DETERMINATION OF SPRINKLER WETTING ZONE IN CIRCULAR SELF-PROPELLED SPRINKLER SYSTEMS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Circular self-propelled sprinkler systems are highly efficient equipment for irrigating crops by sprinkling. As a rule, artificial rain in these installations is created by fine sprinkling with mechanical atomisation of water on a rotating sprinkler spreader. During the operation of the installation, the sprinkler must provide the specified characteristics, namely the radius of sprinkling and a high degree of uniformity, as well as the required parameters, including productivity. Considering that the irrigation diameter, uniformity and productivity of the installation largely depends on the parameters and mutual arrangement of sprinklers on the main pipeline of the sprinkler, their evaluation in terms of compliance with the specified values leads to the need for preliminary measurements for each single sprinkler. Nozzle diameter of the sprinkler nozzle, pressure, working height, inclination to the horizontal of the scatterer all affect the parameters of artificial rain. Synthesis of deterministic model of parameters and characteristics of aerosol jet of a single sprinkler requires preliminary knowledge of behaviour and interaction of all elements on the main pipeline of the sprinkler system, which is practically unrealizable taking into account their number and range of change of internal dimensions. The use of deterministic models based on the ballistic theory of motion of a single autonomous droplet requires preliminary specification of the number and size of droplets. In the case of a self-propelled type of sprinkler system, the model must allow for application dependent on the speed of the sprinkler and the interaction of the jet with the surging wind flow. An alternative approach to modelling the dynamics of aerosol jet atomisation by a nozzle is to consider this process in the context of the phenomena occurring in the water-drop-air system.

About the authors

A. G. Chernykh

Irkutsk State Agrarian University named after A.A. Yezhevsky

Author for correspondence.
Email: kandida2006@yandex.ru
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Power Supply and Electrical Engineering Irkutsk, Russia

References

  1. Zhuravleva, L.A., Popkov, I.A., Magomedov, M.S. (2022) ‘Simulation of water movement in rotating sprinklers of wide-reach irrigation machines’, Environmental Engineering, no. 3, pp. 48–53, ISSN 1997-6011.  doi: 10.26897/1997-6011-2022-3-48-53.
  2. Yue J, Jialing L, Hong L, Lin H and Yangchun Y (2021) Droplet distribution characteristics of impact sprinklers with circular and noncircular nozzles: Effect of nozzle aspect ratios and equivalent diameters, Biosystems Engineering, vol. 212, pp. 200–214.
  3. Zapat, N., Ouazaa, S., Salvador, R. (2014), Simulating water distribution patterns for fixed spray plate sprinkler using the ballistic theory, Spanish journal of agricultural research, vol. 12(3), pp. 850–863, available: http://dx.doi.org/10.5424/sjar/2014123-5507 (accessed 22 December 2013).
  4. Chernykh, A. (2023) Modes of operation of network pumps with shielded asynchronous motors in systems of small irrigation with artificial pressure, IOP Conference Series: Earth and Environmental. International Conference on Advanced Agriculture for Sustainable Future: Water resources management, irrigation and amelioration, vol. 1138, p. 012004, doi: 10.1088/1755-1315/1138/1/012018 (accessed 13 February 2023).
  5. Dityakin, Yu.F., Klyachko, L.A., Novikov, B.V., Yagodkin V.I. (1977), Spraying of liquids. Moscow. Mechanical Engineering, p. 208 et al.
  6. Chernykh, A.G. (2022) ‘Structure and composition of a closed irrigation system with mechanical water lifting and irrigation by wide-reach circular sprinkler machines’, Izvestya of Saint-Petersburg State Agrarian University, no. 4 (69), pp. 171–183. (In Russian).
  7. Zhang Y., Sun B., Fang H., Zhu D., Yang L. and Li Z. (2018), Experimental and simulation investigation on the kinetic energy dissipation rate of a fixed Spray-plate sprinkler, Journal of Water, vol. 10, pp. 1–13 (1365), available: 10.3390/w10101365 (accessed 2 September 2018).
  8. Zhuravleva, L.A., Popkov, I.A., Magomedov, M.S., Heirbeik, Bassel. (2022) Sprinklers of wide–span sprinklers: monograph. Moscow: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education-State Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev, 140 p.
  9. Sadafi, M., Jahn, I. and Hooman, K. (2016), Nozzle arrangement effect on cooling performance of saline water spray cooling, Journal of Applied Thermal Engineering, vol. 105, pp. 10611066 (105), available: 10.1016/j.applthermaleng.2016.01.078 (accessed 21 November 2015).
  10. Catalog – NELSON. Solutions for mechanized irrigation. [electronic resource]. – URL: irri- great.ru "images/catalog/nelson.pdf/.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Chernykh A.G.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».