EN
Гидравликийн ховдуршилтын үнэлэлт: Урсгал, Даралт, Үрэлдүүр алдагдал
Жижиг масштабын ногооны системд урсгалын хурд–даралт–үрэлдүүр алдагдал гурвалжин
Бүх сайн ус хангамжийн системүүд нь гурван үндсэн зүйлсийн зөв холимогт хүрэх ёстой: усны урсгалын хэмжээ, түүнийг дарах даралт, мөн усны хоолойд орчихдоо сөрөг түшилт үүсгэх үед якшинга. Дөрөвнөсөн акрээс бага талбайтай жижиг цэцэрлэгт хоолойд үүсгэх үрэлдүүлэх алдагдалд анхаарахгүй үлдэх нь аюултай бөөртөн бүх системийн үр дүнг муудуулж, ургамлын хоолойд ус хүртүүлэх үйл ажиллагааг хоосондуулах болой. Математик тооцоо ч илүү нарийн бөөртөн — хоолойн диаметрийг хагасаар бүүрдүүлэх эсвэл усны урсгалын хэмжээг хоёр дахин ихэсгэх нь Хазен-Уильямсийн хууль зүйн томъёонд тулгуурлан үрэлдүүлэх алдагдалыг дөрвөн дахин нэмэгдүүлж, насосын ачаалал нь газрын рельеф (булган, хөндий) ба хоолойн дотоод үрэлдүүлэх алдагдалын нийлбэрт хүртүүлж, усны урсгалыг тогтвортой хадгалахын тулд илүү их хүч тархимуй. Минутанд 10 галлон ус урсгаж буй үед ПВХ хоолой полиэтилен хоолойн харьцангуй үрэлдүүлэх алдагдалыг 35% илүү үүсгүүлж, түүн дагуу материал сонгох нь системийн үр дүнгийн хувьд чухал. Эдгээр гурван хүчин зүйлс практикт логик холбоотой бөөртөн, нэг зүйлийг өөрчлөх — жишээ нь, бага диаметрт хоолой суулгах — нь бүх системийн үлдсэн хэсгүүдийн үйл ажиллагааг шууд өөрчлүүлж, ургамлын байршлын дагуу түүнд хэт их юм уу, хүртүүлж нехүртүүлж, хангалтгүй ус хүртүүлж, үр дүнг муудуулж.
Хүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүртэлхүрт......
Харуулж буй хэсгүүд нь хооронд тохирохгүй бол спектр хоёр төвд асуудал үүсгэнэ. Даралт хүрэлцэхгүй гэдэг нь ургамлын хүчиллэг шингэнд хүртэл хүртэл хүчиллэг шингэнд хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл хүртэл х......
Тариаланы насосын хэмжээг ургац-тодорхой шаардлагад нь тохируулах
Түүхий бүрс, төмс, салат зэрэг түүхий ургацад шаардагдах урсгалын хурд ба нийт динамик толгойг тооцоолох
Зөв насосын хэмжээг сонгох нь хоёр үндсэн зүйлсийг тодорхойлохтой эхэлдэг: систем дотор ус ямар хурдтай урсаж буйг (галлон/минут, GPM-ээр хэмжин) ба Нийт Динамик Толгой (TDH) гэж нэрлэдэг зүйлийг. Ялгаатай ургамлын төрлүүд үүнд өөрсдийн шаардлагатай усны хэмжээг агуулдаг. Жишээлбэл, томатын ургамал нь жимсний үед нь номхон тооцож, нэг ургамалд 0.5–1 галлон/минут ус шаардулдаг, харин навчлог ургамал, жишээлбэл спинат нь ийнхүү 1/3–1/2 хэмжээний ус л шаардулдаг. TDH нь үндсэндээ гурван бүрдүүлэгчийн нийлбэр юм: ус ямар өндөрт хүртүл үүрдүлдэг, хоолойн хананы үзүүрлэл, мөн дрип хөнгөн цацагчид зөв ажиллахын тулд шаардулдаг даралт. Жишээлбэл, 20 фут өндөрт өөрчлөлт, 150 фут ПВХ хоолой, мөн үнэндээ өнөөдөр бид бүхнэр ашигладаг стандарт 15 psi дрип толгойнууд бүхнэр оролцож буй төвөнхийн тохиргоо — түүн дээр нь нийт TDH нь ойролцоогоор 85 фут болж магадлаж. Сүүлд Ирригацийн Холбоо (Irrigation Association) хийсэн судалгаануудад үндэслэн, фермерүүд TDH-г буруу тооцоолох нь бага газрын ус хангамжийн системүүдийн 10-д 4-д нь асуудал үүсгэдэг гэж мэдүүлдэг. Дараах үндсэн тооцооны дүрэм бүхнэр санаа хадгалж: статик үүрдүл, замд гарч буй үзүүрлэл, мөн төгсгөлд бүхнэр ажиллаж буй төхөөрөмжүүдийн даралтын шаардлага — бүхнэр нийлбэрт нь хүртүл.
