Η άντληση νερού για άρδευση είναι ίσως ο μεγαλύτερος καταναλωτής ενέργειας σε ένα αγρόκτημα. Αυτό έχει γίνει μια μεγάλη ανησυχία για τους αγρότες που πλήττονται από τις ραγδαίες αυξήσεις των τιμών της ενέργειας. Με απρόβλεπτες βροχοπτώσεις και αυξανόμενες θερμοκρασίες, η αποτελεσματική άρδευση είναι πλέον ζωτικής σημασίας για την κάλυψη της αυξανόμενης ανάγκης για περισσότερα τρόφιμα και φυτικές ίνες. Όλοι αυτοί οι παράγοντες σε συνδυασμό οδήγησαν πολλούς αγρότες να υιοθετήσουν νέες τεχνολογίες άρδευσης που έχουν σχεδιαστεί για να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας. Έτσι, έχουν μετατρέψει συστήματα άρδευσης υψηλής πίεσης σε ενεργειακά αποδοτικά μοντέλα με ψεκαστήρες χαμηλής πίεσης και ρυθμιστές πίεσης.
ΠΩΣ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΑΝΤΛΙΚΑ ΜΑΛΛΙΑ
Πολλά συστήματα άρδευσης υπό πίεση εξακολουθούν να χρησιμοποιούν ψεκαστήρες πρόσκρουσης που παρέχουν τεράστιες ποσότητες νερού χρησιμοποιώντας πιέσεις μεταξύ 2 έως 4 bar (30 έως 60 psi). Απαιτούν αντλίες να ωθούν μεγάλες ποσότητες νερού μέσω του αγωγού σε γρήγορες ταχύτητες για να διατηρούν τα βρεγμένα τους σχέδια.
Τα πιο αποδοτικά συστήματα χρησιμοποιούν ψεκαστήρες χαμηλής πίεσης σχεδιασμένοι να λειτουργούν περίπου 1 έως 2 bar (10 έως 25 psi). Αυτοί οι ψεκαστήρες μειώνουν τις απαιτήσεις άντλησης χωρίς να μειώνουν σημαντικά τη ροή, έτσι οι καλλιέργειες μπορούν να συνεχίσουν να λαμβάνουν μια υγιή ποσότητα νερού. Επιτρέπουν επίσης στους αγρότες να μειώσουν το μέγεθος της αντλίας τους ή να μειώσουν τις πτερωτές τους για να μειώσουν τις απαιτήσεις ιπποδύναμης.
Το πιο σημαντικό, οι ψεκαστήρες χαμηλής πίεσης μπορούν να μειώσουν περαιτέρω τις ενεργειακές απαιτήσεις αυξάνοντας την απόδοση της άρδευσης.
Οι ψεκαστήρες κρούσης υψηλής πίεσης ρίχνουν νερό στον αέρα σε ένα συγκεντρωμένο ρεύμα. Το splasharm διακόπτει τη ροή, παράγοντας μικρά σταγονίδια που προορίζονται να γεμίσουν το βρεγμένο σχέδιο, αλλά τα οποία μεταφέρονται εύκολα από τον άνεμο και μπορούν να εξατμιστούν γρήγορα. Αντίθετα, οι ψεκαστήρες χαμηλής πίεσης τείνουν να παράγουν μεγαλύτερα σταγονίδια που είναι πιο ανθεκτικά στους ισχυρούς ανέμους και την εξάτμιση.
Τα καλά σχεδιασμένα συστήματα χαμηλής πίεσης μπορούν να επιτύχουν ομοιομορφία κατανομής έως και 95 τοις εκατό. Όταν χάνεται λιγότερο νερό, οι ψεκαστήρες μπορούν να τρέξουν για μικρότερα διαστήματα. Ορισμένες επιλογές χαμηλής πίεσης, όπως οι ψεκαστήρες Wobbler®, εφαρμόζουν νερό αμέσως σε υγρό μοτίβο 360 μοιρών. Η ένταση εφαρμογής στο έδαφος είναι πολύ χαμηλή, με αποτέλεσμα συγκρίσιμο με αυτό της ελαφριάς βροχής. Αυτό βοηθά στη διατήρηση των δυνατοτήτων διείσδυσης του εδάφους. Οι ψεκαστήρες με κρούση εφαρμόζουν νερό με συμπυκνωμένο ρεύμα, το οποίο μπορεί να προκαλέσει σοβαρή διαταραχή του εδάφους, συμπίεση επιφάνειας και απορροή. Γενικά χρειάζονται 60 έως 120 δευτερόλεπτα για να καλύψουν τον βρεγμένο κύκλο τους.
