Závlahový systém si navrhujeme sami

Abychom mohli začít navrhovat zavlažovací systém, budeme potřebovat plán místa. Zpravidla se územní plán provádí v měřítku 1:100, 1:200.

Bude nutné co nejpřesněji označit umístění stávajících a plánovaných objektů (stavba, stromy a keře, opěrné zdi).

Pokud má lokalita složitý terén, je vhodné zaznamenat změny nadmořské výšky.

Na místě je nutné určit místa, kde bude fungovat automatický zavlažovací systém, kapková závlaha a zajistit vývody vody (hydranty) pro péči o těžko dostupná místa.

Vezměme si jako příklad projekt vylepšení webu a zvažte všechny akce jednu po druhé.

Na místě je nutné automaticky zalévat trávník a záhony a zajistit hydranty.

Výběr umístění sprinklerů a oblasti jejich pokrytí

Pro zavlažování použijeme MP rotátory. Poloměr zavlažování pro rotační zavlažovače se pohybuje od 4 do 9 metrů:

• MP1000 – 4m.
• MP2000 – 6m.
• MP3000 – 9m.

Liší se také v úpravě sektoru zavlažování:

Nyní rozmístíme postřikovače podle plánu. Je lepší začít se slepou oblastí v blízkosti domu a dalších budov, stejně jako podél hranice pozemku a v rozích. V ideálním případě by mělo dojít k 100% překrytí (tj. jakýkoli bod na místě by měl být zaléván 2 zavlažovači).

Poté se podíváme, které oblasti nejsou zalévány (nebo nejsou dostatečně zalévány) a přidáváme postřikovače.

Katalog postřikovačů

Postřikovače a kryty postřikovačů

Trysky a trysky pro postřikovače

Nástavec pro postřikovač

Kořenový zavlažovací systém

Pojďme si spočítat spotřebu vody

Data vypočítáme pomocí údajů v tabulce 1

poloměr, spotřeba, l. poloměr, spotřeba, l.

Tabulka 1. Spotřeba rotátoru v závislosti na provozním poloměru a sektoru zavlažování.
(Údaje jsou uvedeny při provozním tlaku 3 bary.)

Údaje ve výkresu uspořádáme podle tabulky.

Celková spotřeba vody na jednu lokalitu bude 5,224 3 mXNUMX/hod.

Pro stabilní provoz čerpadla je nutné, aby se výkon různých zón nelišil o více než 25 %.

Rozdělme web na 2 zóny. Průtok největší zóny je 2,676 m3/hod., nejmenší 2,548 m3/hod.

Nyní můžete navrhnout pokládku potrubí a instalaci ventilu.

Návrh uložení potrubí a instalace ventilů

Při výběru průměrů potrubí je zohledněn vztah mezi rychlostí pohybu vody, hydraulickými ztrátami v potrubí a výkonem čerpací stanice.

Doporučená návrhová rychlost vody v potrubí z polymerních materiálů je 2,5-3,0 m/s.

Níže je tabulka rychlostí a průtoků. Pomocí něj můžete určit požadovaný průměr potrubí.

průměr trubky OD, mm	rychlost vody, m/s	spotřeba vody, m.cub./hod
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

Nám stačí trubka o průměru 32 mm.

Vybíráme místo pro instalaci nádrže, čerpacího zařízení a ovladače.

Voda ze studny (místního vodovodu nebo jiné) vstupuje do akumulační nádrže (hladina je regulována plovákovým ventilem), odkud je čerpána přes čerpací stanici do hlavního potrubí.

Hlavní potrubí (na obrázku černě) je vždy pod tlakem. Navazují na ni odbočky pro zalévání plochy (Tap1, Tap2) a odbočka hydrantů (Tap3), znázorněná na obrázku žlutě.

Větve (na obrázku červeně a modře) se zapnou pouze v určitou (určenou) dobu. Na nich jsou namontovány sprinklery.

Faucet1 a Faucet2 jsou elektromagnetické ventily, které se otevírají v daný čas, aby zalévaly určitou oblast.

Hydranty jsou umístěny v různých částech lokality. Jsou připojeny k hlavnímu potrubí přes ventil 3 (který je vždy otevřený), takže jsou vždy pod tlakem.

Hydrant umístěný na fasádě lze využít k mytí dlažebních kostek, aut, ale také k zalévání malých záhonů.

Hydrant na zahradě je nepostradatelný pro zalévání zahrady, bude zde také možnost kapkové závlahy.

Katalog potrubí pro zavlažování

HDPE kompresní šroubení

Kulové kohouty pro HDPE trubky

Mosazné kulové kohouty

Výběr čerpací techniky

Pro správný výběr čerpacího zařízení je nutné provést hydraulický výpočet. Jeho účelem je zjistit průtok a tlak čerpací stanice.

Hydraulický výpočet

Výpočet se provádí podél nejnepříznivější trasy potrubí přivádějícího vodu do sprinkleru nejdále od čerpací stanice nebo sprinkleru umístěného v nejvyšší nadmořské výšce.

