معرفی قطره چکان آبیاری

اجزای سیستم آبیاری قطره ای :

مقدمه

سیستم آبیاری قطره ای که متشکل از لوله و نازل های آبپاش یه همان قطره چکان آبیاری می باشد، آب را در حجم کم به طور یکنواخت همراه با کودها بر روی یا داخل خاک نزدیک ناحیه ریشه گیاه اعمال می کند. اما اگر دقیقتر بخواهیم سیستم آبیاری قطره ای را برای شما تشریح کنیم باید بگوییم که ای سیستم  شامل چندین مؤلفه و قطعه  است. این سیستم عبارتند از : شبکه لوله ها (خط اصلی، فرعی، جانبی)، دستگاه ساطع کننده به نام قطره چکان  آبیاری  ، هد کنترلی متشکل از پمپ ها، فیلترها و واحدهای کود دهی هستند. و سایر لوازم جانبی مانند شیرها، گیج ها و غیره. خط اصلی آب را از منبع آب با کمک دستگاه پمپاژ یا مخزن آب مرتفع به لوله های اصلی  و لوله های فرعی  به خطوط جانبی می رساند. قطره چکان های آبیاری که به قسمت های جانبی متصل می شوند، آب را برای آبیاری به داخل یا داخل خاک می رسانند. قطره چکان آبیاری دستگاه انتهایی سیستم آبیاری قطره ای هستند.

اجزای سیستم آبیاری قطره ای به دسته های اصلی زیر طبقه بندی می شوند:

الف) پمپ و پرایم موور: فشار لازم برای عبور آب از اجزای سیستم آبیاری قطره ای شامل مخزن کود، واحد فیلتر، خط اصلی، فرعی، جانبی و تامین فشار مورد نظر در قطره چکان آبیاری توسط یک پمپ با ظرفیت مناسب یا مخزن آب بالای سر واقع در ارتفاع مناسب به دست می آید.

ب) منبع آب: می توان از منابع آبی مانند رودخانه، دریاچه، مخزن/ مخزن، چاه، منبع آب کانال یا اتصال به شبکه آبرسانی عمومی تجاری یا تعاونی استفاده کرد. آبیاری قطره ای یک فناوری آبیاری تحت فشار است که در آن آب با افزایش انرژی داخلی (فشار) آن از طریق پمپاژ از این منابع تامین می شود و بعد توسط قطره چکان آبیاری به ریشه گیاه اسپری می گردد.

ج) شبکه لوله: خط اصلی، زیرمجموعه ها و منیفولدها (لوله های فیدر) و جانبی.

د) دستگاه های ساطع کننده: قطره چکان آبیاری برخط یا درون خط

ه) دستگاه های کنترل: شیرها، دبی سنج ها، تنظیم کننده های فشار و جریان، تجهیزات اتوماسیون، جلوگیری کننده از جریان برگشتی، دریچه های خلاء و رهاسازی هوا و غیره.

و) دستگاه های فیلتراسیون: حذف کننده مواد معلق در آب. فیلترهای رسانه، صفحه و دیسک.

ز) انژکتورهای شیمیایی: برای استفاده از عناصر غذایی گیاهی و تصفیه آب به همراه آب آبیاری. مخزن تحت فشار، انژکتور خطرپذیر، پمپ تزریق.

دو منبع جایگزین برای تامین آب وجود دارد:

الف) برداشت مستقیم از منبع سطحی (مانند رودخانه، نهر، برکه یا مخزن سد) یا از منابع زیرزمینی (مانند چاه). برای خروج آب از این منابع باید دستگاه های پمپاژ نصب شوند.

ب) اتصال به شبکه عرضه تجاری، عمومی یا تعاونی. در صورت نیاز به پمپاژ، پمپ با توجه به دبی و فشار مورد نیاز در سیستم آبیاری انتخاب می شود. هنگام اتصال به شبکه آبرسانی، قطر اتصال، شیر اصلی و خط تحویل باید با دبی برنامه ریزی شده و فشار کاری در منطقه آبیاری مطابقت داشته باشد.

