Полив — ломаем стереотипы — Огород Природное земледелие

Виды полива по назначению

Комплекс поливных мероприятий предназначен для увлажнения верхнего почвенного слоя грядок перед посевом семя и посадкой рассады, восстановления запасы влаги в течение вегетации, минеральной подкормки.

Виды полива садово-огородных культур по назначению представлены в таблице.

Оптимальная температура поливной воды — 15–25˚С, поэтому вода из артезианских скважин перед использованием согревается в бассейне, емкости.

Дождевание

Не менее популярный способ полива. Заключается он в дроблении подаваемой с напором водной струи на капли, что достигается посредством использования различных насадок.

Преимуществами такого полива является более скорое и полноценное промачивание грунта, возможность орошения участков со сложным микрорельефом или большим уклоном, меньшие затраты труда, экономия воды на 15 — 30% (по сравнению с поливом по бороздам), а так же возможность полной механизации.

Дождевание отлично подходит для легких почв, для участков с многолетними травами, но не подходит для тяжелого грунта. Вода на глинистых почвах плохо проникает внутрь, а потому образует лужи, стекает, провоцируя эрозионные процессы. Еще одним недостатком является возможность промачивания почвы лишь до 50 см на тяжелых грунтах, до 60 на легких, что значимо при поливе садов и виноградников, требующих промачивания почвы до 100 см.

Источники водозабора

Начнем именно с выбора источников полива. То есть определим, откуда можно брать воду. В принципе, здесь нет никаких ограничений. Все будет зависеть от того, какой источник присутствует на загородном участке или вблизи него. Просто перечислим их:

• центральная водопроводная сеть;

• естественный водоем: река, озеро, пруд, ручей и прочее;

• колодец;

• пробуренная скважина;

• бочка или другаяемкость, установленная на постаменте для создания напора и наполненная дождевой водой или вручную из другого источника.

Понятно, что оптимальный вариант – это водопровод, в который надо просто врезаться и установить поливочный кран. К последнему присоединяется шланг или труба поливочной системы, с его же помощью можно отсекать эту систему. Если давление воды в водопроводе достаточно, то можно обойтись без дополнительно устанавливаемого насоса.

Все то же самое касается бочки с водой. Давление внутри системы будет зависеть от того, на какой высоте она установлена. Чем выше, тем напор больше. Единственный недостаток этого варианта – сложность наполнения резервуара. Процесс этот трудоемкий и требующий определенных затрат времени и сил.

Источник climat-montaj.uz

Во всех остальных случаях без насосов не обойтись. При этом в каждом случае подбирается свой насос в соответствии с условиями эксплуатации. К примеру, для скважины потребуется глубинная модель, для колодца погружная. Что касается естественных водоемов, то здесь выбираются насосные агрегаты в зависимости от степени загрязнения воды.

Как поливать овощи — общие правила

Влага может подарить овощам жизнь, но может и убить. Чтобы влага была для растений «живой», при поливе нужно соблюдать простые правила:

• Вода должна быть качественной — мягкой, теплой.
• Полив осуществляется на восходе или на закате солнца. Кроме освежающего, когда листья растений обрызгиваются водой в жару — теплой водой.
• Поливать следует туда, куда нужно конкретной культуре — под корешок, на листья.

Водопроводная, колодезная, вода из артезианской скважины набирается в емкость, где отстаивается нагревается, насыщается кислородом, очищается от хлора и отстаивается — часть примесей выпадает в осадок.

Капли воды, оставшиеся на листьях после утреннего полива, под солнечными лучами превратятся в линзы, и станут причиной ожогов растений. Полезен вечерний полив овощей: минимальные потери влаги на испарение, у растений есть время на отдых от жары в комфортном микроклимате. А утром можно разрыхлить почву в лунках и грядках, чтобы сохранить влагу, предупредить появление на земле трещин.

Томаты, перцы, баклажаны, капуста поливаются под корешок. Лук, чеснок, зелень — «дождиком» из лейки сверху.

Как определить уровень влажности почвы на грядке? Отечественные и зарубежные производители предлагают приборы, работа которых основана на электрическом, тензометрическом, оптическом и других методах.

Влажность земли легко можно оценить с помощью пальца руки. Если утром после вечернего полива:

• грунт на глубине 5 см сухой — недолив;
• грунт на глубину пальца влажный — норма;
• грядка «хлюпает» — перелив.

Легкие, поверхностные поливы провоцируют рост сорняков, высушивание почвы и образование корки. Переливное «болото» — благоприятная среда для развития вредителей, грибковых инфекций.

