Способ повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв и устройство для его осуществления

(51) 01 79/02 (2010.01) 60 13/04 (2010.01) 01 3/00 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что выхлопные газы, пред подачей их на основные рабочие органы,дополнительно подвергаются охлаждению до температуры окружающей среды атмосферным воздухом и жидкостью. Технический результат - повышение плодородия солонцовых и карбонатных почв, повышение наджности работы устройства для внесения выхлопных газов в пахотный слой, а также исключение отрицательного воздействия устройства на показатели работы двигателя трактора. Достижение этого технического результата обеспечивается предварительным охлаждением выхлопных газов до температуры окружающей среды перед подачей их на основные рабочие органы, за счт того что, температура выхлопных газов снижена до температуры окружающей среды,не происходит выгорание гумуса и микрофлоры почвы и не испаряется почвенная влага. За счт установки между выхлопной трубой и лезвиями рабочих органов воздушного клапана,радиатора охлаждения, отсасывающего вентилятора,ресивера, соединнного с мкостью для жидкости,повышается наджность работы устройства внесения выхлопных газов в пахотный слой. Удаление выхлопных газов и пыли из систем выпуска и очистки воздуха двигателя трактора, за счт отсасывающего вентилятора улучшает работу двигателя и снижает износ цилиндра поршневой группы.(72) Астафьев Владимир Леонидович Дерепаскин Алексей Иванович Полищук Юрий Владимирович Хлебко Сергей Иванович Подзюбан Александр Васильевич Жуков Николай Максимович Токарев Иван Владимирович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства(54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ СОЛОНЦОВЫХ И КАРБОНАТНЫХ ПОЧВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Устройство для повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв состоит из охлаждающего радиатора с установленным на нм воздушного клапана, соединительного патрубка,отсасывающего вентилятора,привода отсасывающего вентилятора, гибкого рукава,ресивера установленного на раме орудия и снабжнного воздушным клапаном и манометром,отводов выхлопных газов к лезвиям рабочих органов, емкости для жидкости, поплавкового механизма регулирующего уровень жидкости в ресивере, прикатывающего катка установленного за лезвиями рабочего органа. Все соединения герметичны. 24191 Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности, к способам и устройствам для повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв. Известен способ повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв путм ввода в обрабатываемый слой выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания (А.с. СССР 858 599, кл. А 01 В 79/02. Способ повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв. Бабушкин В.М.,Бондаренко С.Ф., Техина М.В., Брик А.Ф., Федоров В.А. Опубл. в Б.И.32 от 30.08.81). (1). К недостаткам известного способа относится то,что большая часть выхлопных газов выходила на поверхность поля через рыхлый пахотный слой и не участвовала во взаимодействии с солонцовым или карбонатным слоем. Известен способ мелиорации солонцовых почв в котором в качестве мелиоранта используют отработанные газы тракторного двигателя, а вспашку осуществляют с поделкой луночных углублений на дне борозды, в которые подают отработанные газы с одновременным прикатыванием почвы копирующими уплотнителями (А.с. СССР 968 051, МКИ А 01 В 79/02, С 09 17/00 // Б.И. 1982 -39). (2). Устройство для осуществления данного способа(А.с. СССР 713 722, кл. В 60 13/04, 01 3/00 // Б.