Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Насосы для полива из водоема дачного участка с автоматикой: обзор видов насосов и критерии выбора для конкретных задач водоснабжения дачи

Содержание

обзор видов насосов и критерии выбора для конкретных задач водоснабжения дачи

Сегодня в продаже имеется достаточно большое разнообразие насосов для дачи. Каждый вид насоса имеет свое назначение, кроме того один тип насоса может применяться для нескольких разных целей. О том, какой насос выбрать для дачи пойдет речь в этой статье.

Для водоснабжения дачи и дачного дома могут применятся следующие виды водяных насосов: поверхностный насос, насосная станция, колодезный (погружной) насос, скважинный насос, повысительный насос. Для откачки грунтовых вод и нечистот применяется дренажный (фекальный) насос.

Поверхностный (садовый) насос и насосная станция на даче применяются для подачи воды из водоема и для повышения давления в системе центрального водоснабжения дачи. Этот тип насосов может поднимать воду из колодца и скважины глубиной до 7 – 8 м.

Повысительный насос применяется для повышения давления в водопроводе дачного дома. Может применяться для повышения давления как нескольких потребителей, так и индивидуального.

Колодезный (погружной) насос на даче применяется для подачи воды из колодца. Особенностью погружного насоса является наличие поплавкового механизма, который предохраняет насос от сухого хода, например, когда в скважине или колодце осталось очень мало воды.

Скважинный насос предназначен для установки в скважину. Отличие скважинного насоса от погружного в том, что он имеет более компактные размеры и может поднять воду с большей глубины.

Дренажный (фекальный) насос применяется для откачки загрязненной воды с большим количеством примесей с фракцией большого размера. Дренажные насосы применяют для откачки воды из колодца, подвала, бассейна, септика и пр.

Поверхностный насос и насосная станция

Поверхностный насос и насосная станция на даче применяются для перекачки чистой воды из бочки, бака, водоема. Так же насосы этих типов могут применяться для повышения давления воды при подаче его из центрального водоснабжения дачи, например, для быстрого полива участка. С помощью таких насосов можно поднять воду из колодца или скважины глубиной до 7 – 8 м.

Рис.1. Поверхностный (садовый) насос состоит из электрического двигателя и центробежной помпы. Прекрасно подойдет для полива дачного участка из водоема, неглубокого колодца или скважины. Так же его можно использовать для повышения давления в дачном водопроводе. При выборе поверхностного насоса для полива дачи важно обратить внимание на расход. Чем выше расход, тем быстрее будет осуществляться полив дачи.

Поверхностный (садовый) насос и насосная станция имеют одинаковое назначение, однако при различных целях применения на даче приоритет в выборе различен.

Насосная станция от поверхностного насоса отличается наличием автоматики и гидроаккумулятора. Автоматика насосной станции включает и выключает ее при падении и превышении заданного давления в системе, т.е. при открытии крана давление в системе падает и насос включается, при закрытии крана давление повышается и насос отключается. Гидроаккумулятор позволяет аккумулировать давление и предотвращает его скачки.

Рис.2. Насосная станция предназначена для организации автономного водоснабжения дачи из скважины или колодца глубиной до 7-8 м или повышения давления в центральном водопроводе. Насосная станция снабжена автоматикой, которая в автономном режиме включает и выключает насос.

Таким образом получается, что на даче поверхностный (садовый) насос удобно применять тогда, когда не требуется многократное включение и выключение насоса и скачки давления не критичны, например, при наполнении бака из водоема или полива участка. Если же речь идет о водоснабжении дачи и дачного дома, то целесообразно применять насосную станцию.

Следует отметить, что на любой поверхностный насос можно установить блок автоматики. Однако в этом случае стоимость садового насоса приблизится к стоимости насосной станции.

При выборе садового насоса и насосной станции для дачи следует уделить вниманию двум характеристикам: напор и расход. Напор показывает на какую высоту насос сможет поднять воду. Этот параметр важен для многоэтажного дачного дома. Расход показывает сколько литров воды насос может перекачать за одну минуту. Этот параметр очень важен для полива дачного участка, чем выше расход, тем быстрее будет осуществляться полив.

