Как рассчитать капельный полив

Система капельного полива стала использоваться примерно 50 лет назад, хотя есть упоминания об этом устройстве еще в древнем Египте. Этот метод орошения имеет множество преимуществ по сравнению с заливным способом. Капельный полив позволит сэкономить драгоценную воду и сохранить благоприятную структуру почвы (доступ кислорода, рыхлость и так далее). Эту систему орошения в теплице можно сделать своими руками, затратив минимум средств и труда.

Предварительное планирование

Капельный полив для теплицы представляет собой систему подачи воды непосредственно к каждому растению. Жидкость подается небольшими порциями в определенный промежуток времени. При этом корневая система получает достаточно воды в ограниченном пространстве и не происходит размыв питательных веществ. Норма расхода регулируется с помощью специальных приспособлений — капельниц, которые можно приобрести или изготовить
самостоятельно из тонких пластиковых трубок.
Для того чтобы сделать систему полива капельным способом нужно выполнить планирование. При этом принимаются в расчет следующие моменты:

• общая площадь тепличного сооружения;
• расположение водопроводной системы;
• выбор видов овощей или других культур;
• интервалы между рядами и растениями;
• суточная норма расхода воды на каждый вид овощей.

Орошение капельным способом может осуществляться через прямое подключение к водопроводу или автономно. В последнем случае необходимо приобрести емкость для сбора и подачи воды.

Примерные расчеты

Можно подсчитать расход воды и время полива. К примеру, планируется посадка 100 рассадных кустов помидоров. При этом во внимание принимаются такие показатели:

1. Суточная норма полива помидоров — 1,5 л/растение.
2. Длина ряда — 10 м.
3. Интервал между капельницами — 0,3 м.
4. Скорость подачи воды через капельницу. Эту величину можно измерить самостоятельно с помощью секундомера. Допустим скорость подачи капельницы — 1,1 л/60 минут.

Порядок расчета:

1. Общий расход воды в сутки: 100*1,5 л =150 л.
2. Количество капельниц — 100 штук.
3. Время полива растений в сутки: 150/1,1*100= 1,36 часа или 81 минуты.

Монтаж системы

Капельный полив в теплице можно установить своими руками из таких материалов:

• гибкий шланг для воды (рекомендуемая толщина — 0,3 м);
• капельницы с регуляторами подачи жидкости (можно использовать медицинские приспособления);
• соединительные элементы и фильтры.

Порядок работы по установке системы капельного полива:

1. Выполнить расчет и планирование. Сделать схему расположения будущих посадок и линий подачи воды с интервалами между капельницами.
2. Установить поливочный шланг по чертежу. Длина этого приспособления должна быть взята с небольшим запасом. В случае, если вода будет подаваться из бака, то емкость для сбора воды следует установить над уровнем земли примерно 1,5 м.
3. Разметить расположение будущих лунок. Сделать отверстия в шланге в соответствии с отметками. Если будут применяться простые трубочки, то здесь следует учесть некоторые моменты. Например, чем больше диаметр отверстия, тем больше воды подается в определенный промежуток времени.
4. Установить капельницы в шланг с помощью соединительных элементов.
5. Посадить растения по размеченным лункам. Уложить капельницы к корням рассады.
6. Подключить шланг через фильтр к системе водопровода или к емкости.

Можно отметить, что чем меньше площадь тепличного сооружения, тем проще составляется схема полива. Время и норма орошения зависит от вида выращиваемой культуры. Капельный полив можно соорудить самостоятельно, при этом можно получить множество преимуществ (экономия воды и удобрений, здоровый микроклимат и так далее).

Источник: ultradacha.ru

Комплектация систем капельного полива

На небольших участках, как правило, обходятся базовым набором комплектующих или приобретением готового набора для капельного полива. Вода в таких случаях поступает в систему из установленной на возвышении емкости, а регулярность ее подачи определяется исходя из влажности почвы.

Если же речь идет о крупных хозяйствах с большими поливными площадями, то проектирование системы орошения требует более вдумчивого подхода. Наряду с основными элементами могут потребоваться дополнительные узлы для автоматизации контроля работы системы и ее управления, насосные и фильтровальные станции, редукторы для понижения давления.

