موضوع پروژه:
تهیه و تنظیم:
((آبیاری بارانی قرقره ای))
1- آبیاری بارانی قرقره ای
دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای برای آبیاری گیاهان کوتاه و بلند در زمینهای رسی و شنی هموار و ناهموار استفاده می شود ولی باید توجه داشت که برای آبیاری خاکهای رسی و گیاهانی که بذر آنها ریز و کوچک است نیاز به رعایت نکاتی است که بعداً توضیح داده خواهد شد .
با این روش می توان زمینهایی را که شیب آنها حداکثر 10 درصد باشد ، با عوض کردن نازل آبیاری نمود به این ترتیب که تا شیب 3 درصد ، از نازل معمولی و از شیب 3 تا 10 درصد از نازل کوچکتر و فشار بالاتر استفاه نمود .
بزرگ بودن قطر پاشش و پخش حجم زیاد آب باعث شده که این روش به فشار بیشتری برای انجام آبیاری نیاز داشته باشد .
آبپاش بزرگ این دستگاه که گان نام دارد آب را به صورت دایره به شعاع 40 تا 50 متر پخش نموده و به وسیله یک لوله پلی اتیلن نیمه سخت که طول آن 300 متر است به بدنه اصلی دستگاه وصل می شود .
برای ایجاد فشار آب در داخل لوله ها ، از الکتروموتور با برق سه فاز ویا موتور دیزل استفاده می شود . آب تحت فشار قرار گرفته ، در حین ورود به دستگاه یک توربین را به کار انداخته و سپس وارد لوله 300 متری پلی اتیلن شده و از طریق آبپاش گان ( که شبیه تفنگ است ) و روی ارابه ای نصب شده است پخش شده و آبیاری انجام می شود .
قسمتهای مختلف دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای
این دستگاه از قسمت های زیر تشکیل شده است ( شکل 1 ) :
1- توربین 2- جعبه دنده3 – قرقره 4- لوله پلی اتیلن 5- آبپاش گان
وظایف و طرز کار قسمتهای مختلف دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای
1-1 توربین و جعبه دنده
وقتی آب با فشار وارد دستگاه می شود ، یک توربین را سرراه خود به حرکت در می آورد ( شکل 2 ) . چرخش این توربین توسط جعبه دنده و زنجیر به قرقره منتقل شده و آن را می چرخاند . در نتیجه لوله پلی اتیلنی دورقرقره جمع می شود .
در این حالت آبپاش بزرگ ( گان ) ضمن آبیاری مزرعه آرام آرام به طرف قرقره نزدیک می شود . اگر سرعت چرخش قرقره زیاد باشد لوله سریعتر جمع شده و آب کمتری توسط آبپاش پخش می شود . برعکس اگر آهسته تر جمع شود آب زیادتری توسط آبپاش پخش می شود .
چرخش قرقره به کمک جعبه دنده صورت می گیرد . با کمک این جعبه دنده می توان گردش قرقره را طوری تنظیم کرد که آب به اندازه مورد نظر در مزرعه پخش شود . اگر جریان آب به هر علتی قطع شود ، توربین از کار افتاده و قرقره هم از چرخش می افتد . در این حالت دستگاه متوقف می شود .
2-1 قرقره
قرقره یک استوانه بزرگ لبه دار است که می تواند لوله های پلی اتیلنی را به دور خود جمع کرده و از گره خوردن آن جلوگیری نماید . جمع شدن لوله روی قرقره باید به صورت کاملاً منظم انجام شود . این کار توسط وسیله ساده ای به نام راهنمای لوله انجام می شود . راهنمای لوله با حرکت به چپ و راست لوله را به صورت ردیف های منظم روی هم قرار می دهد.
قرقره روی شاسی قرار دارد و می توان آن را به اندازه یک دایره کامل به چرخش درآورد .
در زمان آبیاری یک قطعه ، قرقره ، موازی مسیر آبیاری قرار می گیرد . پس از پایان آبیاری قطعه مورد نظر ، می توان جهت قرقره را نصف دایره چرخاند و طرف مقابل را آبیاری کرد .
3- 1 لوله پلی اتیلن
لوله پلی اتیلن از جنس نیمه سخت با قیمت گران است که آب را از قسمت شاسی به آبپاش می رساند ( شکل 4 ) .
به علت گران بودن قیمت لوله ، باید در زمان استفاده ، دقت زیادی بعمل آید تا نیاز کمتری به تعویض یا تعمیر آن باشد .
به عنوان مثال ، وقتی خاک زبر و ساینده است ، ایجاد یک پوشش گیاهی در مسیر حرکت لوله مانع آسیب رساندن به آن می شود .
در پایان فصل آبیاری هم ، باید آب داخل لوله را خالی کرده و آنرا در انبار نگهداری نمود . توجه به این نکته مهم ضروری است که در موقع جابجایی دستگاه ، قرقره در جهت حرکت قرار داشته باشد .
4-1 آبپاش
آبپاش مهمترین قسمت دستگاه است و در روی پایه ای به نام ارابه قرار دارد ( شکل 5 و 7 )
در این روش آبیاری ، شعاع پخش آب 40 تا 50 متر است و قطر آبپاش گان به 3 سانتیمتر می رسد ( شکل 5 ) یک آبپاش گان را نمایش می دهد .