Колодезный и скважинный насос

Колодезный (погружной) и скважинный насос используются на даче если отсутствует система центрального водоснабжения участка, а имеется скважина или колодец. Оба вида насосов имеют схожую конструкцию, однако их характеристики несколько отличаются. Поэтому в условиях дачи применяются они для различных целей.

Колодезный (погружной) насос применяется для подъема воды из колодца, откачки воды из бака или любой другой емкости для полива дачи. Также он может применяться для откачки воды из бассейна. Особенностью погружного насоса является наличие внешней поплавковой системы, которая предохраняет его от сухого хода, например, тогда, когда вода в колодце или емкости заканчивается.

Рис.3. Скважинный насос — слева и погружной насос – справа. Этот вид насосов на даче применяется для подъема воды из скважины и колодца соответственно. При выборе насосов этого типа следует обратить внимание на напор. Напор, создаваемый насосом, должен быть на 10-20% больше глубины расположения насоса в скважине.

Скважинный насос в отличие от погружного имеет более компактные размеры, т.к. он предназначен для установки в узкую скважину. Также отличием скважинного насоса от погружного является возможность более глубокого погружения насоса под поверхность воды, что актуально именно для скважин, а не для колодцев, где толща воды редко достигает 2 м.

Учитывая особенности этих насосов погружной насос для дачи более актуален, т.к. его можно использовать не только для колодца, но и для откачки воды из бассейна, бочек, баков.

Из характеристик насосов при эксплуатации на даче особое значение имеют напор и расход. Напор показывает с какой глубины насос сможет поднять воду. Расход показывает объем перекачиваемой воды в минуту. Величина расхода наиболее важна при поливе дачного участка.

Дренажные (фекальные) насосы

Этот тип насосов предназначен для откачки загрязненной воды. Насосы этого типа обладают большой производительностью, они не боятся загрязнений в том числе и попадания в насос крупных фракций. Недостатком дренажных насосов является не возможность создания большого напора и работы на большой глубине.

Часто на даче нет необходимости добывать воду с большой глубины, и при этом вода довольно сильно загрязнена. При подаче воды из водоема или бака так же в насос попадают загрязнения. В таких сложных дачных условиях все вышеперечисленные насосы быстро выйдут из строя. Поэтому единственным правильным выбором является дренажный насос.

Дренажный насос прекрасно подойдет для откачки грунтовой воды из дачного погреба или подвала дома.

Рис.4. Дренажный насос прекрасно подойдет для полива дачи. Особенно если для полива используется не очень чистая вода, либо при заборе воды возможно попадание в насос загрязнений. Дренажный насос также позволяет откачивать воду из подвала, погреба, бассейна, септика и пр.

Большим достоинством применения дренажного насоса на даче является большой расход, который способен обеспечить насос этого типа. С большим расходом можно быстро провести полив участка. При условии, что дренажный насос не боится загрязнений, можно не опасаться, что он закачает ил со дна колодца или бака и выйдет из строя.

Повысительные насосы

Повысительные насосы — это маленькие, компактные, с низким уровнем шума и потребления электроэнергии насосы, предназначенные для повышения давления в системе водоснабжения. Они очень удобны для организации водопровода в дачном доме, когда давления в системе водоснабжения недостаточно для полноценной работы душа или смесителя.

Рис.5. Повысительный насос предназначен для повышения давления в водопроводе дачного дома для удовлетворительной работы сантехнического оборудования. Повысительный насос имеет небольшие размеры и низкий уровень шума. Он оснащен датчиком потока, который включает насос если водопроводный кран открыт и отключает, когда закрыт.

Повысительные насосы имеют примерно одинаковые характеристики. При этом обращать внимание следует на величину повышения давления, чем больше, тем лучше. Кроме того, важно чтобы повысительный насос был оснащен автоматикой (датчиком потока), тогда он будет включаться при открытии крана и отключаться при его закрытии, что очень удобно.

