Projeto de irrigação por aspersão, Layout, Componentes, Custo

Introdução do sistema de irrigação por aspersão:

Hoje, vamos falar sobre o projeto de irrigação por sprinkler, Layout, Componentes, Custo e tipos de sistemas de irrigação por aspersão e suas vantagens, desvantagens.

A irrigação por aspersão é o processo de irrigação pelo qual a água é pulverizada na superfície da terra na forma de chuva artificial. A água é distribuída através de um sistema de tubos, geralmente por bombeamento. Em seguida, é pulverizado no ar por meio de aspersores, de modo que se divide em pequenas gotas de água que caem no solo. O sistema de abastecimento da bomba, sprinklers e condições de operação devem ser projetados para permitir uma aplicação uniforme de água. Para fazer a precipitação, a água sob pressão é ejetada pelo bico de um dispositivo denominado sprinkler. Os sistemas de irrigação por aspersão estão disponíveis em vários designs e capacidades de irrigação.

Existem duas categorias básicas de aspersores, pequeno grande. Em comparação com sprinklers "grandes", Os sprinklers do tipo “pequeno” têm um raio de ação moderadamente pequeno e podem funcionar em condições de baixa pressão e fluxo. Como a carga de precipitação de "pequenos" sprinklers é relativamente leve, a possibilidade de erosão do solo é insignificante. Assim, Os aspersores do tipo “pequeno” são úteis ao irrigar um pequeno pedaço de terreno irregular com terraços estreitos.

Importância do sistema de sprinklers:

• A irrigação por aspersão mantém a umidade do solo. A umidade é essencial para a germinação das sementes.
• A água fornece dois elementos essenciais, hidrogênio e oxigênio para a colheita.
• A irrigação é essencial para a absorção dos nutrientes minerais pelas plantas do solo.
• É importante para o crescimento das raízes das plantas cultivadas.

Diferentes tipos de sistemas de irrigação por aspersão:

Sistemas de pulverização tradicionais:

Este é um dos sistemas de irrigação por aspersão que provavelmente vêm à mente quando você pensa em molhar o gramado. O método tradicional de pulverização usa um cabeçote pop-up para pulverizar água na área ao redor. Normalmente pode ser definido para pulverizar em um círculo completo, meio círculo, ou um quarto de círculo. Embora os proprietários entendam a ampla cobertura de água que esses métodos de irrigação por aspersão fornecem, eles não são tão capazes quanto outros tipos e, portanto, não são tão populares. Esses sistemas realmente borrifam muita água, tanto na verdade, que o solo não pode absorvê-lo rápido o suficiente, levando ao desperdício de água. Se você preferir este sistema, certifique-se de que cada cabeçote do sprinkler seja instalado a uma distância que permita cobrir a área que o próximo cabeçote mais próximo não cobre.

Sistema de pulverização industrial:

Os aspersores de alta pressão que se deslocam em círculo são acionados por um acionamento de bola, engrenagem, ou mecanismo de impacto (sprinklers de impacto). Eles podem ser projetados para se transformar em um círculo completo ou parcial.

Pistolas de chuva estão relacionadas a sprinklers de impacto, exceto que geralmente operam a pressões muito altas de 40 - 130 lbf / in² (275 a 900 kPa) e fluxos de 50 - 1200 US gal / min (3 a 76 L / s), geralmente com diâmetros de bocal na faixa de 0,5 - 1,9 polegadas (10 a 50 mm). Além da irrigação, armas são usadas para fins industriais, como supressão de poeira e registro.

Muitos aspersores de irrigação estão enterrados no solo junto com seu encanamento de suporte, embora os aspersores de solo e móveis também sejam comuns. A maioria dos aspersores de irrigação funciona por meio de tecnologia elétrica e hidráulica. Isso pode ser ligado e desligado cooperativamente através do acionamento de uma válvula controlada por solenóide.

Mangueiras de imersão:

Embora as mangueiras de soaker não sejam teoricamente sprinklers, eles são um tipo de sistema de irrigação e devem ser considerados pelos proprietários antes de tomar uma decisão final. Mangueiras de imersão são colocadas por toda parte, paisagismo e emitir água em todo o comprimento da mangueira, em oposição a apenas através do bico. As mangueiras de imersão são uma opção inteligente para proprietários de casas que têm um paisagismo denso e complexo com água usando um dos sistemas de irrigação por aspersão tradicionais.