V našem projektu se jedná o 1. pobočku.

1. Spotřeba vody

Průtok vody 13 sprinklery bude 2,676 m3/h.

2. Průtok v potrubí bude

Vypočteno pomocí vzorce V = Q/F, (m/s),

Q – průtok vody na kanál, m3/s;

F – vnitřní průřez potrubí, m,

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

kde D je vnitřní průměr trubky, m.

V = 0,0011/0,00049 = 2,24 m/s

3. Hydraulické ztráty na kanál (Hpk)

Tyto ukazatele budou součtem ztrát po délce a ztrát v důsledku místního odporu, tj.:

3.3. Ztráta délky

Ztráty délky se počítají pomocí Darcyho vzorce:

Нд = ξ * L * V2 / din * 2 * g, (m)

Můžete použít tabulku ztrát hlavy. (Viz Tabulka ztrát hlavy).

spotřeba, m3/hod

Při našem průtoku 2,676 m3/hod bude tlaková ztráta ve 100 m dlouhém potrubí 5,41 metru.

Délka odbočky ke vzdálenému sprinkleru je 30 metrů, respektive tlaková ztráta po délce bude 1,8 metru.

3.4. Ztráty v důsledku místního odporu

Místní ztráty odporu se vypočítají pomocí Weisbachova vzorce:

Nm = ξm * V2/2 * g, (m)

A postupně je rozdělujeme na:

• ztráty soustružením;
• ztráty větví;
• ztráty v uzavíracích ventilech.

Při soustružení se hodnota místního součinitele odporu ξm v závislosti na úhlu natočení α přebírá z tabulky:

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

Na větvi jsou 3 otáčky pod úhlem 90°, vezmeme koeficient místního odporu rovný 1,1, pak: Нп = 3 * 1,1 * 2,242/(2 * 9,81) = 0,84 m

U odboček se bere hodnota místního součinitele odporu ξm v závislosti na úhlu připojení odbočky.

Máme 2 větve s hodnotou lokálního koeficientu odporu ξm=1,5, tedy

— Notv = 2 * 1,5 * 2,242/(2 * 9,81) = 0,34 m

Protože průměr potrubí výpočtového kanálu je 32 mm, vybíráme elektromagnetický ventil o průměru 1″ z katalogu Hunter. Tlaková ztráta ve ventilu se odebírá podle harmonogramu uvedeného v katalogu.

Pro náš průtok budou 1,3 metru.

3.5. Celkový

Npk = 1,8 + 0,84 + 0,34 + 2 = 4,98 um.

Obdobně vypočítáme ztráty na tlakovém potrubí (Npm) od čerpacího agregátu do vrtu č.1. Budou Npm=0,54 metru.

3.6 Celková hodnota ztráty

V oblasti od čerpací jednotky po nejvzdálenější sprinkler to bude:

ΣНп = 4,98+ 0,54 = 5,52 m

4. Vypočítejte požadovaný tlak, který by čerpadlo mělo vytvořit na výstupu

Nn = Ng + Np + Nd, (m),

Ng – maximální geometrický rozdíl mezi značkou osy čerpadla a sprinklerem;

Нп — hydraulické ztráty v potrubí;

HP je tlak potřebný pro provoz sprinkleru.

Hn = 1,0 + 10,61 + 30 = 36,52 m = 3,7 atm.

Výběr čerpadla

Čerpadlo vybíráme z katalogu zařízení. Při dodávce 2,7 m3/hod musí být tlak na výstupu čerpadla minimálně 3,6 atm.

Pokud již máte čerpací jednotku nebo vesnický vodovodní systém, který vyhovuje provozním vlastnostem zařízení, lze je použít jako zdroj pro zavlažovací systém. V tomto případě bude produktivita kanálu určena produktivitou čerpací stanice nebo vesnické dálnice. Pro provedení výpočtu můžete postupovat z opačného směru, totiž na základě údajů o produktivitě Q zdroje a tlaku H vytvořeného v tomto okamžiku se určí tlak na nejvzdálenějším sprinkleru podél každého kanálu.

V zavlažovacích systémech, které používají čerpací zařízení, je žádoucí instalovat skladovací nádrže. Použití nádob umožňuje poskytnout objem vody potřebný pro zavlažovací cyklus, zahřátý na okolní teplotu. Obvykle jsou kontejnery instalovány v oblastech v ekonomických zónách a zdobeny živými ploty.

Inženýrské návrhy vždy začínají jasně ověřeným a vypočítaným plánem. Návrh automatického zavlažování není výjimkou. Po sestavení hrubého schématu začíná nejdůležitější fáze – výpočet automatického zavlažování trávníku. Na její správnosti závisí výběr všech materiálů a úspěšnost akce jako celku. Podívejme se, jaké body je třeba vzít v úvahu, abychom vytvořili nejen fungující, ale také optimalizovaný systém.

