Интенсивность полива — это скорость подачи воды на конкретный участок. Если вы столкнулись с проблемой чрезмерной влажности или сухости почвы, вы можете заменить форсунку, чтобы сократить или повысить интенсивность полива. Так, если почва слишком сухая, установите форсунку большего размера, а если слишком влажная — форсунку поменьше.
Основы выравнивания интенсивности полива
На этапе проектирования системы орошения важно обеспечить одинаковые значения интенсивности полива на всех участках или зонах. Для этого необходимо подсчитать, сколько воды попадает на каждый отдельный участок из всех обслуживающих его дождевателей. А затем нужно либо выбрать подходящие форсунки, либо убедиться, что в каждой зоне собраны дождеватели с одинаковой интенсивностью полива.
Иными словами, вам нужно учесть два фактора — значение расхода дождевателя и размер его рабочего сектора. На этом рисунке показаны три разных дождевателя с одинаковой интенсивностью полива.
360º = 4 гал/мин (18 л/мин)
180º = 2 гал/мин (9 л/мин)
90º = 1 гал/мин (4,5 л/мин)
На первый взгляд может показаться, что интенсивность полива будет разная. Тем не менее, в каждом случае на четверть круга поступает по 1 гал (4,5 л) воды в минуту (при условии, что у каждого дождевателя один и тот же радиус охвата), и, таким образом, интенсивность полива везде одинакова.
Рассмотрим этот пример с точки зрения математики. Если дождеватель работает в полный оборот с радиусом 30 футов (9 м), что представляет собой вполне стандартный показатель для модели среднего радиуса, то, согласно формуле площади круга (π × R2), общая площадь его покрытия составляет: 3,1415 × 302 = 2827 кв. футов (263 м2). Затем по формуле интенсивности полива (расход в минуту × 96,3 ÷ площадь) мы можем рассчитать среднюю интенсивность по всей окружности: 4 x 96,3 ÷ 2827 = 0,136 дюйма в час (3,5 мм/ч).
Площадь полукруга будет вдвое меньше площади круга. Расход воды также будет вдвое меньше, то есть 2 гал/мин (9 л/мин). Поэтому интенсивность полива на участке в половину круга составит те же 0,136 дюйма в час (3,5 мм/ч): 2 x 96,3 ÷ 1414 = 0,136.
Аналогичным образом, площадь в четверть круга вдвое меньше площади полукруга. Соответственно, форсунка с расходом 1 гал/мин (4,5 л/мин) также обеспечивает интенсивность полива в 0,136 дюйма в час (3,5 мм/ч).
Однако если бы на всех трех дождевателях стояли форсунки с одинаковым расходом, например 4 гал/мин (18 л/мин), то интенсивность полива составляла бы 0,136, 0,273 и 0,545 дюйма в час, соответственно, то есть 3,5, 7 и 14 мм/ч. В этой ситуации, прежде чем дождеватели с полным оборотом (3,5 мм/ч) успеют в достаточной мере полить отведенную им область, модели на четверть оборота (14 мм/ч) уже успеют залить края своего участка.
Пример 1 (неоднородная интенсивность полива)
Чтобы вам проще было разобраться в ситуации, давайте рассмотрим участок с девятью дождевателями, каждый с расходом 4 гал/мин (18 л/мин). Дождеватели расположены на квадратном участке на расстоянии 30 футов (9 м) друг от друга. Участок можно условно разделить на четыре зоны, которые мы обозначим буквами A, B, C и D, как показано на рисунке.
Для начала рассмотрим зону А. Как видно из рисунка, ее обслуживают дождеватели 1, 2, 4 и 5 — один работает на четверть оборота, два — на пол-оборота и один — в полный оборот, соответственно. На зону А поступает 100% воды от дождевателя, работающего на четверть оборота, по 50% от дождевателей с полуоборотом и 25% — от дождевателя с полным оборотом. Если расход каждого дождевателя составляет 4 гал/мин (18 л/мин), то интенсивность полива в зоне А можно вычислить следующим образом:
ЗОНА A
| Дожд. 1 (4 гал/мин) — 100% | = 4 гал/мин | Средняя интенсивность полива в зоне A: 9 гал/мин × 96,3 ÷ (30 × 30 футов) = 0,963 дюйма в час, или 24,5 мм/ч |
| Дожд. 2 (4 гал/мин) — 50% | = 2 гал/мин | |
| Дожд. 4 (4 гал/мин) — 50% | = 2 гал/мин | |
| Дожд. 5 (4 гал/мин) — 25% | = 1 гал/мин | |
| 9 гал/мин |
Идем дальше. На зону B поступает по 50% расхода двух дождевателей, работающих на пол-оборота (дождеватели 2 и 3), и по 25% расхода дождевателей 5 и 6, которые работают в полный оборот. Полив зоны D устроен в таком же соотношении.