Гарантия хорошего урожая — своевременный, умеренный и сбалансированный полив.

Рекомендуем по теме

Обсуждения

Как рассчитать количество воды для полива и подкормки |

Как составить схему полива

Определив количество и размеры блоков, чтобы правильно осуществить полив, уточняются расходы воды на них.

Gi=G x Sb м3/час;

где:

• Sb – площадь определенного блока для полива;
• G – расходы воды на 1 га используемых посадочных схем;
• Gi – расходы воды определенного блока для орошения.
• Затем переходят непосредственно к составлению схем полива.

Для получения результата максимальную норму полива (примерно 50 м3 на гектар) делят на расход воды, т.е. м3/га в час используемых посадочных схем, и определяют наибольшее время орошения конкретных блоков.

Пример на томатах:

• расход воды на 1 га/час работы системы равен 26 м³ , а максимальное время орошения (условная дневная норма 70 м³/га) примерно 3 часа.

Для удобства все результаты заносятся в таблицу.

К примеру:

Номер блоков	Вид культуры	Площадь, га	Расход воды, м3/час	Max время орошения, ч		Схемы полива	Наибольшее время орошения по схемам, ч
1	Лук	1,1	36	2,75		7	3,3
2	Томаты	2,4	57	3,3		7	3,3
3	Томаты	2,4	57	3,3		7	3,3
4	Картофель	2,75	91	2,75		6	2,75
5	Картофель	2,75	91	2,75		5	2,75
6	Морковь	1,3	71,5	1,65		4	1,65
7	Морковь	1,3	71,5	1,65		4	1,65
8	Морковь	1,3	71,5	1,65		3	1,65
9	Морковь	1,3	71,5	1,65		3	1,65
10	Морковь	1,3	71,5	1,65		2	1,65
11	Морковь	1,3	71,5	1,65		2	1,65
12	Морковь	1,3	71,5	1,65		1	1,65
13	Морковь	1,3	71,5	1,65		1	1,65
Итог		21,8					15,4 (в среднем)

Проведя анализ таблицы, видно, что максимальное время орошения равно 15,4 ч, а наибольшие расходы воды, согласно схемам полива, составляют 137 м3/час. Данный результат является контрольным при последующих подсчетах.

Как сэкономить воду?

Для того чтобы полив был экономным необходимо знать и соблюдать определенные правила:

• заботиться о задержке снега, собирать талые, дождевые воды в специально отведенные для этого емкости;
• своевременно высаживать рассаду, пока в почве есть естественная влага, накопленная после зимы;
• поливать не часто, но обильно, чтобы корневая система могла развиться вглубь;
• после полива мульчировать почву или рыхлить, разрушая капилляры верхнего почвенного слоя (в качестве мульчирующей пленки можно применять агроволокно);
• выбрать наиболее экономичный для заданных условий тип полива: на ровном рельефе – по бороздам, на склоне – дождеванием, или сравнительно новые технологии – капельное, точечное, подпочвенное орошение.

Применение всех этих приемов в совокупности позволяет сократить расход используемой на полив воды в течение сезона до 50 – 60%, а при нормированном поливе (к примеру, при помощи капельного орошения) — и до 80%.

Комплектация системы капельного орошения и расчет давления и другого

На сегодняшний день базовая комплектация системы капельного орошения состоит из следующих элементов:

• источника водоснабжения;
• фильтростанции;
• узла внесения и регулятор подготовки удобрений;
• магистральных трубопроводов;
• разводящих трубопроводов;
• регулятор давления;
• запорной фурнитуры;
• соединительной фурнитуры;
• данный полив (система) может дополнительно содержать узлы автоматического управления и регулятор контроля системы, регулятор расхода воды и давления.

Общая схема полива.

Фильтрационная станция является одним из важнейших элементов, из которых состоит полив. В зависимости от наличия определенных примесей в поливной воде и величины поливаемой площади, фильтрационная станция может включать дисковые, сетчатые, гидроциклонные и гравийные фильтры.

Сетчатые фильтры могут устанавливаться не только с целью очистки, но и с предупредительной, после гравийного. Состоят из фильтрующего элемента в виде мелкоячеистых сеток и корпуса. Данные фильтры применяются для того, чтобы фильтровать воду при невысоком содержании неорганических частиц. В таком случае будет качественный полив.

Степень очистки воды будет зависеть от того, какие размеры ячеек фильтрующей сетки, а пропускная способность — от площади. Фильтрующий элемент при засорении промывается обратным потоком воды.

