспериментов.^^

3.2.1 Методика проведения эксперимента по определению эффективности работы экспериментальных фрез.Ю

3.2.2. Методика лабораторных испытаний ТЭОУ.

3.2.3. Методика натурных испытаний ТЭОУ на базе ДДН-100. ИЗ

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Оценка влияния водно-растительной среды на работу экспериментальных фрез в подводных условиях.^

4.2. Исследование напорно-расходной характеристики ТЭОУ.

4.3.Оптимизация рациональных приемов работы ТЭОУ в канале.

4.4. Исследование напорно-расходной характеристики ТЭОУ при натурных испытаниях на базе ДЦН-100.

4.5. Внедрение турбоэжекторного окашивающего устройства.

4.6. Экономическая эффективность от внедрения турбоэжекторного окашивающего устройства.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Совершенствование способов очистки мелиоративных каналов турбоэжекторным устройством"

За годы подъема мелиорации (1970-1983 г.г.) в СССР было введено в эксплуатацию 11,5 млн. гектаров орошаемых земель и осушено 14,3 млн. гектаров переувлажненных сельскохозяйственных угодий. Во многих районах страны были созданы новые крупные оросительные и осушительные системы.

После распада СССР мелиоративные системы на территории Российской Федерации в большинстве своем пришли в упадок в результате недостаточного финансирования эксплуатационных мероприятий планового порядка. Сегодня большинство хозяйств, имеющих в своем пользовании орошаемые площади, находятся перед проблемой сохранения и реконструкции каналов внутрихозяйственной сети. Одним из эксплуатационных приемов, способствующих длительному поддержанию проектных характеристик мелиоративных каналов, является их регулярная очистка от отложившихся наносов, скашивание и удаление сорной растительности из русла каналов. Закупка отдельными хозяйствами специальной мелиоративной техники для проведения текущего ремонта каналов в сложных экономических условиях затруднена. Принимая во внимание ситуацию сложившуюся в российском сельском хозяйстве и, в частности, в мелиорации, представляется актуальной задача совершенствования оборудования и технологий, применяемых для окашивания и очистки каналов от сорной растительности.

На юге России, а именно, на территории Краснодарского края, Ростовской области и Ставропольского края, проблема зарастания сорной растительностью дна и откосов грунтовых каналов стоит наиболее остро в связи с благоприятными климатическими условиями для произрастания растительности и длительного вегетационного периода [68, 88]. В таких условиях необходимо окашивать канал минимум два раза за поливной период. Поэтому скашивание и удаление растительности из канала без вывода его из работы приобретает большое значение.

Целью настоящей работы является совершенствование способов очистки мелиоративных каналов турбоэжекторным окашивающим устройством (ТЭОУ) на базе серийной насосно-силовой установки дождевальной машины ДДН-100. В диссертационной работе была поставлена и решена задача создания и исследования турбоэжекторного устройства, способного эффективно окашивать, измельчать и удалять сорную растительность из канала в едином цикле. Кроме того, решена задача совершенствования способов ведения очистных работ в условиях эксплуатации мелиоративных систем.

Задачами исследований в соответствии с поставленной целью являются:

- разработка режущих элементов для различных условий работы ТЭОУ; -обоснование скоростного режима резания и измельчения растительности в подводных условиях;

- исследование и получение характеристик работы экспериментальных фрез в лабораторных условиях;

- апробирование совмещения геометрических и кинематических параметров экспериментальных фрез с гидродинамическими параметрами эжектирования с помощью ТЭОУ в лабораторных и натурных условиях;

- определение рациональных способов работы по очистке канала от растительности переоборудованной дождевальной машиной ДДН-100.

Научная новизна.

Получены и представлены в параметрической форме уравнения линий лезвий ножей разработанных экспериментальных фрез; исследованы процессы скашивания, отрыва, смятия и измельчения водной растительности натурными образцами разработанных фрез. На основании теоретических и экспериментальных исследований обоснован принцип скоростного резания и измельчения сорной растительности в подводных условиях. Разработана методика расчета, которая позволяет спроектировать турбо-эжекторное окашивающее устройство на заданную производительность по растительности в различных условиях работы.

Практическая значимость работы. Разработано, создано и исследовано турбоэжекторное окашивающее устройство, отличающееся от существующих принципиально новым подходом к процессу очистки мелиоративных каналов в едином цикле: срезание растительности, ее измельчение, удаление из канала вместе с водой в виде гидросмеси и подача ее на приканальную полосу.

