A csepegtető elem az öntöző telep vízkibocsátó egysége. A vízszállító csőből az elemeken átáramló víz a magas súrlódás miatt elveszti nyomását és szabályozott mennyiségben jelenik meg a kilépő nyíláson. A súrlódási veszteséget a csatorna speciális vezetésével növelik a gyártók.

8.2.1 ábra. Csepegtető gomba vízvezető járatának kialakítása
(Fotó: Tóth Á.)

A víz a talajra érve lefelé és oldalirányba szivárog, „hagyma” keresztszelvényű beázási alakot hoz létre a talajban. A beázási alak függ a talaj kötöttségétől. Nagy agyagtartalom esetén sekély és széles kiterjedésű, homokos talajon mély és keskeny lesz a beázás formája.

A csepegtető elemeknek számos kialakítási formája ismeretes. A kis, 1 l/h teljesítményűek kifejlesztésének célja az öntözővezeték hosszúságának növelése volt. A nagyobb, 24-100 l/h teljesítményűek a miniszórófejek helyettesítésére kerültek forgalomba.

A csepegtető elemek osztályozása különböző szempontok szerint lehetséges.

- folyadékáram szerint,
- a csepegtető elemek csőhöz kapcsolódása alapján,
- nyomáskiegyenlítés módja szerint,
- a nyomásveszteség módja alapján,
- az áramlás típusa szerint.

a. Folyadékáram szerint

A legtöbb csepegtető elem egy adott nyomás melletti állandó vízmennyiség kijuttatására tervezett. A katalógusok általában 1-1,5 bar nyomás mellett közlik az adott elem folyadékáramát.

Léteznek olyan csepegtető testek is, ahol a vízmennyiség manuálisan elemenként beállítható, így lehetőséget adnak pl. gyümölcsfák esetében a növekedéssel együtt járó vízfogyasztás követésére újabb egységek elhelyezése nélkül. A beállítható mennyiség 1-100 l/h közötti is lehet.

A hőmérséklet változása befolyásolja az elemek folyadékáramát. A hőmérséklet növekedésével a folyadék belső súrlódása csökken, ez a kijuttató elem kialakítása szerint eltérő mértékben hat a folyadékáramra. Vizsgálatok szerint mikrocsövek esetében a változás 1,4%/°C, spirális kijuttatóknál 1,2%/°C, fúvóka típusúaknál 1-4%/°C, örvénykamra használata esetén 8% csökkenés volt tapasztalható. Ugyanakkor az emelkedő hőmérséklet megnöveli a csepegtető elemek hosszát, nyílásuk átmérőjét. A különböző gyártmányú, kialakítású csepegtető elemek folyadékáram szerinti összehasonlítására, a kijuttatás jellemzésére és minősítésére a variációs koefficienst (CV) használják.
Ennek értéke legjobb a spirális cső alakú csepegtető elem (CV=0,02), legrosszabb a porózus falú cső (CV=40) esetében.
Amennyiben CV érték meghaladja a 0,15 értéket, az elem használhatatlan öntözés céljára.

b. A csepegtető elemek kapcsolódása a csőhöz

A vízszállító cső belsejében (in-line) található elemek esetén azokat a cső gyártása során a cső belső palástjára helyezik el, vagy egyedi kialakítású elem esetén a vízáram a csepegtető test belsejében folyik a következő felé.

Lejtős területen a fák tartóhuzaljára rögzített cső palástján a víz megfolyhat, és egy távolabbi ponton (mélyedésben, rögzítő huzalnál) összegyűlve folyik le.

8.2.2 ábra. In line csepegtető test
(Grafika: Irritec S.p.A.)

A cső külső palástján (on-line) található elemeket a cső legyártása után tűzik fel. A tűzést elvégezheti adott távolságokra a gyártó, vagy a felhasználó a neki szükséges távolságokra. A csatlakoztatáshoz általában 3-4 mm átmérőjű furatot kell készíteni a vízszállító csőre, melynek átmérőjét (leggyakrabban 16 vagy 20 mm) a felhasználó dönti el a telep adottságainak függvényében. Ez a megoldás lehetőséget a tisztítható elemek beépítésére. Nagyüzemben a tisztítható elemek beépítése nem szerencsés, mivel a labirintlapok kezelése után az összerakást gondosan kell elvégezni és ez tízezres darabszám esetén nem valósítható meg.

