Ветер
Скорость ветра во время испытания измеряют анемометром или аналогичным устройством.
Определяют направление ветра относительно линии дождемеров с помощью флюгера, показывающего не менее 8 направлений компаса.
Оборудование для измерения скорости ветра помещают на высоту 2 м на расстоянии не далее 200 м от испытательной площадки в зоне сусловиями ветра, аналогичными условиям испытательной площадки.
Анемометр должен иметь чувствительность не менее 0,3 м/с и погрешность измерения ±10%.
Погрешность метода испытания будет увеличиваться, если скорость ветра превышает 1 м/с. Испытание по определению равномерности орошения или рабочих характеристик дождевальных аппаратов не рекомендуется проводить, если скорость ветра превышает 3 м/с. Если испытание проводят при скорости ветра более 3 м/с, заказчик и испытатель должны учитывать погрешности результатов таких испытаний. Скорость ветра и его направление, преобладающие во время испытания, измеряют и регистрируют в протоколе испытания с интервалами не более 15 мин.
Испарение
Испытание рекомендуется проводить в периоды, когда эффект испарения минимальный, например ночью или ранним утром. В начале и в конце испытания измеряют и регистрируют в протоколе испытания температуру по сухому и мокрому термометрам, относительную влажность или температуру точки росы в направлении ветра навстречу машине. Регистрируют в протоколе испытания время суток, когда проводились измерения.
В целяхуменьшения влияния испарения воды из дождемеров во время испытания измеряют и регистрируют в протоколе испытания объем воды в каждом дождемере сразу же после того как дождемер убирают из зоны орошения. Если определенный объем воды в каждом дождемере необходимо корректировать из-за потерь на испарение, то учитывают время, в течение которого в каждом дождемере находилась вода, т. е. от момента, когда дождемер был помещен в зону орошения до момента измерения объема.
Для корректирования определенных значений с учетом испарения воды из дождемеров не менее трех контрольных дождемеров с предполагаемым объемом воды помещают на испытательную площадку и определяют скорость испарения. Контрольные дождемеры устанавливают в такое место, где микроклимат существенно не изменяется под влиянием работы дождевальной машины, т. е. обычно в направлении, противоположном ветру. В протоколе регистрируют время суток, когда проводились измерения с использованием контрольных дождемеров.
Для уменьшения испарения используют средства уменьшения испарения (супрессанты) или дождемеры, имеющие специальную конструкцию. Средства, применяемые для уменьшения испарения, должны быть зарегистрированы в протоколе испытания с указанием типа средства уменьшения испарения (супрессанта), если это применимо.
Рельеф поля
Испытание проводят на площадке с перепадами уровня поля в пределах, указанных в инструкции по применению набора дождевальных аппаратов. Высоты уровней измеряют прибором любого типа с погрешностью измерения! 0,2 м на расстоянии 50 м. Если поверхность площадки неровная, то к результатам испытаний прилагают схему профиля поверхности поля вдоль каждого ряда дождемеров.
4 Метод испытания
Перед испытанием дождевальной машины проверяют установку набора дождевальных аппаратов в соответствии с инструкцией по ее применению, если заказчиком не установлено иное.
Устанавливают и поддерживают давление воды, подаваемой в дождевальную машину во время испытания, с предельным отклонением ± 5 % испытательного давления. Значение испытательного давления должно быть согласовано между заказчиком и испытателем. Проверяют, чтобы средство измерения имело погрешность измерения ±2 % испытательного давления. Испытательное давление регистрируют в протоколе испытания.
Испытания проводят при скорости орошения, которая обеспечивает среднюю глубину орошения не менее 15 мм, если заказчиком не установлено иное.
Глубину орошения регистрируют в протоколе испытания. Измеряют объем, или массу, или высоту воды, собранной в дождемерах. Средство измерения должно иметь погрешность измерения ± 3 % среднего количества собранной воды.