И. 1980 -5). (3). Данный способ и устройство наиболее близки к предлагаемому техническому решению и поэтому приняты за прототип. Основными недостатками данного способа повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв и устройства для его выполнения являются высокая температура отработанных газов, вносимых в почву и высокое газодинамическое сопротивление транспортирующей системы. Это обусловлено рядом причин. Во-первых, в известном способе и устройстве (2,3) трубопровод, подводящий к лезвиям рабочих органов выхлопные газы, соединн непосредственно с выхлопной трубой трактора. Поэтому,температура выхлопных газов, поступающих в почву, высокая и достигает 250-300 С. Высокая температура приводит к выгоранию гумуса почвы,которого и так в пахотном слое очень низкое содержание, в пределах 35 , к частичному уничтожению микрофлоры и к дополнительному иссушению почвы за счт выброса на поверхность поля газов вместе с парами воды. Во-вторых, повышение плодородия солонцовых и карбонатных почв путм внесения выхлопных газов происходит вследствие образования угольной кислоты, которая растворяет минеральные вещества в почве, в виде фосфора и азота, переводя в растворимые и усваиваемые растениями формы. В выхлопных газах сдержится до 10 по объму углекислого газа, который при взаимодействии с почвенной влагой образует угольную кислоту. В связи с высокой температурой выхлопных газов,пары воды выбрасываются на поверхность поля, не образуя угольную кислоту. 2 Цель изобретения - повышение плодородия солонцовых и карбонатных почв путм повышения эффективности использования, выхлопных газов двигателя трактора при внесении их в обрабатываемый слой. Достигается указанная цель тем, что выхлопные газы, пред подачей их на основные рабочие органы,дополнительно подвергаются охлаждению до температуры окружающей среды атмосферным воздухом и жидкостью, например водой. Устройство для выполнения предлагаемого способа повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв отличающегося тем, что между выхлопной трубой и лезвиями рабочих органов установлены дополнительно воздушный клапан,радиатор охлаждения, отсасывающий вентилятор,ресивер, соединнный с мкостью для жидкости,например, водой. Предлагаемый способ повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв и устройство для его осуществления позволяют получить, по сравнению с аналогом и прототипом, следующие положительные эффекты. 1. Выхлопные газы, перед подачей их на основные рабочие органы,дополнительно подвергаются охлаждению до температуры окружающей среды. Это позволяет повысить плодородие почв. Вследствие того, что температура выхлопных газов снижена до температуры окружающей среды не происходит выгорание гумуса и микрофлоры почвы и не испаряется почвенная влага. Наличие влаги способствует образованию большого количества угольной кислоты и тем самым улучшается питание растений за счт перевода недоступных минеральных элементов в растворимые виды. 2. Используемый для охлаждения выхлопных газов атмосферный воздух имеет определнную влажность, то есть содержит пары воды. Соприкасаясь с выхлопными газами в замкнутом пространстве, пары воды охлаждают последние и тем самым насыщают выхлопные газы дополнительной влагой, что в свою очередь способствует образованию в больших количествах угольной кислоты. 3. В летний период, когда атмосферный воздух имеет высокую температуру и низкую влажность предусматривается дополнительно охлаждать выхлопные газы жидкостью, в частности водой. Это позволяет дополнительно охладить выхлопные газы и насытить их парами воды, что в конечном итоге способствует образованию большого количества угольной кислоты и тем самым повысить плодородие солонцовых и карбонатных почв 4. Установка между выхлопной трубой и лезвиями рабочих органов воздушного клапана,радиатора охлаждения, отсасывающего вентилятора,ресивера, соединнного с мкостью для жидкости,обеспечивает охлаждение выхлопных газов и насыщение их парами воды, отсос выхлопных газов и пыли из систем выпуска и очистки воздуха двигателя трактора, что улучшает работу двигателя и снижает износ цилиндра поршневой группы. 