Závlahový systém si navrhujeme sami

Abychom mohli začít navrhovat zavlažovací systém, budeme potřebovat plán místa. Zpravidla se územní plán provádí v měřítku 1:100, 1:200.

Bude nutné co nejpřesněji označit umístění stávajících a plánovaných objektů (stavba, stromy a keře, opěrné zdi).

Pokud má lokalita složitý terén, je vhodné zaznamenat změny nadmořské výšky.

Na místě je nutné určit místa, kde bude fungovat automatický zavlažovací systém, kapková závlaha a zajistit vývody vody (hydranty) pro péči o těžko dostupná místa.

Vezměme si jako příklad projekt vylepšení webu a zvažte všechny akce jednu po druhé.

Na místě je nutné automaticky zalévat trávník a záhony a zajistit hydranty.

Výběr umístění sprinklerů a oblasti jejich pokrytí

Pro zavlažování použijeme MP rotátory. Poloměr zavlažování pro rotační zavlažovače se pohybuje od 4 do 9 metrů:

• MP1000 – 4m.
• MP2000 – 6m.
• MP3000 – 9m.

Liší se také v úpravě sektoru zavlažování:

Nyní rozmístíme postřikovače podle plánu. Je lepší začít se slepou oblastí v blízkosti domu a dalších budov, stejně jako podél hranice pozemku a v rozích. V ideálním případě by mělo dojít k 100% překrytí (tj. jakýkoli bod na místě by měl být zaléván 2 zavlažovači).

Poté se podíváme, které oblasti nejsou zalévány (nebo nejsou dostatečně zalévány) a přidáváme postřikovače.

Katalog postřikovačů

Postřikovače a kryty postřikovačů

Trysky a trysky pro postřikovače

Nástavec pro postřikovač

Kořenový zavlažovací systém

Pojďme si spočítat spotřebu vody

Data vypočítáme pomocí údajů v tabulce 1

poloměr, spotřeba, l. poloměr, spotřeba, l.

Tabulka 1. Spotřeba rotátoru v závislosti na provozním poloměru a sektoru zavlažování.
(Údaje jsou uvedeny při provozním tlaku 3 bary.)

Údaje ve výkresu uspořádáme podle tabulky.

Celková spotřeba vody na jednu lokalitu bude 5,224 3 mXNUMX/hod.

Pro stabilní provoz čerpadla je nutné, aby se výkon různých zón nelišil o více než 25 %.

Rozdělme web na 2 zóny. Průtok největší zóny je 2,676 m3/hod., nejmenší 2,548 m3/hod.

Nyní můžete navrhnout pokládku potrubí a instalaci ventilu.

Návrh uložení potrubí a instalace ventilů

Při výběru průměrů potrubí je zohledněn vztah mezi rychlostí pohybu vody, hydraulickými ztrátami v potrubí a výkonem čerpací stanice.

Doporučená návrhová rychlost vody v potrubí z polymerních materiálů je 2,5-3,0 m/s.

Níže je tabulka rychlostí a průtoků. Pomocí něj můžete určit požadovaný průměr potrubí.

průměr trubky OD, mm	rychlost vody, m/s	spotřeba vody, m.cub./hod
25	2,5 – 3,0	2,94 – 3,53
32	2,5 – 3,0	4,43 – 5,29
40	2,5 – 3,0	7,47 – 8,96
50	2,5 – 3,0	11,7 – 14,0
63	2,5 – 3,0	18,7 – 22,32

Nám stačí trubka o průměru 32 mm.

Vybíráme místo pro instalaci nádrže, čerpacího zařízení a ovladače.

Voda ze studny (místního vodovodu nebo jiné) vstupuje do akumulační nádrže (hladina je regulována plovákovým ventilem), odkud je čerpána přes čerpací stanici do hlavního potrubí.

Hlavní potrubí (na obrázku černě) je vždy pod tlakem. Navazují na ni odbočky pro zalévání plochy (Tap1, Tap2) a odbočka hydrantů (Tap3), znázorněná na obrázku žlutě.

Větve (na obrázku červeně a modře) se zapnou pouze v určitou (určenou) dobu. Na nich jsou namontovány sprinklery.