در این روش آبیاری ، آبپاش آب را به صورت دایره و نیم دایره پخش می کند ولی بهتر است آن رابه گونه ای تنظیم نمود تا آب را به صورت نیم دایره پخش نماید . در این صورت در مسیر حرکت رو به عقب ارابه زمین خشک بوده و حرکت ارابه راحتتر انجام می گیرد ( شکل 6 ) .
مدت زمان لازم برای یک دور چرخش آبپاش گان و انجام آبیاری 2 تا 5 دقیقه است . سپس آبپاش خیلی سریع و ناگهانی به جای اول خود برگشته و این عمل تکرار می شود . به همین دلیل توصیه می شود در هنگام کار ، هیچگاه آبپاش سرویس یاتنظیم نشود.
( شکل 7 )
در صورتی که در زمینهای رسی و سنگین ، محصولاتی که بذر آنها ریز و کوچک باشد ( مانند یونجه ) کاشته شده باشد ، بهتر است برای جلوگیری از سله بستن خاک ، بجای آبپاش گان از بوم آبپاش ( مجموعه چند آبپاش کوچک که برروی یک لوله نصب شده اند را بوم آبپاش گویند ) استفاده کرد و اگر بوم آبپاش در دسترس نبود ، باید از نازل کوچکتر استفاده کرد و فشار ابتدایی دستگاه را هم زیاد نمود تا آب به صورت بسیار ریز پخش شود و زمین کوبیده نشود .
5-1 شیوه کار دستگاه
ابتدا دستگاه توسط تراکتور به محل آبیاری منتقل شده و قرقره آن در جهت محل آبیاری قرار می گیرد . سپس ارابه و آبپاش روی آن از شاسی جدا و به انتهای زمین برده می شوند . مرحله بعد اتصال لوله رابط خرطومی به شیر آبگیر است ( لوله رابط خرطومی ، آب تحت فشار را به دستگاه می رساند ) و مرحله آخر هم روشن کردن پمپ و درگیر کردن جعبه دنده است . با ورود آب به داخل لوله ها ، آبیاری شروع می شود .
با ورود آب به داخل لوله ها ، توربین داخل دستگاه به حرکت در می آید . حرکت توربین از طریق جعبه دنده و زنجیر به قرقره منتقل شده و آنرا می چرخاند ، چرخش قرقره باعث می شود تا لوله پلی اتیلن به آهستگی دور قرقره جمع شده آبپاش را به طرف خود بکشد . زمانی که ارابه و آبپاش روی آن به قرقره رسیدند ، آبیاری آن قسمت تمام شده و بطور خودکار ، قطع می شود . این کارها برای قطعه های بعدی نیز انجام می گیرد تا تمام سطح مزرعه آبیاری شود .
* مقدار آب لازم برای آبیاری ، بستگی به نوع خاک ، آب و هوا ، نوع گیاه و مرحله رشد آن دارد . با تغییر سرعت چرخش قرقره مقدار آب لازم برای آبیاری تنظیم می شود .
6-1 نکات ضروری
1- قبل از فصل آبیاری ، باید قسمتهای متحرک دستگاه را بازدید نمود و در صورت نیاز آنها را گریس و یا روغن کاری نمود .
2- اگر از آب استخر برای آبیاری استفاده می شود باید با قرار دادن یک توری در مسیر لوله ورود آب به دستگاه ، از وارد شدن کاه و کلش ، شن و گل و لای به داخل توربین و آبپاش جلوگیری نمود .
3- آبپاش باید به اندازه کافی از کابلهای برق فاصله داشته باشد تا مشکلی ایجاد نشود .
4- هنگام آبیاری باید از برخورد اجسام و لباس افراد با چرخ دنده ها و زنجیرها جلوگیری نموده و از تنظیم دستگاه در حال کار خودداری شود .
5- هنگام جابجایی آبپاش دقت شود تا جعبه دنده درگیر نباشد .
6- در مناطق خیلی گرم اگر آبیاری به مدت طولانی متوقف شود باید لوله را جمع و آب آن را خارج نمود تا آب داغ باقی مانده در لوله باعث ایجاد سوختگی در محصول نشود و در هنگام سرمای شدید ، ماندن آب در لوله باعث ترکیدن لوله یا توربین می شود .
7- دقت شود تا پیچیدن لوله به دور قرقره ، بطور صحیح انجام گیرد و در صورت بروز اشکال ، باید آنرا کاملاً باز نموده و پس از رفع اشکال دوباره جمع کرد .
8- پس از پایان فصل آبیاری باید آب را از تمام قسمتهای دستگاه خارج کرده ، قطعات متحرک را تمیز و گریس کاری نمود و تا فصل آبیاری بعدی آنرا در انبار نگهداری کرد .
9-1 مزایای آبیاری بارانی با دستگاه قرقره ای
1- در روش سنتی آب از نهرها گذشته و وارد مزرعه می شود . در نتیجه تا رسیدن آب به مزرعه مقداری از آن بخار شده و مقداری در نهرهای خاکی فرورفته و مقداری هم به صورت هرزآب از مزرعه خارج می شود ، ضمن آنکه بذر علفهای هرز نیز وارد مزرعه می شود .