Návrhové výpočty

První etapa Bude proveden obecný výpočet systému zavlažování trávníku. Online služby vám neposkytnou úplný obraz, takže budete muset vše dělat ručně. Nejprve budete muset přenést schéma automatického zavlažování na vaše stránky, aby byly zohledněny všechny potřebné prvky. Nejprve jej musíte rozdělit na zavlažovací zóny (nazývají se také čáry a dálnice). Toto rozdělení je pouze předběžné, přesné pokrytí zón bude jasné až po hydraulických výpočtech. Zavlažovací vedení budou zapínána jeden po druhém, zohledněte to při zónování. Na každé z dálnic jsou umístěny postřikovače. Vzdálenost mezi nimi bude rovna poloměru zavlažování. Toto schéma je způsobeno specifiky fungování postřikovačů – čím dále k okraji zavlažovací zóny, tím silnější je vlhkost. Při porušení tohoto pravidla nebude závlaha rovnoměrná a máte zaručeně suchá místa na trávníku. Existují dva standardní vzory umístění postřikovačů: trojúhelník a čtverec. Obecně je nutné úsek zónovat, aby se zkrátila délka potrubí a snížil se v něm požadovaný tlak. Tato manipulace je relevantní pouze v případě, že váš pozemek přesahuje 8 akrů. Pro malá území není takové rozdělení vyžadováno, náš blog obsahuje popis zjednodušené verze – právě pro ně. Další fáze — výběr postřikovačů. Existují dva hlavní typy: rotační a statické.

• rotační Postřikovače se otáčejí a vyhazují jeden proud. Jsou hospodárnější, jejich zavlažovací rádius je poměrně velký a na velkých otevřených plochách budou nejhospodárnějším a nejlogičtějším řešením. Jedinou nevýhodou je, že jsou náchylné k rozbití kvůli přítomnosti pohyblivých částí;
• statický sprinklery vypadají jako malé fontány a rozvádějí vlhkost na kratší vzdálenosti než rotory. Budou optimálním řešením pro úzké plochy a malé zavlažovací plochy, jako je například záhon.

Je důležité si uvědomit, že můžete kombinovat různé zavlažovače v závislosti na povaze vegetace a velikosti zalévaných ploch. Nezapomeňte zaznamenat průtok vody pro každý zavlažovač – to se bude hodit později.

Na třetí etapa Čeká nás to nejtěžší – výpočet vody na zalévání trávníku. Začíná výpočtem celkového průtoku všech sprinklerů na místě v litrech za minutu. Spotřebu rotoru bude nutné vypočítat samostatně, protože mají jiný výkon. Jakmile máme přesný celkový průtok vody, čeká nás to nejtěžší.

Hydraulický výpočet

Pokud se rozhodnete použít ve schématu, je nutné vybrat správné potrubí, čerpadlo a objem akumulační nádrže. K tomu budete muset provést hydraulický výpočet.

Nejprve budete muset určit provozní tlak pro jednu zavlažovací zónu. K tomu potřebujete tabulku tlakových ztrát v typu potrubí, které se rozhodnete použít. Například podobné pro PVC materiál.

Musíte porovnat průměr, průtok kapaliny a tlakovou ztrátu na 100 m.

Například pro středové potrubí je na pozemku o velikosti jednoho hektaru nejvhodnější průměr asi 40 mm. Může používat solenoidové ventily PI, které jsou levné a všechny armatury pro něj budou také docela levné. Podívejte se na přibližný objem vody procházející takovým potrubím rychlostí 1 m/s v tabulce. U HDPE trubek bude tato hodnota 50 l/min, proto musí mít všechny zavlažovací linky tuto celkovou produktivitu.

Dále spojte zavlažovací body, které jste umístili na místo, do skupin po 50 l/min a upravte počet zón. Nyní můžete vypočítat požadovaný počet solenoidových ventilů. Na základě jejich počtu se vybere ovladač.

Pokud, jako v našem příkladu, ventilem protéká 50 litrů za minutu, je logické rozdělit potrubí na dvě, přičemž průtok se rovná 25 litrům za minutu. V důsledku toho musí být průměr potrubí zvolen tak, aby vyhovoval tomuto tlaku, a bude samozřejmě menší.

Když jsou sprinklery zvednuty do pracovní polohy, celkový průtok v potrubí se zmenší a pro udržení konstantní rychlosti je třeba zmenšit průměr následujících potrubí. Nezapomeňte věnovat pozornost ztrátě tlaku v průtoku od sprinkleru k sprinkleru. V extrémním bodě zavlažování musíte přinést tlak, který vyžaduje poslední z nich. Trochu větší tlak však není problém.

Porovnáním těchto údajů tedy získáte optimální provozní tlak na začátku centrálního potrubí, které je připojeno k čerpadlu.

Tlak potřebný pro zavlažování v jedné větvi s přihlédnutím k tlaku na centrálním potrubí je hodnota, podle které by mělo být čerpadlo vybráno. Objem nádoby se vypočítá na základě spotřeby vody na zónu plus malá rezerva.

Pamatujte, že hydraulický výpočet není snadný úkol. Před nákupem materiálů dvakrát zkontrolujte všechna data nebo kontaktujte odborníka, abyste získali co nejpřesnější výsledek.