Faucet1 a Faucet2 jsou elektromagnetické ventily, které se otevírají v daný čas, aby zalévaly určitou oblast.

Hydranty jsou umístěny v různých částech lokality. Jsou připojeny k hlavnímu potrubí přes ventil 3 (který je vždy otevřený), takže jsou vždy pod tlakem.

Hydrant umístěný na fasádě lze využít k mytí dlažebních kostek, aut, ale také k zalévání malých záhonů.

Hydrant na zahradě je nepostradatelný pro zalévání zahrady, bude zde také možnost kapkové závlahy.

Katalog potrubí pro zavlažování

HDPE kompresní šroubení

Kulové kohouty pro HDPE trubky

Mosazné kulové kohouty

Výběr čerpací techniky

Pro správný výběr čerpacího zařízení je nutné provést hydraulický výpočet. Jeho účelem je zjistit průtok a tlak čerpací stanice.

Hydraulický výpočet

Výpočet se provádí podél nejnepříznivější trasy potrubí přivádějícího vodu do sprinkleru nejdále od čerpací stanice nebo sprinkleru umístěného v nejvyšší nadmořské výšce.

V našem projektu se jedná o 1. pobočku.

1. Spotřeba vody

Průtok vody 13 sprinklery bude 2,676 m3/h.

2. Průtok v potrubí bude

Vypočteno pomocí vzorce V = Q/F, (m/s),

Q – průtok vody na kanál, m3/s;

F – vnitřní průřez potrubí, m,

F = π * D2/4 = 3,14 * 0,0252/4 = 0,00049 m,

kde D je vnitřní průměr trubky, m.

V = 0,0011/0,00049 = 2,24 m/s

3. Hydraulické ztráty na kanál (Hpk)

Tyto ukazatele budou součtem ztrát po délce a ztrát v důsledku místního odporu, tj.:

3.3. Ztráta délky

Ztráty délky se počítají pomocí Darcyho vzorce:

Нд = ξ * L * V2 / din * 2 * g, (m)

Můžete použít tabulku ztrát hlavy. (Viz Tabulka ztrát hlavy).

spotřeba, m3/hod

Při našem průtoku 2,676 m3/hod bude tlaková ztráta ve 100 m dlouhém potrubí 5,41 metru.

Délka odbočky ke vzdálenému sprinkleru je 30 metrů, respektive tlaková ztráta po délce bude 1,8 metru.

3.4. Ztráty v důsledku místního odporu

Místní ztráty odporu se vypočítají pomocí Weisbachova vzorce:

Nm = ξm * V2/2 * g, (m)

A postupně je rozdělujeme na:

• ztráty soustružením;
• ztráty větví;
• ztráty v uzavíracích ventilech.

Při soustružení se hodnota místního součinitele odporu ξm v závislosti na úhlu natočení α přebírá z tabulky:

α	30°	40°	50°	60°	70°	80°	90°
ξm	0,2	0,2	0,4	0,55	0,7	0,9	1,1

Na větvi jsou 3 otáčky pod úhlem 90°, vezmeme koeficient místního odporu rovný 1,1, pak: Нп = 3 * 1,1 * 2,242/(2 * 9,81) = 0,84 m

U odboček se bere hodnota místního součinitele odporu ξm v závislosti na úhlu připojení odbočky.

Máme 2 větve s hodnotou lokálního koeficientu odporu ξm=1,5, tedy

— Notv = 2 * 1,5 * 2,242/(2 * 9,81) = 0,34 m

Protože průměr potrubí výpočtového kanálu je 32 mm, vybíráme elektromagnetický ventil o průměru 1″ z katalogu Hunter. Tlaková ztráta ve ventilu se odebírá podle harmonogramu uvedeného v katalogu.

Pro náš průtok budou 1,3 metru.

3.5. Celkový

Npk = 1,8 + 0,84 + 0,34 + 2 = 4,98 um.

Obdobně vypočítáme ztráty na tlakovém potrubí (Npm) od čerpacího agregátu do vrtu č.1. Budou Npm=0,54 metru.