Sistemas de Rotor

Entre rotor e sistemas de irrigação por aspersão, os rotores são mais eficientes e são capazes de cobrir uma área maior no pátio. Como o sistemas de gotejamento , os rotores também descarregam água em uma taxa mais lenta e, portanto, são mais eficientes em termos de energia. Este sistema deve ser usado somente em pátios maiores; Contudo, modelos mais novos foram planejados para acomodar uma área menor. A maioria dos sprays de rotor concorda com você para ajustar o bocal para alterar o quão longe os sprays de água e quanta água é liberada, para que você tenha um gerenciamento completo conforme a situação do seu paisagismo muda ao longo do ano.

Sistemas fixos:

Os sistemas fixos contêm um conjunto sólido (pipeline portátil ou permanente). Existem laterais e aspersores suficientes que nenhum precisa ser movido para completar a irrigação. Em Nova Jersey, este método é usado predominantemente em mirtilos e cranberries para irrigação e controle de geada.

Sistemas de movimentação periódica:

Os sistemas de movimento periódico incluem movimento de mão, rolo lateral, fim de reboque laterais, laterais alimentadas por mangueira ou laterais puxadas, sprinklers tipo pistola, sprinklers de lança, e tubo perfurado. Em Nova Jersey, o movimento da mão, arma estacionária, e alguns sistemas de rolo lateral / rolo de roda são usados ​​principalmente em plantações de vegetais.

Sistemas de movimento contínuo / movimento automático:

Os sistemas de movimento contínuo ou movimento automático contêm pivôs centrais, movimentos laterais lineares, e sprinklers de pistola de viagem.

Principais características e aplicação do sistema de sprinklers:

• Todo um conjunto de tecnologia é pré-montado para fácil uso
• É muito fácil de instalar
• Ele cria precipitação leve e mais cobertura de irrigação, criação, erosão do solo quase insignificante
• O nivelamento do terreno não é essencial para o uso
• É um equipamento de baixo custo e durável

Devido a esses recursos acima, irrigação por aspersão funciona bem em terrenos ondulados com solo poroso. Seu uso ideal é para irrigação de colheitas desenvolvidas de baixa altura; não é conveniente irrigar plantações altas com aspersores. Adicionalmente, a uniformidade da aplicação pode ser influenciada por ventos fortes e pressão da água. Portanto, o método de sprinkler deve ser operado durante períodos sem vento e a pressão da água deve ser regulada por válvulas.

Componentes do sistema de irrigação por aspersão:

1. Uma unidade de bomba
2. Tubulações - principal / sub-rede e laterais
3. Acopladores
4. Cabeça de aspersão
5. Outros acessórios, como válvulas, curvas, plugues e risers
6. Unidade de bombeamento : O método de irrigação por aspersão distribui água pulverizando-a sobre os campos. A pressão força a água através de sprinklers ou através de perfurações ou bocais em dutos e então forma um spray. Uma bomba centrífuga ou de turbina de alta velocidade usada para operar a irrigação por aspersão em campos individuais. Uma bomba centrífuga é usada quando a distância da entrada da bomba à superfície da água é inferior a 8 metros. Para bombear água de poços profundos ou mais de 8 metros, uma bomba de turbina é sugerida. A parte motriz pode ser um motor elétrico ou um motor de combustão interna.
7. Tubulações: Rede principal ou secundária e laterais:As tubulações consistem na linha principal, sub-rede e laterais. A linha principal transporta água da fonte e a distribui para as redes secundárias. As sub-redes conduzem água para as laterais que, por sua vez, fornecem água para os aspersores. Tubos de alumínio ou PVC são normalmente usados ​​para sistemas portáteis, enquanto tubos de aço são geralmente usados ​​para laterais de pivô central. Amianto, cimento, PVC e aço embalado são geralmente usados ​​para laterais enterradas e linhas principais.
8. Acopladores: Os acopladores são usados ​​para conectar dois tubos e desacoplar de forma rápida e fácil. Basicamente, os acopladores devem fornecer isso.

