تبلیغات
. - آبیاری بارانی
.

آبیاری بارانی عقربه ای(center pivot)

 

بدلیل تشابهی که چرخش لوله دراین روش آبیاری باعقربه ساعت داردنام "عقربه ای" برروی آن گذاشته شد.

سیستم آبیاری بارانی عقربه ای برای اولین باردرسال 1952ابداع شد.مهمترین حسن این سیستم اتوماتیک بودن ونیازکم آن به کارگراست .درعین حال درمقایسه با سیستم آبیاری بارانی ثابت به لوله وآبپاش کمتری نیازدارد.سیستم آبیاری بارانی عقربه ای تشکیل شده ازیک لوله نسبتاً طویل که آبپاش هابرروی آن قرارگرفته اند.این لوله بوسیله موتوری درمرکززمین حول مرکزچرخیده ودرنتیجه مزرعه ای بشعاع تقریباً طول ودایره ای شکل راآبیاری میکند.آب درمرکززمین واردلوله شده به آبپاش هائی که برروی آن قرارگرفته اندمنتقل می شود.

برای دیدن متن کامل به ادامه مطلب مراجعه نمایید.

آبیاری بارانی عقربه ای(center pivot)

 

بدلیل تشابهی که چرخش لوله دراین روش آبیاری باعقربه ساعت داردنام "عقربه ای" برروی آن گذاشته شد.

سیستم آبیاری بارانی عقربه ای برای اولین باردرسال 1952ابداع شد.مهمترین حسن این سیستم اتوماتیک بودن ونیازکم آن به کارگراست .درعین حال درمقایسه با سیستم آبیاری بارانی ثابت به لوله وآبپاش کمتری نیازدارد.سیستم آبیاری بارانی عقربه ای تشکیل شده ازیک لوله نسبتاً طویل که آبپاش هابرروی آن قرارگرفته اند.این لوله بوسیله موتوری درمرکززمین حول مرکزچرخیده ودرنتیجه مزرعه ای بشعاع تقریباً طول ودایره ای شکل راآبیاری میکند.آب درمرکززمین واردلوله شده به آبپاش هائی که برروی آن قرارگرفته اندمنتقل می شود.

هزینه اولیه آبیاری بارانی عقربه ای بیشترازسیستم های متحرک ونیمه متحرک است.قسمت قابل توجهی ازاین هزینه صرف اتوماتیک کردن سیستم می شود. باتوجه به نکات فوق الذکر، درکشورهائی که اصولاًدولت بدنبال طرح های اشتغال زادربخش کشاورزی باشداستفاده ازاین آبیاری مناسب نسیت.درکشورهائی مثل ایران ،که قسمت اعظم زمینهای زراعی کوچک هستندوازطرف دیگراستفاده از تکنولوژیهای پیچیده دربخش کشاورزی همراه بااشکال است ،استفاده اراین روش آبیاری قابل توصیه نیست. سیستم آبیاری بارانی عقربه ای جزو ماشینهای آبیاری به حساب می آید.

هرواحدآبیاری بارانی عقربه ای می تواندزمینی حداکثربه مساحت 100هکتارراآبیاری کند. بطورمعمول شعاع (طول لوله) آبیاری بارانی عقربه ای را400مترمی گیرندکه زمینی به مساحت 50هکتارراآبیاری می کند.

لوله بوسیله پایه هایی درهواوبالاترازگیاه قرارمی گیرد.این پایه هابرروی چرخهایی سوارمی شوندکه حرکت دورانی لوله بوسیله این چرخهامیسرمی گردد.فاصله بین پایه هامعمولاً 30تا60متراست.

محاسن عمده سیستم آبیاری بارانی عقربه ای عبارتنداز:

1-درمقایسه باآبیاری بارانی متحرک ونیمه متحرک که لوله های جانبی بطورمرتب جابه جامی شوندوآب درنقاط مختلف به این لوله هاواردمی شود،درآبیاری بارانی عقربه ای آب لازم فقط به یک نقطه درمرکززمین منتقل شده ودرآنجاواردلوله آبیاری می شود.