Созданы конструкции фрез с подвижными и неподвижными ножами, позволяющие исключать закручивание растительности в «жгут» и обеспечивающие необходимое измельчение. Исследована эффективность их применения.

Предложена технология процесса очистки канала от растительности на 97%, обеспечивающая восстановление пропускной способности до проектных параметров.

Основные научные положения, выносимые на защиту: 1. Конструкция турбоэжекторного окашивающего устройства для очистки каналов внутрихозяйственной сети от сорной растительности. Применение такого устройства позволяет производить работы методами гидромеханизации без вывода каналов из производственного процесса. Турбоэжекторное окашивающее устройство является дополнительным сменным оборудованием, агрегатируемым с серийной насосно-силовой установкой дождевальной машины ДДН-100, что позволяет увеличить коэффициент использования машины в течение поливного сезона. Окашивающее устройство имеет турбо-эжектор кольцевого типа, жестко соединенный с фрезой и обеспечивающий ее привод, такая компоновка способствует уменьшению энергетических затрат и существенно упрощает привод фрезы. Оголовок эжектора и фреза приводятся во вращение посредством гидравлической многоступенчатой турбины. Всасывающее отверстие эжектора, размещенное в центре фрезы, обеспечивает наилучшие условия всасывания измельченной растительности. Конструктивные особенности окашивающего устройства, а именно компоновочная схема ТЭОУ, позволяет начать скашивание и подбор скошенной растительности от уреза воды и до дна канала. Такое конструктивно-компоновочное решение выгодно отличает ТЭОУ от существующих механических окашивающих устройств, работа которых в подводных условиях мало эффективна, а так же гидромеханических устройств, работа которых с поверхности воды невозможна. Срезанная растительность образует на поверхности воды целые поля плавающей растительности, удаление которой весьма сложный и трудоемкий процесс. ТЭОУ позволяет проводить работу по уходу за каналом в одном технологическом процессе.

2. Методика определения основных рабочих параметров турбо-эжекторных устройств для скашивания и очистки мелиоративных каналов.

3. Режим проведения работ по окашиванию каналов в подводных условиях, который позволяет обеспечить эффективное скашивание сорной растительности до 97% с величиной измельчения от 2,5см до 12см, пригодной для удаления и транспортировки по трубопроводу методом гидромеханизации. Изменение скорости резания растительности ножами разработанных фрез.

4. Технология производства работ при очистке каналов от сорной растительности с использованием турбоэжекторного устройства. Применение апробированного способа позволяет эффективно очищать русла каналов за два прохода ТЭОУ с заменой фрез. Первый проход - срез стоящей на корню растительности с помощью фрезы Г-образного типа. Второй проход - измельчение и удаление плавающей на поверхности воды растительности с помощью фрезы «конусного» типа.

1.СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯИЕ МЕЛИОРАТИВНЫХ КАНАЛОВ. СПОСОБЫ БОРЬБЫ С СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Суханенко, Борис Валентинович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Анализируя результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученных в работе, можно сделать следующие выводы:

1. Разработано и исследовано турбоэжекторное окашивающее устройство, в котором для привода фрезы используется осевая многоступенчатая турбина. Это позволило отказаться от механического привода с двигателем, редуктором и трансмиссией. Срезанная и измельченная растительность всасывается и транспортируется кольцевым эжектором. Таким образом, вся работа устройства по скашиванию, измельчению, всасыванию и транспортировке сорной растительности выполняется с помощью воды, подаваемой центробежным насосом.

2. Предложены конструкции и исследовано два типа фрез, обеспечивающих не только скашивание растительности, но и ее измельчение до размеров, позволяющих осуществлять оптимальные условия гидротранспорта растительности «на выброс» вдоль приканальной полосы поля с последующей заделкой измельченной растительности в почву в виде сидератов в процессе плановых обработок почвы.

3.Определены оптимальные геометрические и кинематические характеристики фрез, удовлетворяющие условиям подводного срезания и измельчения растительности применительно к разработанному окашивающему устройству. Размеры Г-образной фрезы: длина -17см, диаметр-25см. Размеры конусной фрезы: длина-40см, диаметр -22см.

