Progettazione del sistema di irrigazione a goccia: flusso, pressione, zone e uniformità

Il sistema di irrigazione a goccia inizia con quattro fatti: flusso disponibile, pressione mentre l'acqua si muove, la domanda di ogni riga di raccolto, e la variazione del campo aggiungerà. Questi fatti determinano quanti file possono funzionare insieme, che diametro della linea principale merita un controllo idraulico, se nastro a goccia o driplinea si adatta al raccolto, e quanto filtrazione e controllo della pressione il sistema ha bisogno. Questa guida fornisce ai compratori di fattoria, frutteto e serra una sequenza di progettazione pratica. Non si basa su un grafico universale a dimensione del tubo. Invece, mostra cosa misurare, come costruire un programma di zona, cosa confermare sulle pagine del prodotto, e come testare l'uniformità prima di installare il campo completo.

Definire il confine di progettazione prima di scegliere i componenti

Iniziare con un blocco che può essere gestito e controllato come un'unità. Segnare la sorgente d'acqua, i punti più alti e bassi, il percorso disponibile per la linea principale, la posizione di ogni intestazione e ogni riga di ritaglio. Registra la lunghezza della riga e la spaziatura piuttosto che stimare da area piantata. Se il blocco contiene diverse colture, piste, lunghezze laterali o programmi di irrigazione, dividerlo sul disegno prima di fare il calcolo del flusso.

Il disegno dovrebbe anche mostrare ciò che già esiste. Misurare la presa della pompa, il collegamento del tappo di stoccaggio e il tubo installato di diametro esterno. Identificare il filo o la flangia standard. Notare il modello della pompa e qualsiasi curva disponibile, ma verificare le prestazioni nel campo. Un'etichetta che indica un flusso massimo o una testa massima non ti dice cosa la pompa offre al punto di funzionamento.

Dare a ogni zona proposta un nome breve. Un utile foglio di lavoro comprende data di test sorgente, righe, metri per riga, tipo laterale, spaziatura emettitore, flusso di uscita, domanda simultanea, intervallo di elevazione, pressione di ingresso target e tempo di funzionamento previsto. Questo diventa il record di acquisto e la lista di controllo commissioning.

Come misurare il flusso della sorgente utilizzabile alla pressione di esercizio

Flusso e pressione descrivono cose diverse. Il flusso è il volume disponibile nel tempo; la pressione è l'energia disponibile per spostare l'acqua attraverso filtri, valvole, tubi e emettitori. Essi cambiano insieme come il punto di funzionamento cambia. Una lettura statica del manometro effettuata con ogni valvola chiusa può sembrare forte anche quando la sorgente non può mantenere la pressione necessaria al flusso di zona pianificato. Un confronto di progettazione del sistema di irrigazione a goccia dovrebbe mantenere la lettura della sorgente e la domanda di fila calcolata nelle stesse unità prima che qualsiasi limite di zona sia tracciato.

Testare la sorgente sotto un carico rappresentativo. Utilizzare un misuratore di flusso calibrato quando possibile, o tempo un volume noto per una fornitura più piccola. Leggete la pressione mentre l'acqua si muove. Ripetere il test quando il dispendio stagionale, le pompe condivise o i livelli di storage possono cambiare il risultato. Registra la condizione di approvvigionamento più debole e il valore normale.

Prevenire la pressione per ogni parte del percorso: protezione sorgente, filtro pulito, valvole di controllo, raccordi, elevazione, linea principale, intestazione e laterale. Un filtro sporco aggiungerà più perdita di una pulita, quindi il design ha bisogno di un margine operativo e di indicatori accessibili. Se il bilancio di pressione è già esaurito prima dell'inizio laterale, un regolatore non può riparare il disegno. Riduce solo la pressione; non crea energia.

Calcolare la domanda per filari di coltura prima di raggruppare le zone di gocciolamento

Utilizzare le specifiche laterali selezionate, non un'ipotesi generica di emettitore. Per emettitori discreti, moltiplicare l'output di emettitore per il numero che opera in una riga. Per i prodotti di lunghezza, moltiplicare il flusso pubblicato per metro per lunghezza della riga. Quindi moltiplicare la domanda di fila per il numero di righe che correranno insieme.

Ad esempio, una riga 90-metre con prese ogni 0.30 metri contiene circa 300 prese. Se l'opzione scelta scarica 1.0 litri all'ora per presa alla pressione di prova specificata, la domanda nominale della riga è di circa 300 litri all'ora. Venti di tali righe richiederebbero circa 6,000 litri all'ora prima di aggiungere qualsiasi indennità di progettazione o di lavaggio. Questo esempio spiega il metodo; non è una promessa di prestazione per una famiglia di prodotti. Sostituire i dati esatti della variante e la pressione utilizzata dal suo produttore.