ولی در روش آبیاری بارانی قرقره ای به علت هدر نرفتن آب ، در مقدار مصرف آن صرفه جویی شده و می توان زمینهای بیشتری را زیر کشت برد .
2- این دستگاه می تواند طوری تنظیم شود که به اندازه نیاز گیاه ، زمین آبیاری شده و آب در سطح مزرعه روان نشود . در نتیجه خاک و مواد غذایی هم از زمین خارج نمی شود .
3- آبیاری با این روش ، هزینه های کارگری را کاهش می دهد .
4- با این روش آبیاری می توان زمینهای هموار ، نا هموار ، شیبدار ، رسی و شنی که گیاهان کوتاه و بلند در آن کشت شده باشند را آبیاری نمود .
5- با نصب یک مخزن می توان سم و کود را هم به راحتی و بطور یکنواخت در زمین پخش کرده و هزینه ها را کاهش داد .
10-1 محدودیت های گسترش استفاده از دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای
1- خرید این دستگاه نیاز به سرمایه اولیه دارد .
2- برای استفاده از این دستگاه ، نیاز به وجود برق یا گازوئیل می باشد ، بنابراین باید قبل از سرمایه گذاری ، از وجود آنها اطمینان حاصل گردد .
3- در صورت استفاده از آب به صورت حقابه ، باید نسبت به احداث استخر ذخیره آب اقدام شود .
4- در مناطقی که باد شدید می وزد و یا هوا خیلی گرم و خشک است ، باید از آبپاش مناسب استفاده نمود و آبیاری را به زمان دیگری موکول کرد .
5- از آب شور نباید استفاده کرد ، زیرا پس از بخار شدن آب ، نمک باقی مانده برروی برگها به گیاه صدمه می رساند .
6- با این روش آبیاری ، برگ گیاهان شسته شده و امکان استفاده گیاه از نور خورشید ، زیادتر می شود . در نتیجه گیاه قادر خواهد بود که غذای بیشتری را آماده کند .
7- بعلت اینکه این دستگاه می تواند به راحتی توسط تراکتور جابجا شود ، وسیله مناسبی برای آبیاری قطعات کوچک و پراکنده است .
8- از این دستگاه می توان برای آبیاری تکمیلی ، در کشتهایی مثل گندم و جو در زمان کم آبی استفاده نمود ( هنگام گل دادن ، خوشه و دانه بستن که بارندگی کم است ) .
9- چون دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای در اندازه های کوچک ، متوسط و بزرگ ساخته می شود ، لذا می توان با توجه به مقدار آب ، مساحت زمین و نوع گیاه ، اندازه مناسب دستگاه را با راهنمایی کارشناسان با تجربه انتخاب نمود .
((آبیاری بارانی غلطان))
3-آبیاری بارانی غلطان
آبیاری بارانی روشهای و دستگاه های مختلفی دارد که یکی از آنها دستگاه آبیاری غلطان یا ویل موو است .
دراین مبحث کوشش شده است تا مختصری درباره دستگاه آبیاری بارانی غلطان
ودستگاههای مربوطه و طرز کار آن صحبت شود
در آبیاری به روش کلاسیک لازم است تمام مزرعه لوله کشی شود لذا سازندگان
به فکر از بین بردن مشکل وساخت دستگاه جدیدی به نام ویل موو افتادند
در شرایط زیر این دستگاه قابل استفاده می باشد:
1- در مزارعی که نسبتاً هموار باشند .
2- مزارعی که ارتفاع گیاهان آن حداکثر یک متر باشد .
3- در مزارعی که در مسیر حرکت دستگاه مانع وجود نداشته باشد ، چون تیر انتقال برق و امثال آن از حرکت جلوگیری می کنند .
4- زمین هایی که شیب آنها حداکثر 5-3 درصد باشد .
این دستگاه وقتی ساکن است و موتور آن خاموش می باشد ، عمل آبیاری را انجام می دهد . برای آبیاری سایر قسمتهای مزرعه بایستی موتور آن را روشن نموده و آن را به محل جدید منتقل کرد .
برای آشنا شدن با این دستگاه و نحوه کار آن ابتدا به معرفی قطعات آن پرداخته و سپس طرز کار آن را شرح می دهیم .
3-1 قطعات دستگاه آبیاری بارانی غلطان
این دستگاه از قسمتهای زیر تشکیل شده است ( شکل 3 ) :
1- موتور و شاسی
2- لوله اصلی ( بال ) و
لوله رابط خرطومی
3- چرخ
4- آبپاش
1- موتور و شاسی
برای حرکت دستگاه در مزرعه ، از یک موتور بنزینی استفاده می شود . موتور در وسط دستگاه ، روی شاسی سوار شده ( شکل 4 ) و از طریق جعبه دنده و زنجیر ، چرخها را به حرکت در می آورد .
موتور دارای مخزن سوخت ، مخزن روغن ، چرخ دنده و سایر اجزا می باشد .
