УДК 621.668 (088.8)
В.Г. Кушнир
(Костанайский государственный университет имени А.Байтурсынова
Костанай, Республика Казахстан)
ОБОСНОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВНОЙ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
СХЕМЫ ВОДОПОДЪЕМНОГО АГРЕГАТА
Аннотация. Подъем воды механизированными средствами на пастбищах в нашей стране получило
широкое распространение, начиная с 70-х годов нашего столетия. И в настоящее время для обводнения
пастбищ применяется большое количество водоподъемных средств, которые различаются по принципу
действия, конструктивному исполнению, виду рабочих органов, технико-экономическими показателями.
Применяющееся на пастбищах многообразие различных конструкций средств механизации подъема воды
объясняется 
различными типами 
водозаборных 
сооружений, 
глубиной 
колодцев 
до 
дна, 
дебитом
водоисточника, а также поисками эффективных конструкций водоподъемников, которые наиболее полно
отвечали бы все возрастающим зоотехническим и технико-экономическим требованиям.
Ключевые слова: водоподъемник, лента, барабан, производительность, слой воды, ролик, диаметр,
скольжение.
На пастбищах республики Казахстан, Российской Федерации и республик Средней Азии
применяются модернизированные ленточные водоподъемные установки. Данные водоподъемники
рекомендованы 
к 
использованию 
для 
фермерских 
хозяйств 
различной 
специализации 
и
пастбищного животноводства.
Водоподъемники ленточные предназначены для подъема воды из шахтных колодцев,
наиболее эффективны при установке на стационарных водопойных пунктах. Состоят из рабочего
органа в виде бесконечной гладкой или шероховатой прорезиненной ленты, приводимой в
движение ведущим (верхним) барабаном, на котором эта лента подвешена. В нижней части лента
свободно опущена под уровень воды и натянута благодаря собственному весу и весу натяжного
устройства — нижний (ведомый) барабан с грузом. Ведущий барабан находится в водоприемном
корпусе, который имеет откидную крышку, дно с карманами и сливной патрубок. Водоподъемник
устанавливают на одной раме с двигателем внутреннего сгорания, электродвигателем или
ветродвигателем. Привод осуществляется клиноременной передачей. Для последовательного
запуска двигателя внутреннего сгорания и водоподъемника на ведущем валу имеется муфта
сцепления. С целью съема не сбросившейся части воды с нисходящей ветви ленты, на верхней
части кармана установлен водосъемный элемент.
Технологический процесс подъема воды водоподъемником осуществляется следующим
образом. При вращении ведущего барабана лента за счет сил трения приводится в движение и,
пробегая под водой, смачивается и, выходя из воды, удерживает на своей поверхности некоторый
ее слой благодаря силам молекулярного сцепления. В результате того, что скорость движения
ленты превосходит скорость стекания воды по ней, этот слой поднимается вверх. При пробегании
ленты по верхнему ведущему барабану часть воды за счет центробежной силы отрывается от
поверхности ленты, не оторвавшаяся часть воды снимается водосъемным элементом и попадает в
водоприемный 
корпус, 
откуда 
по 
сливному 
патрубку 
вода 
поступает 
в 
емкость 
или
непосредственно в групповые поилки или корыта. Регулирование подачи воды осуществляется
путем изменения частоты вращения ведущего вала водоподъемника с помощью различных
устройств в зависимости от рода привода.
Ленточные водоподъемники в процессе работы выполняют следующие операции: захват и
подъем воды рабочим органом и отвод воды с поверхностей ленты в водоприемный корпус.
Основной и наиболее ответственной операцией является отвод поднятой воды с ленты, так как от
этого зависит величина подачи водоподъемника и потребляемой энергии.
Анализ механики отвода поднятой воды показал, что при работе водоподъемника лента,
выходя из воды, удерживает слой жидкости как внешней, так и внутренней поверхностью. Слой
воды с внешней поверхности ленты сбрасывается в водоприемный корпус за счет центробежных
сил. Слой воды, удерживающийся на внутренней поверхности водонесущей ветви ленты при
набегании ее на ведущий шкив, накапливаясь, образует водяной клин между внутренней
поверхностью ленты 
и 
ведущим шкивом. 
Рабочая 
поверхность последнего имеет форму
сплошного цилиндра. По мере увеличения водяного клина под действием сил тяжести малая часть