Confrontare il totale con il flusso di sorgente misurato e l'intervallo di pressione accettabile. Se il blocco supera o limita, dividerlo in zone. Tenere le file con lunghezza simile, l'altezza e la domanda di raccolto insieme. Zoning fornisce anche il controllo: una varietà di serra con un breve intervallo di irrigazione non deve essere bloccata in una fila di frutteti lontana semplicemente perché entrambi utilizzano 16 mm tubazioni.

Costruisci un budget di pressione dalla fonte allo sbocco più lontano

Un budget di pressione assegna parte della pressione disponibile ad ogni cambiamento di perdita e di elevazione. Iniziare con la pressione dinamica misurata al flusso di progettazione. Sottrarre perdite note attraverso il trattamento e le apparecchiature di controllo. Stima attrito tubo con un metodo idraulico riconosciuto o le tabelle del fornitore del tubo, utilizzando diametro interno, flusso effettivo, lunghezza del percorso e raccordi. Includere l'intestazione e il rappresentante più lungo laterale.

L'elevazione cambia pressione anche quando la dimensione del tubo rimane la stessa. Una presa più alta ha meno pressione disponibile; una presa più bassa può avere di più. I lunghi laterali aggiungono attrito, e l'alto flusso alla loro entrata di solito aumenta quella perdita. Su terreni irregolari, zone più corte, tubo di consegna più grande o emettitori compensanti pressione possono essere giustificati. La scelta ha bisogno di calcoli e letture sul campo piuttosto che di un reclamo universale a più portate.

Guida dell'estensione della Utah State University sull'uniformità dell'applicazione dell'irrigazione descrive un sistema pressurizzato come un'unità di sorgente e filtrazione, distribuzione principale, submana o collettore, laterizi e sbocchi, spiega inoltre che la variazione di attrito e pressione influisce sull'uniformità.

Selezionare il tubo di mandata dalla scheda idraulica

La linea principale deve trasportare il più grande flusso di zona simultanea con perdita di attrito tollerabile e una classe di pressione appropriata. Una connessione che corrisponde alla presa della pompa non è automaticamente la dimensione corretta del tubo. Una linea di rete lunga può avere bisogno di un diametro maggiore di un breve intestazione che trasporta la stessa acqua per solo pochi metri. Al contrario, selezionare il diametro disponibile più grande senza un calcolo può aggiungere costi, gestione difficile e transizioni inutili.

Usa il PE tubo principale per irrigazione pagina per confrontare la famiglia 32–160 mm pubblicata, quindi richiedere o utilizzare le dimensioni e la classe di pressione per l'opzione esatta. Dimensioni ogni tee, gomito, unione, valvola e adattatore a quello stesso sistema di connessione. Registrare se un numero si riferisce a dimensioni nominali o diametro esterno effettivo.

Sbucciare le intestazioni in modo da iniziare la riga sono accessibili e l'acqua di scarico può lasciare in modo sicuro. Dove il campo viene coltivato meccanicamente, proteggere i passaggi e decidere se l'intestazione rimarrà in posizione o essere recuperato dopo la stagione. Aggiungere punti di isolamento che permettono di riparare un blocco senza drenare l'intera rete agricola.

Scegli il nastro gocciolante o l'ala gocciolante in linea per il ciclo colturale

Le file vegetali stagionali spesso favoriscono il nastro sottile perché può essere posato rapidamente e acquistato in rotoli lunghi. Le baie a effetto serra, i frutteti e le file perenni spesso favoriscono la gocciolatura tonda in linea perché tollera una maggiore manipolazione. La decisione dipende anche da portata di pressione, spessore della parete, spaziatura di uscita, scarico, metodo di recupero e anni di servizio previsti.

Input di progettazione	Cosa verificare	Conseguenza dell'acquisto
Spaziatura del raccolto e della zona radicale	Intervallo di emissione e modello di bagnatura previsto nel terreno	Scegliere una spaziatura che supporti la zona radicale senza prese ridondanti
Lunghezza e pendenza della fila	Limiti di flusso e pressione del produttore per la variante esatta	Ridurre le zone o prendere in considerazione prodotti di compensazione della pressione quando giustificato
Ciclo colturale	Piano di costruzione, movimentazione e recupero del muro	Confronta stagionale nastro gocciolante con gocciolatore piatto con riutilizzabile ala gocciolante in linea
Qualità dell'acqua	Passaggio minimo e grado di filtrazione richiesto	Progettare il trattamento attorno all'uscita selezionata, non solo attorno al tubo

Non mescolare i raccordi casualmente tra nastro e tubo tondo. Un'etichetta 16 mm può descrivere diverse dimensioni o metodi di giunzione. Partita inizia, valvole, accoppiatori e chiusure alla famiglia laterale scelta e confermare la dimensione di derivazione del pugno o dell'intestazione.