2- لوله اصلی ( بال ) و لوله رابط خرطومی
لوله اصلی یا بال از جنس آلومینیوم بدون درز ساخته شده و قطر آن معمولاً 10 سانتیمتر و طول هر قطعه آن 12 متر می باشد . با وصل کردن لوله ها به یکدیگر می توانیم طول بال را به 372 متر افزایش داده و از آن برای آبیاری زمینهای هموار استفاده نماییم .
بال آلومینیومی دو وظیفه مهم به عهده دارد . یکی اینکه آب به وسیله آن به آبپاش ها می رسد و دیگر آنکه چون از وسط چرخها می گذرد ، می تواند با چرخش به چپ و راست ، چرخها را هم به حرکت درآورد ( شکل 5 ) .
در ابتدای بال ، یک اتصال دهنده قرار دارد . این اتصال دهنده بال را به لوله رابط خرطومی وصل می کند( شکل 7 ) .
سردیگر لوله رابط خرطومی به لوله آب رسان متصل می شود . لوله آب رسان ، لوله ای است که آب را از منبع تا سر مزرعه هدایت می کند ( شکل 8 ) .
روی لوله آب رسان یک شیر فلکه ( شیر آبگیر ) وجود دارد که برای قطع و وصل جریان آب مورد استفاده قرار می گیرد .
برای اینکه لوله های آب رسان ، صدمه کمتری ببینند ، معمولاً آنها را در زیر خاک قرار می دهند ( شکل 9 ) .
3- چرخها
چرخها دارای دو وظیفه مهم می باشند . یکی تحمل وزن دستگاه آبیاری و دیگری حرکت دادن و جابجا کردن آن در مزرعه است ( شکل 10 ) .
چرخها به وسیله یاتاقان به لوله اصلی یا بال متصل شده اند و وظایف خود را انجام می دهند ( شکل 11 ) .
فاصله یک چرخ تا چرخ بعدی 12 متر است و قطر هریک ممکن است 5/1 متر ، 2 متر و حتی بیشتر باشد .
در وسط دستگاه جایی که موتور روی شاسی قرار می گیرد ، چهار چرخ نصب شده است ( شکل 12 ) .
4-آبپاش ها
مهمترین قسمت دستگاه آبیاری بارانی ، آبپاش ها هستند .
آب با فشار از یک یا دو نازل ( سوراح خروج آب ) خارج شده و باعث چرخش آبپاش می شود .
در دستگه آبیاری بارانی غلطان ، وزنه ای به قسمت پایین آبپاش متصل شده است . این وزنه باعث می شود تا آبپاش به حالت عمودی قرار بگیرد و به صورت افقی بچرخد ( شکل 13 ) .
در این حالت زمین به صورت دایره آبیاری می شود .
روش جابجا کرده دستگاه
در این روش آبیاری ، همه قسمتهای زمین را نمی توان در یک نوبت و همزمان آبیاری نمود ، لذا باید بعد از آبیاری یک قسمت از زمین ، دستگاه را به قسمت دیگر منتقل نمود . برای این که جابجایی دستگاه براحتی انجام شود لازم است به مواردزیردقت شود .
1- شیر فلکه یا شیر آبگیر بسته باشد .
2- لوله رابط خرطومی شکل ، جدا شده باشد .
3- آب لوله ها خالی شود .
4- مانعی در مسیر حرکت دستگاه وجود نداشته باشد .
5- ترمزها ، رها شده باشند . در صورت استفاده از کیسه شن ، طناب یا ترمز برای ثابت نگه داشتن دستگاه ، باید آنها را جدا نمود .
بعد از انجام کارهای یاد شده ، می توان موتور را روشن نمود و دستگاه را حرکت داد . در زمان حرکت باید دقت شود تا کل دستگاه در یک خط راست حرکت کند . در صورتی که در موقع حرکت دستگاه مانعی یا اشکالی به وجود آمد ، باید به سرعت دستگاه را نگه داشته بعد از برداشتن مانع و رفع اشکال ، دوباره آن را حرکت داد .
روشن کردن موتور و راه انداختن دستگاه
برای این که موتور روشن شود و دستگاه حرکت کند باید کارهای زیررا انجام داد :
1- برداشتن درپوش موتور .
2- بازدید از بنزین ، روغن موتور ، روغن هیدرولیک . در صورتی که مقدار آنها کافی نباشد به اندازه لازم به آنها اضافه شود .
3- بازکردن گاز به اندازه یک چهارم .
4- بازکردن شیر بنزین برای پرشدن کاربوراتور از بنزین .
5- بازکردن شیر مخزن هیدرولیک .
6- قرار دادن اهرم در حالت آزاد ( خلاص ) .
7- کشیدن طناب استارت به آرامی و روشن کردن آن .
8- کم کردن اهرم موتور گاز پس از یک دقیقه و قرار دادن اهرم حرکت در جهت مورد نظر .
9- زمانی که دستگاه به محل مورد نظر رسید باید دقت شود تا لوله ها در یک خط قرار گرفته و آبپاش ها هم در حالت عمودی باشند .
نکات ضروری در مورد استفاده از دستگاه آبیاری بارانی غلطان
1- در هر روز کاری ، روغن موتور ، اتصالها و آبپاشها بازدید شوند .
2- از روغن مناسب به فصل استفاده شود و تعویض روغن و گریسکاری به موقع صورت بگیرد .