4. В процессе исследований установлено, что оптимальным соотношением измельченной растительности и воды в транспортируемой гидросмеси, исключающим засорение гидросистемы, является 28% и 22%, для Г-образной и «конусной» фрезы соответственно. Минимально необходимая мощность привода фрезы равна 1,32кВт и 1,592 кВт соответственно.

5. Подтверждена экспериментально для турбоэжекторного окашивающего устройства известная способность системы эжектор-пульповод к саморегулированию. В случае возникновения в пульповоде очага засорения увеличиваются гидравлические сопротивления в нем. Поступление засасываемой гидросмеси уменьшается, чистая энергетически активная «рабочая» вода размывает очаг, и исходные параметры работы восстанавливаются.

6. Предлагаемая конструкция турбоэжекторного окашивающего устройства обеспечивает уменьшение «просора» измельченной растительной массы по сравнению с известными гидромеханическими устройствами за счет расположения всасывающего отверстия эжектора в центре фрезы, а закручивание потока вращающимися деталями эжектора способствует условиям гидротранспорта за счет более равномерного распределения частиц измельченной растительности по сечению потока.

7. Разработана методика расчета турбоэжекторного окашивающего устройства, позволяющая определять необходимые параметры в различных производственных и эксплуатационных условиях. Теоретические решения подтверждены экспериментальными исследованиями на воде и гидросмесях.

8. Результаты расчетов экономической эффективности показывают, что переоборудование одного агрегата ДДН-100 турбоэжекторным окашивающим устройством позволит получить экономический эффект в ценах 2003г., равный 35 774 руб./ЮООга.

9. Результаты расчетов энергоемкости показывают, снижение энергоемкости процесса очистки каналов от растительности с помощью ТЭОУ на 24,18% по сравнению с базовым вариантом (работа комплексного звена).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На основании результатов исследований и производственных испытаний турбоэжекторное окашивающее устройство рекомендуется для внедрения как сменное оборудование для дождевальных машин типа ДДН, применяемых при очистке каналов внутрихозяйственной сети от сорной растительности.

2. Турбоэжекторное окашивающие устройство может быть использовано для удаления навоза из отстойников животноводческих комплексов и транспортировки его на поля.

Главные направления дальнейших исследований.

1. Накопление и обобщение экспериментальных данных для уточнения зависимости усилия фрезерования от консистенции гидросмеси.

2. Расчет и проектирование типоразмеров фрез для ТЭОУ с различной производительностью.

3. Внедрение и обобщение производственного опыта эксплуатации ТЭОУ в различных условиях; дополнение и уточнение рекомендаций по расчету и конструированию этих устройств; уточнение срока службы съемных деталей и узлов.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Суханенко, Борис Валентинович, Краснодар

1. Абергауз В.Д. Режущие органы машин фрезерного типа для разработки горных пород и грунтов. М, Машиностроение, 1965. 279с.

2. Амелин В.П., Величко Е.Б., Владимиров С.А. Рекомендации по возделыванию риса без применения гербицидов. Краснодар, 1983 127с.

3. Асанова Д.А. Гидравлические сопротивления заросших каналов. Труды ТИИИМСХ. Гидравлика водопроводящих сооружений Ташкент, 1987, с80-85.

4. Асанова Д.А. Гидравлические сопротивления и кинематика заросших каналов. Труды Московского гидромелиоративного института, 1981, С135-141.

5. Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Применение дальнеструйной дождевальной машины ДДН-100 для очистки и скашивания мелиоративных каналов. Труды Кубанского ГАУ вып. 320(380), Краснодар, 1996г.

6. Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Расчет турбо-эжекторного устройства для скашивания и очистки каналов на базе насосно-силовой установки дождевальной машины ДДН-100. Труды Кубанского ГАУ, вып. 364(392), Краснодар, 1999.

7. Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Обоснование параметров режущих элементов для турбоэжекторного окашивающего устройства. Научные основы современных технологий сельскохозяйственной мелиорации. Тезисы доклада, Краснодар, 1997.

8. Аракельян Л.В., Суханенко Б.В. Фреза турбоэжекторного окашивающего устройства. Технологии и конструкции гидротехнических сооружений мелиоративных систем Кубани. Тезисы доклада научной конференции сотрудников по итогам 1997г., Краснодар, 1998.

9. Аракельян Л.В., Бредихин Б.А., Суханенко Б.В. Теоретическоеисследование «конусной» фрезы турбоэжекторного окашивающего устройства для очистки грунтовых мелиоративных каналов. Труды Кубанского ГАУ вып. 368(396), Краснодар, 2001.

