Источники систем автоматического полива
Для обеспечения водоснабжения систем автоматического полива можно выделить 4 основных типа источника :
-
- труба центрального водоснабжения
- артезианская скважина
- накопительная емкость с насосной станцией
- открытый водоем с насосной станцией
Мощность водоснабжения каждого типа охарактеризуем таким параметром как производительность(л/мин, м3/час). Производительность показывает сколько физически можно забрать воды из данного источника в единицу времени. Величина давления (бар) воды в источнике не так важна. Так как низкое давление можно легко повысить до нужного значения с помощью насоса, а высокое наоборот снизить с помощью редуктора. А вот если через трубу в дом поступает только 30 л/мин, то с этим приходится считаться.
Рассмотрим возможности каждого типа источника :
- Труба центрального водоснабжения,
Косвенно производительность источника в этом случае можно определить по наружному диаметру трубы. Эти данные приведены в таблице ниже.Наружный диаметр трубы, подходящей к дому (мм)
Примерный расход воды, который можно получить из данной трубы. (л/мин, м3/час)
20 мм
15 л/мин или 0.9 м3/час
25 мм
30 л/мин или 1.8 м3/час
32 мм
50 л/мин или 3 м3/час
40 мм
80 л/мин или 4.8 м3/час
50 мм
120 л/мин или 7.2 м3/час
63 мм
190 л/мин или 11.4 м3/час
- Артезианская скважина,
Производительность артезианской скважины напрямую зависит от водоносной способности горизонта, с которого поступает вода. Этот параметр называется “дебет скважины” и его значение содержится в паспорте скважины. Паспорт скважины выдается организацией, пробурившей скважину. Забрать из скважины воды больше, чем её дебет физически невозможно .Дебет большинства бытовых скважин находится в пределах 2 – 3 м3/час. Дебет промышленных скважин может достигать величины 40 – 50 м3/час - Накопительная емкость с насосной станцией,
Теоретически, с помощью накопительной емкости и насоса можно создать любую производительность и давление воды в системе полива. Накопительная емкость часто используется в тех местах, где водоснабжение очень слабое и неустойчивое.Объем накопительной емкости для конкретной системы полива можно рассчитать по следующему алгоритму :
- V (м куб) = 0.005*S (м кв) /n, где
- S (м кв) площадь газонов, поливаемых системой полива
- 5 мм – средняя норма осадков в сутки для полива газонов
- n – число запусков системы полива в течении суток.
Таким образом, для поливаемой площади S=3000 м2 (30 соток) и двухразового полива, объем емкости равен
V = 0.005*3000/2 = 7.5 м3.Использование накопительной емкости для участков свыше 1 га становится экономически неэффективным, так как стоимость емкостей сравнивается со стоимостью устройства новой артезианской скважины.
- Открытый природный водоем с насосной станцией.
Позволяет обеспечить любую производительность и давление. Некоторая сложность использования этого источника связана с устройством узла водозабора и фильтрации.
Рассмотрим подробнее как оценить требуемую мощность источника водоснабжения для решения задачи полива некоторого участка.
- Найдем общую площадь газонов, которые будут орошаться системой полива(м2). Например, они составляют 3000 м3 (30 соток).
- Известно, что средний суточный норматив полива газона равен 5 литров/м2, тогда суточный объем воды, нужный для полива участка.
- V суточный (м3) = 0.005 (м3/м2) * S газонов (м2)
- Для нашего участка суточный объем воды на полив
V сут = 0.005 (м3/м2)*3000 м2 = 15 м3 - Из условия полива газона только в вечерне-утреннее и ночное время полива Т полива не должно превышать 10 часов в сутки. Оптимальной можно назвать продолжительность полива соответствующую 8 часам сутки.
- Вычислим требуемую производительность подачи воды на полив Q треб (м3/час).
- Производительность Q треб (м3/час) = V суточный (м3) / T полива (час)
- Для нашего участка Q треб (м3/час) = 15 м3 / 6 часов = 2.5 м3/час
Таким образом, сравнив вычисленное значение требуемой производительности Q треб и реальную производительность Q реал, которую обеспечивает существующий источник водоснабжения (водопроводная труба или скважина), можно сделать вывод о пригодности данного источника водоснабжения для нашего участка.
Если производительность источника меньше требуемой, то это означает, что мы столкнулись с проблемой нехватки воды и мы не сможем полить наш участок за отведенное время.
Эта проблема может быть решена либо за счет поиска другого источника водоснабжения, либо за счет установки накопительной емкости.