Мы рассмотрели все виды насосов, которые могут применяться на даче. При выборе вида насоса важно решить в каких условиях он будет работать и для каких целей использоваться. Так если необходимо немного поднять давление в водопроводе дачного дама, то оптимальным выбором является повысительный насос. Если необходимо организовать автономное водоснабжение дачи и дачного дома, и есть простой доступ к источнику воды, то подойдет насосная станция. Для нечастого применения целесообразно отдать предпочтение садовому насосу. Для глубокого колодца или скважины придется приобретать специализированный насос. Если же вы обладаете не глубоким колодцем или полив дачи ведется из бака, то лучший выбор — это дренажный насос. Дренажный насос так же способен выручить при высоком уровне грунтовых вод.

Водяные насосы для дачных участков и загородных домов

Жители загородных домов и владельцы дачных участков постоянно сталкиваются с вопросами подачи воды или водоотведения. Поэтому сегодня поговорим о насосах, областях их применения, принципах работы, параметрах выбора.

Для начала углубимся в теорию и поймем «Что такое водяной насос»? Насос – это гидравлическая машина, преобразовывающая механическую энергию приводного двигателя в энергию потока жидкости, служащую для перемещения и создания напора жидкости всех видов.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НАСОСОВ

Области применения насосов широки:

  • водоснабжение загородного дома или дачного участка;
  • полив земельных участков;
  • перекачка жидкостей различного вида;
  • дренажные работы;
  • осушение водоемов либо заболоченных участков.

В зависимости от области применения насосы можно разделить на водяные агрегаты, используемые для системы водоснабжения и дренажные, используемые для перекачивания жидкости всех видов. Далее мы разберем их более подробно.

ВИДЫ НАСОСОВ И ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ

Насосы подразделяются по принципу работы, месту установки, а также способу забора воды.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ

Разнообразная сфера применения делает насос универсальным. Он применяется как в частном домостроении, так и на промышленных предприятиях. Основным принципом работы является создание напора с помощью центробежной силы.

В магазинах достаточно широкий выбор центробежных насосов:

  • погружных;
  • поверхностных;
  • консольных;
  • вертикальных;
  • горизонтальных.

К преимуществам центробежных насосов можно отнести:

  • долгий срок службы;
  • высокий КПД;
  • возможность установки дополнительной автоматики;
  • компактные размеры.

К недостаткам таких насосов можно отнести возможность работы только с чистой водой, его необходимо беречь от попадания примесей.

КОНСОЛЬНО-ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ

Данный вид насосов используется для водоснабжения загородных домов либо дач. Одноступенчатые модели подходят для работы с жидкостями, содержащими примеси небольшого размера. Центробежные насосы можно использовать для откачки воды из неглубоких колодцев до 6 метров.

ПОВЕРХНОСТНО ВИХРЕВЫЕ НАСОСЫ

Такой вид насосов применяется для повышения напора в системе. Принцип его работы заключается в создании водяной вихря при помощи специального колеса. Из-за высокого шума насос лучше устанавливать в техническом помещении. По сравнению с центробежным типом, вихревой насос дает более мощный напор. Минусом такого насоса станет чувствительность к примесям. Попадание примесей приводит к поломке таких устройств.

ВИБРАЦИОННЫЕ НАСОСЫ

В процессе работы такого насоса вода выталкивается, из-за возникшей вибрации, через патрубок в трубопровод. Модель пользуется заслуженной популярностью в виду отсутствия вращающихся элементов, благодаря чему насос работает дольше. Минусом данных насосов можно считать невозможность установки в скважинах маленького диаметра.

ГЛУБИННО-ПОГРУЖНЫЕ НАСОСЫ

Глубинные насосы используют при большой глубине колодца либо скважины. Модели устанавливаются непосредственно в самом источнике. Насосы выполнены из антикоррозийных материалов. Двигатель насоса охлаждается за счет прогоняемой жидкости.

ДРЕНАЖНЫЕ НАСОСЫ

Сфера применения дренажных насосов – откачка сточных вод, в том числе и жидкости с крупными фракциями. Фекально-дренажные насосы незаменимы на дачном участке или частном доме. Данный насос имеет необходимые технические характеристики для непрерывной работы в канализационной системе. К преимуществам данных насосов можно отнести: долгий срок эксплуатации, компактность размеров насоса, поплавковый механизм, отсутствие специальных требований к обслуживанию.

