A szórófejek feladata, hogy a szükséges vízhozamot, adott nyomás mellett, megfelelő egyenletességgel juttassák ki az öntözendő területre. Ezt a feladatot jó hatásfokkal lássák el, a nyomást a legkisebb veszteséggel alakítsák át sebességgé.
7.4.2 A szórófej kiválasztása
Fontos
A szórófej minőséget annak a nyílásnak a tulajdonságai határozzák meg leginkább, amelyen keresztül a vízsugár kilép a levegőbe, ez a fúvóka.
A fúvóka végzi a víz adagolását és befolyásolja a keletkező cseppek méret szerinti eloszlását.
Általában cserélhető, a műanyagból készült különböző méretűeket más színnel jelölik. Beépítésük lehet menetes vagy bajonettzáras.
A fúvóka vagy sugárcső és a test által bezárt szög felhasználási területenként változik. A szög nagysága befolyásolja az emelési magasságot, ezen keresztül a szórási távolságot, valamint az érzékenységet a szél által okozott egyenetlenségre. Szeles körülmények között kisebb fúvóka szögű fúvókát válasszunk, mivel a szél sebessége a talaj felszínétől mérve nő, és a magasra emelkedő vízsugarat a növekvő sebesség egyre inkább befolyásolja.
Szántóföldi körülmények között, a növényállomány fölé helyezett szórófej esetén az alkalmazott szög 24-30° – ezzel a beállítással tudunk a legtávolabb öntözni –, gyümölcsösökben, a lombozat alatt 4° a vízszinthez képest, így a vízsugár nem éri el a lombozatot, nem hull le korábban a tervezett távolságnál.
7.4.6 ábra. Fúvókák kilépési élei
(Grafika: SZALAI, GY.:1989)
A szórófejek telepítését a szórási távolságuk határozza meg. Ez az a sugárirányban mért távolság, melyet a szórófej típusának legjobban megfelelő forgássebesség mellett, a fúvókanyílás alatt 1 m-rel elhelyezkedő vízszintes síkban, szélcsendes időben mért távolság, ahol még összefüggő vízborítás figyelhető meg.
A kijuttatás egyenletességét meghatározza a szórófejek egymástól mért távolsága, melyet kötésnek nevezünk. Ez lehet négyzet, téglalap vagy háromszög alakú. Legáltalánosabb a négyzet alak, legjobb minőséget a háromszög ad, ezért telepített fejek esetén ezt használjuk.
Fontos
Parköntözésben „ököl szabály” a fejtől-fejig öntözés, mivel nem mindig lehet szabályos alakzatban telepíteni a fejeket.
A szórófejek kiválasztásához egy adott helyen sok szempontot kell figyelembe venni.
- Ezek közül első az öntözendő növény igénye. Itt a vízszükséglet kielégítésén túl igény lehet a magas relatív páratartalomra, a növényzet hűtésére. Ebben az esetben állandó telepítésű, jó porlasztású rendszer kiépítésére van szükség.
- A talaj tulajdonságai meghatározzák a víz befogadásának sebességét. Figyelembe kell venni, hogy ugyanaz a talaj másképpen viselkedik, ha eltérő koncentrációjú és ion arányú vízzel öntözünk, ezért a talajok vízvezetőképességét, az adott talajon és vízminőség mellett, minden esetben vizsgálni kell.
- A nagy vízcseppek elősegítik vastag kéregréteg kialakulását a felszínen.
- Az öntözővíz sótartalma esetleg lehetetlenné teszi a növények levélzetének öntözését, itt a lombozat alatt kell a szórófejeket elhelyezni.
- A rendelkezésre álló vízmennyiség meghatározza az öntözési fordulókat. Amennyiben a vízkészlet kicsi és azt többen is használják, előfordulhat, hogy előírják az öntözési fordulók hosszát.
- Ugyancsak számításba kell venni a rendelkezésre álló nyomást.
- Az öntözőberendezés típusának kiválasztásához szükséges tudni a rendelkezésre álló munkaerőt mennyiségét is.
- Végül költségelemzéseket kell végezni a gazdaságilag kedvezőbb megoldás kiválasztásához.
A szórófejek kiválasztásában segítenek a gyártók által közölt táblázatok. Ezek megadják a fúvóka átmérőjét (mm), az üzemi nyomástartományt, P (bar vagy vízoszlop m), a vízhozamot, Q (l/h, m3/h), a nedvesített átmérőt, D (m), az intenzitást különböző szórófejkötés mellett (mm/h).
A gyártók közül vannak akik jelölik a megfelelő egyenletességet biztosító nyomás és szórófejkötés variációkat, vagy kiemelik a nem javasolt telepítési távolságokat.
ahol: = nem javasolt kötés = háromszög kötés
7.4.2.1 táblázat. AGROS 35 bronz, kétfúvókás billenőkaros szórófej, K 3/4"
Fúvókák: 3,57x2,38 mm
Minta példa
2 ha káposzta öntözése homokos vályogtalajon 10 naponként, 50 mm-es vízadaggal, a szórófejeknél rendelkezésre álló nyomás 3 bar. A vízforrás kapacitása 20 m3/h.