Progettare la filtrazione intorno all'acqua e al rischio degli emettitori

Il filtro deve servire l'intero flusso di zona proteggendo il più piccolo passaggio a valle. Registrare se la fonte trasporta sabbia, limo, alghe, frammenti di piante, precipita o una miscela. Pulire bene l'acqua, un canale sedimentario-laden e acqua di superficie immagazzinata richiedono diversi piani di trattamento. Un'analisi dell'acqua di laboratorio e un controllo dei detriti di campo valgono per un'installazione di grande o ad alto valore.

Confronta il grado di filtrazione, il flusso nominale, il limite di pressione, la perdita di pressione pulita e il metodo di pulizia. La dimensione del collegamento è solo un fattore di selezione. Un piccolo filtro può connettersi fisicamente alla linea principale ma limita il flusso o necessita di attenzione più volte durante un set di irrigazione. Lasciare sufficiente spazio per rimuovere l'elemento e installare punti di prova di pressione in cui si può osservare la differenza di pressione.

Il Filtro a disco con corpo a Y fornisce opzioni di connessione e filtrazione selezionabili per sistemi appropriati. Confermare il grado del disco contro il requisito laterale e il flusso nominale contro l'intera zona di funzionamento. L'acqua con carico organico pesante o sabbia può essere necessario per separare o trattare i mezzi prima di un'unità disco compatta.

Progettare valvole, interfacce di flussaggio e fertirrigazione

Disegnare parti di servizio prima di contare l'ordine. L'unità di testa ha normalmente bisogno di isolamento, misurazione della pressione e del flusso, filtrazione, controllo della pressione quando richiesto e sicuro interfacce di iniezione chimica se la fertigazione sarà aggiunta. Le regole locali di backflow e di gestione chimica governano la protezione delle fonti. Seguire ogni manuale di equipaggiamento perché la sequenza di componenti accettabile può cambiare con la pompa, regolatore e iniettore.

Fornire una sequenza di apertura controllata per grandi zone. L'apertura di ogni valvola di fila può creare una breve condizione di alto flusso e la pressione di collasso. Le valvole a riga o sottozona facilitano la messa in servizio e la riparazione, ma ogni valvola e il montaggio aggiungono la perdita. Includili nel bilancio della pressione.

Mettere punti di scarico riaperto alle estremità dei rami di linea principale, intestazioni e laterali. Percorso sporco acqua di scarico lontano da colture e apparecchiature elettriche. Gli alti punti possono avere bisogno di aria-rilascio o protezione sottovuoto a seconda del terreno e del design del sistema. I punti bassi possono raccogliere sedimenti e meritare un accesso deliberato al servizio.

Trasforma il disegno in una precisa distinta materiali

Contare i materiali dalla via dell'acqua, non dalla memoria. Per ogni lista zona lunghezza linea principale, lunghezza dell'intestazione, valvole di controllo, tee, gomiti, adattatori, sindacati, manutentori, derivazioni di fila, lunghezza laterale, accoppiatori, chiusure di fine e assiemi di filo. Aggiungere parti di riparazione compatibili e gli strumenti esatti per punzonatura e taglio.

• Per tubo: registrare il diametro esterno, la classe di parete o pressione, il metodo di unione e il percorso totale con un'indennità di installazione misurata.
• Per nastro o ala gocciolante: registrare diametro, parete, spaziatura, produzione, campo operativo e lunghezza del rotolo per la variante selezionata.
• Per i filtri: registrare il grado di filtrazione, il flusso della zona nominale, il limite di pressione, lo standard di connessione e l'autorizzazione alla pulizia.
• Per i raccordi: nominare entrambi i lati di ogni transizione e contare le guarnizioni, i morsetti o gli anelli di tenuta richiesti dal giunto.
• Per gli strumenti: selezionare intervalli di manometri e flussometri in grado di risolvere il funzionamento normale anziché solo la pressione estrema.