8.2.3 ábra. On line csepegtető test
(Grafika: Irritec S.p.A.)

c. Nyomáskiegyenlítés

A csepegtető elemben rugalmas lapot helyeznek el, melynek egyik oldala közvetlen kapcsolatban van a vízszállító csővel, másik oldala a csepegtetőtest vízbevezető járatát fedi. Amennyiben a nyomás a csőben nő, úgy a lap csökkenti a vízátfolyás keresztmetszetét, így stabilizálja a kijuttatandó víz mennyiségét.

Használatuk lehetővé tesz 0,5-4 bar nyomáskülönbséget a vízszállító cső elején és végén, 10-20%-os vízáramkülönbség mellett. Alkalmazásukkal az öntözőcső hosszabb lehet.

Az így szerelt csepegtető vezeték nem érzékeny a nyomásváltozásokra és a felszíni egyenetlenségekre. A csepegtető öntözés alkalmazási lehetőségét nagyban javítja változatos esésű terepviszonyok között. A rugalmas lap anyagminőségétől függ, hogy milyen hosszú ideig képes az előírtaknak megfelelően szabályozni a csepegtetőtest vízáramát, ugyanis az állandó egyoldalú megterhelés miatt az anyagok jelentős része kifárad.

8.2.4 ábra. Nyomáskompenzált csepegtető elem felépítése
(Fotó: Tóth Á.)

A 8.2.4 ábrán a szürke elemen láthatók a víz szűrésére szolgáló rések. A fekete lap a rugalmas membrán.

A nyomáskompenzált csepegtető elem működése a videofilmen megfigyelhető.

 

A legújabb fejlesztésű leürülésmentes csepegtető elemekben (N.D. no-drain) a nyomáskompenzáló membrán alaphelyzetben lezárja az elem kimeneti nyílását, így megakadályozza a víz távozását a csőből. Ennek a megoldásnak a következő előnyei vannak:

• Megakadályozza a terepszintkülönbségből adódó visszaszívást, mely során talajszemcsék kerülhetnek be az elembe és lassan eltömítik azt.
• Az öntözés indításakor a cső teljes hosszúságában azonnal megindul a víz csöpögése. Ez különösen olyan növény kultúrákban fontos, ahol naponta 6-20 alkalommal öntöznek.

8.2.5 ábra. Leürülés mentes csepegtető gomb működése
(Grafika: Aquarex '96 Kft.)

d. A nyomásveszteség módja

A csepegtető öntözőrendszerek üzemeltetési nyomása általában 0,5-3 bar között van. Ezt a nyomást különböző úton veszítheti el a csőből kijutó víz. A kilépési átmérőt szűkítve csökken a víz mennyisége, de nő az eltömődési hajlam. Ezt az ellentmondást a gyártók sokféle kialakítású csepegtetőtesttel próbálják feloldani.

Az úgynevezett hosszú utas, vagy járatos elemek esetében a víz egy hosszú, szűk csőben áramlik. A cső hossza határozza meg az átfolyó víz mennyiségét. A használt csövek belső átmérője 0,6-1 mm közötti. Az energiaveszteség növelhető a csőfal durvaságának fokozásával, a cső vezetésének alakjával, labirintus kialakításával.

A furatos vízkijuttatás esetén az elemek átmérője 0,4-0,6 mm közötti, ami az eltömődés lehetőségét fokozza. Az energiaveszteség növelhető a víz örvényléses vezetésével.

e. Az áramlás típusa

Az áramlás típusa (lamináris vagy turbulens) a Reynolds (Re) számmal jellemezhető. A lamináris áramlás Re<2300, az átmeneti tartomány 2300<Re<4500, a turbulens áramlás Re>4500 számmal jelölhető.

 

A csepegtető elemeket tartalmazó csövek különböző falvastagságúak lehetnek. Ezt az értéket általában mil-ben, a col ezred részében fejezik ki. A 10 mil-es cső 250 μmm, vagy 0,25 mm falvastagságot jelent. A vastagabb falú csövek hosszabb élettartamúak, magasabb üzemi nyomás mellett használhatók és drágábbak. A legvékonyabb falúakat egy öntözési szezonra tervezik, a 10 mil értékű cső élettartama kb. 3 évre tehető.