(a) Reutilização e relação flexível

(b) Não vazar no ponto da junta

(c) Seja simples e fácil de acoplar e desacoplar

(d) Seja leve, não corrosivo, durável.

4. Cabeça do sprinkler: O cabeçote do sprinkler distribui a água uniformemente pelo campo sem escoamento ou perda excessiva devido à percolação profunda. Diferentes tipos de sprinklers podem ser obtidos. Eles são do tipo rotativo ou do tipo fixo. O tipo rotativo pode ser adaptado para uma ampla gama de taxas de aplicação e espaçamentos. Eles são eficazes com uma pressão de cerca de 10 m - 70 m de altura no sprinkler. As pressões que variam de 16 ma 40 m de altura são consideradas as mais práticas para a maioria dos agricultores.

Os aspersores de cabeça fixa são normalmente usados ​​para irrigar pequenos gramados e jardins. Linhas laterais perfuradas são usadas como sprinklers. Eles precisam de menos pressão do que os aspersores rotativos. Eles descarregam mais água por unidade de área do que os aspersores rotativos. Portanto, Os aspersores de cabeça fixa são flexíveis para solos com alta taxa de ingestão.

5. Conexões e acessórios: A seguir estão algumas das principais conexões e acessórios usados ​​no sistema de sprinklers.

(a) Medidores de água:são usados ​​para determinar o volume de água fornecido. Isso é necessário para operar o sistema para fornecer a quantidade necessária de água.

(b) Flange, acoplamentos, e bocal usado para conexão adequada à bomba, sucção e entrega.

(c) Manômetro:É essencial saber se o sistema de sprinklers está funcionando com a pressão desejada para garantir a uniformidade de aplicação.

(d) Dobrar, tees, redutores, cotovelos, hidrantes, válvula borboleta e bujões.

(e) Aplicador de fertilizante:fertilizantes químicos solúveis podem ser injetados no sistema de irrigação e aplicados na cultura. O equipamento para aplicação de fertilizantes é relativamente barato, simples, e pode ser fabricado localmente. O aplicador de fertilizante consiste em um tanque de fertilizante selado com tubos e conexões essenciais. Um injetor Venturi pode ser disposto na linha principal, que cria a sucção de pressão diferencial e permite que a solução de fertilizante flua na linha de água principal.

Condições climáticas para o sistema de irrigação por aspersão:

Condições climáticas, como temperatura, umidade, a velocidade do vento de um local tem uma grande influência no uso consuntivo de uma cultura. O sistema de irrigação por aspersão deve ser projetado para a taxa de pico de uso consuntivo das safras que podem ser irritadas por ele. Em áreas onde as velocidades e temperaturas do vento são altas, As pesadas perdas por evaporação dos sprinklers reduzem consideravelmente a economia de água. O vento influencia o espaçamento dos sprinklers. Portanto, é essencial reconhecer a velocidade do vento e sua direção. Para velocidades do vento acima de 16 km / hora, o método de sprinkler torna-se inadequado.

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Culturas adequadas para o sistema de irrigação por aspersão:

A irrigação por aspersão é adequada para a maioria das fileiras, campo, e as plantações de árvores e água podem ser pulverizadas sobre ou sob a copa da plantação. Os aspersores grandes não são opcionais para a irrigação de culturas delicadas como a alface, uma vez que as grandes gotas de água produzidas pelos aspersores podem danificar a cultura.

Quase todas as culturas são adequadas para sistemas de irrigação por aspersão, exceto culturas como arrozal, juta, etc. As colheitas secas, colheitas de flores, pomares, plantações, como chá, os cafés são adequados e podem ser irrigados por aspersores.

Solos adequados para o sistema de irrigação por aspersão:

Os aspersores são mais adequados para solos arenosos com altas taxas de infiltração, embora sejam adaptáveis ​​à maioria dos solos. A taxa de aplicação média dos aspersores (em mm / hora) é sempre selecionada para ser menor que a taxa de infiltração básica do solo, de forma que o entupimento da superfície e o escoamento podem ser evitados.