10. Батунер Л.М. Позин М.Е. Математические методы в химической технике. Л., Госхимиздат, 1963, 635с.

11. П.Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б., Байков О.В., Кирилловский Ю.Л. Гидравлика, гидравлические машины и гидравлические приводы. М., Машиностроение 1970, с. 277-290.

12. Баулин К.К. Исследование работы эжектора. Сб. статей по промышленной аэродинамике и вентиляторостроению. Изд. ЦАГИ, 1935.223с.

13. Белоконь Г.С. Зарастание каналов юга УССР. К., Наукова думка, 1968, с26-38.

14. Беновицкий Э.Л. О некоторых закономерностях изменения коэффициентов Дарси в открытых руслах с растительностью. Водные ресурсы, №6, 1991, с90-95.

15. Бородзич В.А. Использование водоструйных насосов при разработке подводных грунтов. 1956.

16. Бородзич В.А. Преимущества водоструйных насосов. Речной транспорт, № 7, 1961, с 18-25.

17. Босой Е.С. Режущие аппараты уборочных машин (Теория и расчет). М., Машиностроение, 1987, 167с.

18. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных. Изд.З-е, М., Колос, 1973, 199с. Табл.35. Илл.12.

19. Галифанов Г.Г. Повреждаемость облицовок каналов сорной растительностью. Экспресс -информ ЦБНТИ МВХ СССР, серия 5, вып. 10, 1984, с9-13.

20. Горячкин В.П. Собрание соч. Изд. 2-е. М., Колос, 1968, т. 1-720с., т.2-455с., т.3-384 с.21 . Государственный комитет по статистики РФ. www.gks.ru./catalog/pl995-pl997.2.asp.

21. Гукасова Е.А., Жуковский М.И. Аэродинамическое совершенствование лопаточных аппаратов паровых и газовых турбин. ГЭИ, 1960.

22. Гумбаров А.Д., Луговой А.С., Сербинов А.В. Оросительные рисовые системы. М., Колос, 1994, с 153-163.

23. Гуреев И.И., Параев А.Г. Выбор оптимальных параметров болотных фрез. Тракторы и сельхозмашины, № 12, 1976.

24. Гутьяр Е.М. Исследование процесса резания трав и зерновых культур режущими аппаратами уборочных с.х. машин. Труды ВИСХиМа ЦБТИ.с. 28-67, М., 1961.

25. Далин А.Д., Павлов П.В. Ротационные грунтообрабатывающие и землеройные машины. Машгиз, 1950, с 257.

26. Дмитриев А.Ф. Гидравлический коэффициент сопротивления заросших каналов. В.кн. Гидравлика и гидротехника, вып.№18, 1974.

27. Долгушев И.А.Повышение эксплуатационной надежности заросших русел. М., Колос, 1975, с136.

28. Железняков Г.В. Пропускная способность русел и рек . с 45-51. Гидрометеоиздат, 1981.

29. Желиговский В.А. Экспериментальная теория резания лезвием. Тр. МИМЭСХ, вып. IX, 1941.31 .Жук Г.Л., Марусенко Я.И., Шабатин B.C. Влияние воднойрастительности на пропускную способность каналов. Гидротехника и мелиорация , №6, с 37-41, 1984.

30. Жук Г.П., Марусенко Я.И., Шабатин B.C. Влияние водной растительности на пропускную способность каналов. Гидротехника и мелиорация , №8, с32-43, 1986.

31. Зеленин А.Н. Резание грунтов. М., Изд. АН СССР, 1959.

32. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М., Машиностроение, 1975, с 559.

33. Канарев Ф.М. Обработка почвы рисовых полей ротационными машинами и орудиями в зоне рисосеяния Краснодарского края. Автореф. докт. дисс. Волгоград, 1974.

34. Канарев Ф.М, Диденко Б.Н. Метод расчет лезвия Г-образного ножа почвофрезы. Труды КСХИ, вып. 108(136), с 100-107, Краснодар, 1969.

35. Капелюшников М.А. Практические результаты бурения турбобурами. A3HX,№3, с 27-30, 1926.

36. Кирилловский Ю.Л., Подвидз Л.Г. Рабочий процесс и основы расчетов струйных насосов. Труды ВИГМ, вып. XXVI, 1960.