КАК ВЫБРАТЬ НАСОС

Выбор насоса напрямую зависит от сферы его использования. Для выбора насоса, Вам необходимо определить для какой, сферы будет использоваться насос. Вот несколько вариантов:

  • При недостаточном напоре воды необходимо приобретать водяной насос высокого давления.
  • При необходимости обслуживания канализаций или необходимости выкачать воду с высокой степенью загрязненностью приобретайте фекально-дренажный насос.
  • При необходимости осушить погреб, колодец либо подвал приобретайте дренажный насос.
  • При необходимости подъема воды для полива участка приобретайте погружной насос.

ГДЕ КУПИТЬ ВОДЯНОЙ НАСОС?

Сегодня в интернет пространстве большой выбор интернет магазинов торгующих водяными насосами и оборудованием для полива, однако, не все интернет магазины могут оказать квалифицированную консультацию при выборе необходимого Вам оборудования. У нас большой выбор и квалифицированные консультанты. Заказывайте водяные насосы и оборудование для полива в нашем интернет магазине www.instrument18.ru и Вы гарантированно получите квалифицированную консультацию, и цены которые Вас приятно удивят.

Универсальный солдат насос «Малыш»

  Для любых возможных потребностей человека в подаче воды, водоснабжении, канализации, водоотведении и т.д. можно подобрать необходимый насос. В наше современное время выбор насоса так велик, что иногда даже трудно сделать правильное решение и купить нужный насос — и то хорошо, и это, что же лучше?
  Чтобы нам не запутаться в таком разнообразии погружных и поверхностных насосов, мы определимся и сделаем обзор о вибрационном насосе Малыш (Ливны), завода Ливгидромаш. Насос Малыш заслуженный насос в России и СНГ, труженик на даче, в огороде и в саду. Вибрационные насосы решают задачи по водоснабжению и поливу, отвода воды и дренажа.
  Отличная продукция обычно не требует рекламы, однако, когда купил насос Малыш, и берешь его в свои руки, так и хочется обратиться ко всем: «Вы еще не купили вибрационный насос „Малыш“? Тогда мы идем к Вам!»

  Почему мы обращаем Ваше внимание на насос Малыш? Потому что Вы не сможете найти никакого другого насоса, способного выполнять такое количество полезных функций. И наша задача, полностью перечислив их, помочь Вам убедиться, что насос «Малыш» является необходимым в доме вещью, особенно в частном доме и хозяйстве, как и электрическая лампочка.
  Итак, начнем обзор. Бытовой вибрационный насос Малыш, обладая массой в 4 кг, потребляя мощность в 250 Вт от сети питания 220 В, способен обеспечивать расход (подачу) 0,43-1,5 м3/ч при максимальном напоре до 60 м, а по горизонтали свыше 100 метров. Цена насоса Малыш в рознице, в зависимости от модели, — около 1500-2300 руб, в зависимости от длины токоведущего кабеля.


1. Получение воды насосом Малыш.


  При выборе и использовании вибрационного насоса «Малыш» Вы будете иметь возможность создать полноценную систему водоснабжения дома, дачи и т.п. с забором воды из колодца, скважины, открытых водоемов и различных емкостей. А применение вибрационного насоса с гидроаккумулятором и комплектом автоматики, Вы сможете получить бытовую автоматическую насосную установку. 

  Минимум 12 литров в минуту, это большое ведро воды — согласитесь, вполне прилично — и  душ можно принять, и ванную за 15 минут набрать, и современная газовая колонка будет прекрасно работать (при подключенном гидроаккумуляторе с комплектом автоматики).

  При таком напоре и подаче каким обладает вибрационный насос «Малыш», воду можно забирать с глубины до 40 метров, такая встречается в бытовых скважинах и колодцах и подавать на большие расстояния. Предположим, глубина Вашей скважины 15 метров и до дома метров 20, и в запасе останется, как минимум, 20 метров напора.


2. Поломка насоса или оборудования.


  Предположим, что вы получаете воду с помощью достаточно мощного насосного оборудования, испытывая большие потребности в расходе. Все хорошо работает, но однажды случается неприятность, насос выходит из строя. Даже если окажется, что дешевле купить новый насос, чем ремонтировать, время на сдачу в ремонт, сервис, сам ремонт или покупку нового (после установления и диагностику, монтаж — может пройти достаточно долгое время. А как целую неделю жить без воды?