2-لوله آبیاری بارانی عقربه ای پس ازیک دورآبیاری دوباره درنقطه شروع قرارمی گیردونیازی به جابه جائی لوله بادست یاهروسیله دیگرنیست.

 3-درصورتیکه سیستم آبیاری خوب طراحی شده باشد،می توان یکنواختی توزیع آب بالائی راانتظارداشت.

معایب سیستم آبیاری بارانی عقربه ای بقرارزیرمی باشد:

1-زمینهای زراعی معمولاً بشکل مستطیل یامربع(یاشکلهای دیگرغیرازدایره) می باشددرصورتیکه آبیاری بارانی عقربه ای زمینی بشکل دایره راآبیاری می کند.این شرایط باعث می گرددکه قسمتس ازمزرعه زیرپوشش عمل آبیاری قرارنگیرد.

2-آبپاشهائی که درقسمت انتهائی لوله قرارمی گیرندشعاع بزرگتری راطی می کنندوبایدآبدهی زیادتری نسبت به آبپاشهائی که درمرکزمزرعه قرار می گیرندداشته باشند.باین ترتیب احتمال آبدوی برروی مزرعه واتلاف آب بیشترمی شود .

برای رفع این اشکال پیشنهادمی شودکه تعداددفعات آبیاری بیشترشده ومقدارآب آبیاری درهردفعه کاهش پیداکند.این عمل باعث می شودکه تعداد دوردرروزلوله که معمولاً یک است بیشترشودکه دربعضی مواقع اشکال ایجادمی کند.

3-چون درقسمتهای مرکزی مزرعه هرواحدطول سطح کمتری رادرمقاسیه باانتهای لوله آبیاری می کند، بنابراین بخش اعظم آب به انتهای لوله منتقل شده وافت اصطکاکی زیادی راباعث می گردد.

4-درزمینهای شیب داردریک زمان لوله درشیب مثبت ودرحالت مقابل درشیب منفی قرار

می گیرد.به این ترتیب طرح هیدرولیکی سیستم مشکل ترشده یکنواختی توزیع آب درمزرعه کاهش پیدامی کند.اگرمزرعه شیب زیادداشته باشددرحالتیکه لوله درشیب منفی قرار میگیرد حتی ممکن است آب به آبپاشهای انتهائی نرسد. 

منابع تأمین نیروبرای حرکت لوله نیروی لازم جهت حرکت دورانی لوله به یکی از5طریق زیر تأمین میشود.

1- هیدرولیکی آبی ، که ممکن است مثل پیستون عمل کند ویا چرخشی باشد.

درروش پیستونی برروی هرمجموعه چرخ یک پیستون سوارمیشودکه نیروی لازم جهت حرکت پیستون ازآبی که درلوله آبیاری درجریان است تأمین میگردد.پیستون یک سری میله هائی را به حرکت درمی آوردکه این میله ها نیزبنوبه خودباعث چرخش چرخها ودرنتیجه حرکت دورانی لوله میگردد. درروش چرخشی، یک موتوربرلوله ای سوارمیشودکه چرخها رابحرکت درمی آورد.این حرکت ممکن است بوسیله چرخ دنده ویا زنجیرازموتوربه چرخها منتقل شود.

2- هیدرولیکی روغنی دراین روش نیزطرزکارمثل روش اول است وفقط بجای آب ازروغن استفاده میشود.

3- موتورهای الکتریکی دراین روش برروی هرکدام ازچرخها یک موتورباقدرت نیم تایک ونیم اسب بخارسوارمیشود.این موتورها وسیله یک ژنراتورکه درمرکززمین قرارگرفته بکارمی افتد.اگرشبکه سرتاسری برق درمنطقه وجود داشته باشد احتیاج به ژنراتورنبوده وبرق لازم ازشبکه تأمین میشود.

4- فشارهوا- سیستم هائی که انتقال چرخ درآنها بوسیله هواصورت میگیرداحتیاج به یک کمپرسورقوی دارند.کمپرسورهوای فشرده رابه سیلندرمیفرستدونیروازآنجا به میله هائی منتقل میشودکه چرخها رابه حرکت درمی آورد.