37. Кменев П.Н. Гидроэлеваторы в строительстве. Изд. 2-е, переработ, и доп. М., Стройиздат, 1970, с416.

38. Коржаев С.А. Пути улучшения работы гидроэлеваторов и метод их расчета. ИГД АН СССР, 1961.41 .Кормановский Л.П. Исследование безподпорного среза стеблей роторной косилкой. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, № 8, 1966.

39. Коршиков А.А. К вопросу обоснования режущего аппарата каналоокашивающей косилки. Сб. научных трудов ЮжНИИГиМа, вып.40, с 36-71, 1979.

40. Коршиков А.А. улучшение процесса перерезания стеблей сорной растительности на внутренних откосах каналов. В кн. Наука производству, с 70-71, Новочеркаск, 1976.

41. Коршиков А.А., Виноградов В.А., Великородный В.В. Влияние геометрических параметров и режима работы режущего аппарата на высоту стерни. Сб. научных трудов ЮжНИИГиМа, вып. 34, с72-80, 1978.

42. Косиченко Ю.М. Гидравлические сопротивления и шероховатости бетонных русел каналов. Водные ресурсы №2, 1993.

43. Косиченко Ю.М., Турянская Н.И. Влияние случайного характера распределения водной растительности на коэффициент шероховатости русел малых водотоков. Сборник научных трудов НГМА. Мелиорация антропогенных ландшавтов, с40-48. Новочеркасск, 1997.

44. Косиченко Ю.М., Турянская Н.И., Богомолов Н.Е. Натурные гидравлические исследования коэффициентов шероховатости облицованных каналов. Ростовский ЦЦНТИ №69-91, с4. Ростов- на-Дону, 1991.

45. КосиченкоЮ.М. К гидравлическому расчету облицованных каналов. Известия высших учебных заведений. Строительство, № 2, с 41-43. 1993.

46. Кузнецов А.И., Запорожец А.А. Натурные исследования коэффициентов шероховатости канала Сверский Донец-Домбас. Гидротехническое строительство, №7, с 25-27, 1976.

47. Кузнецов В.Д. Физика твердого тела. Т.Ш. Томск, 1944. 52.Лахтин В.П. Лабораторные исследования эжекторных всасывающих наконечников. НТС ВНИИеруда, № 10, с21-25,1963.

48. Лахтин В.П. Структура потока в эжекторе при работе на воде и гидросмеси. В сб., Добыча и переработка нерудных материалов, вып.З, с93-99, 1963.

49. Любимов Б.Г., Шиндитн А.Н. О влиянии густоты решетки профилей на характеристику турбины. Тр. ВНИИБТ. М., Недра, вып. XVI, с. 118-124,1966.

50. Любимов Г.А. Результаты испытаний многоступенчатой турбины втурбобуре. Новости нефтяной техники, № 2, с44-47, 1933

51. Любимов Г. А., Любимов Б.Г. Теория и расчет осевых многоступенчатых турбин турбобуров. Л., Гостоптехиздат, 1963, 270с.

52. Маньжов Н.А. Расчет начального участка камеры смешения гидроэлеватора. НТС ВНИИНеруда, № 6, с. 49-56, 1962.

53. Маньжов Н.А. Экспериментальные исследования гидроэлеваторов. В сб. Движение неоднородных жидкостей, вып. 45, с 105-111, 1963.

54. Марусенко Я.И. Влияние ледовых образований на гидравлическое сопротивление потоков рек и каналов. Львов Высшая школа, с 110-113, 1981.

55. Марченко В.П. Некоторые результаты лабораторных исследований процесса и рабочих органов для подводной разработки связных грунтов. В сб., Гидромеханизация при разработке связанных грунтов. ЦНИИТЭСТРОМ. М, C144-155, 1968.

56. Медведев Б. А. Американские земснаряды. Механизация строительства, № 12, 1985.

57. Меламут Д.Л., Гудромеханизация в ирригационном и сельскохозяйственном строительстве. Стройздат, 1967.

58. Мустафин Х.Ш. Гидравлика земснарядов, оборудованных эжекторным грунтозабором. Автореф. докт. дисс. Ленинградский политехнический институт, 1971.

59. Мустафин Х.Ш. Исследование уравнения водяного эжектора. Труды ВНИИеруда Нерудные строительные материалы, 1969, вып. 27.