3- اگر احتمال وزش باد وجود دارد ، سه نقطه در طول دستگاه را مشخص کرده سپس با ترمز مخصوص ، طناب یا کیسه شن ، آن را در یک خط راست ثابت نگه دارید ( شکل 14 ) .
به یاد داشته باشید اگر دستگاه در جای خود محکم نباشد ، باد شدید باعث جابجا شدن ، پیچیدن و شکستگی لوله ها و اتصالات می شود .
4- با گذاشتن صافی در استخر ، از ورود اشیاء به داخل دستگاه جلوگیری شود و در صورتی که اشیاء خارجی وارد دستگاه شد ، آبپاشها به خوبی کار نخواهند کرد . همچنین اگر شن وارد لاستیک های آب بندی شیرهای تخلیه شود باعث نشت آب و هدر رفتن آن می شود .
برای خارج کردن اشیاء خارجی باید با بازکردن اتصال آخر و به وسیله فشار آب آنها را خارج نمود .
5- هرگز از وسایل فلزی برای تمیز کردن آبپاش ها استفاده نشود .
6- برای جلوگیری از برخورد جریان آب خارج شده از آبپاش ها با سیم های انتقال برق باید فاصله کافی را رعایت کرد .
7- هنگام کار دستگاه از برخورد هرنوع شیء و لباس افراد به قسمتهای متحرک جلوگیری شود .
8- دفترچه راهنمای دستگاه را قبل از استفاده به دقت مطالعه کرده و مطالب آن را رعایت نمود .
مزایای آبیاری بارانی غلطان
1- از بخار شدن آب در طول مسیر جلوگیری می کند .
2- بذر علف های هرز را وارد مزرعه نمی کند .
3- از فرورفتن آب در مسیر جوی های خاکی جلوگیری می کند .
4- چون هرز آب بوجود نمی آید ، از خروج آب از مزرعه جلوگیری می کند .
5- هزینه کارگری آبیاری کاهش می یابد .
6- سم و کود همراه با آب بطور یکنواخت در اختیار گیاه قرار می گیرد و در نتیجه هزینه توزیع کاهش می یابد .
7- شاخ و برگهای گیاهان شسته شده و در نتیجه گیاه از نور خورشید بهتر استفاده می نماید و محصول بیشتری تولید می کند .
8- در مصرف آب صرفه جویی می شود و می توان زمین های بیشتری را زیر کشت برد .
محدودیت های گسترش استفاه از دستگاه آبیاری بارانی غلطان
1- این دستگاه و لوازم جانبی آن احتیاج به سرمایه گذاری اولیه دارد ولی چون دولت پشتیبان این روش می باشد و کمک مالی می کند می توان مشکلات ناشی از آن را تا حدودی حل کرد .
2- برای پمپاژ آب ، برق و گازوئیل مورد نیاز است .
3- در صورت استفاده از حقابه ، احداث استخر ذخیره آب ضروری است .
4- در مناطقی که باد شدید می وزد و یا هوا خیلی گرم و خشک است ، آبیاری باید در زمان مناسب صورت گیرد .
5- در صورتی که آب آبیاری شور باشد ، نمک باقی مانده روی گیاه ، پس از تبخیر آب به آن صدمه می زند .
6- خدمات بعد از فروش دستگاه به عهده شرکت سازنده است . دسترسی به این خدمات ممکن است در همه جا به سادگی مقدور نباشد .
((آبیاری بارانی دوار مرکزی))
2- معرفی دستگاه آبیاری بارانی دوار مرکزی
نام خارجی این دستگاه ، سنترپیووت ( Center Pivot ) است و در فارسی به آن دوار مرکزی می گویند .
این وسیله جزء دستگاههای بزرگ آبیاری محسوب می شود . در موقع آبیاری بالها و یا بازوهای دستگاه در جهت عقربه های ساعت یا خلاف آن چرخیده و آب از طریق آبفشانهایی که برروی آنها قرار دارند ، مزرعه را به صورت دایره آبیاری می کنند . ( شکل 1 )
استفاده از این روش در زمینهای بیشتر از 30 هکتار ، با صرفه است . می توان آن را براب آبیاری گیاهان ساقه کوتاه و بلند ، در زمین های هموار و نسبتاً هموار مورد استفاده قرار داد .
خاکهای شنی بهترین نوع خاک برای آبیاری با این روش هستند و با اعمال مدیریت صحیح می توانیم آبیاری خاکهای رسی را هم با آن انجام دهیم .
با قرار دادن یک مخزن در کنار برج مرکزی ، سم و کودهای قابل حل در آب را هم می توان همراه با آبیاری به صورت یکنواخت پخش نمود .
1-2 قسمتهای مختلف دستگاه دوار مرکزی
دستگاه دوار مرکزی از 5 قسمت اصلی تشکیل می شود ( شکل 2 ) :
1- برج مرکزی 2- بالها 3- آبفشانها 4 – برجها 5- بال اضافی
2-2 برج مرکزی
برج مرکزی به صورت چهار پایه بدون چرخ می باشد . برای جلوگیری از حرکت و جابه جایی دستگاه در هنگام آبیاری ، پایه های برج مرکزی را روی یک سکوی سیمانی ثابت می کنند ( شکل 3).