Дисковые фильтры разрабатываются для обеспечения более глубокого фильтрования. Они состоят из фильтрующего элемента в виде набора тонких плотно сжатых дисков с радиальными канавками и корпуса. Сочетают наименьшую себестоимость обслуживания и надежность.

Гравийные фильтры применяются для того, чтобы удалить органические и неорганические частицы. Песок, который применяется в качестве фильтрующего элемента, за счет своей удельной высокой фильтрационной поверхности, дает возможность удерживать большое количество взвешенных частиц.

Могут использоваться при заборе воды из открытого водоема. Промывка должна производиться обратным потоком воды. Гравийно-песчаная смесь, которая засыпается, используется 2 фракций: мелкая (0,5-0,8 мм), которая засыпается сверху, и крупная (1,2-2,4 мм), засыпаемая снизу.

Гидроциклоны используются для того, чтобы разделить и удалить тяжелые частицы из воды (в частности песка). Используются для предварительной очистки в случае большого загрязнения воды тяжелыми частицами.

Общие правила полива

Если все правила полива свести к одному перечню рекомендаций, то получится следующее:

1. поливать растения лучше рано утром (до начала жары) или в вечерние часы (в периоды холодных ночей необходимо отдать предпочтение утру);
2. поливы должны быть своевременными и регулярными;
3. весенние поливы необходимо ориентировать на меньшую (примерно на 10 см) глубину промачивания почвы, так как для растений в этот период еще доступна влага, накопленная в земле;
4. чем выше температурный режим, тем выше норма полива;
5. в пасмурную погоду норму полива нужно уменьшить, но полностью полагаться на дожди нельзя;
6. в момент от появления всходов до цветения растения наиболее чувствительны к недостатку воды, поэтому пренебрегать регулярностью орошения в этот период особенно опасно;
7. чем выше плотность посадки, тем обильнее должен быть полив;
8. более частых поливов требуют культуры, выращиваемые на песчаных почвах;
9. для эффективной работы корневой системы растениям необходима не только влага, но и кислород, по этой причине после полива необходимо не допускать образования почвенной корки, разрушая ее при помощи рыхления, которое, кроме того, помогает еще и сохранить влагу в почве;
10. кроме рыхления сохранению почвенной влаги способствует мульчирование.

При этом капельное орошение предпочтительнее для огорода и сада, а цветник и газон обрадуются искусственному дождю.

Растения с неглубокими корнями (помидоры, капуста, салат) требуют влаги каждые 1—2 дня, зато семейство тыквенных (огурцы, кабачки, тыквы) с глубокой корневой системой продержатся без полива 3—4 дня. Розы, ягодные кустарники (смородина, крыжовник) и зрелые деревья тоже довольно терпеливы, а вот молодые плодовые деревца нехватку воды переживают остро, начинают чахнуть.

На частоту полива серьезно влияет и состав почвы на участке. Благо, если у вас чернозем: 1—2 раза в неделю оросили — и забыли. Также довольно благодатны смешанные почвы (суглинок шлам песок). Влага в них задерживается не хуже, чем в черноземе, да и проветривание корневой системы хорошее, достаточно через 2—3 часа после полива взрыхлить верхний слой.

С песчаной землей — морока, вода в нее уходит, как сквозь сито: придется поливать 3—4 раза в неделю. А самые проблемные — тяжелые глинистые почвы. Хватит раз в неделю полить, а вот рыхлить придется 2—3 раза в неделю, чтобы корни «дышали».

Полив и питание растений

Основным источником питания растений является вода. Странно звучит? Но это факт. Все необходимые питательные вещества растения впитывают корнями в виде водных растворов. Без воды растения голодают. Только водные растворы минералов и углекислого газа могут усваиваться корнями. В “сухом” виде они ничего не усваивают.

Не путайте природные минерализованные растворы с минеральными удобрениями. Это не одно и тоже.

Углекислый газ важнейший элемент питания растений. Низкое содержание углекислого газа в воздухе – основная причина, которая ограничивает урожайность огородных и садовых культур. О том за счет чего увеличивается урожайность в 2 – 3 раза я подробно написала в статье “Природное земледелие что это такое“. Водный раствор углекислого газа – углекислота это основа углеродного питания растений.

За счет бесперебойного поступления водного раствора углекислого газа растения увеличивают урожайность в несколько раз! Без перебоев углекислый газ растениям поставляют почвенные обитатели, которые живут в мульче и под мульчей. А вода при правильном поливе активной мульчи превращается в супер питательный углеродный коктейль для растений.

