ربما يكون ضخ المياه للري أكبر مستهلك للطاقة في المزرعة. وقد أصبح هذا مصدر قلق كبير للمزارعين المتضررين من الزيادات السريعة في أسعار الطاقة. مع هطول الأمطار غير المتوقع وارتفاع درجات الحرارة ، أصبح الري الفعال الآن أمرًا حاسمًا لتلبية الحاجة المتزايدة لمزيد من الغذاء والألياف. دفعت كل هذه العوامل مجتمعة العديد من المزارعين إلى اعتماد تقنيات ري جديدة مصممة لتقليل استخدامهم للطاقة. وهكذا ، قاموا بتحويل أنظمة الري عالية الضغط إلى نماذج موفرة للطاقة مع مرشات منخفضة الضغط ومنظمات ضغط.
كيف تعمل الرشاشات ذات الضغط المنخفض على توفير الطاقة
لا تزال العديد من أنظمة الري المضغوطة تستخدم الرشاشات التي توفر كميات هائلة من المياه باستخدام ضغوط تتراوح بين 2 إلى 4 بار (30 إلى 60 رطل / بوصة مربعة). إنها تتطلب مضخات لدفع كميات كبيرة من الماء عبر خط الأنابيب بسرعات سريعة للحفاظ على أنماطها المبللة.
تستخدم الأنظمة الأكثر كفاءة رشاشات منخفضة الضغط مصممة لتعمل حوالي 1 إلى 2 بار (10 إلى 25 رطل / بوصة مربعة). تقلل هذه المرشات من متطلبات الضخ دون تقليل التدفق بشكل كبير ، لذلك يمكن للمحاصيل أن تستمر في تلقي كمية صحية من المياه. كما أنها تسمح للمزارعين بتقليل حجم المضخة أو تقليم الدفاعات لتقليل متطلبات القدرة الحصانية.
الأهم من ذلك ، يمكن أن تقلل الرشاشات منخفضة الضغط من متطلبات الطاقة عن طريق زيادة كفاءة الري.
تقوم الرشاشات عالية الضغط برمي الماء في الهواء في تيار مركز. يقطع سبلاشارم التيار ، وينتج قطيرات صغيرة تهدف إلى ملء النمط المبلل ، ولكن يمكن أن تحملها الرياح بسهولة ويمكن أن تتبخر بسرعة. في المقابل ، تميل الرشاشات ذات الضغط المنخفض إلى إنتاج قطرات أكبر تكون أكثر مقاومة للرياح القوية والتبخر.
يمكن للأنظمة ذات الضغط المنخفض جيدة التصميم أن تحقق انتظام توزيع يصل إلى 95 بالمائة. عندما يتم فقدان كمية أقل من الماء ، يمكن أن تعمل الرشاشات لفترات أقصر. تستخدم بعض خيارات الضغط المنخفض ، مثل رشاشات Wobbler® ، الماء على الفور بنمط مبلل 360 درجة. كثافة التطبيق على التربة منخفضة للغاية ، مع تأثير مماثل لتأثير المطر الخفيف. هذا يساعد في الحفاظ على قدرات تسلل التربة. تستخدم الرشاشات الصدمية الماء بتيار مركز ، مما قد يتسبب في اضطراب شديد في التربة ، وضغط السطح ، والجريان السطحي. يستغرقون عمومًا من 60 إلى 120 ثانية لتغطية الدائرة المبللة.
كم يمكنك توفير
تختلف وفورات الطاقة اعتمادًا على نظام الري المحدد ، وساعات التشغيل ، والتدفق ، وضغط التشغيل. ومع ذلك ، يمكن للمزارعين أن يتوقعوا تحقيق وفورات في الطاقة بنحو 50 في المائة عن طريق التحول إلى الرشاشات منخفضة الضغط.
على سبيل المثال ، فإن نظام 2,8،40 بار (40 رطل / بوصة مربعة) مع تدفق 80 متر مكعب / ساعة يعمل بكفاءة ضخ 1000 بالمائة لمدة 76 ساعة في السنة بسعر 2602 سنتًا لكل كيلو وات ساعة ، سيكلف حوالي 0,7 يورو سنويًا. سيؤدي التبديل إلى نظام 650،1952 بار إلى تقليل هذه التكلفة إلى XNUMX يورو سنويًا. هذا هو توفير XNUMX يورو.
لماذا تحتاج إلى رشاشات منخفضة الضغط
يجب عدم استخدام الرشاشات المصممة لضغوط التشغيل العالية عند ضغوط منخفضة.
يتم تصنيع الرشاشات لتعمل ضمن نطاق محدد من التدفقات والضغوط. في ظل هذه الظروف ، فإنها تحافظ على نمط التوزيع ، ونصف قطر الرمي ، وحجم القطرة. المرشات ذات التأثير التشغيلي التي تحتوي على 0,70،1 إلى XNUMX بار فقط سوف تشوه نمط توزيع الرش وتؤدي إلى كفاءة أقل. كما أنها ستجعلها توزع الماء في قطرات كبيرة جدًا يمكن أن تتسبب في الجريان السطحي أو تسرب التربة.
يجب أن يتأكد المزارعون من أن مرشاتهم الجديدة مصممة خصيصًا للتشغيل منخفض الضغط قبل تقليل الضغوط وأحجام المضخات. قد تختلف معايير الضغط المنخفض من مصنع لآخر. ومع ذلك ، توافق معظم الشركات المصنعة على أن أي شيء يزيد عن 2 بار هو رشاش متوسط المدى إلى عالي المدى.
كيف تساعد منظمات الضغط
يعتبر ضغط الماء الصحيح هو المفتاح لتحقيق التوحيد الأمثل للتوزيع والتدفق المناسب من خلال بواعث تعمل على طول خط محوري. تحتاج المحاصيل إلى الكمية المناسبة من الماء في الوقت المناسب ، وتساعد منظمات الضغط في تحقيق ذلك.
يعد تنظيم الضغط مهمًا بشكل خاص في أنظمة الضغط المنخفض ، حيث يمكن أن يكون للتغير الطفيف في الضغط تأثير كبير على معدل التطبيق. على سبيل المثال ، اختلاف الضغط البالغ 0,14،2 بار (0,69 رطل / بوصة مربعة) على رشاش مصمم للعمل عند 10 بار (20 رطل لكل بوصة مربعة) يعادل تغير ضغط بنسبة 10 بالمائة. هذا يغير التدفق بنسبة XNUMX بالمائة.
هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تسبب انحرافات الضغط. بعض الأسباب الأكثر شيوعًا لتقلبات الضغط هي تغيرات الارتفاع في الحقل ، وفقدان الضغط من خلال تجهيزات الأنابيب ، وتفعيل المسدسات الطرفية ، والدوران داخل وخارج مناطق الري والصمامات. نظرًا لأن كل نظام ري سيشهد بعض تقلبات الضغط ، فأنت بحاجة إلى منظمات ضغط للتأكد من أن نظام الري الخاص بك يعمل بالطريقة التي صمم بها. ستساعد منظمات الضغط في التحكم في هذه التقلبات وتضمن انتظام توزيع الرش من خلال الحفاظ على ضغط مخرج ثابت.