24191 Выхлопные газы, выходя из выхлопной трубы попадают в радиатор, охлаждаются, отдавая стенкам и ребрам радиатора часть своего тепла. Отсасывающий вентилятор забирает отработанные газы из выхлопной трубы, создавая разряжение на выходе из последней. За счет разряжения, через воздушный клапан, в радиатор охлаждения поступает атмосферный воздух,который дополнительно охлаждает выхлопные газы. На выходе из отсасывающего вентилятора создатся давление, которое перемещает выхлопные газы в ресивер, установленный на орудие. Ресивер выполнен герметичным и в нижней части заполнен жидкостью, до уровня, ниже выходных отверстий патрубков для подвода выхлопных газов к лезвиям рабочих органов. Выхлопные газы, ударяясь о поверхность жидкости в ресивере, дополнительно насыщаются парами воды и охлаждаются. В совокупности вышеперечисленные отличительные признаки позволяют достичь нового положительного эффекта, а именно повысить плодородие солонцовых и карбонатных почв,наджность работы устройства для внесения выхлопных газов в пахотный слой, а также исключить отрицательное воздействие устройства на показатели работы двигателя трактора. Устройство для осуществления предлагаемого способа повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв включает трактор 1 к выхлопной трубе 2 которого подсоединн радиатор охлаждения 3 с установленным на нм воздушный клапан 4(фиг. 1). Радиатор охлаждения 3 соединн патрубком 5 с отсасывающим вентилятором 6, с приводом его 7 от вала отбора мощности трактора. Выходной патрубок 8 отсасывающего вентилятора 6 соединн гибким рукавом 9 с ресивером 10,установленный на орудии 11. Ресивер 10 выполнен герметичным с выводами 12 отвода выхлопных газов к лезвиям рабочих органов 13. Количество отводов равно количеству рабочих органов. Ресивер 10 снабжн воздушным клапаном 14 и соединн с мкостью для жидкости 15 при помощи клапана 16 и поплавкового механизма 17 (фиг. 2). Для контроля и регулировки избыточного давления в ресивере установлен манометр 18. На раме орудия 11 за лезвиями рабочих органов установлен прикатывающий каток 19. Способ повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв осуществляется с использованием предлагаемого устройства. При поступательном движении трактора 1 по полю с орудием 11, выхлопные газы выходя из выхлопной трубы 2 попадают в радиатор охлаждения 3, отдавая ему часть тепла и тем самым частично охлаждаются. Отсасывающий вентилятор 6 с приводом 7 от вала отбора мощности трактора отсасывает выхлопные газы из выхлопной трубы 2 и создавая тем самым разряжение. Атмосферный воздух через воздушный капан 4 попадает в радиатор охлаждения 3 и дополнительно охлаждает выхлопные газы. На выходе из отсасывающего вентилятора 6 создатся давление смеси воздуха и частично охлажднных выхлопных газов, которые по гибкому рукаву 9 поступают в ресивер 10. Так как смесь воздуха и выхлопных газов попадает в ресивер 10 с определнной скоростью под углом к поверхности зеркалу жидкости, то от соударения их выхлопные газы дополнительно охлаждаются и насыщаются парами влаги. По отводам 12,расположенным выше зеркала жидкости смесь выхлопных газов, воздуха и паров жидкости податся к лезвиям рабочих органов 13. Установленный на раме орудия 11 прикатывающий каток 19 уплотняет обработанный слой и тем самым предотвращает выход выхлопных газов на поверхность поля. Давление в ресивере 10 должно поддерживаться на определнном уровне, для чего служат манометр 18 и воздушный клапан 14. Для поддержания заданного уровня жидкости в ресивере 10 служит клапан 16 и поплавковый механизм 17 с запорной иглой. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв, включающий подрезание и рыхление пласта на всю глубину обработки,внесение выхлопных газов в пахотный слой и прикатывание обработанной поверхности,отличающийся тем, что выхлопные газы, перед подачей их на основные рабочие органы,дополнительно подвергаются охлаждению до температуры окружающей среды атмосферным воздухом и жидкостью, например, водой. 2. Устройство для повышения плодородия солонцовых и карбонатных почв содержащего трактор с двигателем, орудие, на раме которого установлены рабочие органы, за которыми размещены прикатывающие катки и трубопроводы для подвода выхлопных газов к лезвиям рабочих органов отличающееся тем, что между выхлопной трубой и лезвиями рабочих органов установлены дополнительно воздушный клапан, радиатор охлаждения, отсасывающий вентилятор, ресивер,соединнный с мкостью для жидкости, например,водой.