О том, как правильно мульчировать почву, как мульча становится активной и как увеличивать почвенное население я написала три статьи – “Мульчирование что это такое“, ” Мульчирование опилками” и “Мульчирование горячей травой“.

Полив овощей: какие культуры любят воду

Опытные овощеводы делят овощные культуры на 4 большие группы. Принято считать, что растения I группы очень любят воду, а растения IV группы засухоустойчивые, поэтому могут терпеть временный недостаток воды от дождя и до дождя.

К I группе растений, которые очень любят воду, можно отнести: капусту, редис, огурцы, кабачки, баклажаны, перец, зеленные культуры. Растения этой группы имеют поверхностную корневую систему и крупные листья.

Рассаду капусты ежедневно поливают пока растения не приживутся в открытом грунте, а затем продолжают поливать раз 3-4 дня (если стоит сухая погода), расходуя не менее 10 литров воды на одну капусту.

Во II группу входят лук и чеснок — очень требовательные к влаге растения, имеющие поверхностную корневую систему и большие листья. Лук и чеснок особенно нуждаются в воде первые 3 недели после посадки, во время отрастания пера и в момент формирования луковиц.

Полив теплой водой – “контрольный выстрел в голову”

“Полив теплой водой в жару это меткий контрольный выстрел в голову” – так говорил Б.А.Бублик. В жару поверхность почвы разогревается до 60 – 70 градусов. Если почва сухая, для корней растений это не страшно. У сухой рыхлой почвы очень низкая теплопроводность. Она не прогревается глубоко. Корни растений остаются в комфортной прохладе.

Стоит полить разогретые на солнце гряды, почва становится теплопроводной. Земля в корневой зоне стремительно разогревается. Теплая вода при поливе разогретой земли становится горячей. В корневую зону растений устремляется горячая вода (ведь стараемся поливать под корень!) и вместо комфортной прохлады, получается обжигающая парная. Корни обвариваются и бедным растениям остается только выживать. Какие плоды? Самим бы выжить.

Думаете почему желтеют и засыхают листья у огурцов? В этом часто виноват полив теплой водой по разогретой голой земле!

Кстати, от полива холодной водой голой горячей земли будет такой же эффект. Температура в корневой зоне будет немного ниже, чем при поливе теплой водой, но все равно станет критически высокой.

От сильного разогрева почву спасает только мульча. Замульчированная почва не разогревается и всегда прохладная. Вы сами в этом можете убедиться потрогав почву под мульчей. Даже в самую жару она будет прохладной.

При поливе замульчированной почвы корни растений остаются в прохладе и не обвариваются. Холодная вода растворяет максимальное количество углекислого газа. Растения при поливе холодной водой получают богатое углеродное питание и увеличивают урожайность.

“А они не замерзнут?” Очень многие садоводы боятся, что от полива холодной водой корням будет холодно и растения будут плохо развиваться. Давайте поговорим и об этом.

Потребность растений в теплой почве

У растений в разные периоды своей жизни существует разная потребность в теплой почве.

В момент прорастания семян потребность в тепле самая высокая. Но как только показались всходы, избыток тепла становится губительным и отрицательно сказывается на урожайности. Для отдачи хорошего урожая растение должно нарастить хорошую корневую систему.

Хороший энергичный рост корневой системы происходит при невысокой температуре почвы. Если земля сильно прогревается, корневая система развивается плохо. Классический пример – большая масса клубней у картошки формируется при температуре не выше 15 – 20 градусов!

Наверняка многие сталкивались с тем, что в жаркое лето урожай картошки неважный. Клубни мелкие, даже если их много. Не растет картошка в теплой земле. Даже рис и хлопчатник нуждаются в прохладе и дают хороший урожай, если температура в корневой зоне не превышает 15 – 20 градусов. А корни кукурузы блаженствуют при температуре 12 – 15 градусов. Я рассказала о теплолюбивых растениях.

Почти все наши огородные растения любят температуру земли в корневой зоне не выше 12 – 15 градусов. У них голова должна быть в тепле, а ноги в холоде. Тогда от них можно ждать большой урожай.

Надеюсь, со всеми страхами мы разобрались и теперь вы не будете бояться поливать холодной водой. Не забывайте – полив холодной водой это мощный источник углеродного питания растений!

О природном земледелии я написала статьи “Природное земледелие что это такое“, “5 правил природного земледелия” и “С чего начать природное земледелие“. В рубрике “Когда сажать и как выращивать” статьи о выращивании разных огородных культур.

