دستگاه های تزریق در سیستم های آبیاری قطره ای

دستگاه های تزریق در سیستم های آبیاری قطره ای

همه سیستم های آبیاری قطره ای به یک یا چند انژکتور مجهزند. اساسا این ادوات به دو منظور به کار می روند.

-          تزریق مواد شیمیایی به داخل لوله های شبکه توزیع آب برای از بین بردن میکروارگانیسمها و جلوگیری از رسوب آنها و تنگ شدن مقطع لوله ها و یا حل کردن مواد غیرآلی به نحوی که بتوان آنها را با شستشو از سیستم خارج کرد.

-          تزریق کود به داخل آب آبیاری برای تامین مواد غذایی مورد نیازدرختان یا محصولات کشت شده.

روش ها و اصول کار تجهیزات تزیقی که برای سیستمهای مختلف آبیاری به منظور رسیدن به این دو هدف ساخته شده اند مشابه می باشند. تنها تفاوت مشخص بین تجهیزاتی که کارخانه های مختلف ساخته اند، ظرفیت تزریق این ادوات است. به بیان دیگر بعضی ترکیبات شیمیایی کمتر از سایر ترکیبات وارد آب آبیاری می شود. در حالی که ادوات تزریق کود قادرند مقادیر بسیار زیادی از کود های جامد را به صورت محلول درآورند و وارد آب آبیاری کنند تا همراه با آب درمزارع توزیع شوند.

دستگاه های تزریق کننده کود این قابلیت را دارند که بتوان با آنها مقدار کمی مواد شیمیایی را وارد شبکه توزیع آب نمود، در صورتی که تجهیزات گوناگونی که برای تزریق مواد تمیزکننده به سیستم ساخته و نصب می شوند بندرت برای تزریق مقادیر زیاد کود مناسب هستند.

معمولا سه روش مختلف تزریق به کار می رود که عبارتند از :

1-      اتصال تانک به لوله مکش

2-      پمپ کردن محلول به داخل جریان آب آبیاری

3-      استفاده از اختلاف فشار در سیستم 

الف ) اتصال تانک به لوله مکش :

مواد شیمیایی که برای شستشوی لوله ها به مقدار کم به کار می روند از طریق لوله مکش جانبی وارد آب آبیاری می شوند. این روش برای تزریق کود در لوله های اصلی آب آبیاری بسیار مناسب می باشند. حل کود های شیمیایی را می توان در تانک های بتنی یا فلزی که تحت فشار نیستند و توسط لوله و شیر قابل تنظیم به قسمت مکش وصل شده اند انجام داد. این تانک ها از طرف دیگر با یک لوله به لوله اصلی متصل شده اند که آب مورد نیاز برای محلول کردن کود ها از آن طریق وارد تانک می شود. این تانک تحت فشار نیست ولی توصیه می شود که روی آن بسته باشد تا از ورود مواد آلوده کننده به آن از طریق باد جلوگیری شود. تانک طوری طراحی می شود که حجم آن برای یکبار مصرف مناسب باشد.

 در این مورد از دبی زیاد استفاده نمی شود زیرا ممکن است ذرات کود قبل از حل شدن همراه با آب داخل سیستم شوند و موجب انسداد گسیلنده ها گردند.  

ب) پمپ کردن محلول به داخل جریان آب آبیاری

 اغلب لازم می شود مواد شیمیایی را به داخل سیستم و شبکه توزیع آبیاری پمپ شود یا سیستم را تمیز  کند. اگر هدف از نصب تجهیزات تزریق چنین کاری باشد طراحان با دامنه انتخاب وسیعی از تولیدات مختلف روبه رو هستند. انواع موجود عبارتند از:

1.پمپ هایی که با موتورر بنزینی کار می کنند.

2.موتور های هیدرولیکی که با تزریق کننده یک شافت مشترک دارند.

