Poljoprivredni cjevovodi: Kako odabrati materijal cijevi, veličinu i nazivni tlak

Kada blok od 40 hektara izgubi pritisak na svojoj posljednjoj prskalici, cijev je rijetko prvi sumnjivac i često pravi uzrok. Za većinu navodnjavanja polja, praktični odgovor je ukopani HDPE (PE100) glavni vod uparen s PVC ili LDPE bočnim dijelovima: HDPE gdje se tlo pomiče, mraz podiže tlo ili treba provući konopac kroz bušotinu, a PVC gdje je raspored fiksiran, tlo je stabilno, a cijena po metru odlučuje o natječaju. Tri broja određuju izbor: kemijski sastav vode, radni tlak plus val i potreban protok na udaljenom kraju. Vanjski promjer, debljina stjenke izražena kao SDR i kvaliteta smole moraju zadovoljiti sva tri odjednom, a veličina linije samo na temelju cijene je najčešći razlog zbog kojeg sustav nema dovoljno performansi u svojoj drugoj sezoni.

Pročitajte vodu prije nego što pročitate katalog

Analiza vode odlučuje više od druge ponude. Bušotina, kanalska voda i pročišćena otpadna voda ponašaju se drugačije unutar cijevi, a razlike se prvo pojavljuju na spojevima, mrtvim ulicama i emiterima. Pitajte za pH, klorid, tvrdoću, suspendirane krutine i temperaturni raspon. Ako se miješaju dva izvora, ispitajte mješavinu jer mješavina može biti agresivnija od bilo kojeg izvora pojedinačno.

• Klorid iznad otprilike 300 mg/L prema pocinčanom ili mekom čeliku: unutarnja korozija, obično koncentrirana na navojnim spojevima i dijelovima koji se sporo kreću.
• pH ispod 6,5 s kiselim ubrizgavanjem za fertirigaciju: PVC-U je općenito udoban, dok polietilen prije naručivanja treba provjeriti prema tablici kemijske otpornosti proizvođača smole.
• Suspendirane krute tvari iznad oko 50 mg/L: filtracija pripada nizvodno od glavnog voda, a cijev još uvijek mora omogućiti brzinu ispiranja od blizu 0,5 m/s na udaljenim krajevima.
• Voda iznad 40 °C iz plitkog ribnjaka ili duge crne cijevi na suncu: nazivni tlak pada, a cjevovod koji se prodaje kao PN10 može biti siguran samo s PN6,3 ili nižim.

Obitelji lula koje ćete zapravo citirati

Većina ponuda za navodnjavanje svodi se na četiri materijala, plus crijevo za prijenosni kraj sustava. Svaki pobjeđuje na drugom dijelu terena.

PVC-U

Zadana vrijednost za ukopane glavne i fiksne bočne strane raspršivača. Čvrst, jeftin kod većih promjera i brzo se spaja pomoću cementa s otapalom ili spojnica s prstenastom brtvom. Hladno vrijeme čini ga krhkim pri udaru, a svaki zavoj, T-krak ili završna kapa na cjevovodu pod tlakom zahtijevaju potisnu zaštitu ili betonski blok.

HDPE (PE100)

Fleksibilan, isporučuje se u kolutima i spaja se fuzijom, tako da podnosi pomicanje tla i mraz te se može povući ispod ceste ili živice. Čeono spajanje je standardno od 63 mm naviše, elektrofuzija odgovara uskim rovovima, a kompresijski spojevi pokrivaju popravke. Kvaliteta fuzije ovisi o čistim površinama, točnim vremenima zagrijavanja i kalibriranoj opremi.

LDPE i meki polietilen

Bočni materijal, a ne glavna linija. Jeftin, jednostavan za premještaj i sretan što će biti umotan na kraju sezone. Niže vrijednosti tlaka i sklonost savijanju ili omekšavanju na toplini drže ga u bočnoj ulozi.

Čelično i ravno crijevo

Galvanizirani čelik još uvijek zauzima svoje mjesto na razdjelnicima pumpi, usponskim cijevima i sklopovima ventila gdje je krutost važna, ali njegova unutrašnjost postaje gruba od korozije i trenja raste tijekom godina. Layflat crijevo pokriva prijenosni set prskalica i sezonski vod pumpe i nikada se ne smije ostaviti trajno zakopano.

Promjer i gubitak trenja odlučuju hoće li sustav funkcionirati

Ciljane brzine održavaju sustav tihim i učinkovitim: otprilike 1,0 do 1,5 m/s u glavnoj cjevovodu, do oko 2,5 m/s u bočnoj cijevi gdje trošak zahtijeva manju cijev. Gubici brzo nestaju kako promjer raste. Koristeći Hazen-Williams izračun s C = 140, koji odgovara čistom polietilenu, 10 m³/h kroz 63 mm PE100 vod SDR17, s provrtom blizu 56 mm, gubi blizu 2,7 m visine na 100 m, dok isti protok kroz 90 mm vod istog SDR-a gubi ispod 0,5 m na 100 m.

Taj razmak je bitan jer je snaga ono što pumpa plaća. Petstotinjak metara manje strune košta oko 13,5 m glave; veća linija košta oko 2,5 m. Tijekom sezone pumpanja, veća cijev često je jeftinija odluka čak i kada račun sugerira drugačije. Veličina za blok vršne potražnje umjesto prosjeka, zatim dodajte radni tlak emitera, uspon, gubitke filtra i trenje od bočne, podglavne i glavne linije. Na valovitom tlu taj ukupni iznos raste brže nego što većina proračuna očekuje.