برج مرکزی از لوله مرکزی ( عمودی ) ، تابلو کنترل ، پایه ها ، کلکتور و قسمتهای مختلف دیگر تشکیل شده است ( شکل 3 ) .
توسط تابلو کنترل می توان مقدار آب آبیاری ، سرعت حرکت دستگاه و ولتاژ برق را کنترل نمود ( شکل 4 ) .
لوله مرکزی در وسط برج مرکزی قرار داشته و توسط یک زانویی به بالها متصل می باشد . بین زانویی و لوله مرکزی ، بوشن و واشرهایی قرار می دهند که هنگام چرخش بال ، آب به بیرون نشت
نکند .
لوله عمودی ثابت است ، ولی بالها ( لوله های افقی ) مثل عقربهساعت می چرخند .
کلکتور وسیله ایست که بالای برج مرکزی نصب می شود و ساختمان آن طوری است که برق را از قسمت ثابت دستگاه به قسمت متحرک آن منتقل
می کند ( شکل 5 ) .
3-2 بالها یا بازوها
بدنه اصلی دستگاه از بالها تشکیل می شود . ( شکل 6 ) با توجه به کوچکی و بزرگی مزرعه ، تعداد بالها کم و زیاد می شوند . طول بالهایی که در ایران ساخته می شوند حدود 5/52 متر است و می توان تعداد آنها را تا 8 عدد هم افزایش داد . در این صورت با هر گردش کامل دستگاه ، 55 هکتار زمین زیر پوشش آبیاری قرار می گیرد . بالها طوری به یکدیگر متصل شده اند که دستگاه می تواند در زمینهای ناهموار هم حرکت کرده و عمل آبیاری را انجام دهد . انواعی از این دستگاه می تواند مزارعی با شیب 15 درصد را هم آبیاری نماید .
نام خارجی بال ، اسپن می باشد . بالها به وسیله نبشی ها و میل مهارهایی که در زیر آنها قرار دارند به برج ها متصل شده و باعث استحکام دستگاه می شوند .
در آخر هر بال یک شیر تخلیه آب وجود دارد که به صورت خودکار عمل می کند . وقتی پمپ آب خاموش می شوند یا شیر آب بسته می شود ، فشار آب داخل بالها کم می شود در نتیجه شیرهای خودکار باز شده و آبهای درون بالها خارج می شوند . برعکس وقتی فشار آب ، داخل بالها زیاد می شود ، شیرها بطور خودکار بسته شده و در نتیجه آب فقط از آبفشان ها خارج می شود ( شکل 7 و 8 ) .
4-2 پاشنده ها
پاشنده ها که وظیفه آنها پخش یکنواخت آب در سطح مزرعه است ، مهمترین قسمت دستگاه می باشند . پاشنده ها انواع مختلفی دارند . دونوع آن عبارتند از :
1- آبفشان 2- آبپاش
یک نوع آن مخصوص مناطقی است که خاک آنجا شنی و سبک می باشد و باد شدید هم می وزد در این صورت از آبفشان های نصب شده روی لوله های عصایی شکل که در زیر بال و نزدیک سطح مزرعه قرار دارند استفاده می شود ( شکل 7 ) .
مناطقی که در آنجا ، خاک سنگین و رسی بوده و باد هم نسبتاً ملایم است از آبپاش ضربه ای با قطر پاشش بزرگتر استفاده می شود . در زمینهای شیب دار ، از تنظیم کننده فشار که در زیر آنها قرار می گیرد باید استفاده نمود .
پاشنده ها معمولاً با فاصله 3 متر از یکدیگر روی بالها نصب شده و آبیاری را انجام می شود
بعد از پایان هر فصل آبیاری ، آب داخل لوله ها کاملاً خالی و دستگاه در موقعیت مناسبی در مزرعه قرار می گیرد .
5-2 برج ها
برج ها ، پایه هایی به شکل A هستند و بالها روی آنها قرار می گیرند . هر برج از تعدادی نبشی ساخته شده که به وسیله پیچ و مهره به دیرک اصلی وصل شده اند . الکتروموتور ، گاردان ، جعبه دنده و چرخها هم به دیرک اصلی متصل هستند ( شکل 9 ) .
1 – جعبه کنترل تراز 2- میل گاردان 3- چرخ 4 – دیرک اصلی 5- الکتروموتور 6- محل اتصال دو بال
وظیفه اصلی برجها نگهداری بالها و حرکت دستگاه می باشد . حرکت برجها باید با هم هماهنگ باشد . در غیر این صورت در کار آبیاری اشکال بوجود می آید . هر برج یک جعبه کنترل تراز دارد که هماهنگی لازم را با سایر برجها بوجود می آورد تا دستگاه یکنواخت حرکت نماید .
الکتروموتور با نیروی برق سه فاز 380 ولت که از جعبه کنترل به آن می رسد کار می کند و توسط دو میل گاردان و جعبه دنده باعث حرکت چرخها می شود .
دستگاه طوری ساخته شده که آب وارد قسمتهای برقی و حساس آن نمی شود . فاصله بین چرخها ممکن است متفاوت باشد . انواعی که در ایران تولید می شوند 4 متر از هم فاصله دارند .