| Бүрдүүлэлтийн тооцоо | Домбай жишээ | Салат жишээ |
|---|---|---|
| Статик өргөлт | 15 фут | 10 фут |
| Төрөлхийн алдагдал (150 фут хоолой) | 8 фт | 5 фут |
| Даралтын шаардлага | 20 фут (±10 psi) | 15 фут (±7 psi) |
| Нийт TDH | 43 фут | 30 ft |
Тохиолдолын судалгаа: Домбай vs. Салат — Даралт, урсгал ба ажиллах хугацааны шаардлагуудын харьцуулалт
Усны шаардлагын хувьд томат ба салат хоёрын хооронд илүү ялгаатай юм байхгүй. Томатын ургамлын үндсүүд 24 инч гүн хүртэл тархимуйн, түүнд өдөрт нь 10–15 psi даралтанд 15–20 минут урт хугацааны гүн ус оргох шаардлагатай. Типичный 20 мөрний тариаланы талбай хувьд үүнд 12–15 галлон в минут (GPM) тогтвортой гаралт үзүүлж чадах агрономийн насосууд шаардлагатай. Харин салат үүнээс бүр өөр түүх рассказывает. Эднүүд нь жинхэнэ навчлог ургамлууд бөлгөөн, түүдүүд зөвхөн 6 инч гүн хүртэл тархимуйн, түүнд өдөрт нь 5–8 psi-ийн бүр хүчтэр даралтанд өдөрт гурван удаа, 5 минут урт хугацааны цөөн, гүн бус ус оргохыг илүүд үзүүлд. Салатын талбайнуудын хувьд зөвхөн 8–10 GPM шаардлагатай бөлгөөн, нийт ус оргох хугацаа нь томатынхас 30% урт бөлгөөн. Асуудал нь тариаланчид хоёр үндсүүдийн хувьд нэг систем ашиглаж үзүүлд. Томатын хувьд зохион бүтээсэн системүүд салатын үндсүүдийг хэт даралттай ус оргох замаар тунгалхуулж, салатын хувьд оптимизацийн системүүд томатын здорово ростын хувьд хангалттай ус оргох чадваргүй бөлгөөн. Тодорхой ургамлуудын шаардлагатай харуулж насосын тохиргоо зөв сонгох нь бүх зүйлсийн хувьд чухал, түүн дотроо холимог тариаланы талбайнуудад, хэд хэдэн ургамлын төрөл нь нэг талбайд хамт амьдард.
Тариалан хүрдлэх усны хоолойн сонголт, якшын насосны ажиллах чадварыг нэмэгдүүлэх
Хоолойн диаметр, материал, урт нь үрэлдүүлэх алдагдал ба системийн үр дүнтэй бүтээмжид яаж нөлөөлөх
Хоолойн загварыг хэрхэн зохион бүтээх нь усны урсгалын үр дүнд нөлөөлөх нь тодорхой. Хоолойн диаметрт харьцуулж үзэх үед чухал тааруулалт бий. Наймдугаар инч (0.5 инч) зүйлсийн хоолойн диаметр нь нэг инчийн хоолойнхаас олон дахин их сөрөг төвөгтүйлт үүсгэдэг. Түүнчлэн, индустрийн стандартууд ёсоор бүх бүрдүүлэгчид ижил үлдэх үед усны урсгалын үр дүн 40% хүртэл буурдаг. Хоолойн материал сонгох нь мөн чухал. Төвөгтүйлтийг багасгахад гладкий PVC-хоолой нь шугаман полиефтин хоолойноос илүү үр дүнтэй. Гарчирчид PVC-хоолойд шилжих нь насосын ачааллыг 15–20% хүртэл бууруулдаг. Урт газрын шлангтай ажилласан хүн хоолойн уртын чухал рөлд танилцаж, 50 фут (15.24 м) урт хоолой бүр системд даралтыг бууруулдаг. Иймд насосууд усны урсгалыг бүх газрын төхөөрөмжийн дагуу шүүлтүүрт хүртэл хадгалахын тулд илүү хүчтэй ажиллах ёстой.