ЗОНА B
| Дожд. 2 (4 гал/мин) — 50% | = 2 гал/мин | Средняя интенсивность полива в зоне B: 6 гал/мин × 96,3 ÷ (30 × 30 футов) = 0,642 дюйма в час, или 16,3 мм/ч |
| Дожд. 3 (4 гал/мин) — 50% | = 2 гал/мин | |
| Дожд. 5 (4 гал/мин) — 25% | = 1 гал/мин | |
| Дожд. 6 (4 гал/мин) — 25% | = 1 гал/мин | |
| 6 гал/мин |
ЗОНА C
И, наконец, зона C. Все обслуживающие ее дождеватели (5, 6, 8 и 9) работают в полный оборот. От каждого поступает по 25% расхода, то есть по 1 гал/мин, или 4 гал/мин в сумме (18 л/мин). Таким образом, средняя интенсивность полива в зоне С составляет: 4 гал/мин × 96,3 ÷ (30 × 30 футов) = 0,428 дюйма в час, или почти 11 мм/ч.
Согласитесь, очень разные показатели. Поэтому если вы планируете использовать форсунки с одинаковым расходом на дождевателях с разными рабочими секторами (четверть круга, полукруг, полный круг), вам понадобится зонировать их по типу сектора. Кроме того, чтобы добиться равномерного полива, разные дождеватели придется запускать на разное время, иначе на участке возникнут излишки воды и «стрессовые зоны».
Пример 2 (однородная интенсивность полива)
Теперь давайте рассмотрим аналогичный участок с девятью дождевателями, которые на этот раз настроены на однородный полив. Предположим, что на дождевателях, работающих в полный оборот, установлены форсунки с расходом 4 гал/мин (18 л/мин), на полуоборот — 2 гал/мин (9 л/мин), а на четверть оборота — 1 гал/мин (4,5 л/мин). Напоминаем, что при расчете интенсивности полива мы смотрим, какой процент воды поступает на зону с каждого дождевателя, расположенного по ее углам.
ЗОНА A
Зону A обслуживают дождеватели 1, 2, 4 и 5 — один на четверть оборота, два — на пол-оборота и один — на полный оборот, соответственно. Общий расход в пределах зоны:
| Дожд. 1 (1 гал/мин) — 100% | = 1 гал/мин | Средняя интенсивность полива в зоне A: 4 гал/мин × 96,3 ÷ (30 × 30 футов) = 0,428 дюйма в час, или 11 мм/ч |
| Дожд. 2 (2 гал/мин) — 50% | = 2 гал/мин | |
| Дожд. 4 (2 гал/мин) — 50% | = 2 гал/мин | |
| Дожд. 5 (4 гал/мин) — 25% | = 1 гал/мин | |
| 4 гал/мин |
ЗОНА B
Зону B обслуживают дождеватели 2, 3, 5 и 6. Два из них работают в пол-оборота и имеют расход 2 гал/мин (9 л/мин) и два — в полный оборот с расходом 4 гал/мин (18 л/мин). Общий расход в пределах зоны составляет:
| Дожд. 2 (2 гал/мин) — 50% | = 1 гал/мин | Средняя интенсивность полива в зоне B (и D): 4 гал/мин × 96,3 ÷ (30 × 30 футов) = 0,428 дюйма в час, или 11 мм/ч |
| Дожд. 3 (2 гал/мин) — 50% | = 1 гал/мин | |
| Дожд. 5 (4 гал/мин) — 25% | = 1 гал/мин | |
| Дожд. 6 (4 гал/мин) — 25% | = 1 гал/мин | |
| 4 гал/мин |
ЗОНА C
Зона C осталась без изменений. Ее обслуживают четыре дождевателя, работающие в полный оборот (5, 6, 8 и 9). Каждый имеет расход 4 гал/мин (18 л/мин), из которых 25% приходится на зону C. Таким образом, общий расход в пределах зоны составляет 4 гал/мин (18 л/мин).
Средняя интенсивность полива в зоне C:
4 гал/мин × 96,3 ÷ (30 × 30 футов) = 0,428 дюйма в час, или 11 мм/ч
Таким образом, все четыре зоны получают одинаковый объем воды в час, и поэтому дождеватели с разными рабочими секторами (четверть круга, полукруг, полный круг) можно совмещать в пределах одной зоны. Если дождеватель обслуживает несколько зон, их полив можно выполнять одновременно в зависимости от потребностей участка.
Как видите, важно расставить дождеватели и распределить форсунки так, чтобы полив выполнялся равномерно.Если система спроектирована и установлена с учетом равномерности, на участке будет меньше луж и «стрессовых зон», а вам также удастся сэкономить воду.
По-прежнему нужна помощь? Мы к вашим услугам!
Изложите свой вопрос, и мы постараемся найти для вас оптимальное решение.