Обязательные компоненты системы

СКО может функционировать без некоторых из перечисленных компонентов, но управлять и эксплуатировать такую систему сложно.
В конечном счете, система может выйти из строя из-за недостаточных сигналов оператору о состоянии работы или недостаточной защиты капельниц.

Обычно существует несколько исполнений каждого компонента; ниже перечислены их опции. Специальные опции могут быть доступными или нет для вашего использования в зависимости от особенностей участка и системы. Основные факторы, которые должны быть учтены при выборе каждого компонента, перечислены по значимости [33].
Насос. СКО обычно требуют низкого давления. Нужен только насос, как в случае для большинства оросительных систем. Требование к давлению находится в диапазоне для большинства низконапорных дождевальных машин кругового действия. Размер насоса зависит от расхода и общего напора. Требования по общему напору включают высоту всасывания насоса, потери на трение, изменения в высотах, давление в системе и, для СКО, потери давления в фильтре и других структурных компонентах, таких как контрольные клапаны, расходомеры, обратные (запорные) клапаны, основные и подосновные снабжающие линии. Таким образом, размер насоса будет зависеть от емкости водоснабжения, необходимого давления в системе, размеров зоны (площади, которая должна орошаться одновременно) и фильтра и требований к промывающей линии.
Фильтрационная система. Фильтрационная система удаляет взвешенные частицы из воды для предотвращения засорения эмиттеров. Группа фильтров может быть установлена параллельно для увеличения общего расхода. Серия фильтров может быть использована для улучшения фильтрации. Опции. Обычно используют сетчатые, дисковые и песчано-гравийные фильтры в зависимости от качества воды. Центробежные сепараторы песка используют в тех случаях, когда вода содержит большое количество песка из глубоких скважин. Для систем, снабжаемых водой из поверхностных водных источников, в дополнение к обычному фильтрационному оборудованию могут потребоваться бассейны-отстойники для удаления отложений. Комбинация оборудования может быть использована для удаления взвешенных частиц. Многие из этих фильтрационных систем имеют возможность автоматической обратной промывки.
Таким образом, качество воды, требования капельниц (максимально допустимый размер частиц) и расход системы являются важными факторами, влияющими на фильтрационное оборудование. Качество воды влияет на количество, размер и тип (органических или минеральных) удаляемых частиц. Например, поверхностные воды обычно содержат большее количество органического вещества, чем грунтовые воды, что влияет на тип фильтра, который может быть использован. Требования к фильтрации определяются размером эмиттера или отверстия. Такая информация предоставляется производителем и должна помогать в продлении срока служба системы. В общем, фильтрация должна предотвращать прохождение частиц размером 1/10 от самого малого прохода в капельнице. Первичные фильтры разделяют на сетчатые, дисковые или песчано-гравийные.
Клапан, поддерживающий давление. Зависит от типа фильтрации, может быть оборудован клапаном, поддерживающим давление для обеспечения промывки (автоматической или вручную).
Манометры. Фильтры должны быть снабжены манометрами на входе и выходе для показаний разницы давления, необходимой для начала промывки фильтрационной единицы, вручную или автоматически. Следуйте рекомендациям производителя о величине разницы давления, при которой должна быть начата промывка. Также рекомендуется иметь манометры в начале основной доставляющей линии и на отдаленном конце системы, установленные на промывающей линии. Расход по показаниям давления и расходомеров системы обеспечивает информацией оператора о состоянии капельниц (их работе и засорении).
Предохранитель обратного тока. Это оборудование предотвращает обратный ток удобрений, химикатов или частиц в водный источник. Его устанавливают между водным источником или насосом и линией, впрыскивающей химикаты. Опции. Промежуток физического воздуха между линией с водой и фертигационным баком, прерыватель атмосферного вакуума, прерыватель вакуума давления или двойной обратный клапан являются опциями для предотвращения обратного потока. Выводы. Важным является тип жидкости, которая может иметь обратный ток (токсическая или нетоксическая), а также возможное возникновение обратного давления или обратного сифо- нирования (обратной перекачки). При установке оборудования следует соблюдать постановления федеральных и местных органов власти.
Регулирующий клапан. Эти клапаны используют для помощи при поддержании правильного давления в оросительных линиях. Выводы. Важно учитывать величину потерь давления, рекомендованную изготовителем эмиттера, и потери давления в трубопроводе во время доставки воды к пункту соединения капельной линии. Эмиттеры обычно рассчитаны производителем так, чтобы обеспечивать определенный расход, если работают при заданном давлении. Регулирующий клапан должен быть такого размера, чтобы обеспечивать это давление, в то же время, учитывая потери давления между клапаном и эмиттером.
Химический инжектор. Химический инжектор точно впрыскивает удобрения и пестициды в оросительную систему. Существует два типа химических инжекторов: постоянная норма (позитивное перемещение): диафрагма, поршень или шестеренчатый насос; переменная норма: инжекторы Вентури, работающие на разнице давления или эластичные баллоны (емкости, баки).
Выводы. Типы используемых химикатов, дозы инжекции и требуемая точность являются определяющими факторами при выборе наилучшего типа инжектора. Требуемое количество инжекционных систем и расположения их точек инжекции зависит от опасности засорения и/или того материала, который будет инжектирован (впрыскиваться).