Имея представление об устройстве капельного полива, можно подобрать все необходимые для его эффективной работы комплектующие самостоятельно. В базовом исполнении система состоит из:

• источника водоснабжения, возможности которого являются ключевыми для дальнейших расчетов и проектирования.
• магистральных, распределительных трубопроводов – их пропускная способность учитывается при расчете максимально возможного количества работающих одновременно капельниц и, как следствие, площади орошаемого участка.
• оросительных трубок и лент, которые подсоединяются к магистральной трубе и укладываются непосредственно на грядки.
• капельниц (эмиттеров) – при проектировании учитывается расстояние между капельницами и их производительность в час.
• соединителей, фитингов, кранов, заглушек и т.д. – другими словами соединительной и запорной фурнитуры, необходимой для создания разветвленной системы капельного орошения.

Порядок проектирования оросительной системы

1. Определение потребностей в воде с учетом возможностей источника водоснабжения.

Этот этап актуален, как для малых, так и для больших площадей, поскольку позволяет разработать схему полива, которая будет максимально эффективной в условиях конкретного хозяйства.

Если на приусадебном участке используется централизованный водопровод, то измеряется скорость наполнения емкости с известным объемом за 1 мин. Полученный результат умножается на 60 и таким образом становится известно, какое ориентировочное количество воды может быть доставлено на грядки в течение 1 часа. Дальнейшее планирование сводится к расчету площади орошаемого участка и времени, необходимого для его полива с учетом производительности капельниц и требований культуры.

Нередко полив осуществляется из емкостей, которые наполняются из колодца или скважины. Производительность такой системы можно рассчитать на простом примере. Для орошения 100 кустов томатов, высаженных двойными рядами по 10 м каждый, используются две 10-метровые ленты с расстоянием между эмиттерами 30 см. Производительность одной капельницы равна 1,2 л/ч, а норма полива на 1 растение — 1,5 л (общий объем емкости – 150 л). В таком случае норма расхода всей системы в 1 час составит 80 л: количество эмиттеров 66,7 шт. — (2х10 м)/0,3 м) х норма вылива 1,2 л/ч. Исходя из этого, время орошения — 1 час 52 мин.

Для средних и крупных фермерских хозяйств, которые в качестве источника используют открытые водоемы, обязательным условием в работе систем капельного полива является применение фильтрационных систем. Их пропускная способность – один из важных показателей, необходимых для расчета допустимого суточного водопотребления. Например, для южных регионов, в которых максимальная ежедневная норма полива находится в диапазоне 60-70 м³/га, этот параметр определяется по формуле:

» style=»height:36px; width:102px» />

где: Q — пропускная способность фильтростанции, м³/ч;
60 – максимальная оросительная норма в сутки, м³/га;
S —предполагаемая площадь орошения в сутки, га;
Т — запланированное время работы системы в сутки, 16-20 ч.

Таким образом, становятся известными предварительные требования к фильтровальной станции и максимальный объем воды, который можно использовать в час.

2. Расчет количества оросительной трубки (ленты).

Если возможности источника позволяют расходовать рассчитанное по вышеуказанной формуле количество воды, то сразу приступают к расчету количества лент или трубок. На этом этапе учитывается перечень выращиваемых культур, занимаемые ими площади и схема посадки.

Для каждой культуры необходимый метраж рассчитывается отдельно по формуле:

» style=»height:33px; width:100px» />

где: L_t — потребность в оросительной трубке, м;
Sк — площадь возделываемой культуры, га;
10000 – коэффициент для перевода га в м²;
L — расстояние между оросительными трубками (соответствует ширине междурядий), м.

Таким образом, получаем необходимое количество капельной ленты (трубки).

3. Определение размера одного поливочного блока.

В практических условиях на больших участках провести капельный полив всей площади одновременно нереально. Сдерживающими факторами помимо недостаточного количества воды в источнике и пропускной способности фильтровальной станции могут быть слишком длинные ряды и ограниченные возможности разводного трубопровода. Тогда участок разбивают на отдельные блоки, а площадь каждого из них вычисляют по формуле:

» style=»height:37px; width:80px» />

где, S – площадь блока, га;

Q_t – максимальная пропускная способность трубопровода, м³/ч;

L — расстояние между оросительными трубками или лентами (соответствует ширине междурядий), м;
х — расстояние между капельницами на оросительной трубке (ленте), м;
q — норма вылива из одной капельницы, л/ч.

В свою очередь значение Q_t (м³/ч) в зависимости от разных значений диаметра трубопровода составляет:

• диаметр 25 мм – 4 м³/ч;
• диаметр 32 мм – 6 м³/ч;
• диаметр 63 – 23 м³/ч;
• диаметр 75 – 40 м³/ч;
• диаметр 110 – 80 м³/ч;
• диаметр 125 – 88 м³/ч;
• диаметр 140 – 110 м³/ч.

