21.1.4 Расчет увлажнителей

Расстояние между увлажнителями определяется по методу А.Н. Костякова. Количество воды которое поступает в почву через действующую поверхность пористого увлажнителя на единицу длины в единицу времени (удельный расход) , л/с на 1 п. м, равно:

(7)

где – коэффициент, характеризующий водопроницаемость увлажнителя;

= 3,14;

– коэффициент расхода, равен 0,6 – 0,9;

– диаметр увлажнителя, м;

– действующий пьезометрический напор, м;

– показатель степени 0,8 – 0,9.

Количество воды, которое может

поглотить почва , л/с на 1 п. м:

(8)

где – средняя скорость впиты-

вания, м/с.

Vвп,1 – скорость поглощения воды

почвой в конце 1-й единицы времени, м/с

Рисунок 2 – Расчетная схема

Расход на всю длину увлажнителя

определяется , л/с:

(9)

В соответствии с поливной нормой этот расход , л/с, равен:

(10)

где – поливная норма, мм или м³/га;

– длина увлажнителя, м;

– расстояние между увлажнителями, м;

– время подачи расхода, сут.

Преобразуем выражение (10), обозначив объем водоподачи через :

(11)

С учетом воднофизических характеристик почв этот объем , м³, определяется:

(12)

где – площадь поперечного сечения увлажнителя, м²;

– скважность почвы, в % от объема;

– влажность почвы, соответствующая наименьшей влагоемкости, в % от массы сухой почвы;

– минимально допустимая влажность почвы при орошении, в % от массы сухой почвы.

Определяем площадь поперечного сечения контура увлажнения, , м²:

. (13)

Подставим в уравнение (12) значение , получим:

(14)

Левую часть уравнения (11) заменим на уравнение (12), получим:

,

(15)

Пример:

=350 м³/га; =50%; =30%; =21%

Закладка полиэтиленовых увлажнителей может выполняться бестраншейным способом с помощью НБУ – ПТ или НБУ – ПТЭ конструкции ВНПО «Радуга». Производительность за 1 час – 600-900 м, глубина укладки – 60 см, диаметр увлажнителей – 20-40 мм, расстояние между увлажнителями – 70см.

Проектирование систем ВПО основано на модульном принципе: размер типового поливного блока 2 – 5 га для модульных участков площадью до 100 га.

Напорная распределительная сеть рассчитывается по формулам гидравлики, так же как и закрытая оросительная сеть.

21.2 Капельное орошение

21.2.1 Общая характеристика систем капельного орошения

Капельное орошение – способ орошения, осуществляемый путем подачи воды к корням растений через специальные микроводовыпуски–капельницы.

Достоинства: значительно экономится оросительная вода при локальном увлажнении почвы (в 1,5 – 2,0 раза); повышается урожайность культур на 20 – 50%; появляется возможность поливать крутые склоны; подаются вместе с оросительной водой удобрения и ядохимикаты; отсутствует поверхностный сток и подъем грунтовых вод; не требуется планировка; имеется возможность полной автоматизации и др.

Н е д о с т а т к и: засоряются и зарастают отверстия микроводовыпусков; вода распределяется капельницами неравномерно; повреждаются грызунами и деформируются пластмассовые трубопроводы; требуется чистая вода; несовершенны конструкции капельниц и др.

Системы капельного орошения рекомендуется применять в районах с ограниченными водными ресурсами, на землях со сложным рельефом (горные, предгорные), где затруднено или невозможно применение других спо-

собов орошения, на легких незасоленных почвах, при малой минерализации оросительной воды.

Существует несколько видов классификаций систем капельного орошения: по конструкции, размещению трубопроводов, степени автоматизации, характере увлажнения.

По конструкции различают:

- стационарные – предназначаются для полива многолетних насаждений в теплицах;

- стационарно-сезонные – для полива однолетних культур;

- сезонные – для орошения однолетних культур, ежегодно производится монтаж и демонтаж.

По размещению поливных трубопроводов:

- с укладкой по поверхности – сорняки уничтожаются гербицидами;

- с расположением на шпалере – для полива плодовых и декоративных культур;

- с укладкой ниже поверхности почвы – строительство ведется на участках еще не занятых культурами, применяются капельницы типа «Таврия».

По степени автоматизации:

- автоматические – все технологические операции выполняются автоматически;

- частичная автоматизация с ручным управлением.

По характеру увлажнения:

- локальное увлажнение – капельницы устанавливаются непосредственно у каждого дерева или куста при поливе декоративных культур если густота растений 1,0 – 2,6 тыс. шт/га;

- полосовое увлажнение – капельницы устанавливаются вдоль ряда, применяется при густоте стояния растений более 2,6 тыс. шт/га.

Капельным орошением создается локально-регулируемый водный режим почв в садах, на виноградниках, ягодниках, декоративных и овощных культурах.

Методы очистки воды, состав и расчетные параметры водоочистных сооружений и устройств выбираются в зависимости от качества воды в источнике орошения, требований капельниц и применяемых устройств автоматики.