Аннотация

Цель: усовершенствование технологии полива многоопорными дождевальными машинами на склоновых агрофонах и оценка эффективности изменения напора на выходе насосной станции при помощи частотного регулирования оборотов в условиях работы машин с движением на подъем и под уклон. 

Материалы и методы. Исследования энергетических затрат на подачу оросительной воды при поливе дождевальными машинами проведены на насосных станциях Приволжской оросительной системы без частотного регулирования оборотов (НС-А, НС-42п и др.) и с частотным регулированием оборотов (НС-22п, НС-10п и др.). Оценка энергозатрат на подачу воды осуществлялась на основе данных фидеров почасового потребления электроэнергии насосными станциями и мгновенных показателей приборов. Гидравлические расчеты с целью выбора оптимального режима полива для четырех дождевальных машин Zimmatic на орошаемом участке с уклонами проведены на НС-46п. 

Результаты. В статье показана высокая эффективность частотного регулирования оборотов насоса при групповой эксплуатации дождевальных машин, при этом расход воды и напор на выходе насосной станции всегда поддерживаются в оптимальных пределах с минимальным потреблением электроэнергии на подачу 1000 куб. м воды 165–188 кВт·ч, что в 2–2,5 раза меньше по сравнению с насосами Д1250-125, работающими без частотного регулирования. На НС-46п при работе четырех дождевальных машин Zimmatic в процессе движения на подъем напор должен равняться 56 м вод. ст., потребляемая мощность двух электродвигателей уменьшится с 420 до 300 кВт, а при движении под уклон напор снизится до 49 м вод. ст., мощность до 236 кВт. 

Выводы. Исследованиями подтверждена высокая эффективность частотного регулирования оборотов насосов, которое позволяет поддерживать требуемый напор вне зависимости от числа работающих машин, а также уклона поля. Изменение напора на выходе НС-46п даст возможность снизить потребление электроэнергии на 33,4 %. За поливной сезон электроэнергии сэкономится на 653,0 тыс. рублей.

doi: 10.31774/2712-9357-2026-16-2-76-90

Для цитирования

Технология полива многоопорными дождевальными машинами орошаемых участков с уклонами / Н. Ф. Рыжко, С. Н. Рыжко, Е. С. Смирнов, Д. А. Колганов, Ю. Н. Грепечук // Мелиорация и гидротехника. 2026. Т. 16, № 2. С. 76–90. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2026-16-2-76-90.

Список литературы

1. Мелиоративный комплекс Российской Федерации: информ. изд. / Г. В. Ольгаренко, С. С. Турапин, В. И. Булгаков, Т. А. Капустина, Н. А. Мищенко, М. С. Зверьков, Л. Е. Паутова, А. В. Грушин, Е. В. Медведева, А. И. Банникова, И. Д. Сосновских. М.: Росинформагротех, 2020. 304 с. EDN: AVWQXO.

2. Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии в мелиоративном комплексе: науч.-практ. изд. / Н. Ф. Рыжко, С. Н. Рыжко, Е. С. Смирнов, Е. А. Шишенин, М. Г. Загоруйко. М.: Росинформагротех, 2024. 120 с.

3. Евсеев Е. Ю. Повышение эффективности применения многофункциональной машины на склоновых площадях // Нива Поволжья. 2023. № 2(66). DOI: 10.36461/NP.2023.66.2.005. EDN: JDPPNM.

4. Евсеев Е. Ю., Рязанцев А. И. Повышение производительности многофункциональной машины кругового действия на склонах // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2023. Т. 15, № 4. С. 121–127. DOI: 10.36508/RSATU.2023.92.77.016. EDN: VPSSQO.

5. Energy efficiency of a center pivot irrigation system / B. D. S. Barbosa, A. Colombo, J. G. N. de Souza, V. B. da S. Baptista, A. C. S. de Araújo // Engenharia Agrícola, Jaboticabal. 2018, Mar./Apr. Vol. 38, № 2. P. 284–292. DOI: 10.1590/1809-4430-ENG.AGRIC.V38N2P284-292/2018.

6. Gilley J. R., Mielke L. N., Wilhelm W. W. An experimental center-pivot irrigation system for reduced energy crop production studies // Transactions of the ASAE. 1983. Vol. 26, iss. 5. P. 1375–1379. DOI: 10.13031/2013.34135.

7. Обоснование регулирования расхода дождевальных аппаратов широкозахватных машин кругового действия / А. И. Рязанцев, С. С. Турапин, Е. Ю. Евсеев, А. О. Антипов // Мелиорация и водное хозяйство. 2022. № 3. С. 6–10. DOI: 10.32962/0235-2524-2022-3-6-10. EDN: DJWYGY.

8. Энергоемкость подачи воды насосными станциями при реконструкции орошаемых участков с использованием низконапорных дождевальных машин / Н. Ф. Рыжко, Ф. К. Абдразаков, С. Н. Рыжко, Е. С. Смирнов, Е. А. Шишенин, С. А. Хорин // Мелиорация и гидротехника. 2025. Т. 15, № 1. С. 43–59. DOI: 10.31774/2712-9357-2025-15-1-43-59. EDN: NHPEUC.

9. Лезнов Б. С. Частотно-регулируемый электропривод насосных установок. М.: Машиностроение, 2013. 176 с.

10. Еловик В. Л., Войтов И. В., Седлухо Ю. П. Расчет и анализ режимов работы центробежных насосов с частотно-регулируемым электроприводом. Минск: БГТУ, 2022. 110 с. EDN: NXDWTG.