Damla sulama hat basıncı regülatör seçiminde basınç ve debi eşleştirme

Giriş ve kapsam

Vanasız sulama denince akla genellikle zamanlayıcıya bağlı bir elektrikli vana ve ardına bir basınç regülatörü geliyor. Ancak sera otomasyonunda vana yerine doğrudan pompa çıkışına regülatör bağlamak, sık sık vana açıp kapamadan kaynaklanan su çekici darbe basıncını azaltır. Bu rehberde, damla sulama hattının tüm damlatıcılarına aynı debiyi dağıtabilmesi için gereken sabit basıncı nasıl kuracağınızı anlatacağım. Burada amacımız, hat başı ile hat sonu arasındaki basınç düşüşünü 0.2 bar altında tutmak ve regülatör çıkışını bu değere kilitlemektir.

Görsel yapay zeka ile oluşturuldu.

Damlatıcı debisi ve hat uzunluğu ilişkisi

Standart bir sera damlatıcisi 1.0 bar çalışma basıncında saatte 2 litre su verir. Bu değer üretici veri sayfasında L/h olarak yazılıdır. 30 metre uzunluğunda bir hatta ve her 30 santimetrede bir damlatıcı varsa, toplam 100 damlatıcı ve saatte 200 litre toplam debi demektir. Hat içi sürtünme kaybı, boru iç çapına ve akış hızına bağlıdır. 16 mm dış çaplı PE borunun iç çapı yaklaşık 13.2 milimetredir ve bu çapta 200 L/h debi için hat başından sonuna kadar olan basınç kaybı yaklaşık 0.15 bar seviyesindedir.

Eğer boru iç çapını 12 milimetreye düşürürseniz, aynı debide basınç kaybı 0.4 barın üstüne çıkar ve hat sonundaki damlatıcı debisi belirgin şekilde azalır. Bu nedenle regülatör seçiminden önce, hattınızın toplam debisini ve boru iç çapını netleştirmeniz gerekir.

Regülatör debi eşik değeri hesabı

Membran tip basınç regülatörlerinin bir minimum çalışma debisi vardır. Bu değerin altında regülatör devreye girip çıkar, çıkış basıncı dalgalanır. Üretici veri sayfalarında bu değer genellikle dakikada 5 ila 10 litre olarak verilir. Önceki örnekteki 100 damlatıcılık sistemde toplam debi dakikada 3.3 litredir ve bu değer çoğu standart regülatörün alt sınırının altında kalır.

Bu durumda iki çözüm vardır. İlk çözüm, damlatıcı sayısını veya debisini artırarak minimum debi eşiğini aşmaktır. İkinci çözüm ise, düşük debi regülatörü seçmektir. Tarımsal sulamada kullanılan bazı kompakt regülatörler dakikada 2 litre debide bile kararlı çalışabilir, ancak bunu üretici veri sayfasındaki debi-basınç eğrisinden doğrulamanız gerekir. Veri sayfasında verilmeyen bir değeri varsaymayın.

Çıkış basıncı ayarlama ve manometre doğrulaması

Regülatörü ana hattın en başına, pompa çıkışından hemen sonra monte edin. Araya bir manometre bağlantı adaptörü yerleştirin. Sistemi çalıştırın ve tüm damlatıcılerin su verdiğini gördükten sonra, regülatör çıkışındaki manometreyi okuyun. Ayar vidasını saat yönünde çevirerek basıncı artırın. Hedeflenen çıkış basıncı, hat sonu basınç kaybını da hesaba katarak belirlenir. Hat başında 1.2 bar ölçüyorsanız, hat sonunda yaklaşık 1.05 bar elde edersiniz. Bu fark 0.15 bar civarındadır ve damlatıcı debisinde yaklaşık yüzde 8 fark yaratır, bu da kabul edilebilir bir aralıktır.

Eğer regülatör çıkışında dalgalı bir okuma alıyorsanız, pompa giriş basıncı yetersiz olabilir. Regülatör çalışabilmesi için giriş basıncı çıkış basıncından en az 0.5 bar yüksek olmalıdır. Yani 1.2 bar çıkış için girişte en az 1.7 bar gereklidir.

Sorun giderme ve denge kontrolü

Hat sonundaki birkaç damlatıciden ölçüm almak için dereceli bir kova kullanın. Bir damlatıciden 1 dakika boyunca akan suyu ölçün ve litreye çevirin. Eğer hat başındaki damlatıcıden dakikada 33 mililitre, hat sonundakinden 28 mililitre alıyorsanız aradaki fark fazla demektir. Bu durumda boru iç çapını artırmayı veya hat uzunluğunu kısaltmayı düşünün. Bazen de hattın son 5 metresinde damlatıcılerin tıkalı olması basınç dağılımını yanıltır. Ölçüm öncesinde hattın uç noktasındaki hidrantı açarak 30 saniye temiz su akıtın.

Regülatörden gelen sesli bir titreme, membranın kapanma-açma döngüsünde takılı kaldığını gösterir. Bu genellikle minimum debi altında çalıştığının işaretidir. Sisteme bir refleks deposu eklemek kısa süreli dalgalanmaları sönümleyebilir ancak temel çözüm debiyi artırmaktır.