Если общую оросительную площадь поделить на полученную расчетным путем площадь одного блока, то станет известно количество таких блоков. Этот показатель корректируют с учетом экономической и пространственной целесообразности и при необходимости увеличивают количество блоков путем уменьшения их площади.

В свою очередь, с учетом схемы посадки каждой культуры и водовыпускной способности ленты рассчитывается расход воды на гектар в час по формуле:

» style=»height:33px; width:67px» />.

Рекомендуется планировать блоки таким образом, чтобы в каждом из них выращивалась одна культура с одинаковыми требованиями к поливу и подкормкам, а растения были высажены по одной схеме. Наиболее выгодным считается размещение распределительного трубопровода по центру блока для двухстороннего подключения капельных труб или лент.

Еще один важный аспект, который важно учитывать для соблюдения равномерности полива — максимальная длина гона капельной трубки (ленты), которая определяется ее техническими характеристиками. Например, для наиболее распространенной в Украине трубки диаметром 16 мм с расстоянием между эмиттерами 30 см, водовыливная способность которых равна 1,4 л/ч, максимальная протяженность поливочного гона составляет 150 м.

4. Уточнение норм полива для каждого блока.

Когда известны размеры каждого блока (S_б, га) и расход воды на гектар (W, м³/ч), приступают к расчету необходимого для конкретного блока количества воды (W_i, м³/ч) по формуле:

» style=»height:15px; width:74px» />

5. Составление схемы полива

Зная максимальную поливную норму (60-70 м3/га) и гектарный расход воды в час для каждого из блоков (W_i) можно рассчитать ежедневную продолжительность полива в конкретном блоке. Исходя из полученных данных, составляется график орошения всей площади.

Имеющиеся на этом этапе данные дают возможность посчитать количество необходимой фурнитуры.

Наши специалисты готовы предоставить исчерпывающую дополнительную консультацию и помощь в расчете поливной системы для вашего участка.

Позвоните нам по любому номеру указанному в шапке сайта. Или оставьте номер свего контактного телефона в данной форме. Мы с вами свяжемся.

Источник: fermershop.com.ua

Выберите категорию:
Все Пульты управления Пульты ДУ Спринклеры роторные Спринклеры веерные Гибкие соединения Сопла MP Rotator Сопла
лапаны Кабель Капельный полив » Капельницы Микро спринклеры Емкости накопительные Насосное оборудование » Горизонтальные центробежные многоступенчатые насосы » Вертикальные центробежные многоступенчатые насосы » Погружные насосы Блоки контроля Запорная арматура Фильтры Узлы продувки Гидранты Короба Фитинги » Тройники » Углы » Муфты » Заглушки » Седелки Краны Гребенки Трубы ПНД Аксессуары Для газона Для цветников Для дачи Для умного сада Для теплиц Для больших территорий Для гольф полей Для спортивных площадей Оплата и доставка

Источник: poliv-standart.ru

Расчет систем капельного полива

При проектировании систем капельного орошения производят расчет по следующим пунктам:

1. Составляется расчет потребления воды.
2. Согласно посадочным схемам производится расчет по количеству оросительных трубок на участке.
3. Сам участок разделяется на наличие блоков для полива (с учетом длины рядов, мощности насосов, дебета скважин).
4. Осуществляются подборы фильтростанций (учитывается расход воды по всем блокам и желаемому времени, чтобы производить капельный полив).
5. Выбор магистрального и разводящих трубопроводов.

А теперь более подробно по всем пунктам.

Расчет потребления воды

Чтобы проверить возможности водоисточников, выбрать фильтростанцию и остальную фурнитуру, нужно определить наличие максимальной ежедневной потребности воды.

Предварительно расчет пропускных возможностей фильтростанций и мощностей водоисточников производится по формуле:

А=40 м³/га х Т

С

где:

• С — планируемое суточное рабочее время (15-18 ч);
• Т — планируемые площади орошения (полив), га;
• А — пропускные способности фильтростанции.

Если источники снабжения позволяют расчетный расход воды, переходят к последующему этапу планировки системы.

Расчет количества оросительных трубок

Данный расчет ведется при учете списка возделываемой культуры. Потребность в оросительных трубках системы рассчитывается при учете возделываемых площадей и схем посадок для каждого вида в отдельности:

Ов=То х 10000

О

где:

• О — расстояние между оросительными трубками (посадочная схема);
• То — площадь возделываемых культур;
• Ов — потребность в оросительных трубках.