Расходомер. Расходомер измеряет объем воды, проходящей через систему как скорость потока, так и общий аккумулированный объем. Расходомер обеспечивает оператора информацией о том, как система работает и как спланировать поливы.
Обратный клапан линии химигации. Этот клапан, установленный между инжектором и водным источником, предотвращает обратный ток воды в бак с химикатами в случае поломки инжектора. Этот клапан часто является составной (интегрированной) частью инжек- ционной установки и может управлять как обратным давлением, так и обратным сифонированием. Выводы. При установке оборудования следует соблюдать постановления федеральных и местных органов власти.
Клапан зоны. Такие клапаны отрываются и закрываются для контроля расхода соответствующей зоны. Их можно контролировать автоматически, используя электронную контрольную систему. В сельскохозяйственном производстве такие клапаны зоны часто управляются вручную, там, где размер зоны значительный.
Регулятор давления. Регуляторы давления обычно расположены на распределителе для помощи при регулировании рабочего давления в капельницах. Выводы. Основными исходными данными являются тарирование капельниц изготовителем и линия потерь давления. Капельницы обычно градуированы изготовителем для обеспечения определенного расхода, если работают при заданном давлении. Регулятор давления должен быть таких размеров, чтобы обеспечить это давление, одновременно учитывая потери давления, которые имеют место между регулятором и капельницами.
Воздушные и вакуумные предохранительные клапаны. Такие клапаны предотвращают засасывание почвы или частиц в капельницы при отключении оросительной системы или при стекании капельных линий. Они не могут управляться обратным давлением, только обратным сифонированием. Все точки системы с подъемами по высоте должны быть оборудованы воздушными или вакуумными предохранительными клапанами.
Основные и подосновные линии. Основные и подосновные линии являются транспортирующими трубопроводами, которые доставляют воду от головного контролирующего сооружения системы до распределителей с подсоединенными капельными линиями. Выводы. Давление в системе, требуемые расходы, гидравлический удар и стоимость труб являются факторами, на которые следует обратить внимание.
Промывающие линии. Промывающие линии на концах системы служат для трех целей: позволить любым отложениям и загрязнениям быть вымытыми из капельных линий; уравновесить давления в капельных линиях; позволить положительному давлению на обоих концах капельной линии прерываться для предотвращения попадания (засасывания) почвы в капельную линию.
Основной распределитель. Основной распределитель доставляет воду от подосновной линии к латералям и связывает несколько капельных линий вместе в одну подконтрольную единицу. На большинстве сельскохозяйственных полей подосновная линия служит этой функции.
Капельная линия. Капельная линия является полиэтиленовой трубкой, в которую вмонтированы встроенные капельницы. Расстояние между капельницами и расход выбирают для удовлетворения требований растений и водоудерживающей способности почвы. Они должны быть совместимы с (накачиваемым) давлением (насоса) и емкостью потока. Капельные линии различают по толщине стенок, диаметру, расстоянию между эмиттерами и расходам. Большинство СКО используют капельные линии с толщиной стенок от 8 (0,250 мм) до 15 (0,375 мм) мил. На СКО для широкорядных культур стремятся использовать большие диаметры (7/8 дюйма или большего диаметра), тонкостенные капельные линии с малым расходом, которые иногда относят к капельным лентам. Большие диаметры и более низкие расходы позволяют удлинить длину добегания и увеличить размер зоны, которая соответствует обычным размерам полей. Имеются также капельные линии с компенсацией давления, но обычно они не используются из-за высокой стоимости. Качество воды также может влиять на выбор размера эмиттера и расстояния для того, чтобы избежать засорения.
Выводы. Толщину стенок трубок, расстояние между капельницами, расход, механический состав почвы и водоудерживающую способность почвы необходимо учитывать, потому что они влияют на содержание влаги в корнеобитаемой зоне растения и ее распределение.
Соединители (коннекторы). Коннекторы необходимы для прикрепления капельной линии к распределителю или подосновной линии. Количество и тип зависят от схемы расположения системы. Существует много типов коннекторов. Опции коннекторов включают склеивание, резиновые прокладки, резьбу, и уплотнение. Они могут иметь прямое соединение с капельной линией или могут подсоединяться через снабжающую трубку, которая прикреплена к капельной линии. Опции коннекотора капельной линии состоят в соединении (проволокой), зажиме (хомутом) или уплотнении.
Для точной доставки воды и питательных веществ в соответствии с проектом и потребностями культуры может быть применен автоматический контроль. Он также может уменьшить необходимость ручного управления. Автоматический контроль. Насосы, кла
паны, инжекторы могут включаться и выключаться или открываться и закрываться автоматически в соответствии с продолжительностью поливов и последовательностью поливаемых зон. Это можно осуществить с помощью автоматических таймеров, сенсоров почвенной влаги или с помощью моделей, работающих по метеоданным для определения момента запуска системы. Компьютерный контроль и мониторинг являются дополнительной опцией, но не обязательны для автоматизации.

<< | >>

↑

Источник: Г. Т. Балакай, Л. А. Воеводина, Ю. Ф. Снипич,. Безопасные системы и технологии капельного орошения: научный обзор ФГНУ «РосНИИПМ». 2010

Еще по теме Обязательные компоненты системы:

- Агрохимия и агропочвоведение - Животноводство и промыслы - Защита растений - Земледелие - Овощеводство - Плодоводство - Пчеловодство - Растениеводство - Сад и огород - Селекция и семеноводство с/х культур - Сельскохозяйственные мелиорации -

- Биология - Ветеринария - Взаимоотношения животных - Все животные - Геология - Зоопсихология - Коровы - Кошки - Лечение животных - Лошади - Насекомые - Науки о Земле - Опасные растения и животные - Растительный мир - Редкие животные - Сельское хозяйство - Собаки - Экология -