60. Мустафин Х.Ш. Напорно-расходная характеристика эжектора на гидросмеси. Труды КСХИ, вып.67(95). Механизация сельскохозяйственного производства на Кубани. Краснодар, 1973.

61. Мустафин Х.Ш. Новые энергетические показатели гидромеханизации. Труды ВНИИНеруда. Нерудные строительные материалы, вып. 10, с51-54, 1963.

62. Мустафин Х.Ш. Расчет эжектора на воде и гидросмеси. Труды ВНИИ Неруда, вып. 24. Нерудные строительные материалы, с46-62, 1968.

63. Нгуен Тай. Исследования гидравлического сопротивления в заросших руслах. Труды МИСИ, №89, с65-71, 1972.

64. Нейштадт М.И. Определитель растений средней полосы Европейской части СССР. Изд. 6-е. М., Учпедгиз, 1963. 640 с.

65. Огород ников С.П., Казанский Л.В. Исследование подводного резания связных грунтов и рыхлителей земснарядов. Отчет ВНИИГиМ 19591961.

66. Огородников С.П., Калекин А.А. Конструкция и расчет быстроходных рыхлителей земснярдов для разработки растительных грунтов. В сб. Гидромеханизация при разработке тяжелых грунтов. ЦНИИТЭСТРОМ. М., 1968, с. 126-133.

67. Огородников С .П., Марченко В .П., С л ад ков В .Б. Исследование процесса и рабочих органов для подводной разработки плотных связных грунтов. Отчет КПИ, 1965-1967.

68. Огородников С.П., Марченко В.П., Сладкое В.Б, Фрезерные рыхлители землеснарядов для разработки глинистых грунтов. В сб. Гидромеханизация при разработке связанных грунтов. ЦНИИТЭСТРОМ. М.,1968, с 155-164.

69. Огородников С .П., С л ад ков В.Б. Грунтозаборное устройство землесосного снаряда. Авторское св. № 365431, Е 02 3/92, 1973.

70. Огородников С.П., Сладков В.Б. Расчет моделирования параметров процесса подводной разработки грунтов, грунтозаборных устройств земснарядов. Отчет КПИ, 1976.

71. Огородников С.П. Некоторые вопросы теории подводной разработки грунтов. В сб. Гидромеханизация при разработке тяжелых грунтов.

72. НИИТЭСТРОМ. М, 1969, с. 9-43.

73. Оксиюк О.П. Водоросли каналов мира. Киев, Наукова думка 1973, с208.

74. Папин В.М. Водоструйные насосы и их применение при намыве земляных плотин и при строительных работах с глубоким водоотливом. В сб. Проектирование и строительство земляных сооружений. М., 1953.

75. Патрашев А.Н. Гидромеханика. Военмориздат, 1953, 719 с.

76. Петров Ю.М. Определение основных параметров фрезерныхразрыхлителей землесосных снарядов и мощности их привода. В сб.: Гидромеханизация при разработке связанных грунтов. ЦНИИТЭСТРОМ. М, 1968, с70-80.

77. Пиуновский Б.А. Практикум по мелиоративному земледелию. М., Колос, 1966.215с.

78. Повихайло И.А. Фрезерный разрыхлитель землесосного снаряда. Авторское св. № 423916, Е 02 3/92.

79. Полякова Н.Ю. Гидравлические сопротивления и пропускная способность бетонных русел каналов при их эксплуатации. Автореферат диссертации на соискание ученной степени к.т.н. Новочеркасск 2000г. 28с.

80. Попов И.Ф. Машины для уборки трав на сено, конструкция и расчет. М.,Машиздат, 1958, 176с.

81. Проскура Г. Ф. Гидродинамическая теория подобия машин и характеристические коэффициенты их. В сб. Труды ин-та энергетики АН СССР, вып. 1, с 15-19, 1949.

82. Пфлейдерер К. Центробежные и пропеллерные насосы. JL, Машиностроение, 1937,262с.

83. Пяхтер В.М., Турин И.Н. Гидравлические характеристики потоков над поверхностью, покрытой травяной растительностью. Водные ресурсы, №3, с 159-168, 1978.

84. Ржаницын Н.А. Водоструйные насосы. Гидроэлеваторы. ГОНТИ, 1938,273с.

85. Рощупкин Д.В., Пименов В.Г., Кузнецов Ю.М. Грунтозаборное устройство землесосного снаряда. Авторское св. № 514936, Е 02 3/88, 1976.