ΠΩΣ ΜΠΟΡΕΙΤΕ ΝΑ ΦΥΛΑΣΣΕΤΕ
Η εξοικονόμηση ενέργειας ποικίλλει ανάλογα με το συγκεκριμένο σύστημα άρδευσης, τις ώρες λειτουργίας, τη ροή και την πίεση λειτουργίας. Ωστόσο, οι αγρότες μπορούν να περιμένουν να δουν εξοικονόμηση ενέργειας περίπου 50 τοις εκατό με τη μετάβαση σε ψεκαστήρες χαμηλής πίεσης.
Για παράδειγμα, ένα σύστημα 2,8 bar (40 psi) με ροή 40m³ / ώρα που λειτουργεί με απόδοση 80% αντλίας για 1000 ώρες ετησίως στα 76 σεντς ανά kW ώρα, θα κόστιζε περίπου 2602 € ετησίως. Η εναλλαγή σε σύστημα 0,7 bar θα μείωνε αυτό το κόστος σε 650 € ετησίως. Αυτή είναι μια εξοικονόμηση 1952 ευρώ.
ΓΙΑΤΙ ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΑΓΑΠΗΜΕΝΕΣ ΠΙΕΣΕΣ
Οι ψεκαστήρες που έχουν σχεδιαστεί για υψηλότερες πιέσεις λειτουργίας δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται σε χαμηλότερες πιέσεις.
Οι ψεκαστήρες κατασκευάζονται για να λειτουργούν εντός συγκεκριμένου εύρους ροών και πιέσεων. Υπό αυτές τις συνθήκες, διατηρούν το μοτίβο κατανομής, την ακτίνα ρίψης και το μέγεθος σταγονιδίων. Οι ψεκαστήρες κρούσης λειτουργίας με μόλις 0,70 έως 1 bar θα παραμορφώσουν το μοτίβο κατανομής του ψεκαστήρα και θα οδηγήσουν σε ακόμη χαμηλότερη απόδοση. Θα τους κάνει επίσης να διανέμουν νερό σε υπερβολικά μεγάλα σταγονίδια που μπορούν να προκαλέσουν απορροή ή στεγανοποίηση του εδάφους.
Οι αγρότες πρέπει να είναι σίγουροι ότι οι νέοι ψεκαστήρες τους έχουν σχεδιαστεί ειδικά για λειτουργία χαμηλής πίεσης πριν από τη μείωση των πιέσεων και των μεγεθών της αντλίας. Τα κριτήρια για χαμηλή πίεση μπορεί να διαφέρουν από τον ένα κατασκευαστή στον άλλο. Ωστόσο, οι περισσότεροι κατασκευαστές συμφωνούν ότι οτιδήποτε πάνω από 2 bar είναι ένας ψεκαστήρας μεσαίας έως μεγάλης εμβέλειας.
ΠΩΣ ΒΟΗΘΟΥΝ οι ΡΥΘΜΙΣΤΕΣ ΠΙΕΣΗΣ
Η σωστή πίεση νερού είναι το κλειδί για την επίτευξη της βέλτιστης ομοιομορφίας κατανομής και της σωστής ροής μέσω των πομπών που διατρέχουν μια περιστρεφόμενη γραμμή. Οι καλλιέργειες χρειάζονται τη σωστή ποσότητα νερού την κατάλληλη στιγμή και οι ρυθμιστές πίεσης βοηθούν να συμβεί αυτό.
Η ρύθμιση της πίεσης είναι ιδιαίτερα σημαντική σε συστήματα χαμηλής πίεσης, όπου μια ελαφρά διακύμανση πίεσης μπορεί να έχει σημαντική επίδραση στο ρυθμό εφαρμογής. Για παράδειγμα, μια διακύμανση πίεσης 0,14 bar (2 psi) σε έναν ψεκαστήρα σχεδιασμένη να λειτουργεί στα 0,69 bar (10 psi) ισοδυναμεί με μια διακύμανση πίεσης 20%. Αυτό αλλάζει τη ροή κατά 10 τοις εκατό.
Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που μπορούν να προκαλέσουν αποκλίσεις πίεσης. Μερικοί από τους πιο συνηθισμένους λόγους για διακυμάνσεις πίεσης είναι οι αλλαγές υψομέτρου σε ένα πεδίο, απώλεια πίεσης μέσω εξαρτημάτων σωληνώσεων, ενεργοποίηση ακραίων πιστολιών και ενεργοποίηση και απενεργοποίηση διαφόρων ζωνών και βαλβίδων άρδευσης. Επειδή κάθε σύστημα άρδευσης θα αντιμετωπίσει κάποιες διακυμάνσεις πίεσης, χρειάζεστε ρυθμιστές πίεσης για να διασφαλίσετε ότι το σύστημα άρδευσης λειτουργεί με τον τρόπο που έχει σχεδιαστεί. Οι ρυθμιστές πίεσης θα βοηθήσουν στον έλεγχο αυτών των διακυμάνσεων και θα διασφαλίσουν την ομοιομορφία κατανομής του ψεκαστήρα διατηρώντας μια σταθερή πίεση εξόδου.