Os aspersores não são adequados para solos que facilmente formam uma crosta. Se o sistema de irrigação por aspersão for o único método disponível, então sprays finos leves devem ser usados. Os aspersores maiores geram gotas de água maiores que devem ser evitadas.

Regras gerais para projeto de sistema de irrigação por aspersão:

• O principal deve ser colocado em cima e em declive.
• A lateral deve ser colocada transversalmente ao declive ou quase no contorno.
• Para múltiplas operações laterais, os tamanhos dos tubos laterais não devem ser maiores que 2 diâmetros.
• A fonte de abastecimento de água deve ser a mais próxima do centro da área.
• O layout deve facilitar e minimizar o movimento lateral durante a temporada.
• Uma bomba auxiliar deve ser considerada quando uma pequena parte do campo necessitar de alta pressão na bomba.
• O layout deve ser modificado para aplicar diferentes taxas e quantidades de água onde os solos são muito diferentes na área do projeto.

Operação e manutenção de sistemas de irrigação por aspersão:

Operação:

O planejamento adequado de um sistema de sprinklers por si só não garante o sucesso. A estrutura deve ser operada de acordo com as boas práticas de irrigação. Deve-se garantir que o motor principal e a bomba estejam alinhados. Para estes, o eixo de transmissão, bem como o eixo da bomba, deve ficar praticamente na mesma altura para evitar um ângulo muito grande no eixo universal. Os procedimentos de serviço e instalação em relação à bomba e unidades de força devem ser estritamente observados.

Ao colocar os tubos principais, e tubos laterais, sempre comece deitado na bomba. Isso basicamente fornece a conexão correta de todos os tubos de acoplamento rápido. Ao juntar os acoplamentos, é garantido que os acoplamentos e os anéis de vedação de borracha estejam limpos.

Ao iniciar o sistema de irrigação por aspersão, o motor ou o motor é ligado com as válvulas fechadas. A bomba atinge a pressão indicada na placa de identificação ou, caso contrário, existe uma avaria na linha de aspiração. Depois que a bomba atinge a pressão do regulador, a torneira de entrega é aberta lentamente. Da mesma forma, a válvula de entrega é fechada após parar a unidade de potência.

Manutenção:

Um sistema de irrigação por aspersão, como qualquer outro equipamento agrícola, precisa de manutenção para mantê-lo operando com eficiência máxima. As partes da estrutura sujeitas a maior desgaste são os aspersores rotativos, o conjunto de bombeamento, os acopladores, e o pipeline. Princípios gerais relativos à manutenção das tubulações, acessórios, e os aspersores são fornecidos abaixo:

1. Tubos e acessórios:

Os tubos e conexões praticamente não requerem manutenção, mas deve-se dar atenção aos seguintes procedimentos:

(a) Ocasionalmente, limpe qualquer sujeira ou areia da ranhura no acoplador no qual o anel de vedação de borracha se encaixa. Qualquer acúmulo de sujeira ou areia alterará o desempenho do anel de vedação de borracha.

(b) Mantenha todas as porcas e parafusos apertados.

(c) Não coloque canos em concreto úmido fresco ou em pilhas de fertilizante. Não arrume sacos de fertilizantes na tubulação.

2. Sprinkler heads:

Os aspersores devem ter a seguinte atenção:

(a) Ao mover as linhas de sprinklers, certifique-se de que os sprinklers não sejam danificados e enterrados no solo.

(b) Não aplique óleo, graxa para os sprinklers. Eles são lubrificados com água e usam óleo, graxa ou qualquer outro lubrificante pode impedi-los de funcionar.

(c) Os sprinklers geralmente têm um mancal vedado e na parte inferior do mancal, existem arruelas. Geralmente, são as arruelas que se desgastam e não as peças de metal mais caras. Verifique se as arruelas estão gastas uma vez por temporada ou a cada 6 meses, isto é especialmente importante quando a água é arenosa. Troque as arruelas se estiverem gastas.

(d) Após várias operações de temporada, a mola do braço oscilante precisa ser apertada. Isso é feito puxando a extremidade da mola no topo e dobrando-a novamente. Isso aumentará a tensão da mola.