При анализе распределения воды из полученныхданных исключают любые очевидные неправильные результаты, вызванные утечкой воды, опрокидыванием дождемеров или другими объяснимыми причинами. Число исключенных результатов не должно превышать 3 % общего числа измерений глубины орошения. Регистрируют все результаты. Число исключенных результатов вместе с причинами их исключения регистрируют в протоколе испытания.
Исключают такие результаты, которые получены от дождемеров вне эффективного радиуса или эффективной длины дождевальной машины.
Если набор дождевальных аппаратов оснащен концевым распылителем, то испытания проводят с включенным концевым распылителем. Число распылителей или дождевальных аппаратов должно быть постоянным во время испытания. При необходимости испытание допускается проводить с отключенным концевым распылителем с целью оценки распределения воды в таких условиях.
Из анализа распределения воды допускается исключать результаты не более 20 % дождемеров, расположенных внутри зоны орошения дождевальной машины кругового действия, если это оговорено между заказчиком и испытателем. Если целью испытания не является определение распределения воды по внутреннему участку дождевальной машины кругового действия, то нет необходимости устанавливать дождемеры на внутреннем участке.
5 Расчеты
Коэффициент равномерности орошения СиН для дождевальной машины кругового действия рассчитывают по модифицированной формуле Хеермана-Хейна [1]
где п — число дождемеров, используемых для анализа данных;
і — число, предназначенное для идентификации конкретного дождемера, обычно начинают с дождемера, расположенного около оси вращения (z = 1), и заканчивают наиболее удаленным от оси вращения дождемером (z = /?);
V] — объем (или масса, или высота) воды, собранной в /-м дождемере;
Sj — расстояние от оси вращения до z-ro дождемера;
'н,— средневзвешенный объем (или масса, или высота) воды, собранной всеми дождемерами участвующими в анализе данных, и рассчитанный по формуле
Дополнительные эксплуатационные параметры могут применяться для характеристики равномерности орошения. Испытатель должен отчетливо идентифицировать любые дополнительные параметры, включенные в формулу.
Коэффициент равномерности орошения СиС для дождевальной машины поступательного действия рассчитывают по формуле Христиансена [2]
сиС = юо 1
где п— число дождемеров, используемых для анализа данных;
і— число, идентифицирующее конкретный дождемер;
Vj— объем (или масса, или высота) воды, собранной в z-м дождемере;
V— среднеарифметический объем (или масса, или высота) воды, собранной всеми дождемерами, рассчитанный по формуле
п
V— ' 1.
п
Дополнительные эксплуатационные параметры могут применяться для характеристики равномерности орошения. Испытатель должен отчетливо идентифицировать любые дополнительные параметры, включенные в формулу.
Сначала коэффициенты СиН или СиС рассчитывают для каждой линии дождемеров. Потом рассчитывают комбинированный коэффициент равномерности орошения СиН или СиС, используя данные по всем линиям дождемеров.
При испытании дождевальной машины с концевым распылителем определение коэффициента равномерности проводят по 4.7 при включенном концевом распылителе и, при необходимости, при выключенном. Для характеристики работы концевого распылителя в протоколе испытания регистрируют (см. А.1) приближенные площади зон орошения при включенном и выключенном концевом распылителе.
Строят график зависимости объема (или массы, или высоты) воды, собранной в каждом дождемере, от расстояния до оси вращения или вдоль трубопровода, включая положения опор и распылителей или дождевальных аппаратов. Для каждой линии дождемеров строят отдельный график.
Оценка результатов испытания
Рассчитанный коэффициент равномерности орошения следует использовать как показатель работы набора дождевальных аппаратов в полевых условиях, условиях окружающей среды, давления и отклонения давления, преобладающих во время испытания. Коэффициент равномерности орошения нового набора дождевальныхаппаратовдопускается использовать для сравнения разныхтипов дождевальных аппаратов и как контрольное значение для аналогичных дождевальных машин, которые находятся в эксплуатации.
