Источники водоснабжения систем полива

Для обеспечения водоснабжения систем автоматического полива можно выделить 4 основных типа источника :

    • труба центрального водоснабжения
    • артезианская скважина
    • накопительная емкость с насосной станцией
    • открытый водоем с насосной станцией

Мощность водоснабжения каждого типа охарактеризуем таким параметром как производительность(л/мин, м3/час). Производительность показывает сколько физически можно забрать воды из данного источника в единицу времени. Величина давления (бар) воды в источнике не так важна. Так как низкое давление можно легко повысить до нужного значения с помощью насоса, а высокое наоборот снизить с помощью редуктора. А вот если через трубу в дом поступает только 30 л/мин, то с этим приходится считаться.

Рассмотрим возможности каждого типа источника :

  1. Труба центрального водоснабжения,
    Косвенно производительность источника в этом случае можно определить по наружному диаметру трубы. Эти данные приведены в таблице ниже.

    Наружный диаметр трубы, подходящей к дому (мм)

    Примерный расход воды, который можно получить из данной трубы. (л/мин, м3/час)

    20 мм

    15 л/мин или 0.9 м3/час

    25 мм

    30 л/мин или 1.8 м3/час

    32 мм

    50 л/мин или 3 м3/час

    40 мм

    80 л/мин или 4.8 м3/час

    50 мм

    120 л/мин или 7.2 м3/час

    63 мм

    190 л/мин или 11.4 м3/час

  2. Артезианская скважина,
    Производительность артезианской скважины напрямую зависит от водоносной способности горизонта, с которого поступает вода. Этот параметр называется “дебет скважины” и его значение содержится в паспорте скважины. Паспорт скважины выдается организацией, пробурившей скважину. Забрать из скважины воды больше, чем её дебет физически невозможно .Дебет большинства бытовых скважин находится в пределах 2 – 3 м3/час. Дебет промышленных скважин может достигать величины 40 – 50 м3/час
  3. Накопительная емкость с насосной станцией,
    Теоретически, с помощью накопительной емкости и насоса можно создать любую производительность и давление воды в системе полива. Накопительная емкость часто используется в тех местах, где водоснабжение очень слабое и неустойчивое.

    Объем накопительной емкости для конкретной системы полива можно рассчитать по следующему алгоритму :

    1. V (м куб) = 0.005*S (м кв) /n, где
    2. S (м кв) площадь газонов, поливаемых системой полива
    3. 5 мм – средняя норма осадков в сутки для полива газонов
    4. n – число запусков системы полива в течении суток.

    Таким образом, для поливаемой площади S=3000 м2 (30 соток) и двухразового полива, объем емкости равен
    V = 0.005*3000/2 = 7.5 м3.

    Использование накопительной емкости для участков свыше 1 га становится экономически неэффективным, так как стоимость емкостей сравнивается со стоимостью устройства новой артезианской скважины.

  4. Открытый природный водоем с насосной станцией.

Позволяет обеспечить любую производительность и давление. Некоторая сложность использования этого источника связана с устройством узла водозабора и фильтрации.

Рассмотрим подробнее как оценить требуемую мощность источника водоснабжения для решения задачи полива некоторого участка.

  1. Найдем общую площадь газонов, которые будут орошаться системой полива(м2). Например, они составляют 3000 м3 (30 соток).
  2. Известно, что средний суточный норматив полива газона равен 5 литров/м2, тогда суточный объем воды, нужный для полива участка.
  3. V суточный (м3) = 0.005 (м3/м2) * S газонов (м2)
  4. Для нашего участка суточный объем воды на полив
    V сут = 0.005 (м3/м2)*3000 м2 = 15 м3
  5. Из условия полива газона только в вечерне-утреннее и ночное время полива Т полива не должно превышать 10 часов в сутки. Оптимальной можно назвать продолжительность полива соответствующую 8 часам сутки.
  6. Вычислим требуемую производительность подачи воды на полив Q треб (м3/час).
  7. Производительность Q треб (м3/час) = V суточный (м3) / T полива (час)
  8. Для нашего участка Q треб (м3/час) = 15 м3 / 6 часов = 2.5 м3/час

Таким образом, сравнив вычисленное значение требуемой производительности Q треб и реальную производительность Q реал, которую обеспечивает существующий источник водоснабжения (водопроводная труба или скважина), можно сделать вывод о пригодности данного источника водоснабжения для нашего участка.

Если производительность источника меньше требуемой, то это означает, что мы столкнулись с проблемой нехватки воды и мы не сможем полить наш участок за отведенное время.

Эта проблема может быть решена либо за счет поиска другого источника водоснабжения, либо за счет установки накопительной емкости.