Gidravlik moslikni baholash: Oqim, bosim va ishqalanish yo'qotishi
Kichik miqyosli sabzavot tizimlarida oqim tezligi–bosim–ishqalanish yo'qotishi uchlik
Barcha yaxshi sug'orish tizimlari uchun uchta asosiy narsaning to'g'ri aralashmasini olish kerak: qancha suv oqayotganligi, shu suvni itaradigan bosim va suv naydalardagi qarshilikka duch kelganda nima sodir bo'lishi. To'rtdan bir akrdan kam maydonli maydonchalar, agar ularning sozlamasini loyihalashda ishlatingiz fraksiya yo'qotish sonlarini e'tiborsiz qoldirsangiz, jiddiy zarar ko'rishi mumkin. Matematik hisob-kitoblar ham juda murakkab bo'ladi — naylarning o'lchamini yarmiga kamaytiring yoki suv oqimi tezligini ikki baravar oshiring va Hazen-Williams kabi eski maktab muhandislik formulalariga ko'ra, ishqalanish taxminan to'rt baravar oshadi. Suvni to'g'ri oqizish uchun nasoslar faqat landshaftdagi tepaliklar va vodiyalarga qarshi emas, balki naylarning ichki ishqalanishiga qarshi ham qo'shimcha ish bajarishi kerak. Daqiqasiga 10 gallon (37,9 litr) suv oqayotganda, PVC naylar polietilen naylarga nisbatan taxminan 35% ortiq qarshilik yaratadi, shuning uchun samaradorlik uchun to'g'ri materiallarni tanlash muhim ahamiyatga ega. Bu uchta omil amaliy jihatdan mantiqiy tarzda bir-biriga bog'langan. Masalan, kichikroq naylar o'rnatish orqali bitta jihatni o'zgartirsangiz, tizimdagi barcha boshqa narsalar birdaniga boshqa tarzda ishlay boshlaydi, bu esa o'simliklarga ular qayerda joylashganiga qarab ortiqcha yoki yetarli bo'lmagan suv berilishiga sabab bo'ladi.
Nima uchun mos kelmaydigan nasos-nazol tizimlari tomchilatib sug'orish chizig'ini buzish yoki yetarli emas sug'orishga sabab bo'ladi
Mos kelmaydigan komponentlar ikkala chegarada ham muammolarga sabab bo'ladi. Yetarli bosim yo'qligi o'simliklarga suv yetishmay qolishiga sabab bo'ladi, lekin juda yuqori bosim esa shu nozik tomchilatish chiziqlarini yirtib tashlaydi. Agar nasos boshqara oladigan miqdorga nisbatan ishqalanish yo'qotishi juda ko'p bo'lsa, chiqaruvchi qurilmalardagi bosim 15 psi dan pastga tushadi; bu esa Irrigatsiya Assotsiatsiyasining ko'rsatmalariga ko'ra, to'g'ri tomchilatish sug'orish uchun eng minimal talabdir. Agar salat maydonlariga yetarli suv berilmasa, ularning potensial hosili taxminan uch kun ichida 20 foizga kamayib ketadi. Aksincha, nasoslar ishga mos kelmaydigan darajada katta bo'lib, tor quvurlar orqali 40 psi dan ortiq bosimni berishsa, ulagichlar ajralib ketadi va qiymatli suv trubalardagi shovqinlardan chiqib ketadi; bu umumiy suv sarfining taxminan 30 foizini bekor qiladi. Fermerlar bu hodisani ayniqsa pomidorlarda sezadilar: suv berish rejimi doimiy bo'lmasa, gullarning oxirgi qismida g'ishlash (blossom end rot) taxminan to'rtta holatdan birida namoyon bo'ladi. Tizimning o'lchamini to'g'ri tanlash bosimni 20–30 psi oralig'ida saqlashga imkon beradi; bu esa ko'pchilik fermerlar uchun namlikni teng taqsimlash va butun tizimni zo'riqtirmaslik uchun eng yaxshi natijalarga erishishda eng qulay diapazon hisoblanadi.