Ставьте лайки, делитесь ссылками на статью и мой блог с друзьями, скачивайте мою книгу “6-е правило природного земледелия“, если вам со мной интересно возвращайтесь. Не прощаюсь! До новых встреч.

Всем отменных урожаев без хлопот!

Ваша Лена Сова.

Разбивка участка на поливочные зоны или блоки, расчет

Пример разбивки участка на поливочные зоны: 1 — интегрированные капельные линии, 2 — отдельные капельницы, 3 — микрофитинги, 4 — регулятор давления, 5 — электромагнитный клапан, 6 — трубопровод, 7 — фильтр.

В процессе разбивки участка на поливочные зоны необходимо знать, что максимальной пропускной способностью магистрального рукава LAY FLAT 4″ является значение 80 м³ /ч, а пропускная способность LAY FLAT 3″ — 40 м³ /ч. В некоторых случаях возможно повышение на 10-15% пропускной способности.

Соответственно, водопотребление 1 блока капельного полива не должно быть больше, чем пропускная способность трубопроводов. Помимо гибких рукавов, в качестве отводных трубопроводов используются жесткие трубопроводы из ПНД. В связи с этим за контрольные показатели для разделения на блоки необходимо принимать значения пропускных способностей трубопроводов.

Зависимость для расчета размера поливочного блока (га):

S = (Qt * L * x) / 10 * q, где Qt — пропускная способность разводных трубопроводов (м³/ч), L — расстояние между трубками для орошения (м), x — расстояние между эмиттерами оросительной трубки (м), q — норма вылива одного эмиттера (л/ч).

Далее необходимо определить предварительное количество блоков капельного полива. Общую площадь культуры, которая возделывается, для этого надо разделить на расчетную площадь блоков и округлить в сторону увеличения. Если нет возможности разместить расчетное количество блоков капельного полива (либо если это экономически нецелесообразно), необходимо увеличить их количество.

Для того чтобы определить расход воды на гектар, необходимо пользоваться следующей зависимостью:

Следующим этапом будет определение геометрических размеров блоков капельного полива. Магистральные трубопроводы могут проходить через поливной блок посредине (либо со смещением), либо по границе поливного блока. В большинстве случаев более выгодно располагать разводной трубопровод посредине орошаемого блока с разводкой оросительных трубок с 2-х сторон, из-за большой стоимости трубопровода.

Однако, не следует забывать о том, что у капельной ленты существует ограничение максимальной длины. В некоторых случаях экономически целесообразнее будет расположение оросительных трубок с одной стороны относительно разводных трубопроводов в случае неудобной конфигурации поля и больших затратах на магистральный трубопровод.

Второй фактор, который влияет на геометрические размеры поливного блока — техническая характеристика оросительных трубок. Есть возможность задавать 5-15% неравномерностью капельного полива. Для наиболее массовой оросительной трубки (которая имеет диаметр 16 мм, норму полива на эмиттер 1,2 л в час и расстояние между эмиттерами 0,3 м) при неравномерности 10% наибольшая длина поливной линии составит приблизительно 150 м. Таким образом, понадобится изучить технические характеристики оросительной трубки, которая предлагается.

Расчет магистрального трубопровода

Зависимость расхода воды от давления.

В каком порядке происходит расчет трубопровода:

• определяется диаметр трубопроводов по скорости потока и расходу воды для каждого участка;
• по участкам определяются потери напора;
• определяется максимальная возможная потеря напора;
• определение входного минимального давления;
• сравниваются потребности системы с возможностями источника водоснабжения.

Методика проведения кислования трубки для полива:

• определение количества воды под необходимое количество кислоты;
• определение производительности трубки орошения в зависимости от рабочего давления;
• определение рабочего давления в трубе для достижения необходимой производительности;
• подготовка маточного раствора;
• настройка в системе расчетного давления;
• проведение кислования согласно методу, который содержится далее.

• определение расхода воды на оросительные блоки;
• определение по времени кислования и расходу воды необходимого количества кислоты;
• подготовка маточного раствора для системы капельного полива;
• закачка данного раствора в системы на протяжении 30 минут;
• промывка системы капельного полива на протяжении 30 минут.

Гидравлический расчет сети провода воды заключается в определении диаметра трубопровода по известному водному расходу и потерь напора на всех участках, определения наименьшего давления на входе системы.