Если коэффициент равномерности орошения дождевальной машины существенно отличается от значения, установленного в представленной технической документации, то проводят дополнительные исследования для выяснения причин. Если коэффициент равномерности меньше установленного значения, то это указывает на износ, поломку или ненормальную работу устройств распределения воды.
Г рафик глубины орошения вдоль трубопровода помогает выявить отклонения в работе дождевальной машины. Места вдоль трубопровода с глубиной орошения на 10 % больше или меньше его среднего значения следует исследовать для определения причин отклонения.
Оформление результатов испытания
Измеренные данные испытания регистрируют в виде протоколов, приведенных в приложении А. Особые соглашения между заказчиком и испытателем должны бытьоформлены документально. Взаре- гистрированных данных объясняют противоречия. Также в протоколы включают дополнительные данные по результатам испытания, если они необходимы для характеристики равномерности орошения.Приложение А
(обязательное)
Образец протокола испытания
А.1 Сведения о машине и поле
Идентификацияиспытания
Место проведения испытания
Описание машины
Изготовитель/модель
Числоопор
Расстояние между осью вращения и последней опорой, м
Длина трубопровода, м:
Се гм е нт 1: Сегм е нт 2: Се гм е нт 3:
Диаметр трубопровода, мм:
Сегмент 1: Сегмент 2: Сегмент 3:
Тип набора дождевальных аппаратов
Концевой распылитель: приближенная площадь зоны орошения с:
отключенным концевым распылителем, га
включенным концевым распылителем, га
Номинальная высота насадки над землей, м
В ы со та дождемера над зе мл ей, м
Рабочие условия
Испытательное давление, кПа:
Скорость машины:
крайней опоры машины кругового действия, м/ч
посту пате л ьн о го де й ств и я, м/ч
настройка таймера, %
продолжительность цикла таймера, с
Климатические условия в начале и конце испытания:
Температура по сухому Относительная влажность или температура
термометру, °С точки росы, % или °С
В начале:
В конце:
Средняя
Испарение из контрольных дождемеров
Н
Номер дождемера
1 2 3
Среднее значение
Время суток
Конечный объем, мл
Потери, мл
Продолжительность испарения, ч
Скорость испарения мл/ч
Схема участка
Приводят схему расположения участка при испытании:
И
Кругового действия
Поступательного
действия
Строят вектор скорости для каждого измерения.
Примечание — Каждая концентрическая окружность эквивалентна скорости 1 м/с, внешняя окружность — скорости 10 м/с.
Согласованная максимальная скорость ветра для испытания, м/с
Преобладающий ветер во время испытания, м/с
S
Рельеф ПОЛЯ
Строят график приблизительного рельефа поля при испытании.
А.2 Протокол для регистрации результатов испытаний
Идентификация испытания
Номердождемернойлинии
Диаметр дождемеров Dc, мм
Площадь приемного отверстия дождемеров [Ас= 0,785 Zf ], мм2
Номинальное расстояние между дождемерами, м
Номинальное расстояние между линиями дождемеров, м
С м е ще н и е, м
Средняя скорость испарения из контрольных дождемеров, мл/ч
|
Номер дождемера і |
Отметка об исключении данныха> |
Расстояние от дождемера до оси в ращен ияb) S., м |
Измеренный объем Vмл t_r- Р |
Скорректированный измеренный объемс) К мл |
Глубина орошения^ d., мм |
Произведение расстояния на объеме) SV. |
Примечание |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
ТА |
ТА |
Т$А і і |
|
|||||
|
а) Сделать пометку, если данные исключены (см. 4.5). ь> Не применяют для дождевальных машин поступательного действия. с) Скорректированный объем равен объему, измеренному в каждом дождемере, плюс произведение среднего значения скорости испарения из контрольных дождемеров на время Ц, когда вода находилась в отдельном дождемере, т. е.: = Vci+ Е&. dM; = 1000 J (cm. 2.9). e> Рассчитывают только для коэффициента равномерности орошения машин кругового действия. |
|||||||||