Qishloq xo'jaligi nasosining ekinlarga xos talablarga moslashtirilishi
Odatda yetishtiriladigan sabzavot ekinlari uchun talab qilinadigan oqim tezligi va umumiy dinamik bosh hisoblanishi
To'g'ri nasos hajmini tanlash ikkita asosiy narsani aniqlashdan boshlanadi: tizim orqali o'tadigan suv miqdori (gallon daqiqasiga, GPM o'lchov birliklari bilan) va Umumiy dinamik bosh (TDH) deb ataladigan narsa. Turli ekinlar turli miqdordagi suvni talab qiladi. Masalan, pomidor o'simliklari meva berayotganda har biri uchun taxminan yarim dan bir gallon gacha suv kerak bo'ladi, shu bilan birga, spinat kabi bargli sabzavotlar odatda shu miqdorning uchdan biridan yarmigacha suv bilan chegaralanadi. TDH asosan uchta komponentni qo'shib chiqaradi: suvning qanchalik balandlikka ko'tarilishi kerakligi, quvurlarning devorlaridan kelib chiqqan qarshilik va tomchilatgichlar to'g'ri ishlashi uchun kerak bo'ladigan bosim. Masalan, odatdagi sozlamada 20 fut (taxminan 6 metr) balandlik farqi, atrofda 150 fut (taxminan 45,7 metr) PVC trubka va bugungi kunda hammasi tomonidan foydalaniladigan standart 15 psi li tomchilatgichlar mavjud. Buning natijasida umumiy TDH taxminan 85 fut (25,9 metr) ni tashkil qiladi. Ba'zi so'nggi Irrigatsiya Assotsiatsiyasining tadqiqotlariga ko'ra, dehqonlar TDH ni noto'g'ri hisoblaganda maydonchalar uchun kichik sug'vurish tizimlarining deyarli har 10 tasida 4 tasida muammolar yuzaga keladi. Esda tutishingiz kerak bo'lgan asosiy matematik formula: statik ko'tarish, yo'l davomida hosil bo'ladigan ishqalanish yo'qotishlari va oxirgi qurilmalarga kerak bo'ladigan bosim talablari yig'indisini hisoblang.
| Hisoblash komponenti | Pomidor misoli | Salat misoli |
|---|---|---|
| Statik ko'tarish | 15 fut | 10 ft |
| Ishqalanish yo'qotishi (150 fut quvur) | 8 ft | 5 фут |
| Bosim talabi | 20 fut (±10 psi) | 15 fut (±7 psi) |
| Umumiy TDH | 43 ft | 30 ft |
Amaliy misol: Pomidor va salat — bosim, oqim va ishlash vaqti talablari o'rtasidagi farqlar
Suvga bo'lgan ehtiyojlar jihatidan pomidor va salat bir-biridan juda farq qiladi. Pomidor o'simliklari ularning 24 dyuym chuqurlikdagi ildizlariga yetib borish uchun kuniga bir marta 10–15 psi bosimda 15–20 daqiqa davom etadigan chuqur sug'orishni talab qiladi. Odatdagi 20 qatorli bog' maydonchasida bu 12–15 gallon (45–57 litr) daqiqasiga doimiy chiqishni ta'minlay oladigan qishloq xo'jaligi nasoslarini talab qiladi. Salat esa butunlay boshqa hikoya aytadi. Bu bargli sabzavotlar aslida ildizlari faqat 6 dyuym chuqurlikka yetib boradi, shuning uchun ular ko'proq, lekin sirtqi sug'orishni — kuniga uch marta, har biri 5 daqiqa davom etadigan va 5–8 psi ancha past bosimda — afzal ko'radi. Salat bedlariga atroficha 8–10 GPM (30–38 l/daq) suv yetkazilishi kerak, lekin ular umumiy hisobda taxminan 30% uzunroq vaqt davomida ishlashi kerak. Muammo bog'bonlar ikkala ekin uchun bitta tizimdan foydalana boshlaganda paydo bo'ladi. Pomidorlar uchun mo'ljallangan tizimlar salat ildizlarini ortiqcha bosim bilan 'cho'ktirib' yuboradi, aksincha, salat uchun optimallashtirilgan tizimlar sog'lom pomidor o'sishiga yetarli suv oqimi ta'minlamaydi. Har bir maxsus ekin turiga mos keladigan to'g'ri nasos sozlamasini tanlash — ayniqsa, bir nechta o'simlik turlari bir xil hududda o'sadigan aralash bog'larda — barcha farqni qiladi.
Qishloq xo'jaligi nasoslarining ishlashini optimallashtiruvchi sug'orish quvurlarini tanlash
Quvur diametri, materiali va uzunligi ishqalanish yo'qotishlariga hamda tizim samaradorligiga qanday ta'sir qiladi
Quvurlarning loyihalash usuli sabzavot bog'ining sug'orish tizimida suvning qanchalik yaxshi harakatlanishiga katta ta'sir ko'rsatadi. Quvur o'lchami haqida gap ketganda, muhim kompromiss mavjud. Yarim dyuymlik kichik diametrli quvurlar bir dyuymliklarga nisbatan ancha ko'proq qarshilik yaratadi. Sanoat standartlariga ko'ra, boshqa barcha shartlar o'zgarmasdan qolgan holda, bu suv oqimi samaradorligini taxminan 40% ga pasaytirishi mumkin. Shuningdek, quvurlar uchun tanlangan material ham ahamiyatli. Siljishsiz PVC trubkalari qo'pol polietilen variantlariga nisbatan ancha kam qarshilik yaratadi. Bog'bonlar PVC ga o'tish orqali nasoslar yukini taxminan 15 dan 20 foizgacha kamaytirishlari mumkinligini aniqlaganlar. Bundan tashqari, uzunlikka ham e'tibor berish kerak. Uzoq bog' chulg'ami bilan ishlagan har bir kishi bilsa kerakki, har qanday qo'shimcha ellik fut quvur tizimdagi bosimni kamaytira boshlaydi. Bu esa nasoslarning butun bog' maydoni bo'ylab suvni talab qilinadigan tezlikda oqizish uchun qo'shimcha ishlashini talab qiladi.