Диаметр трубопровода (D) определяется по формуле (м):

D = 1,13 корень кв. (Wi / 3600 * V), где 1,13 — коэффициент, который получается при переходе от живого поточного сечения к диаметру трубопровода, Wi — расчетный поток воды, который протекает по данному участку трубопроводов (м³ /ч), V — экономически целесообразная скорость водного движения в трубопроводах (0,9-1,9 м/с).

Vt = Wi / w, где w — площадь живого сечения трубопроводов (м²), Df — принятый диаметр трубопроводов (м).

hn — потери давления (м) — приблизительно 0,1 бар — определяются по следующей формуле:

hn = A * Lt * b * Wi2, где A — удельное сопротивление труб (с/м²), Lt — расчетная длина трубопроводов (м), b — поправочный коэффициент.

Для начала проектирования системы полива нам будет необходим план участка. Как правило, план участка выполняется в масштабе 1:100, 1:200. На нём необходимо будет указать как можно точнее месторасположение существующих и планируемых объектов (сооружение, деревья и кустарники, подпорные стенки).

Если участок имеет сложный рельеф, то желательно отметить перепады высот. Необходимо определить на участке места, где будет работать система автополива, капельного полива, предусмотреть отводы воды (гидранты) для ухода за труднодоступными территориями.

Возьмем, в качестве примера, проект по благоустройству участка. Последовательно рассмотрим все действия.

Рис.1 Проект участка.

На участке необходимо сделать автоматический полив газона, цветников, предусмотреть гидранты.

Выбор места расположения дождевателей и зоны их покрытия.

Для полива будем использовать МР ротаторы. Радиус полива для ротаторных дождевателей колеблется от 4 до 9 метров:

Также они отличаются регулировкой сектора полива:

Теперь расставим дождеватели по плану. Начинать лучше с отмостки около дома и др. строений, а также по границе участка и в углах. В идеале должно быть 100% перекрытия (т.е. любая точка участка должна поливаться 2-мя дождевателями). После этого смотрим какие зоны не поливаются (или поливаются недостаточно) и добавляем дождеватели.

Рассчитаем расход воды, используя данные из таблицы 1.

Таблица 1. Расход ротаторов в зависимости от радиуса действия и сектора полива.

(данные приводятся при рабочем давлении 3 бар.)

МР1000МР2000МР3000радиус, м.расход, л.радиус, м.расход, л.радиус, м.расход, л.904,144116,194119,1203111804,188116,1174119,1431112104,1102116,1205119,1502112704,1132116,1261119,1646113604,1177116,1348119,186211

На чертеже расставим данные согласно таблице.

Общий расход воды на участок будет равен 5,224 м3/час.

Для стабильной работы насоса необходимо, чтобы производительность разных зон отличалась не более, чем на 25%.

Разобьем участок на 2 зоны. Расход самой большой зоны 2,676 м3/час, самой маленькой 2,548 м3/час.

Теперь можно спроектировать прокладку трубы и установку клапанов.

При подборе диаметра труб учитывается зависимость между скоростью движения воды, гидравлическими потерями в трубопроводе и мощностью насосной станции. Рекомендуемая расчетная скорость воды в трубопроводе из полимерных материалов 2,5-3,0 м/с.

Ниже приведена таблица соответствия скорости и расхода. По ней Вы можете определить необходимый диаметр труб.

диаметр трубы нд, мм	скорость воды, м/с	расход воды, м.куб./час
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

Нам достаточно трубы диаметром 32 мм.

Выбираем место для установки емкости, насосного оборудования и контроллера.

Вода из скважины (местного водопровода или др.) поступает в накопительную емкость (уровень регулируется поплавковым клапаном) , откуда через насосную станцию она нагнетается в магистральную трубу.

Магистральная труба (на рисунке черным цветом) находится всегда под давлением. К ней подсоединяются ветки для полива участка (Кран1, Кран2) и ветка гидрантов (Кран3), на рисунке желтым цветом. Ветки ( на рисунке красным и синим цветом) включаются только в определенное (заданное) время. На них монтируются дождеватели.

Кран1 и Кран2 — электромагнитные клапаны, открываются в заданное время для полива определенного участка.

Гидранты размещены в разных частях участка. Они подсоединены к магистральной трубе через Кран3 (который всегда открыт), соответственно они всегда под давлением. Гидрант расположенный на фасаде может использоваться для мойки брусчатки, машины, а также для полива небольших клумб. Гидрант в огороде незаменим при поливе огорода, там же будет возможность сделать капельный полив.

Подбор насосного оборудования.

Для правильного подбора насосного оборудования необходимо сделать гидравлический расчет. Его целью является определение расхода и напора насосной станции. Расчет производится по самой невыгодной трассе трубопроводов, подводящих воду к самому удаленному от насосной станции дождевателю или дождевателю расположенному на самой высокой отметке.