دستگاه های پمپاژ :

دستگاه های پمپاژ باید فشار لازم را برای عبور آب از سر کنترل، متعلقات مختلف و شبکه لوله و سپس به دستگاه های ساطع کننده با فشار دلخواه فراهم کنند. فشار را می توان با استفاده از مخازن یا پمپ های مرتفع ایجاد کرد. مخازن مرتفع می توانند فشار را به سیستم کوچک با لوله های میکرو به عنوان دستگاه ساطع کنند. سیستم های دیگر به پمپ ها نیاز دارند. پمپ های مورد استفاده ممکن است پمپ های گریز از مرکز، پمپ شناور، پمپ های توربین باشند. آنها ممکن است توسط موتور الکتریکی یا پمپ دیزل تغذیه شوند.

شبکه لوله کشی یا لوله های لترال :

لوله اصلی سیستم آبیاری قطره ای  :

لوله های خطوط اصلی معمولا از پلی وینیل کلرید (PVC) یا پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) ساخته می شوند. لوله های پی وی سی معمولی فاقد حفاظتUVهستند و باید در زیر زمین نصب شوند. اخیراً لوله‌هایPVCغیر پلاستیکی (uPVC) با حساسیت کمتر در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV) و استقامت بهتر نسبت به لوله‌هایPVCمعمولی تولید می‌شوند. لوله هایHDPEرا می توان در داخل یا بالای زمین نصب کرد، زیرا آنها با کربن سیاه آغشته شده اند که محافظت در برابرUVرا فراهم می کند. فشار کاری اسمی لوله ها باید بیشتر از فشار جانبی زیر اصلی / قطره ای باشد. لوله هایی با قطر 50 میلی متر یا بالاتر و درجه فشار بیش از 4 کیلوگرم بر سانتی متر مربع برای خط اصلی استفاده می شود. قطر دقیق و درجه بندی فشار در فرآیند طراحی سیستم آبیاری تعیین می شود و به اندازه منطقه آبیاری شده، فشار کاری قطره چکان آبیاری ، توپوگرافی، سر استاتیک و تحویل و غیره بستگی دارد.

لوله های فرعی :

لوله هایفرعی که ممکن است چندین شاخه با متراژ مختلف باشد بصورت دفنی (PVCیاHDPE) یا غیردفنی (فقطHDPE) نصب می شوند.

منیفولدها :

در شرایط خاص، زمانی که ردیف ها بسیار طولانی هستند یا در توپوگرافی نورد هستند، تقسیم بندی فرعی طرح توسط زیرمجموعه ها کافی نیست. در این موارد طبقه بندی ثانویه توسط منیفولدها انجام می شود. منیفولدها همان لوله هایی هستند که ممکن است بر شاخه های موازی از لوله ها نصب گردند و آب را دقیقا به پای گیاه برسانند.استفاده از منیفولدها برای ساده کردن عملیات و کاهش هزینه لوازم جانبی استفاده می شوند.

لترال :

لترال ها لوله هایی هستند که تعداد معینی از  قطره چکان آبیاری روی آنها نصب می گردد یا قطره چکان آبیاریدر داخل آنها یکپارچه شده اند. آنها معمولا از پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) یا پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE)  با ویژگی هایی مانند انعطاف پذیری، عدم خورندگی، مقاومت در برابر تشعشعات خورشیدی و نوسانات دما و به طور کلی رنگ سیاه ساخته می شوند. لترال ها معمولاً دارای قطر داخلی در محدوده 12 تا 20 میلی متر با ضخامت دیواره از 1 تا 3 میلی متر هستند. ضخامت دیوار برای تحمل فشار بیش از 2 کیلوگرم بر سانتی متر مربع ساخته شده استبسته به نیاز صفحات جانبی ممکن است روی سطح خاک یا زیر زمین گذاشته شوند. گیاهان جانبی که در عمق 5 تا 10 سانتی متری زیر سطح خاک دفن شده اند برای سبزیجاتی که روی تپه ها یا زیر مالچ پلاستیکی رشد می کنند مناسب است. جانبی باید آب را به طور یکنواخت در طول خود با استفاده از قطره چکان یا قطره چکان پخش کند.