Il prima Lista di controllo dei componenti dell'irrigazione a goccia agricola può essere utilizzato dopo la pianificazione idraulica è completa. Mantenere il disegno, i calcoli e le opzioni di prodotto selezionate con l'ordine in modo da future riparazioni utilizzare gli stessi standard.

Commissionare una zona rappresentativa

Installare una zona rappresentativa prima di duplicare il layout. Sfrutta la linea principale e l'intestazione prima di collegare i laterali. Collegare e arrossare i laterali, chiudere le estremità, quindi aumentare la pressione gradualmente. Cercare connessioni in movimento, nastro contorto, cinaglie e restrizione filtro.

Misurare la pressione alla testa di controllo, all'inizio di un rappresentante laterale e vicino alla sua estremità estrema. Raccogliere acqua di scarico per tempo uguale in diverse posizioni vicine, intermedie e lontane. Confronta i volumi e indaga le differenze coerenti. Una patch bagnata accanto alla prima riga non dimostra che l'ultima riga riceve l'importo previsto.

Registrare la pressione del filtro pulito, il flusso di zona, l'ingresso e la pressione finale, i volumi raccolti, l'aspetto del filo e le riparazioni. Se i risultati cadono al di fuori del target di progettazione o dei limiti di prodotto, correggere la linea principale, dimensione zona, regolazione, filtrazione o scelta laterale prima di scaling. Questa prova fa parte del design, non un'ispezione facoltativa dopo l'acquisto.

Utilizza una revisione del progetto pre-ordine

1. Disegna la sorgente, l'elevazione, la linea principale, le intestazioni, le zone, le righe e i punti di livello.
2. Misurare il flusso e la pressione utilizzabili nelle stesse condizioni operative.
3. Calcola la domanda dall'opzione laterale esatta e dal conteggio delle file simultanee.
4. Preparare un budget di pressione per lo sbocco rappresentativo più lontano.
5. Seleziona tubo di mandata, laterale, filtrazione e raccordi in base alle specifiche esatte.
6. Contare gli accessi per la manutenzione, i manometri, le valvole, le parti di lavaggio e i ricambi compatibili.
7. Testare una zona e conservare le letture di messa in servizio come base di manutenzione.

Sfoglia il gamma di irrigazione a goccia agricola solo dopo che il foglio di lavoro è pronto. Quando si richiede aiuto attraverso IrriNex Store supporto prodotto, allegare la lunghezza del percorso, l'altezza, il flusso misurato, la pressione dinamica, la descrizione delle risorse idriche, il programma di riga e i collegamenti alle varianti in considerazione.

Domande frequenti sulla progettazione

Quante file possono funzionare in una zona?

Dividere il flusso di zona utilizzabile con la domanda calcolata per riga, quindi confermare che il gruppo risultante rimane all'interno del bilancio di pressione e dei limiti laterali.

È possibile utilizzare la pressione statica per la progettazione?

La pressione statica è un utile valore diagnostico, ma il design ha bisogno di pressione misurata mentre il flusso richiesto si muove. Filtri, tubi e valvole consumano pressione solo quando scorre l'acqua.

Una linea principale più grande garantisce l’uniformità?

No. Può ridurre la perdita di attrito, ma l'uniformità dipende anche da zoning, elevazione, comportamento laterale, filtrazione, controllo della pressione e qualità di installazione.

Il filtro deve essere selezionato prima dell'ala gocciolante?

La sorgente d'acqua forma il treno di trattamento, mentre l'emettitore scelto imposta il requisito di protezione finale, entrambi devono sostenere il flusso di zona completo.

Quando è finita la progettazione?

È pronto a ripetere dopo che una zona rappresentativa opera entro i limiti dei componenti e i volumi di pressione e di uscita misurati soddisfano l'obiettivo di uniformità del progetto.

Progetta in base alle misurazioni, quindi acquista in base alle specifiche

Un sistema agricolo durevole è il risultato di decisioni connesse. Il flusso di sorgente fissa il soffitto; le file di ritaglio impostano la domanda; il bilancio di pressione forma tubi e zone; qualità dell'acqua e passaggi di uscita forma filtrazione; il test di campo prova se il progetto funziona. Tenere quelle decisioni visibili in un foglio di lavoro e su un disegno.

Questa disciplina rende più chiaro il confronto al dettaglio. Invece di chiedere “qualche linea 16 mm” o “un filtro grande,” l'acquirente può confrontare la distanza esatta, l'uscita, la parete, il grado di filtrazione, la connessione, la classe di pressione e il grado di flusso. Il risultato è un sistema che può essere installato, misurato, mantenuto e ampliato senza indovinare in ogni transizione.