Энэ сценарийг авч үзье: төвөд нь хүчтүүр насос 3/4 инчийн ПВХ хоолойн дотор 100 фут урт замд минутанд ойролцоогоор 10 галлон ус шилжүүлэх үед, үүн дотроо тренийн улмаас даралт ойролцоогоор долоон фунт квадрат инч (psi) бүүр алагдмуйн үүсдэг. Хэрэв тариачид 1 инчийн HDPE хоолой руу шилжүүлбэл, даралт алдагдал зөвхөн гурван psi-р бүүр буурмуйн үүсдэг. Энэ нь энергийн хэмнэлтэнд их нөлөө үзүүлмуйн үүсдэг, мөн ус хангамжийн төхөөрөмжийн үйлдлийн хугацааг уртасгамуйн үүсдэг. Системийн төлөвлөлтийн үед том хоолойнууд чухал ач холбогдолтой. Түүнчлэн, хөөрхөн материалууд илүү сайн ажилламуйн үүсдэг, мөн системийн байгуулалтыг хамгийн шулуун болгох нь насосын илүү их ажиллахыг сааттамуйн үүсдэг. Эдгээр дэлгэрэнгүй зүйлсийг зөв тооцоолох нь зөвхөн сайн инженерийн практик биш, харин системд хүндэтгэл үзүүлэхгүйн үүсдэг, томат ба пипер зэрэг ургамлын дрип-линийн дотор тогтмол ус хангамжийг хангамуйн үүсдэг.
Тарималын насосын тохиромжтой төрлийг сонгох: жижиг хэмжээний цэцэрлэг ба усны источник
Дундаж, төвөд нь хүчтүүр ба жет насос — <1/4 акр талхимын ногооны цэцэрлэгт тохиромжтой бөөрнүүр ба үр дүнтэй бөөрнүүр
Дөрвөн акрын доорх жимсгэнэтэй газарт зөв насосыг сонгох нь хоёр үндсэн зүйлээс хамаарна: усны эх үүсвэр нь хэр гүн, бид хэр их эрчим хүч зарцуулахыг хүсч байна. Далайн усны насос нь 25 футыг давсан гүн гүн скважинтай ажиллахдаа маш сайн ажилладаг. Тэд усанд сууж, тайван ажилладаг бөгөөд бусад сонголттой харьцуулахад бага цахилгаан зарцуулдаг. Хэрэв хэн нэгэн ойролцоо цөөрөмтэй эсвэл борооны усыг боовд хуримтлуулдаг бол центрофигуаль насос нь зүйтэй. Эдгээр муу залуус гүн гүнзгий байруудад маш их усг хурдан гаргах боломжтой боловч 5 метрээс дээш өндөрт ус угаахыг хичээхэд болгоомжтой байгаарай, учир нь зарим салбарын удирдамжийн дагуу гүйцэтгэл маш хурдан буурдаг. Усан шувуу нь ус хэт гүн биш, хэт гүн биш, тухайлбал 25-100 футын гүнд байдаг газарт хэрэг болно. Тэд усны усыг угаах замаар татаж авдаг ч бусадтай харьцуулахад илүү их цахилгаан эрчим хүч хэрэглэдэг. Усан шугам татах системийг суурилуулсан цэцэрлэгчид жижиг шугам түлшний утааг угаахаас зайлсхийхийн тулд даралтыг 30 psi-ээс доош байлгадаг насосыг хайх хэрэгтэй. Нартай бүс нутгийн тариаланчид нарны эрчим хүчээр ажилладаг загваруудын төлбөрөөс 60 орчим хувийг хэмнэж болно. Харин үүлтэй газар амьдардаг хүмүүст халуун цаг агаарын өдрүүдэд найдвартай байхын тулд тогтмол цахилгаан насос хэрэгтэй байх.
Түүнчлэн асууж болох асуултууд
- Та тариалан хүрээлэнд зориулж насосын хэмжээг тодорхойлохдоо ямар хүчин зүйлсийг тооцох ёстой вэ? Шаардлагатай урсгалын хурдыг ба Нийт Динамик Толгойг (NDT) тооцох ёстой, NDT нь өндөрлөг өөрчлөлтүүд, үрэлдүүлэх алдагдал ба шаардлагатай түүлшлүүр даралмыг хамардаг.
- Хоолойн диаметр ус хангамжийн үр ашигт хэрхэн нөлөөлдөг вэ? Бага диаметртэй хоолойд үрэлдүүлэх алдагдал ихсэж, үр ашиг буурдаг, харин том диаметртэй хоолойд ус илүү гладко урсдаг.
- Жижиг масштабт овощийн тариалан хүрээлэнд аль насосын төрлүүд тохиромжтой вэ? Дундаж гүн хүртэлх цөцгүүдэд дүрсний насос, гадаа бүрхүүлтэй усны үүсгүүртэд төвдүүр насос, дундаж гүн хүртэлх цөцгүүдэд жет насос тохиромжтой.
- Тодорхой ургамлын хувьд тохиромжтой насос сонгох нь юунаас важна вэ? Янз бүрийн ургамлуудад ус ба даралм шаардлагатай хэмжээ өөр өөр бөлгөөнүүдтүүд байдаг, түүн дагуу системийг хүндрүүлж, ургамлын хамгийн сайн өсөлт ба бүүрлүүрт хүртүүлж болой.