3.6 Celková hodnota ztráty

V oblasti od čerpací jednotky po nejvzdálenější sprinkler to bude:

ΣНп = 4,98+ 0,54 = 5,52 m

4. Vypočítejte požadovaný tlak, který by čerpadlo mělo vytvořit na výstupu

Nn = Ng + Np + Nd, (m),

Ng – maximální geometrický rozdíl mezi značkou osy čerpadla a sprinklerem;

Нп — hydraulické ztráty v potrubí;

HP je tlak potřebný pro provoz sprinkleru.

Hn = 1,0 + 10,61 + 30 = 36,52 m = 3,7 atm.

Výběr čerpadla

Čerpadlo vybíráme z katalogu zařízení. Při dodávce 2,7 m3/hod musí být tlak na výstupu čerpadla minimálně 3,6 atm.

Pokud již máte čerpací jednotku nebo vesnický vodovodní systém, který vyhovuje provozním vlastnostem zařízení, lze je použít jako zdroj pro zavlažovací systém. V tomto případě bude produktivita kanálu určena produktivitou čerpací stanice nebo vesnické dálnice. Pro provedení výpočtu můžete postupovat z opačného směru, totiž na základě údajů o produktivitě Q zdroje a tlaku H vytvořeného v tomto okamžiku se určí tlak na nejvzdálenějším sprinkleru podél každého kanálu.

V zavlažovacích systémech, které používají čerpací zařízení, je žádoucí instalovat skladovací nádrže. Použití nádob umožňuje poskytnout objem vody potřebný pro zavlažovací cyklus, zahřátý na okolní teplotu. Obvykle jsou kontejnery instalovány v oblastech v ekonomických zónách a zdobeny živými ploty.

Je třeba pamatovat na několik pravidel pro zavlažování rostlin: je lepší zalévat méně často (asi 2krát denně), ale hojně. Má se za to, že deset litrů vody, která se nalije zavlažovacím systémem na metr čtvereční, dokáže zcela navlhčit vrstvu půdy do hloubky přibližně 10 cm Menší častá zálivka v období velkého sucha nadělá mnohem více škody než užitku: vody do hlavního objemu celý kořenový systém vůbec nedosahuje, na povrchu se objevuje tvrdá krusta, zvyšuje výpar vody a narušuje plné dýchání půdy. Kromě toho se dobře vyvíjejí i všechny povrchové kořeny rostlin, které budou při příštím suchu trpět. Musíte také vědět, že většina kořenů se nachází v půdní vrstvě v hloubce asi 20–25 cm, a aby bylo možné ji zcela namočit, musí zavlažovací systém nalít asi 1 litrů vody na 2 m25. Automatické zavlažování trávníku je trochu jiné, jakoukoli trávu je potřeba zalévat o něco méně – celý kořenový systém trávníku padá do hloubky cca 15 cm, ale v období extrémních veder lze provádět osvěžující zálivku. Všechny míry zálivky zcela závisí na mechanickém složení půdy – lehké půdy se zalévají častěji a ne příliš hojně.

Teplota vody pro zavlažování. Teplota vody pod 10-12 stupňů způsobuje rostlinám šok a oslabuje je, z tohoto důvodu je nežádoucí zalévat trávník a rostliny přímo ze studny nebo vrtu. Optimální bude, když při zalévání rostlin bude teplota vody přibližně stejná nebo mírně vyšší než teplota půdy. K tomuto účelu slouží akumulační nádrže, jejichž objem se pohybuje od 200 do 5000 litrů, vše bude záviset na zavlažovací ploše. Tam se veškerá voda ohřeje a usadí na okolní teplotu. Aby se vytvořil potřebný tlak v automatickém zavlažovacím systému, jsou umístěny mírně nad hladinou, přibližně 2-3 metry nebo více. Rozdíl ve všech úrovních asi jeden metr zcela vytváří asi 0,1 baru tlaku. Velké množství postřikovačů s automatickým zavlažováním může pracovat při minimálním tlaku 2-3 bary, z tohoto důvodu se do těchto nádrží často jednoduše instalují speciální přídavná čerpadla.