  Вот на это время для обеспечения основных Ваших нужд и пригодится вибрационный насос Малыш. Учитывая его не высокую стоимость, возможность купить практически в любом населенном пункте, Вы и сомневаться не будете в таком временном решении, тем более, что этот вибрационный насос Вам не раз еще может пригодиться и для других дел.


3. Малодебитные источники воды.

  Дебит — это стабильное поступление воды в единицу времени, т.е. хорошо, когда расход насоса, не превышая количества восстанавливающийся в источнике воды, работает постоянно. Вряд ли кто-то у себя на участке будет заниматься измерениями дебита перед покупкой насоса. Но впоследствии может оказаться, что купленный насос очень быстро выкачивает воду и отключается. Конечно, покупка менее расходного насоса проблему дебита не решит, но зато его работа может стать более стабильной, без отключений. Насос «Малыш», как один из наименее расходных, более всего подойдет Вам в такой ситуации.


4. Полив сада и огорода на дачном участке.


  Особенно проявляется преимущество насос «Малыш» при использовании в малодебитных источниках во время полива, при длительном и непрерывном. Если ваш огородный участок невелик, Вам нет необходимости для полива покупать дорогие мощные скважинные насосы или насосные станции. Тем более, что, если источник обладает малым дебитом, использование более мощных насосов может заставить Вас пойти на непредвиденные расходы — ремонт или строительство новой скважины, углубление колодца.

  И правильное решение купить вибрационный насос Малыш по цене ниже скважинных насосов, решит Ваши задачи.


5. Реанимация скважины вибрационным насосом Малыш.

  Этот пункт особенно интересен. Скважины, сделанные слишком примитивно и недобросовестно, также те, которыми долго не пользовались, и имеющие большой эксплуатационный срок — однажды становятся малодебитными, да и качество воды может ухудшиться. Причины разные, и зачастую проще соорудить новую, чем пытаться отремонтировать старую. Восстановлению качества воды, конечно, насос не поможет, а вот некоторому увеличению дебита домашней скважины, а возможно даже и восстановлению до приемлемого — вполне.
  В чем же причина уменьшения дебита? В процессе кольматации, уплотнении грунтовых отложений в прифильтровой зоне и самом фильтре. Важными факторами, влияющими на этот процесс, являются сама конструкция фильтра и скважины, и характеристики водоносных пород. Увеличить дебит возможно удалением кольматирующих отложений, т. е. декольматацией.
  Из методов, применяемых для этого, мы упомянем только импульсное и вибрационное воздействие, как доступные, некоторым образом. Мы можем использовать гидроудар и вибрацию насоса «Малыш». Гидроудары можно создавать сбрасыванием в скважину (конечно же закрепив тросом) груза, приблизительно такой же площади, что и сечение скважины. Для вибрационного воздействия опустите насос в скважину максимально близко к фильтру и включите. Периодически, после полного откачивания воды, если такое происходит, выключайте и давайте время на восстановление уровня воды.
  Главное не ограничиваться двумя попытками, процесс этот постепенный. Полезным преимуществом вибрационного насоса «Малыш» является то, что он, производя эффект специального оборудования, одновременно откачивает воду, содержащую разуплотненные отложения. А благодаря малому расходу насосу «Малыш» процесс до полной откачки может длиться долго, а может и не прекращаться вообще. Об улучшении работы скважины вы сможете судить по увеличению времени беспрерывной работы насоса и чистоте воды. И в процессе реанимации Вы уже можете заниматься поливом своих угодий, чего нельзя было бы делать мощным насосом — минута, и его надо выключать.


6. Мобильность насоса Малыш.

  Большинство насосов для получения чистой воды являются стационарными, подключаются и обвязываются трубой, а вибрационный насос «Малыш» при помощи шланга можно в течении 5 минут установить в любой емкости и сразу начать пользоваться.


7. Откачка дренажных вод насосом Малыш.