Деление всей площади на наличие поливочных блоков

Разбивая участок на блоки орошения, следует учитывать максимальные пропускные способности разводных рукавов и расход. Например, для LFT 3 — это 40м³/час, для LFT 4 — около 80 м³/час.

В некоторых ситуациях возможно повышение пропускных способностей на 8-16%. Из этого следует, что потребление воды поливными блоками системы не может быть больше возможностей разводных трубопроводов.

Так как в качестве разводных трубопроводов применяют и гибкие рукава, и наличие жестких конструкций, то за контрольный показатель для разбивок на блоки принимается:

 

Номер	Пропускные способности, м3/час	Диаметры трубопроводов, мм
1	115	145
2	88	125
3	85	115
4	40	75
5	25	65
6	8	36
7	6	28

Чтобы было понятнее, рассмотрим конкретный пример на томатах:

Промежуток между оросительными трубками — 1,5 м

Пропускная способность — 110 м³/ч

Разводной трубопровод — LFT 4

Расстояние между эмиттерами — 0,5 м

Расходное количество воды на 1 эмиттер — 1,5 л/час

Р=Ат х D х S

g х10

где:

• g — капельный полив 1-ого эмиттера в час, л;
• S — шаг между эмиттерами оросительных трубок, м;
• D — шаг между самими оросительными трубками, м;
• Ат — пропускные способности разводного трубопровода.

Выходит, что размер планируемого блока равен:

Р=110х1,5х0,5 =5,5 га

1,5х10

Затем определяются блоки, осуществляющие полив, и их число. Для этих целей площади возделываемых культур делятся на расчетные площади блоков и округляются в большую сторону.

Чтобы произвести расчет расходов воды, применяют следующую формулу:

L=g х10 м³/ч.

D х S

Расчет геометрического размера блоков для капельного полива

Разводные трубопроводы могут проходить через поливные блоки со смещением, посередине либо по их границам.

В большинстве ситуаций разводные трубопроводы капельного орошения располагаются именно посередине блоков с двусторонними разводками оросительной трубки. Это зависит из-за высоких цен данной системы полива.

Однако в некоторых случаях целесообразным являются односторонние расположения трубок по отношению к разводным конструкциям. Данный вариант учитывает неудобную конфигурацию полей и высокие затраты на проведение магистральных трубопроводов, что делает полив особенно дорогим.

Вторым фактором, влияющим на геометрический размер поливного блока, являются технические характеристики оросительных трубок.

1. Для самых массовых оросительных трубок (диаметр 1,6 см, полив на эмиттер — около 1 л/ч и шаг 0,3 м между эмиттерами) при неравномерности 10% длина поливного гона равна примерно 170 м. Исходя из этого, требуется изучение технических характеристик предлагаемых оросительных трубок.
2. При разбивке участка на наличие блоков, осуществляющих полив, целесообразным является использование гонов для орошения, длина которых составляет 70 % от максимально возможной.
3. После определения длины блоков для орошения рассчитывается протяженность разводного трубопровода. Для этих целей площадь блоков для орошения делится на их размах.

При этом не допускается выращивание в одном блоке разной культуры, тем более с различными нормами удобрений и полива. При необходимости, если это невозможно, используется применение соединительных фитингов с наличием кранов.

Желательно в такой ситуации исключить использование различных схем посадок с разных боков одних и тех же разводных трубопроводов.

Как составить схему полива

Определив количество и размеры блоков, чтобы правильно осуществить полив, уточняются расходы воды на них.

Gi=G x Sb м³/час;

где:

• Sb — площадь определенного блока для полива;
• G — расходы воды на 1 га используемых посадочных схем;
• Gi — расходы воды определенного блока для орошения.
• Затем переходят непосредственно к составлению схем полива.

Для получения результата максимальную норму полива (примерно 50 м³ на гектар) делят на расход воды, т.е. м³/га в час используемых посадочных схем, и определяют наибольшее время орошения конкретных блоков.

Пример на томатах:

• расход воды на 1 га/час работы системы равен 26 м³ , а максимальное время орошения (условная дневная норма 70 м³/га) примерно 3 часа.

Для удобства все результаты заносятся в таблицу.