 همچنین کود های محلول را می توان از طریق قسمت تحت فشار پمپ وارد جریان آب آبیاری نمود. این عمل را می توان در تاسیسات آبگیر یا بخش کنترل فشار انجام داد. تانک تحت فشار نیست و ظرفیت و ساختمان آن مشابه تانک های ذکر شده در بخش الف است. پمپ های کوچکی که با منبع انرژیِ مستقلی کار می کنند مواد محلول را با فشار زیاد در محل ورودی توزیع کننده یا لوله اصلی به داخل سیستم آبیاری وارد می کنند.در هر صورت زمانی که از پمپ های تزریق کننده استفاده می شود در مرکز سیستم قرار گرفتن آنها معقول تر است . بنابراین تانکی که حجم آن برابر حداقل یک بار مصرف کود است کافی می باشد. این تانک های ارزان قیمت محل خوبی برای ذخیره کود در دوره های کوتاه مدت  هستند و بدین ترتیب در هزینه پر کردن مکرر تانک ها توسط کارگران صرفه جویی می شود. همچنین می توان از شیر ها و کلید های قطع و وصل اتوماتیک بریا کنترل زمان تزریق استفاده کرد.

ج) استفاده از اختلاف فشار در سیستم

اغلب مواد شیمیایی توسط انژکتورهای نوع ونتوری تزریق می شوند. این نوع انژکتور ها از مواد ضد اسید ساخته می شوند. و به اختلاف فشار زیادی نیاز دارند بنابراین زمانی می توان آنها را به کار برد که فشار مورد نیاز گسیلنده ها خیل یبیشتر از این اختلاف فشار باشد. در سیستم های اختلاف فشار، فشار موجود در تانک باید مشابه فشار موجود در لوله هایی باشد که تزریق در آنها صورت می گیرد. چون این تانک ها تحت فشار می باشند دیوار های آنها باید به فشار و زنگ زدگی مقاوم باشند. این مساله موجب بالا رفتن هزینه نصب تجهیزات می شود. بنابراین با ایجاد یک تانک کوچک در هر بخش از لاترال ها یا تاسیسات کنترل فشار بهتر از ساختن یک تانک بزرگ در تاسیسات آبگیر است. 

به هر حال اساس کار سیستم های اختلاف فشاری تزریق کود ایجاد اختلاف فشار بین نقطه ورودی و خروجی تانک توسط شیر های کشویی یا ونتوری در طول توزیع کننده ها است. کنترل نسبت و مقدار ورودی به سیستم از اهمیت خاصی برخوردار است، بنابراین باید از شیر ها و ادوات دقیقی استفاده شود. در هر سه روش تزریق کود این امکان وجود دارد که در پایان زمان آبیاری جریان معکوس را از سیستم عبور داد . در این شرایط آبی که حاوی مقداری از کود های محلول است نبایستی به منبع آب داخل شود. این کار را می توان با نصب  یک شیر یکطرفه در بالادست سیستم تزریق کننده کود انجام داد. برای اطمینان بیشتر می توان یک شیر در نزدیک یک شیر اصلی نصب کرد. همچنین می توان در محل ورودی لوله به تانک نیز یک شیر نصب شود.

توجه : طراحان  باید به این نکته توجه کنند که مقدار کود به کاربرده شده باید به اندازه ای باشد که گیاهان بتوانند آن را از محلول جذب نمایند. در مناطق خشک مواد غذایی گیاهی محلول را فقط از طریق آبیاری به گیاهان می رسانند.

آبیاری قطره ای ففط لایه بالایی سطح خاک را مرطوب می سازد. بنابراین پخش غیر یکنواخت کود ها در سطح خاک یا لایه بالایی آن موجب خسارت زیادی در مورد کود های گران قیمت می گردد زیرا :

-          ریشه ها نمی توانند در عمق خاک نفوذ کنند.

-          در خاک های خشک کود ها به حالت محلول در نمی آیند.

بسیار روشن است که رساندن کود های محلول به گیاهان از طریق آبیاری مزایای زیادی را در برداد. علاوه بر مزایای فیزیولوژیکی این روش برای گیاهان، کاهش قابل ملاحظه میزان کود مصرفی ، انرژِی و نیروی انسانی نیز از مزایای قابل توجه این روش می باشد. بنابراین تجهیزات تزریق کود در مناطق خشک ، نیمه خشک یا نیمه مرطوب بسیار با اهمیت هستند.