Весной затоплен погреб или из вашего водопроводного колодца для проведения ремонтных работ необходимо откачать воду — с этим не спеша, но уверенно, справится насос «Малыш». Зная расход, нетрудно посчитать — для откачки колодца высотой 1,5 м вам понадобится около часа, а осушения погреба объемом 1,5*1,5*2 — 3 часа. Для аварийных бригад такая медленная работа, конечно, недопустима, но для домашних нужд вполне приемлемо.


8. Опрессовка отопления вибрационным насосом Малыш.

  Монтаж систем отопления часто производится еще до того, как в здание заведена вода, и в связи с этим возникает проблема — как заполнить и отпрессовать систему? Необходимое количество воды можно привезти, а вот заполнить как? Тут нам и пригодится насос «Малыш». Шлангом соединив его со спускным краном отопительной системы, опустим его в емкость с водой, откроем кран и включим насос. Доливая воду в емкость, следим за давлением на манометре. Когда оно достигнет нужного — выключаем вибрационный насос, закрываем кран. Система заполнена.
  Вот мы и закончили обзор вибрационного насоса «Малыш». Возможно, Вы и сами могли бы дополнить этот обзор своими премудростями использования вибрационного насоса.

  В заключение хочется сказать: что купить насос Малыш Вам не составить труда и Вы не потратите много денег, а пользу он принесет большую, ввиду своей универсальности по выполняемым функциям в работе.


 Еще по теме:
 История создание конструкции вибрационного насоса . ..
 Обзор и выбор вибрационного насоса …
 Основные характеристики и параметры вибрационного насоса … 
 Использование вибрационных насосов Ручеек и Малыш в зимнее время …
 Схема сборки конструкции вибрационного насоса …
 Насос Малыш — главный помощник на даче в саду и огороде! …
 Универсальный солдат насос «Малыш»! …


Полив и орошение садовых растений

Орошение – это древнейший агротехнический прием, без которого немыслима никакая деятельность, связанная с выращиванием не только сельскохозяйственных, но и декоративных растений. Применительно к даче орошение принято называть проще – полив. В этой статье мы постараемся остановиться на основных тонкостях и особенностях организации эффективной системы полива на даче. Кроме того, при рассмотрении этого вопроса нельзя обойти вниманием проблему водоснабжения на даче, поэтому ей будет также уделено особое внимание.

Вода – начинаем с истоков

Достаточное количество воды является главным условием питания растений. Именно благодаря воде происходит растворение минеральных веществ, которые поглощаются корневой системой растений и играют ключевую роль в процессе фотосинтеза. Качество самой воды играет немаловажную роль, поэтому именно на неё стоит обратить внимание в первую очередь при организации полива на дачном участке.

Дождевая вода – самый естественный вид влаги для орошения с низким содержанием солей. По уровню pH дождевая вода относится к веществам со слабым уровнем кислотности. В норме показатель должен иметь значение около 7,0 — 6,0. К сожалению, в связи с ухудшением экологической ситуации в некоторых промышленных регионах с высоким содержанием углекислого газа в воздухе этот показатель может быть ниже нормы (чем ниже уровень pH, тем выше кислотность среды, показатель 3,5 соответствует кислотности яблочного сока). Низкий уровень pH во влаге после осадков говорит о кислотных дождях, после такого дождя водой для полива пользоваться нельзя.

Если вода в регионе соответствует экологическим нормам и подходит для полива, то можно собирать её для орошения на дачном участке. Для сбора воды лучше всего подойдет пластиковая бочка. Сверху на горловину устанавливается защитная решетка, которая исключает попадание листвы и веток.

Еще один недостаток дождевой воды – небольшое количество, при большом объеме посадок и отсутствии осадков собрать влагу для полива будет проблематично.

Вода из естественных водоемов – также является хорошим вариантом для орошения. Вода из рек использовалась древнейшими цивилизациями для создания систем орошения (Древний Египет, цивилизации рек Тигр и Евфрат). Влага из естественных водоемов имеет собственную биологическую систему со своими бактериями и микроскопическими водорослями, которые становятся естественной подкормкой для растений.

Проблема этого способа орошения достаточно очевидна — не каждый дачник имеет в близи своего участка пригодный для полива водоем.

Сбор дождевой воды в бочки осуществляется с помощью водосточной трубы.