К примеру:

Номер блоков	Вид культуры	Площадь, га	Расход воды, м3/час	Max время орошения, ч		Схемы полива	Наибольшее время орошения по схемам, ч
1	Лук	1,1	36	2,75		7	3,3
2	Томаты	2,4	57	3,3		7	3,3
3	Томаты	2,4	57	3,3		7	3,3
4	Картофель	2,75	91	2,75		6	2,75
5	Картофель	2,75	91	2,75		5	2,75
6	Морковь	1,3	71,5	1,65		4	1,65
7	Морковь	1,3	71,5	1,65		4	1,65
8	Морковь	1,3	71,5	1,65		3	1,65
9	Морковь	1,3	71,5	1,65		3	1,65
10	Морковь	1,3	71,5	1,65		2	1,65
11	Морковь	1,3	71,5	1,65		2	1,65
12	Морковь	1,3	71,5	1,65		1	1,65
13	Морковь	1,3	71,5	1,65		1	1,65
Итог		21,8					15,4 (в среднем)

Проведя анализ таблицы, видно, что максимальное время орошения равно 15,4 ч, а наибольшие расходы воды, согласно схемам полива, составляют 137 м³/час. Данный результат является контрольным при последующих подсчетах.

Особенности выбора фильтростанций

Выбирая фильтростанцию, нужно учитывать:

• источники снабжения воды для полива (открытые водоемы либо скважины);
• производительность станций (насосных), а также число остальных потребителей воды;
• часовую надобность в воде;
• пропускную способность степени загрязненности воды и виды загрязнителей.

При подключении и взятии воды для капельного орошения из открытого водоема требуется дополнительная защита в виде песчаногравийного и страхующего сетчатого или автоматического дискового фильтра, чтобы капельный полив был более надежным.

Если присутствует большое количество песчаных элементов, целесообразным является использовать гидроциклоны.

После выбора фильтростанций, основываясь на анализе источников воды, выполняется расчет их количества и вида.

Выбирая пропускную способность фильтростанции, уточните имеющуюся производительность насосных станций, присутствие остальных потребителей, кто может пользоваться водой с источника, чтобы избежать дополнительных затрат на дополнительные фильтры.

Далее, после этого, производится комплектация. Подбираются марки фильтров и их число. Приобретаются удобрительные узлы, состоящие из:

• задвижки;
• инжектора;
• соединительно-запорной арматуры.

Расчет магистрального трубопровода

Расчет гидравлики капельного полива заключается в том, чтобы определить диаметр трубопровода, если известен расход воды и потери автоматического напора на всем участке. Определяют и минимальное давление системы:

• вначале уточняют диаметр трубопровода;
• затем потерю автоматического напора на всем участке;
• далее определяют максимальные потери напора воды по каждому из блоков орошения;
• наличие минимального входного автоматического давления
• наконец сравнивают возможности источников воды с потребностями капельного полива.

Устройство капельного орошения

Перед монтажом системы полива производят предпосевную обработку земли и, если требуется, вносят почвенные гербициды. Затем:

1. Согласно проекту происходит монтаж фильтростанции и магистральных трубопроводов.
2. Выполняют посев и укладку оросительных трубок своими руками либо при помощи автоматического укладчика, расположенного на рамках сеялок или культиваторов.
3. Происходит устройство распределительного трубопровода и его дальнейшее подсоединение к магистральному.
4. Трубки оросительные подсоединяют к распределительным трубопроводам. Для этих целей перфоратором делают отверстия под фитинги для дальнейшего крепежа трубок к трубопроводу.
5. Система промывает при помощи воды примерно 29 мин: вначале фильтростанцию, затем оросительные трубки, пока не появится чистая вода.

Окончив промывку, концы каждой оросительной трубки закрываются, и выполняется регулировка давления по имеющимся результатам.

Процесс эксплуатации систем

Важным условием является правильная планировка всех работ по эксплуатации систем, иначе затраченные средства не окупятся, так как доход будет небольшим.

Выращивание овощей методом капельного орошения, неважно, автоматического или ручного, предполагает передовые технологии, поэтому, чтобы получить высокие урожаи, нужно обязательно выполнять все агротехнические мероприятия, связанные с защитой растений, внесением удобрений и уходом.

На сегодняшний день имеется 2 разные системы капельного полива:

• ленты капельного орошения;
• трубки капельного полива.

Качественные параметры каждой из них находятся в зависимости от плотности (толщины) трубок либо лент. Если плотность высокая, то срок эксплуатации достигает нескольких лет, в отличие от тонких лент (1 год).

При этом лента, где присутствует меньшая плотность, закладывается в грунт с глубиной около 50 мм.

Более плотные элементы могут применяться и на поверхности грунта.

Но, как показывает практика, это расстояние составляет +/-5 мм, что негативно сказывается на качестве полива (возможно изменение давления, так как после сильного дождя грунт значительно оседает). Поэтому после окончания работ (сезона) рекомендуется убирать системы в надежное сухое место.

Источник: www.parnikiteplicy.ru