В нашем проекте это 1-я ветка.

Расход воды, проходящей через 13 дождевателей составит 2,676 м3/ч.

Скорость потока в трубе составит: V = Q/F, (м/с),

Q – расход воды на канал, м3/с;

F – площадь внутреннего сечения трубы, м,

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

где D – внутренний диаметр трубы, м.

V = 0,0011/0,00049 = 2,24 м/с

Гидравлические потери на канал (Нпк) сложатся из сумм потерь по длине и потерь на местные сопротивления, т.е.:

Потери по длине.

Потери по длине вычисляются по формуле Дарси:

Нд = ξ * L * V2 / dвн * 2 * g, (м)

Вы можете использовать таблицу потерь напора. (см. Таблицу потерь напора).

Потери напора в трубопроводах ПНД по ГОСТ18599,2001 PN10 (в метрах на 100 метров прямого трубопровода)

диаметр, мм253240500,51,290,331,04,271,090,361,58,672,210,732,014,373,661,20,422,521,35,411,770,623,029,417,462,440,853,538,659,83,21,114,049,0112,414,061,414,515,294,991,735,018,436,022,095,521,847,122,476,025,58,312,886,529,419,583,327,033,5610,933,797,537,9712,364,288,042,6113,874,88,547,4915,455,359,017,115,929,518,856,5210,020,667,14

При нашем расходе 2,676 м3/час, потери напора в трубопроводе длиной 100 м составят 5,41 метров.

Длина ветки до дальнего дождевателя 30 метров, соответственно потери напора по длине составят 1,8 метра.

Потери на местные сопротивления.

Потери на местные сопротивления вычисляются по формуле Вейсбаха:

Нм = ξм * V2/2 * g, (м)

И в свою очередь разделим их на:

• потери при повороте;
• потери при ответвлении;
• потери в запорной арматуре.

При поворотах значение коэффициента местного сопротивления ξм, в зависимости от угла поворота α, принимаем по таблице:

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

На ветке 3 поворота на угол 90°, принимаем коэффициент местного сопротивления равным 1,1, тогда: Нп = 3 * 1,1 * 2,242/(2 * 9,81) = 0,84 м

При ответвлениях значение коэффициент местного сопротивления ξм принимается в зависимости от угла подсоединения ответвления.

У нас имеется 2 ответвления со значением коэффициента местного сопротивления ξм=1,5, следовательно,

– Нотв = 2 * 1,5 * 2,242/(2 * 9,81) = 0,34 м

Поскольку диаметр трубопровода расчетного канала 32 мм, по каталогу Hunter подбираем электромагнитный клапан диаметром 1″. Потери напора в клапане принимаем по графику, приведенному в каталоге.

Для нашего расхода они составят 1,3 метра.

Нпк = 1,8 0,84 0,34 2 = 4,98 м.

Аналогично рассчитываем потери на напорной магистрали (Нпм) от насосного узла до колодца №1. Они составят Нпм=0,54 метров.

Суммарное значение потерь на участке от насосного узла до наиболее удаленного дождевателя составит:

ΣНп = 4,98 0,54 = 5,52 м

Рассчитаем необходимое давление, которое должен выдавать насос на выходе:

Нн = Нг Нп Нд, (м),

Нг – максимальный геометрический перепад между отметкой оси насоса и дождевателем;

Нп – гидравлические потери в трубопроводе;

Нд – давление, необходимое для работы дождевателя.

Нн = 1,0 10,61 30 = 36,52 м = 3,7 атм.

По каталогу оборудования подбираем насос. При подаче 2,7 м3/час, напор на выходе из насоса должен быть не менее 3,6 атм.

Если у Вас уже существует насосный узел или поселковый водопровод, удовлетворяющий рабочим характеристикам оборудования, то их можно использовать в качестве источника для системы полива. В этом случае производительность канала будет определяться производительностью насосной станции или поселковой магистрали.

В оросительных системах, использующих насосное оборудование, желательна установка накопительных емкостей. Применение емкостей позволяет обеспечить объем воды, необходимый на цикл полива, прогретой до температуры окружающей среды. Обычно емкости устанавливаются на участках в хозяйственных зонах и декорируются живыми изгородями.

Расчет системы капельного орошения (методика и полив)

Расчет капельного полива.

Далее есть смысл определить потребности в воде на площадь, где будет выполняться полив, и количество оросительной трубки, чтобы обеспечить качественный полив.