Pokud má vaše lokalita automatickou závlahu, pak se není třeba obávat, že voda pro zavlažování zahrady, která se do závlahového systému dostává přímo z hlubinných artéských studní, bude na zavlažování velmi studená. Vytvořený tlak v závlahovém systému je 2,5 – 3,5 atm. vyhazuje vodní prach z postřikovačů obrovskou rychlostí, z tohoto důvodu voda rostlin dosahuje již zahřáté úrovně, srovnatelné s běžnou teplotou jakékoli dešťové vody. Hlavní věc, kterou budete muset věnovat při zalévání rostlin, je vyloučení ostrého, destruktivního, zejména kontrastu mezi teplotou horní vrstvy území a teplotou vody.

Množství vody dostupné rostlinám závisí na mnoha faktorech. Včetně typu a hloubky půdy, hloubky kořenového systému, rychlosti ztráty vody vypařováním, teploty a rychlosti vnikání vlhkosti do půdy.

Rychlost extrakce vody z půdy je funkcí koncentrace kořenů. Čím hlubší kořenový systém, tím nižší rychlost. Více než 40 % vody je extrahováno z horní kořenové vrstvy.

Voda vstupující do půdy se pohybuje stejnou rychlostí, jakou se vytváří kapacita polní vlhkosti. Pohyb vody v půdě zdola nahoru je prováděn kapilárními silami. Ztráta vody vypařováním postihuje pouze horní vrstvy půdy. V období déletrvajícího sucha snadno poznáte rostliny s mělkým kořenovým systémem.

Správná doba zavlažování je zvláště důležitá pro rozvoj zeleninových plodin a dosažení maximálního výnosu. Kromě toho je třeba dodržovat normy zavlažování. Například, aby voda pronikla ke kořenovému systému, nestačí pouze smáčet povrch půdy. Podle pozorování odborníků proniká 3centimetrová vrstva vody do půdy do hloubky 25 cm. Na smáčení plochy 0,5 hektaru do takové hloubky by se mělo spotřebovat 130 000 litrů vody. Během déletrvajícího sucha rostlinám neprospívá časté menší zalévání, protože voda nedosahuje hlavního objemu kořenového systému a na zemi se objevuje tvrdá kůra. Rostliny přitom tvoří povrchové postranní kořeny, které při déletrvajícím suchu také trpí.

Písčité půdy vysychají mnohem rychleji než hlinité a vyžadují častější zálivku. Abyste zjistili, jak je to s půdní vlhkostí v dané oblasti, musíte naběračkou vykopat jámu o hloubce 20-30 cm.Pokud je půda v takové hloubce mírně mokrá nebo suchá, měli byste ji okamžitě zalít.

Zeleninové plodiny vyžadují nejvíce vláhy během intenzivního růstu, tedy od konce jara do poloviny léta, kdy je vývoj rostlin přesně dán zásobou vody. V pozdním létě může nadměrná vlhkost poškodit některé plodiny. Například melouny a vodní melouny se v době zrání nezalévají. Rajčata mohou také prasknout z přebytečné vlhkosti, než stihnou zčervenat. Přesto většina rostlin vyžaduje zálivku 10-15 l/m2 za týden. Normy pro zalévání okrasných plodin se blíží normám pro zeleninu.

Hlavní množství vody je absorbováno rostlinami na jaře a v létě. Zvláštní pozornost je třeba věnovat zálivce při výsadbě stromů a keřů, aby půda těsně přiléhala k jejich kořenům. Rostliny na volné půdě v létě jsou náchylné k přirozenému vysychání pod vlivem slunečního záření, i když dostávají dostatek vláhy ze zimních srážek. Zajímavostí je, že vrstva dešťové vody 1 mm dává 1 m10 na 3 hektar, tedy 10 t. Sněhová pokrývka tloušťka 40 cm – 1000 tun vody na 1 hektar, neboli 100 litrů na 1 m2. Je nutné zajistit, aby půda u zdí, plotů a pod stromy dostala plnou vlhkost, protože při zavlažování na těchto místech existují určité potíže. Rostliny v květináčích a vanách rychle vysychají a v létě vyžadují pravidelnou zálivku.