الأحد، 2 أكتوبر، 2016

تصميم نظام الري بالرش الثابت والمتنقل

تصميم نظام الري بالرش الثابت والمتنقل

هناك أربعة مكونات أساسية للنظام وهم:
وحدة الضخ- الخط الرئيسي – خطوط الرشاشات- الرشاشات

وخطوات التصميم يجب أن تبدأ باختيار الرشاش ثم تصميم خطوط الرشاشات والخط الرئيسي ووحدة الضخ على الترتيب.

خصائص الرشاش واختياره:

الرشاش هو أهم جزء في نظام الري بالرش, واختيار الرشاش المناسب يتطلب معرفة معلومات خاصة بشكل توزيع المياه من الرشاش والمسافة بين الرشاشات على خط الرشاشات كذلك المسافة بين خطوط الرشاشات المتتالية ومعدل دخول المياه للتربة والضغط المتاح لتشغيل الرشاش وقطر فوهة الرشاش وسرعة الرياح واتجاهها ونوع المحصول المنزرع. وفي حالة النظام دائم الحركة يتطلب معرفة سرعة تحرك الجهاز.

ويمكن تقسيم الرشاشات طبقا لضغط التشغيل كما يلي:
نوع الرشاش
ضغط التشغيل (بار)
قطر المساحة المبتلة (م2)
أقل معدل إضافة(مم/ساعة)
ذو ضغط تشغيل منخفض
 0.3- 1.0
6-15
4.5
ذو ضغط تشغيل متوسط
2.0 - 4.0
22-26
6.0
ذو ضغط تشغيل عالي
3.0 -7.0
23-69
12.7
المدفع الرشاش
 5.0-8.0
60-120
16.5
اختيار الرشاش:

يتم اختيار الرشاش بناء على عدة أسس هي:
1.   تصرف الرشاش.
2.   ارتفاع الرش.
3.   شكل توزيع المياه للرشاش.

وباختيار رشاش ذو تصرف منخفض مع الاحتفاظ بقطر دائرة الخدمة العالية بقدر الإمكان يمكن اختيار خطوط فرعية ذات خطوط صغيرة مما يقلل من تكاليف الإنشاء للنظام. والرشاشات التي تتميز بهذة الخاصية يكون قطر فوهة الرشاش تتراوح من 2-3.6 مم  وذات ضغط تشغيل أعلى من ضغط تشغيل 35متر.

وفي المناطق شديدة الرياح فان الرشاش المفضل هو الذي له زاوية رش منخفضة 18-21 درجة حيث تعطي توزيع رطوبي أفضل من الرشاشات ذو زاوية رش 25-28 درجة إلا أن معظم الشركات المنتجة تنتج رشاش ذو زاوية رش 22-25 درجة حتى يمكن الحصول على توزيع رطوبي معتدل تحت مختلف الظروف الجوية.

التصرف المطلوب.

تصرف الرشاش المطلوب تتوقف على معدل إضافة المياه المطلوبة والمسافة بين الرشاشات, كما أن معدل إضافة المياه المطلوبة تتوقف على فترة الري المتاحة للموضع الواحد وكمية المياه المطلوب إضافتها للتربة وكفاءة الري. وبصفة عامة يمكن تحديد العلاقة بين تصرف الرشاش وضغط التشغيل من العلاقة التالية:

حيث:
q    = تصرف الرشاش.                                               (م3/ساعة)
Kd  = معامل تصرف الرشاش.
P    = ضغط تشغيل الرشاش.                                                 (م)

ويمكن حساب تصرف الرشاش من المعادلة التالية:
حيث:
q    = تصرف الرشاش.                                               (م3/ساعة)
a    = مساحة مقطع فوهة الرشاش.                                          (مم)
c    = معامل التصرف للرشاش
n    =  عدد فوهات الرشاش.
g    =  عجلة الجاذذبية الأرضية.                                         (م/ث2)
h    =  الضاغط المائي.                                                       (م)

كذلك وجد أن هناك علاقة بين ضغط وتصرف الرشاشات المتتالية على خط الرشاشات الواحد تمثل بالمعادلة التالية:

حيث:
q , p   هما ضغط وتصرف الرشاش الأول. 
q0 , p0  هما ضغط وتصرف الرشاش الثاني.

كذلك فان المساحة المغطاة من الرشاش يمكن حسابها من العلاقة التالية:

حيث:

R    =  نصف قطر دائرة الابتلال المغطاة بالرشاش.                          (م)
d    =  قطر الفوهة.                                                         (مم)
h    =  الضاغط المائي عند فوهة الرشاش.                                   (م)


عدد الرشاشات التى يمكن تشغيلها في وقت واحد.

يمكن حساب عدد الرشاشات التى يمكن تشغيلها في نفس الوقت من العلاقة التالية:
حيث:
Nn  =  عدد الرشاشات التي يمكن تشغيلها في نفس الوقت.
Q   =  سعة النظام.                                                   (م3/ساعة) 
Qa  =  تصرف الرشاش.                                             (م3/ساعة) 

وبناء على معرفة عدد الرشاشات التى يمكن تشغيلها فى نفس الوقت يمكن حساب عدد خطوط الرشاشات التى تعمل بنفس الوقت.

عدد أوضاع خطوط الري.

عدد أوضاع خطوط الري تتوقف على عدد الأوضاع المسموح بها في اليوم وأقصى فترة بين الريات.