دستگاه های کنترل و نظارت :

سوپاپها :

شیرهای کنترل جریان و فشار برای کنترل توزیع آب و تنظیم فشار در خط لوله مورد نیاز است. شیرهای مورد استفاده در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای عبارتند از: دریچه‌های تخلیه هوا و خلاء، دریچه‌های تنظیم فشار، دریچه‌های تنظیم جریان، شیرهای برگشتی و شیرهای خط فاصله و شیرهای خاموش.

شیرهای تنظیم جریان دستی یا اتوماتیک:

 شیرهای دستی یا اتوماتیک برای باز و خاموش کردن آب و برای تقسیم منطقه آبیاری شده به واحدهای فرعی استفاده می شوند.

رگولاتورهای فشار یا شیرهای کاهش فشار:

 برای جلوگیری از فشار بیش از حد بیش از فشار کاری سیستم استفاده می شود. اینها در هر نقطه ای که احتمال فشار بیش از حد وجود دارد نصب می شوند. چنین فشار بالایی ممکن است از باز و بسته شدن ناگهانی شیرها، راه اندازی و توقف پمپ در سیستم ایجاد شود.

بسته شدن و باز کردن شیرهای تنظیم جریان به تدریج و استفاده از دریچه های هوا / شیرهای تخلیه در محل مناسب ممکن است از ایجاد فشار بیش از حد در سیستم جلوگیری کند. مونتاژ عبوری برای دور زدن آب اضافی و فشار درست در منبع و پمپ می تواند به جای تنظیم کننده های فشار یا شیرهای فشار شکن مناسب باشد.

شیرهای برگشتی و بازدارنده جریان برگشتی:

هنگامی که کود یا سایر مواد شیمیایی به سیستم آبیاری تزریق می شود، در صورتی که سیستم آبیاری به شبکه تامین آب آشامیدنی وصل باشد، شیرهای چک و جلوگیری از جریان برگشتی مورد نیاز است.

دریچه های رهایش/تسکین هوا: دریچه های رها کننده/تسکین هوا در نقاط بالاتر سیستم نصب می شوند تا از جریان هوا در لوله ها جلوگیری کنند. این دریچه ها به هنگام پر کردن خطوط لوله با آب اجازه خروج هوا را می دهند و حفره های هوا را در نقاط مرتفع سیستم حذف می کنند. محتوای بالای هوا در لوله ها ممکن است با جریان آب تداخل کند، اصطکاک با دیواره های لوله را افزایش دهد، اندازه گیری آب را مخدوش کند و ممکن است باعث ایجاد چکش آب و ترکیدن لوله شود.

وکیوم شکن ها:

بریکرهای خلاء از فروریختن لوله ها در شیب های تند و قطره های جانبی در سیستم های آبیاری قطره ای زیرسطحی (SDI) جلوگیری می کنند. درSDIهمچنین مکش ذرات خاک به قطره چکان ها را پس از قطع منبع آب حذف می کنند. دریچه های خلاء که دارای دهانه هایی به قطر 25 تا 200 میلی متر هستند، برای خروج حجم زیادی از هوا در حین پر کردن لوله و بسته شدن در هنگام توقف پر کردن طراحی شده اند.

گیج فشار :

گیج های فشار، فشار آب را در سیستم کنترل می کنند و اطمینان حاصل می کنند که فشار کاری نزدیک به مقادیر توصیه شده یا مطلوب باقی می ماند. بر اساس محل نصب گیج فشار، فشار آب را در محدوده های مختلفی اندازه گیری می کند، از 0 تا 10 کیلوگرم بر سانتی متر مربع در نزدیکی پمپ تا 0-2 کیلوگرم بر سانتی متر مربع در انتهای قطره جانبی. گیج های فشار ممکن است در نقاط تنظیم شده (نزدیک پمپ، قبل و بعد از فیلتر، نزدیک میدان) نصب شوند. آنها همچنین می توانند به عنوان دستگاه های قابل حمل نصب شوند و به طور موقت در انتهای یک قطره جانبی نصب شوند.