Uskladite cijev s metodom navodnjavanja

Sustavi kap po kap i mikrosprinkler sustavi rade pri niskom tlaku, koriste uske bočne cijevi i zahtijevaju strogu filtraciju uz redovito ispiranje, tako da su ukopani PE100 cjevovodi s tankostjejnim polietilenskim bočnim cijevima uobičajena kombinacija. Čvrsto postavljeni blokovi i blokovi za raspršivanje rade pod višim tlakom i prenose velike količine po hektaru, zbog čega je promjer glavnog voda odlučujući faktor. Navodnjavanje u brazde i navodnjavanje tolerira grublji pristup, obično zatvorenu cijev s jednostavnim niskotlačnim kontrolama, iako nagrađuje točnu klasifikaciju više od bilo koje druge metode. Farma često pokreće dva od ovih sustava na jednom izvoru, a glavna linija mora zadovoljiti najveću potražnju bez izgladnjivanja ostalih.

Spajanje, opremanje i dubina ukopavanja

Okovi određuju koliko će linija trajati. Koljena, T-komadi, spojnice, spojnice, kape, križevi i ventili trebaju biti iz iste porodice smola i klase tlaka kao i cijevi. Ventil PN16 na glavnom vodu PN10 je u redu; spojnica PN6 na istoj liniji je planirani kvar.

Dubina zakopavanja prati alat koji će prijeći polje. Glavni vodovi se obično polažu 0,6 do 0,9 m, ispod dubine oranja i podrivača, postavljaju se bez oštrog kamenja uza zid i označavaju se trakom upozorenja. Otprilike 0,3 m pokrova dovoljno je za vodove koji se drže podalje od strojeva. Potisni blokovi nalaze se iza T-račva, zavoja i završnih kapica na PVC-u pod tlakom, a komore ventila trebaju se isprazniti tako da spojnice nikada ne ostanu u vodi.

Stvarni tlak, val i temperatura

PN ocjena opisuje cijev na 20 °C kroz koju prolazi voda tijekom dugog razdoblja ispitivanja. Na terenu ga nagrizaju tri stvari.

1. Temperatura: i polietilen i PVC opadaju kako se voda zagrijava, stoga slijedite krivulju proizvođača smole radije nego brojku otisnutu na zidu.
2. Prenapon: brzo zatvaranje ventila ili pokretanje crpke u praznom vodu može dodati dva do tri puta veću radnu visinu kao tlačni val. Ventili koji se sporo zatvaraju, točke ispuštanja zraka na visokim točkama i slijed pokretanja koji prvi puni glavni vod jeftiniji su od kupnje teže cijevi.
3. Životni vijek: ocjena od pedeset godina pretpostavlja stabilan tlak pri stabilnoj temperaturi. Linija koja radi s pola tlaka osam mjeseci u godini izdržat će onu koja svakog poslijepodneva vidi vršnu visinu.

Što razdvaja tridesetogodišnju liniju od petogodišnjeg popravka

• Izvor smole: 100% neobrađeni materijal deklarirane kvalitete, kao što je PE100 ili PE100-RC za kamenito ili abrazivno tlo, ponaša se drugačije od smjese koja je jako pomiješana s naknadnim mljevenjem.
• Debljina stijenke i SDR: izmjerite na nekoliko točaka duž svitka. Zid koji se pomiče ispod SDR tolerancije tiho smanjuje nazivni tlak.
• Oznake: materijal, standard, SDR ili klasa zida, nazivni tlak, proizvođač i datum proizvodnje trebaju biti čitljivi i više puta duž cijevi.
• UV zaštita: relevantna za sve cijevi koje provode svoj životni vijek iznad zemlje, gdje je crni polietilen uobičajeni odgovor.
• Dokazi: izvješća o ispitivanju serije iz laboratorija s priznatom akreditacijom, na primjer prema CNAS-u, govore više od potvrde na web stranici. Pitajte također mogu li se zavojnice isporučiti u kontinuiranim duljinama koje odgovaraju rasporedu rova, budući da brzina isporuke pomaže samo ako cijev stigne u pravim duljinama s odgovarajućim spojnicama.

Puštanje u pogon i održavanje

Puštanje u pogon je kratko i vrijedi ga obaviti ispravno. Polako punite, izbacite zrak na najvišim točkama, zatim testirajte tlak 1,5 puta veći od radnog tlaka oko sat vremena bez priključenih emitera. Zabilježite statički tlak i protok na udaljenom kraju; ta dva broja postaju vaša osnovna linija.

Nakon toga, održavanje je uglavnom promatranje. Mjerač koji pokazuje malo niže svaki mjesec ukazuje na curenje, djelomično zatvoren ventil ili filtar koji se puni. Isperite bočne dijelove na početku i na kraju sezone, isušite nadzemne vodove prije prvog mraza i neka oznake rovova budu vidljive kako podrivač ne bi prvi pronašao glavni vod.

Poljoprivredni cjevovod nije odluka o samo jednom proizvodu. Kemija vode određuje materijal, vršni protok određuje promjer, uvjeti tla određuju dubinu i način spajanja, a fitinzi drže cijeli sklop zajedno. Postavite te četiri kako treba i cijev ponovno postaje dio sustava za navodnjavanje o kojem nitko ne mora razmišljati.