Megoldás
A 7.4.2.1 táblázatban 12x15 m-es kötés mellett az intenzitás 7,3 mm/h.
Mivel a kijuttatási párolgás 20%, így a talajra kb. 5,8 mm hull majd, ami összhangban van a homokos vályogtalaj vízbefogadó képességével.
A 7.4.2.1 táblázatból kiolvasható, hogy egy szórófej vízfogyasztása 1,31 m3/h, azaz 15 db szórófej üzemeltethető egy időben.
Az egy állásból megöntözhető terület 15x12x15 = 0,27 ha, melyre az előírt vízadagot 8 óra 10 perc alatt juttatja ki a fenti szórófej.
Eredmény:
A teljes területet 4 állásból lehet megöntözni, mely 40 órát és 40 percet igényel.
Fagyvédelmi öntözéshez használhatunk kis intenzitású (2-4 mm/h), finom, ködszerű porlasztást adó, fémből készült billenőkaros szórófejet. A jó porlasztás érdekében növelni kell a nyomást és sugárbontót kell alkalmazni, mely azonban csökkenti a nedvesített átmérőt.
A műanyag szórófejek nem vezetik jól a hőt, a belül áramló víz nem tud hőt átadni a felületre, ezért az oda került víz megfagy és a szórófejek rövid időn belül (1-1,5 óra) működésképtelenné válnak. A fém szórófejek közül sem mindegyik alkalmas erre a célra. A rúgót kupaknak kell védeni, a lengőkar nem lehet hosszú és kedvezőtlen alakú, mely elősegíti a jég lerakódását. Az ilyen lengőkar súlya fokozatosan nő, így az ütésszám és a forgási sebesség jelentősen változhat.
Az öntözést addig kell folytatni, míg a környezet hőmérséklete eléri a 6 °C-ot. Korábbi leállás esetén a növényre ráfagyott víz az olvadáshoz szükséges hőt a növénytől vonja el, és a károsodás súlyosabb lehet, mint védekezés nélkül.
Gyümölcsösökben ma elterjedten használják a támrendszer felső huzalára akasztott miniszórófejet. A rotor folyamatosan szórja a vizet, így nem képes lefagyni.
A videofilm az S2000 miniszórófej felépítését és működését mutatja be.
Kertek és pázsitok öntözésére alkalmas a széles választékban forgalmazott felbukkanó (pop-up) szórófej. A szórófej kialakítása lehet billenőkaros, turbinás vagy spray típusú. Nyomás hatására szükség szerint különböző (5-30 cm) magasságra emelkednek ki a talajból, majd a szelep zárása után – a beépített rugó hatására - önmaguktól lesüllyednek. Lehetséges körcikk, vagy közel négyszög alakú terület öntözése. A korszerű kialakításúak belül szűrővel rendelkeznek és vandalizmus ellen védettek, nem lehet lecsavarni őket a vízszállító vezetékről.
A vízszállító vezeték méretezésénél körültekintően járjunk el, mivel ha alul méretezzük, úgy a csővezeték végén a szórófej nem fog kiemelkedni.
A szektoros mozgásra állítható szórófejek kis területek öntözésénél hasznosak. Ilyenkor a szárnyvezeték végein elhelyezve a teljes területen jó vízellátást tudunk biztosítani, elkerülhetjük a szomszédos területek, utak öntözését. A fúvókaméret megválasztásánál vegyük figyelembe, hogy a kiadagolt vízmennyiség milyen nagyságú területre lesz kijuttatva. Félkör öntözése esetén a vízmennyiség fele legyen a teljes kört öntöző szórófej vízadagjának.
Fontos
Erősen tagolt terület esetén, ahol többféle szektor beállítást kell alkalmazni, válasszuk ki a körforgó fejbe építendő legnagyobb fúvókát, majd a lefedett szögeknek megfelelően ellenőrizzük a rendelkezésre álló fúvókák teljesítményét a szektoros szórófejekhez. Pl. ha a körforgó szórófej vízárama 1000 l/óra, akkor a 180 °-ban szóró 500 l/óra, a 90 °-ban működő fej 250 l/óra teljesítményű legyen.
Irodalom
SZALAI, GY.:1989. Az öntözés gyakorlati kézikönyve.
Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.
STETSON, L. E.: 2011. Irrigation.
Irrigation Association, Falls Church, VA, USA.
LIONEL, R.: 1982. Mechanized sprinkler irrigation.
FAO Irrigation and Drainage Paper 35. FAO, Rome.
Javasolt irodalom
TÓTH, Á.: 2005. A XXI. szd. öntözőrendszerei.
Visionmaster Kiadó, Gödöllő.