5- نیروهای مکانیکی این سیستم ها دارای یک سیلندرروغنی میباشندکه درقسمت مرکزی سیستم آبیاری بارانی عقربه ای قرار میگیرد.نیروبوسیله سیم بوکسوربه چرخها رسیده ودر نهایت باعث حرکت آنها وچرخش لوله میشود.

دبی آبپاش ها

باتوجه به حرکت دورانی لوله های آبیاری بارانی عقربه ای میتوان گفت که آن قسمت ازلوله که بمرکززمین نزدیکتراست دایره کوچکتروقسمتهای انتهائی لوله دایره بزرگتری رامی پیماید.با توجه به نکته فوق، هرچه فاصله آبپاش برروی لوله ازمرکززمین زیادتر باشددبی آن نیزباید بیشترگردد.

اگرآبپاش هابفاصله مساوی برروی لوله قرارگیرندبایددبی آنها بازیاد شدن فاصله آنها ازمرکز زمین افزایش یابد.

نکات مهمی که درطراحی سیستم آبیاری بارانی عقربه ای باید درنظرگرفته شوندعبارتنداز:

1-ماکزیمم تبخیروتعرق روزانه درمحل

2-کاربرد ماشین

3-خصوصیات فیزیکی خاک

4-طرح هیدرولیکی ماشین آبیاری عقربه ای

درطراحی سیستم آبیاری بارانی عقربه ای ، سرعت چرخش لوله آبیاری عقربه ای (تعدادچرخش درروز)، طول لوله وقطرآن ، دبی کل ، فشارلازم ،تعداد آبپاش ها وفاصله آنها وسیله طراح تعیین میگردد.

باتوجه به نتایج حاصل ازمسئله فوق میتوان به این نتیجه رسیدکه اگرسیستم آبیاری عقربه ای درزمینهائی باشیب زیادایجادشودیکنواختی توزیع آب بسیارپائین بوده وحتی ممکن است در نتیجه افت بارثقلی بیش ازاندازه آب به آبپاشهای انتهائی نرسد.همین موضوع استفاده ازآبیاری بارانی عقربه ای رادرزمینهای شیبدارمحدود میکند.درصورتیکه محاسبات مشابه برای شیب مثبت زمین انجام گیردمشاهده خواهدشدکه دبی درمقایسه بازمین مسطح افزایش پیدا میکند .دراین حالت نیزیکنواختی توزیع آب بسیارپائین است. بعلاوه درشیبهای مثبت باافزایش دبی امکان آبدوی درمزرعه بیشترمیگردد.

نکته قابل ذکراینکه درسیستم های آبیاری متحرک ، نیمه متحرک وثابت بارثقلی (شیب زمین) میتواند بعنوان منبع تأمین کننده فشاروبرای خنثی کردن افت اصطکاکی مورداستفاده قرارگیردبهمین دلیل در سیستم های آبیاری متحرک، نیمه متحرک وثابت،شیب زمین میتواند فشارلازم درنتیجه قدرت پمپ را کاهش داده و هزینه اولیه پمپ رابکاهد.درصورتیکه درآبیاری بارانی عقربه ای بعلت اینکه لوله گردش دورانی داشته واگردرزمان درشیب مثبت قرارگیرد بعداز180درجه چرخش درشیب منفی قرارخواهدگرفت، نمی توان ازشیب طبیعی زمین بعنوان منبع انرژی استفاده نمود. باتوجه به نکته فوق الذکردرزمینهای شیبداربهتراست دبی تک تک آبپاش ها برای آبیاری عقربه ای محاسبه شده ودرصورتی ازآن استفاده شود که یکنواختی توزیع آب درمزرعه ازحدمجازپائین ترنباشد.




طبقه بندی: مهندسی کشاورزی، 

نوشته شده در تاریخ چهارشنبه 8 اسفند 1386 توسط غریبه
درباره وبلاگ

جستجو


آرشیو مطالب

آخرین مطالب

نویسنده

موضوعات

نظر سنجی

پیوند ها

صفحات جانبی

پیوندهای روزانه

آمار سایت