لاستیک ها باید از نوع مقاوم بوده و دارای عاج مناسب باشند .
همانطور که گفته شد هر چرخ توسط یک میل گاردان و جعبه دنده نیروی لازم برای حرکت را از الکتروموتور می گیرد ( شکل 10 ) .
6-2 بال اضافی
بال اضافی لوله ای است که به آخرین برج بسته می شود . طول آن بین 6 تا 18 متر است که بوسیله چند نبشی و سیم مهار شده است ( شکل 11 ) .
1- بال اضافی 2- شیلنگ نرم 3- بوستر پمپ 4- آبپاش 5- برج
چرا بال اضافه را نصب می کنند ؟
همانطور که گفته شد و شما هم می دانید این دستگاه زمین را به صورت دایره آبیاری می کند و در این حالت قسمتهایی از زمین که گوشه ها قرار دارند آبیاری نمی شوند ( شکل 12 ) .
برای اینکه گوشه های زمین هم با این روش آبیاری شوند ، از بال اضافی استفاده می کنند. بدین ترتیب که روی برج آخر یک بوستر پمپ و روی بال اضافه هم یک آبپاش قوی نصب می شود . بوستر پمپ به وسیله شیلنگ نرمی به آپاش وصل می شود . هر زمانی که برج آخر به گوشه زمین رسید ، آب توسط بوستر پمپ جریان پیدا می کند ، وارد آبپاش شده و گوشه ها را آبیاری می کند و پس از آبیاری گوشه مورد نظر ، جریان آب خود به خود قطع می شود .
نحوه کار و راه اندازی دستگاه
در روش آبیاری با دستگاه دوار مرکزی ( سنتر پیووت ) مانند سایر روشهای آبیاری تحت فشار ، آب به وسیله پمپ تحت فشار قرار می گیرد و سپس از راه یک لوله عمودی وارد بال ، یا بازوی دستگاه شده و از طریق پاشنده هایی که روی بالها قرار دارند ، به صورت قطره های ریز باران در سطح مزرعه پخش می شود ( شکل 13 ) .
وزن بالها توسط برجها و چرخ ها ، تحمل می شود . به علت اینکه بالهای این دستگاه حداقل 3 متر بالاتر از سطح زمین قرار دارند ، می توان از آن برای آبیاری گیاهان
ساقه بلند و کوتاه استفاده نمود .
این دستگاه کاملاً خودکار است . در کارخانه همه نوع تنظیم را روی آن انجام می دهند و نیاز به دستکاری ندارد . برای راه اندازی آن کافی است که کلید اصلی برق را روشن نمود و سرعت و جهت حرکت را تعیین کرد .
به شکل ( 4 ) دقت نمایید . این همان تابلوی کنترل است . در سمت چپ آن دکمه ای قرار دارد که از 10 تا 100 درجه بندی شده است و برحسب مقدار آبی که برای آبیاری مزرعه مورد نیاز است تنظیم می شود .
به عنوان مثال اگر درجه را روی عدد 100 قرار دهیم ، موتور آخرین برج به صورت دائم کار کرده و دستگاه در یک خط راست قرار می گیرد و پیوسته حرکت می کند .
در این حالت ، دستگاه بیشترین سرعت حرکت را دارد و در نتیجه کمترین مقدار آب پخش می شود . اگر درجه را روی عدد 10 قرار دهید ، دستگاه دارای کمترین سرعت حرکت و در نتیجه بیشترین مقدار آبِ خارج شده می باشد .
گیاهان در مراحل و فصلهای مختلف رشد به مقدار متفاوتی آب نیاز دارند و نیز آب مورد نیاز گیاهان مختلف با هم فرق دارد ، پس لازم است سرعت حرکت دستگاه و میزان آب آبیاری مورد نیاز مزرعه را با دکمه فوق تنظیم کرد .
نکات ضروری
1- در فصل آبیاری ، باید از یک تکنسین برق که با طرز کار دستگاه آشنا باشد استفاده شود .
2- این دستگاه با برق سه فاز کار می کند و کارخانه سازنده آن را قبلاً تنظیم نموده و نیازی به دستکاری نیست . برای استفاده از دستگاه کافی است کلید اصلی برق را روشن و سرعت حرکت مناسب را انتخاب کنید .
3- سرعت حرکت دستگاه باید طوری انتخاب شود که از روان شدن هرزآب در مزرعه جلوگیری شود .
4- برای جلوگیری از ورود اجسام خارجی به داخل لوله ها و آبپاشها باید از صافی مناسب استفاده کرد .
5- بهتر است هنگامی که باد شدید می وزد یا هوا خیلی گرم و خشک است آبیاری را به وقت دیگری موکول نمود .
6- تجهیزات آبیاری را باید از کابلهای برق دور نگهداشت و برای جلوگیری از برخورد آب آبپاشها به سیم های انتقال برق ، فاصله لازم را رعایت نمود .
7- هنگامی که دستگاه کار می کند باید از برخورد اجسام و لباس افراد به قسمتهای متحرک آن جلوگیری کرد .