کنتور آب :

کنتورهای آب میزان آب در حال حرکت از طریق لوله ای که کنتور آب در آن نصب شده است را کنترل و ثبت می کند. زمانی که از کرونومتر همراه با کنتور آب استفاده می شود، می توان میزان دبی را در سیستم تعیین کرد.

سر کنترل :

اجزای اصلی هد کنترل واحدهای فیلتراسیون و شیمیایی می باشد.

سیستم های فیلتراسیون :

فیلتراسیون کلید موفقیت یا شکست سیستم آبیاری قطره ای است. گذرگاه یا مسیرهای باریک آب در قطره چکان آبیاری سیستم آبیاری قطره ای در معرض مسدود شدن توسط مواد معلق و مواد شیمیایی که از آب آبیاری رسوب می کنند، می باشد. گرفتگی هر یک از قطره چکان های آبیاری  می تواند جزئی یا کامل باشد که باعث کاهش یکنواختی انتشار و تخلیه نامی قطره چکان های آبیاری می شود. با موارد زیر می توان از گرفتگی  قطره چکان آبیاری جلوگیری یا کاهش داد:

الف) جداسازی اولیه ذرات جامد معلق توسط حوضچه های ته نشینی، مخازن ته نشینی و جداکننده های شن و ماسه.

ب) درمان های شیمیایی تکمیلی برای تجزیه مواد آلی معلق. جلوگیری از توسعه لجن توسط میکروارگانیسم ها؛ برای جلوگیری از رسوب رسوبات شیمیایی و حل کردن رسوبات قبلی.

ج) فیلتراسیون آب آبیاری: از فیلترهای مدیا معمولاً فیلترهای شنی، فیلترهای صفحه ای یا فیلترهای دیسکی استفاده می شود.

 دستگاه های فیلتر معمولا در سر کنترل نصب می شوند. اگر آب آبیاری به شدت آلوده باشد، فیلترهای کنترل ثانویه در شیرهای زیر واحد نصب می شوند. فیلترها باید به طور مرتب شسته و تمیز شوند. فلاشینگ می تواند به صورت دستی یا خودکار انجام شود. فیلترها را می توان در آرایه های دو یا چند واحد نصب کرد. نصب فیلترها باعث از دست دادن هد اضافی در سیستم می شود و باید در طراحی سیستم مورد توجه قرار گیرد. جزئیات فیلترها در درس بعدی توضیح داده شده است.

انژکتورهای تزریق مواد شیمیایی :

سه دسته از مواد شیمیایی یعنی. کودها، سموم دفع آفات و مواد ضد گرفتگی بسته به نیاز باید به سیستم های آبیاری تزریق شوند.

 کودها رایج ترین مواد شیمیایی تزریقی هستند. در سیستم آبیاری قطره ای می توان زمان مصرف کودها را بر اساس نیاز مراحل رشد محصول تعیین کرد. کودها باید محلول در آب باشند. آفت کش های سیستمیک به سیستم های آبیاری قطره ای برای کنترل حشرات و محافظت از گیاهان در برابر انواع بیماری ها تزریق می شوند. مواد شیمیایی که قطره چکان های آبیاری  را تمیز می کنند یا از گرفتگی قطره چکان آبیاری جلوگیری می کنند عبارتند از : کلر برای از بین بردن جلبک ها و میکروارگانیسم های مختلف و تجزیه مواد آلی استفاده می شود،  اسیدها برای کاهشpHآب و حل کردن رسوبات استفاده می شود.

قطره چکان آبیاری :

قطره چکان های آبیاری ، هسته سیستم آبیاری میکرو یا ساخته شده از مواد پلاستیکی. طراحی تولید قطره چکان های  ابیاری مرغوب از فرآیند ظریف و پیچیده ای تشکیل شده است. آب از قطره چکان های آبیاری  عبور می کند و باید به صورت ثابت و کم با یکنواختی مطلوب تحویل داده شود. قطره چکان های آبیاری  برای از بین بردن فشار و ایجاد دبی کم طراحی شده اند که به دلیل تفاوت های جزئی در هد فشار، تفاوت قابل توجهی ندارد.


جهت کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با انواع قطره چکان آبیاری به وب سایت پایپ گستر مراجعه نمایید.