Quyidagi vaziyatni oling: markazdan qochma nasos 3/4 dyuymlik PVC quvurda 100 fut masofaga daqiqasiga 10 gallon (taxminan 37,9 litr) suv o'tkazganda, uning ishlashi natijasida ishqalanish tufayli bosim taxminan yetti funt kvadrat dyuymga (psi) pasayadi. Agar dehqonlar o'rniga bir dyuymlik HDPE naylardan foydalansalar, bu yo'qotishlar faqat uch psi gacha kamayadi. Bu energiya tejamkorligida katta farq qiladi va sug'orish uskunasining xizmat ko'rsatish muddatini uzartirishga yordam beradi. Tizimlarni loyihalashda kattaroq naylar juda muhim ahamiyatga ega. Shuningdek, yumshoqroq materiallar ham yaxshiroq ishlaydi va tizimning geometrik shaklini iloji boricha sodda saqlash nasosning keraksiz qo'shimcha ishlashini oldini oladi. Bu barcha tafsilotlarga e'tibor berish nafaqat yaxshi muhandislik amaliyoti, balki pomidor va pipircha kabi ekinlarga sistemaga zarar yetkazmasdan doimiy ravishda tomchilatib sug'orishni ta'minlash uchun zarurdir.
Bog'dorchilik miqyosidagi va suv manbasiga mos qishloq xo'jaligi nasos turini tanlash
Suv osti, markazdan qochma va jet nasoslar — 1/4 akrdan kam maydonli sabzavot bog'lari uchun moslik va samaradorlik
Chorva bozorida bir qator maydonchalar uchun to'g'ri nasosni tanlash asosan ikkita narsaga bog'liq: suv manbai qanchalik chuqur va biz qancha quvvat sarflashni xohlaymiz. Chuqur quduqlar (25 futdan chuqur) bilan ishlashda pastki nasoslar ajoyib ishlaydi. Ular suvning o'zida joylashganligi sababli, boshqa variantlarga qaraganda sokin ishlaydi va elektr energiyasini kamroq sarflaydi. Agar kimdir yaqinida suv havuziga ega bo'lsa yoki yomg'ir suvini idishlarga to'plasa, markazdan qochma nasoslar maqsadga muvofiq bo'ladi. Bu kuchli nasoslar yuza yaqinidagi tizimlar uchun tezda ko'p miqdorda suvni yetkazib beradi, lekin agar suvni 15 futdan yuqoriroqdan chiqarishga harakat qilinsa, uning samaradorligi tezda pasayadi — bu ba'zi sanoat me'yoriy talablari hamda qo'llanmalariga mos keladi. Jet nasoslar suv manbai juda chuqur ham emas, lekin juda yuza yaqin ham emas — masalan, yer ostida 25 dan 100 futgacha chuqurlikda — bo'lganda qo'llanishga qulay. Ular suvni so'rish orqali yuqoriga tortadi, lekin boshqa nasoslarga qaraganda elektr energiyasini ko'proq iste'mol qiladi. Tomchilatib sug'orish tizimini sozlagan bog'bonlar tomchilatgichlarni shikastlamaslik uchun bosim 30 psi dan past bo'lgan nasoslar qidirishlari kerak. Quyoshli hududlarda yashovchi dehqonlar quyosh energiyasi bilan ishlaydigan nasos modellaridan foydalansalar, hisob-kitoblarga ko'ra, energiya xarajatlari taxminan 60% ga kamayadi; aks holda, bulutli ob-havo sharoitida doimiy ishonchli ishlashni ta'minlash uchun oddiy elektr nasoslar kerak bo'ladi.
Tez-tez so'raladigan savollar
- Qishloq xo'jaligi nasosini tanlashda qanday omillarga e'tibor berish kerak? Talab qilinadigan suv oqim tezligi va umumiy dinamik bosh (elevatsiya o'zgarishlari, ishqalanish yo'qotishlari va zarur sochuvchi bosimi hamda boshqa omillar) ni hisobga oling.
- Quvur diametri sug'orish samaradorligiga qanday ta'sir ko'rsatadi? Kichik quvurlar ishqalanishni oshirib, samaradorlikni pasaytiradi, aksincha, kattaroq quvurlar suvning silliq oqishini ta'minlaydi.
- Kichik miqyosli sabzavot bog'lari uchun qanday nasos turlari mos keladi? Suvning chuqur joylardan olinadigan manbalari uchun suv osti nasoslari, sirtqi manbalardan olinadigan suv uchun markazdan qochma nasoslar va o'rtacha chuqurlikdagi manbalardan suv olish uchun jet nasoslar mos keladi.
- Ma'lum bir ekinlar uchun to'g'ri nasosni tanlash nima uchun muhim? Turli ekinlar turli miqdordagi suv va bosimga ehtiyoj sezadi, shu sababli tizimni moslashtirish ekinlarning optimal o'sishi va hosildorligini ta'minlaydi.