86. Селиванов Г.В. Многоступенчатая турбина для привода грунтозаборного устройства. Материалы симпозиума Молодые ученые и специалисты Кубани — сельскохозяйственному производству, с 125-126. Краснодар, 1974.

87. Селиванов Г.В. Натурные испытания турбо-эжекторного грунтозаборного устройства. Труды КСХИ, вып. 105(133). Сельскохозяйственная мелиорация и гидротехническое строительство, С121-127. Краснодар, 1975.

88. Селиванов Г.В. Новое Грунтозаборное устройство для строительства и очистки каналов мелиоративных систем. Материалы симпозиума Молодые ученые и специалисты Кубани сельскохозяйственному производству, с 121-123. Краснодар, 1974.

89. Селиванов Г.В. О расчете турбо-эжекторного грунтозаборного устройства. Труды КСХИ. вып. 91(119). Мелиорация с.х. угодий, с 69-77, Краснодар, 1973.

90. Силин Н.А. Исследование взвесенесущих потоков высокой концентрации. Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. д.т.н. Киевский политехнических институт. Киев, 1964.

91. Слободкин М.И. Некоторые теоретические вопросы механики горных пород. Труды Тульский политехнический институт. М., Углетехиздат, вып. 12,с93-101,1958.

92. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. Изд. 2-е, М., Энергия, 1970, 286с.

93. Спиваковский А.С. Гидравлический и пневматический транспорт нагорных предприятиях. М., Госгортехиздат, 1962, 268с.

94. Стариков А. С. Технология работы речных землесосных снарядов. М., Транспорт, 1969, 236с.

95. Стариков А.С., Шкуратов В.Г. Осевые машины средство повышения производительности землесосов. М., Речной транспорт, №12, 1973.

96. Стефанский В.В., Зубов Н.И. Выбор оптимальной высоты среза растений. Научно-технический бюллетень ВИМ, вып. 59, с26-29 1994-1995.

97. Улинич Ф.Р. Некоторые вопросы теории хрупкого разрушения горных пород. В сб. Разрушение углей и пород. М., Углетехиздат, cl 12-118,1958.

98. Филоненко-Бордич М.М. Механические теории прочности. М. Изд. МГУ, 1961,91с.

99. Фридман Б.Э. Гидроэлеваторы. Машгиз, 1960.

100. Харин А.И. Гидромеханизация в мелиоративном строительстве, М., Колос 1982, 207с.

101. Харин А.И., Бойко В.М., Зайцев Л.П. Разрыхлитель землесосного снаряда для разработки грунтов с растительными включениями. Авторское св. № 327300, Е 02 3/92, 1972.

102. Цернант А.А., Рощупкин Д.В., Пименов В.Г. Винтовая фреза земснарядов. Авторское св. № 301410, Е 02 3/88. 1971.

103. Цернант А.А., Рощупкин Д.В., Пименов В.Г. Фрезерный разрыхлитель землесосного снаряда. Авторское св. № 346451,Е 023/88 1972.

104. Черных А.П. Натурные измерения коэффициента шероховатости канала Северский Донец-Домбас. Г.С. вып.№8, 1972.

105. Чоу В.Т. Гидравлика открытых каналов. М., Стройиздат, 1969, 210с.

106. Чугаев P.P. Гидравлика М-Л., Госэнергоиздат, 1963, 285с.

107. Шиндин А.Н. К вопросу определения объемного КПД отводныхтурбобуров. Нефтяное хозяйство, 1961, № 1, с. 41-44.

108. Шкундин Б.М. Оборудование гидромеханизации земляных работ. М, Энергия, 1970, 240с.

109. Шпанхаке В. Рабочее колесо насосов и турбин. 1934.

110. Шумилов П.П. Турбинное бурение нефтяных скважин. М., Недра, 1968. 352 с. Табл. 33. Ил. 121.

111. Шумова З.И., Сопкина И.В. Справочник по турбобурам. М., Недра, 1970. 192с. Табл. 41. Ил. 155.

112. Юфин А.П. Гидромеханизация. Изд. 2-е. М., Стройиздат, 1974. 223с. Табл. 17, Ил. 184.

113. Hoger W., Stellrecht W., Griebach D., HaccKer W. Saugkopf fur Saugbagger. Заявка ФРГ №1634990, E02 3/92, 1975.

114. Mohr О. Abhandlungen aus dem Jebite technischen Mechanik. 1914.