Limpeza do filtro de linha:

O filtro de linha precisa ser limpo a cada semana a duas semanas, dependendo da qualidade da água. O acúmulo de impurezas dentro do filtro pode prejudicar o funcionamento dos sprinklers. Para renovar o filtro, desparafuse a caixa externa e enxágue a parte com fenda com água limpa.

Verificando os pipelines:

É importante prender com segurança o tubo e as conexões para ter uma função ideal do sprinkler. Qualquer vazamento na tubulação causará uma queda na pressão e descarga, o que resultará em uma rotação deficiente do cabeçote do sprinkler. Se vazamentos forem encontrados, verifique todas as conexões para se certificar de que estão seguras. Se o vazamento persistir, repare-os com fita adesiva.

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Seleção dos sistemas de sprinklers mais adequados:

Ao selecionar um sistema de sprinklers, os parâmetros físicos importantes a serem considerados são:

1. As safras a serem cultivadas.
2. A forma e o tamanho (hectares) do campo.
3. A topografia do campo do sistema.
4. A quantidade de tempo e mão de obra necessária para operar o sistema.

Armazenar:

Durante o período chuvoso, quando a irrigação não é necessária, o conjunto de sprinklers deve ser armazenado em um local seguro, de preferência dentro de casa para reduzir o desgaste.

Os seguintes pontos devem ser observados durante o armazenamento do conjunto de sprinklers durante a entressafra:

(a) Remova os sprinklers e guarde-os em local fresco, lugar seco.

(b) Remova os anéis de vedação de borracha dos acopladores e acessórios e armazene-os em local fresco, Sítio escuro.

(c) Os tubos podem ser armazenados ao ar livre, devendo ser colocados em prateleiras com uma extremidade mais elevada do que a outra. Não armazene tubos junto com o fertilizante.

(d) Desconecte a tubulação de sucção e fornecimento da bomba e despeje uma pequena quantidade de óleo de grau médio. Gire a unidade por alguns minutos. Bloqueie as ramificações de sucção e distribuição. Isso fará com que a bomba pare de enferrujar. Lubrifique o eixo.

(e) Proteger o motor elétrico da entrada de poeira, umidade e roedores.

Vantagens dos sistemas de irrigação por aspersão:

• Elimina canais de transporte de água, reduzindo assim a perda de transporte.
• Adequado em todos os tipos de solo, exceto argila pesada.
• Adequado para irrigação onde os residentes da planta por unidade de área são muito altos.
• Reduza a compactação do solo.
• As safras germinadas com o sistema de irrigação por aspersão podem ser posteriormente irrigadas na superfície com aplicações mais profundas.
• A mão-de-obra é usada por um curto período diariamente em cada campo.
• A mecanização e a automação são práticas para reduzir o trabalho.
• Fertilizantes solúveis e uso de produtos químicos são possíveis.

Custo do kit de irrigação por sprinkler:

O custo do kit de irrigação por aspersão para terreno de um acre é de cerca de Rs 19, 000 / Acre

Por cabeça, O custo do sprinkler é de Rs. 3, 500 / -. O custo de instalação por acre é Rs. 15, 000 / -, incluindo a instalação de tubulação principal de PVC de três polegadas e tubo riser. Pode irritar um acre em cerca de uma hora e meia.

Área irrigada pelo sistema Sprinkler na Índia:

Na Índia, a área irrigada pelo sistema de aspersão é de cerca de 3,59 milhões de ha, que é menos de 2,5% da área total irrigada.

Desvantagens do sistema de irrigação por aspersão:

• A água irá derivar quando houver um grupo de vento.
• A água deve estar livre de areia, destroços, e uma grande quantidade de sal.
• É necessário um abastecimento de água estável.
• A infiltração e o vazamento excessivos de água criam pântanos e lagoas ao longo dos canais. Os pântanos e os charcos em algum tempo as colônias do mosquito, que dá origem a uma doença como a malária.
• Abaixa a temperatura e torna o local úmido devido à presença de água de irrigação.
• A infiltração excessiva no solo aumenta a água, causando alagamento na área.

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