Агрономия — это не точная наука, как, к примеру, математика. Несмотря на то, что в этой области на протяжении нескольких веков проводились масштабные исследования, был получен большой объем информации о влиянии орошения, удобрений на развитие растений, нельзя говорить о полном планировании и прогнозировании процессов в с/х производстве.

Даже при отсутствии четкой зависимости, есть возможность, исходя из информации, которая имеется, оказывать большое влияние на урожайность с/х культур с помощью корректировки некоторых факторов. Одним из данных факторов является орошение. Когда речь идет об овощеводстве, то можно с уверенностью сказать о том, что самым эффективным сегодня является капельный полив.

После выбора на основе водных, почвенных, маркетинговых исследований набора культур, их фирмы-производителя оборудования и площади следует переходить непосредственно к расчету непосредственной самой системы (с помощью которой производится полив) с использованием следующего порядка проектирования:

1. Предварительный расчет потребления воды для того, чтобы выполнить полив.
2. Расчет необходимого количества оросительной трубки на имеющейся участок согласно схеме посадки.
3. Деление участка на блоки капельного полива (необходимо учитывать мощность насоса, длину рядов, давления, дебет скважины).
4. Подбор фильтростанции (необходимо учитывать расход по блокам воды, желаемое время, в которое будет выполнен полив участка).
5. Подбор материалов разводящих и магистральных трубопроводов, чтобы выполнялся полив.

Для начала необходимо определить максимальную ежедневную потребность в воде для проверки возможностей источника воды, выбора фильтростанции и другой фурнитуры. За максимальную оросительную ежедневную норму следует принимать 60-70 м³ на гектар. Исходя из этого и необходимо производить предварительный расчет пропускной способности фильтрующей станции. Формула следующая:

Q = (60м3 / га * S) / T, где Q — пропускная способность фильтрующей станции (м³/ч), S — площадь орошения, которая планируется (га), T — время работы системы, которое планируется в сутки (16-20 ч).

Если источник водоснабжения позволит расчетный расход воды, необходимо переходить к следующему этапу расчета. Расчет необходимого количества оросительной трубки должен вестись с учетом перечня культур, которые возделываются.

С учетом схемы посадки и возделываемой площади, для каждой культуры рассчитывается потребность в оросительной трубке: Lt = Sк * 10000 / L, где Lt — необходимость в оросительной трубке (м), Sк — площадь культуры, которая возделывается, L — расстояние между оросительными трубками.

Системы полива огорода — механическая, полуавтоматическая, автоматическая

Простое механическое управление поливом ограничивается поворотом шарового крана — включение/выключение. Подходит для организации поверхностного полива по каналам, траншеям.

Обременительную по затратам физических сил и времени работу решает автоматизация полива: полуавтомат — система включается владельцем огорода, автомат — работает без участия человека.

• Поверхностный полив. Простейшая и самая дешевая система. Вода подается в траншеи с растениями или выкопанные по обеим сторонам грядки. Проблема образования дефицита кислорода у корневой системы решается регулярным рыхлением земли. Риск засаливания почвы снижается соблюдением правил севооборота.
• Дождевание, опрыскивание. Управляемое автоматическое дождевание используется на дачных участках площадью 2–6 соток, обширных картофельных огородах. «Дождик» естественно увлажняет землю, сбивает пыль с листьев, освежает воздух, защищает посадки от заморозков. Он может быть «почти настоящим» или мелкодисперсным — для освежающего опрыскивания. Дождевание применимо при высокой водопроницаемости почвы, на огородах со сложными рельефами, с близко залегающими грунтовыми водами. Датчики климатических условий, влажности грунта снизят на 20–50% затраты воды. Не рекомендуется для полива ягод, подверженных грибковым инфекциям.
• Внутрипочвенный, подземный. Вода или питательный раствор поступают к корням каждого растения каплями — капельный полив овощей. Заглубление пористого трубопровода обеспечивает внутрипочвенное увлажнение. Подземное капельное орошение широко используется в теплицах. Возможна установка узла внесения удобрений.

Системы капельного орошения требовательны к водоподготовке: механическая очистка от примесей, тонкая очистка от солей. Благодаря увлажнению только зоны корневой системы, а не всей площади огорода, сада, норма полива овощей может быть уменьшена в 1,5–2 раза.

Современный рынок предлагает разные автоматические системы, минимизирующие физический труд. Они обеспечивают правильное и регулярное орошение, хороший урожай, даже при отсутствии у дачника возможности часто посещать свой участок.