مزایای آبیاری با دستگاه دوار مرکزی
در روش آبیاری سنتی ، آب از منبع اصلی ( رودخانه ، چشمه ، قنات ، چاه ، … ) وارد جوی های خاکی روباز شده و به مزرعه می رسد . وقتی آب از جویها می گذرد مقداری از آن به صورت بخار ، نفوذ در زمین و یا هرزآب از دسترس خارج می شود و مقدار کمتری به مزرعه می رسد . ضمن اینکه با خود بذر علفهای هرز را نیز وارد مزرعه می نماید ( شکل 14 ) .
1- در روش آبیاری تحت فشار که آبیاری بارانی دوار مرکزی نیز یکی از آن روشهاست ، از هدر رفتن آب به صورتهایی که گفته شد جلوگیری می شود . به عبارت دیگر در مقدار مصرف آب صرفه جویی می شود و این امکان بوجود می آید که زمینهای بیشتری کشت شوند .
2- از ورود بذر علفهای هرز به مزرعه تا حدود بسیار زیادی جلوگیری می گردد .
3- آب به میزان نیاز گیاه در اختیارش قرار می گیرد و از روان شدن هرزآب در سطح مزرعه و شستشوی خاک و مواد غذایی جلوگیری می شود .
4- در این روش چون آبیاری به صورت خودکار انجام می شود هزینه کارگری آبیاری بسیار پایین است . یک کارگر با تجربه می تواند 10 دستگاه آبیاری بارانی دوار مرکزی را اداره نماید .
5- بوسیله این روش سم و کود به صورت یکنواخت ، آسان و با هزینه کم در اختیار قرار می گیرد .
6- از این روش می توان برای آبیاری همه مزارع و باغات میوه استفاده کرد .
7- آبیاری با این روش ، باعث می شود که شاخ و برگ گیاهان شسته شده و آنها بتوانند از تابش خورشید بهتر استفاده کرده ، غذای بیشتری ساخته و رشد بهتر و بیشتری داشته باشند .
8- زمین های شیبدار را هم می توان با این روش آبیاری نمود و احتیاجی به تسطیح زمین نیست .
9- آبفشان های نصب شده برروی این دستگاه را می توان با توجه به شرایط مزرعه و محل انتخاب نمود .
10- در بعضی مناطق کوهستانی ، می توان برای ایجاد فشار لازم در درون لوله ها ، از اختلاف ارتفاع زمین استفاده کرد .
11- در این روش علاوه بر اینکه تهویه مناسب انجام می شود ، هوای اطراف محل آبیاری نیز مرطوب شده و از جمع شدن نمک در سطح خاک تا حدود زیادی جلوگیری می نماید .
12- در فصل بهار اگر هواخیلی سرد شود ، با آبیاری بارانی می توان از یخ زدگی شکوفه ها و درختان میوه جلوگیری کرد .
محدودیت های گسترش استفاده از دستگاه دوار مرکزی
استفاده از این دستگاه محدودیت هایی دارد که در زیر به برخی از آنها اشاره می شود :
1- این دستگاه احتیاج به سرمایه گذاری اولیه دارد ، ولی با استفاده از تسهیلات مالی دولت تا حدودی مشکلات حل می شوند .
2- نیروی برق 3 فاز مورد نیاز است .
3- در صورت استفاده از حقابه ، احداث استخر ذخیره آب ضروری است .
4- از آب شور نمی توان برای آبیاری استفاده نمود ، چون پس از تبخیر آب از روی برگها ، نمک باقی می ماند و به گیاه صدمه می زند .
5- شرکت سازنده دستگاه مسئول تعمیرات و خدمات بعد از فروش می باشد با این حال ممکن است در همه جا امکان استفاده از این خدمات وجود نداشته باشند .
فهرست مطالب
((آبیاری بارانی قرقره ای))1- آبیاری بارانی قرقره ای 1
وظایف و طرز کار قسمتهای مختلف دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای 3
1-1 توربین و جعبه دنده 3
2-1 قرقره 4
3- 1 لوله پلی اتیلن 4
4-1 آبپاش 5
5-1 شیوه کار دستگاه 6
6-1 نکات ضروری 7
9-1 مزایای آبیاری بارانی با دستگاه قرقره ای 8
((آبیاری بارانی غلطان)) 10
3-آبیاری بارانی غلطان 11
3-1 قطعات دستگاه آبیاری بارانی غلطان 12
1- موتور و شاسی 12
2- لوله اصلی ( بال ) و لوله رابط خرطومی 13
3- چرخها 15
4-آبپاش ها 17
روش جابجا کرده دستگاه 17
روشن کردن موتور و راه انداختن دستگاه 18
مزایای آبیاری بارانی غلطان 20
محدودیت های گسترش استفاه از دستگاه آبیاری بارانی غلطان 20
((آبیاری بارانی دوار مرکزی))2- معرفی دستگاه آبیاری بارانی دوار مرکزی 22
1-2 قسمتهای مختلف دستگاه دوار مرکزی 23
2-2 برج مرکزی 24
3-2 بالها یا بازوها 25
4-2 پاشنده ها 25
5-2 برج ها 26
6-2 بال اضافی 27
نحوه کار و راه اندازی دستگاه 29
نکات ضروری 30
مزایای آبیاری با دستگاه دوار مرکزی 31
محدودیت های گسترش استفاده از دستگاه دوار مرکزی 33
14