Вода из колодца или скважины поднимается на поверхность с помощью насосов или вручную. Воды, добываемые из почвы, содержат большое количество минеральных веществ. Важно, чтобы сухой остаток в них не превышал 1 – 1,5 грамм на литр. Излишняя засоленность может нанести вред здоровью растений. Также не рекомендуется поливать растения холодной водой (ниже 15 – 16 градусов). Так как грунтовая и артезианская вода обычно имеет температуру ниже 12 градусов, её предварительно отстаивают в бочках или в специальных аккумулирующих прудах.

В зависимости от глубины извлечения изменяется и вода. Неглубокие колодцы достают только до верхнего водоносного слоя. Вода в них не всегда отличается качеством, так как образуется она чаще всего в результате таяния снегов, просачивания осадков, поверхностных и оросительных вод на прослойки грунта с породами, обладающими слабой проницаемостью. Естественно, в воде может иметься не только большое количество растворенных минеральных веществ, но и продукты деятельности человека.

Грунтовые воды обычно залегают на водоносных горизонтах, отделенных слоями глины и других плотных пород. Для извлечения этой воды используются шахтные колодцы или скважины на песок. На дне шахты устанавливаются сетчатые фильтры.

Артезианские воды находятся на глубине от 35 до 100 м. Отделены водонепроницаемым слоем известняка и находятся под высоким давлением, иногда давление настолько сильно, что при вскрытии водоносного слоя вода фонтанирует из земли.

Воду из колодца предварительно можно закачать в резервуар, когда жидкость прогреется, её можно использовать для полива.

Артезианская вода хоть и не содержит вредных примесей, но количество минеральных веществ часто превышает комфортный для растений уровень. К тому же бурение скважины – процедура достаточно затратная и при использовании воды только для полива не совсем оправданная.

Соотношение глубины размещения подземных вод

Водопроводная вода – на многих дачных участках имеется водопровод. Тут важно понять, какая именно вода течет в трубах: из центрального водопровода или же вода поднимается на поверхность усилиями местного СНТ. Во втором случае вода, скорее всего, будет грунтовой, при наличии городского или сельского централизованного водоснабжения вода чаще всего подвергается хлорированию и очистке химическими веществами. Использовать такую воду для полива можно после предварительного отстаивания, когда хлор из неё испариться (1-2 дня). В домашних условиях для полива комнатных растений часто применяются методы предварительной фильтрации и замораживания, но для орошения значительных площадей на даче такие способы не подойдут.

Вспомогательное оборудование для подъема и транспортировки воды

Не будем подробно останавливаться на всех особенностях насосного оборудования, так как по объему эта тема заслуживает отдельной статьи, постараемся кратко обозначить основные разновидности приборов для транспортировки жидкостей в условиях дачного участка.

Поверхностный насос – во время работы находятся вне жидкости, их часто также называют садовыми. В частных хозяйствах чаще всего используются два типа поверхностных насосов: центробежный и вихревой. Работа центробежных приборов строится на вращении рабочих колес, которые создают область разреженного давления в центре корпуса насоса, выталкивая воду через подающий шланг. Вихревые насосы имеют более простую конструкцию, в которой также имеются колеса, при этом они могут создавать большее давление на выходе.

Поверхностные насосы обычно имеют небольшие размеры, часто на корпусе есть специальная ручка для удобства транспортировки, поэтому их можно использовать на тех участках, где нет одного единственного источника воды для полива. Глубина всасывания поверхностного насоса обычно не превышает 8-9 м, поэтому для глубоких скважин или колодцев он не подойдет. А вот закачать воду из неглубокого родника, пруда или бочки этот прибор сможет.

Поверхностный насос: заборный шланг опущен в воду, а подающий идет к месту полива. Рукоятка на корпусе облегчает переноску прибора.

Погружной насос во время работы должен находиться в воде. Всасывание обычно осуществляется через отверстия в нижней части корпуса.

По принципу работы они также чаще всего относится к центробежным.

При использовании погружного насоса в колодце он обычно подвешивается на веревке или тросе.

В зависимости от функциональных особенности и глубины подъема погружные насосы бывают разных типов.

Погружному насосу для охлаждения всех рабочих элементов нужно, чтобы корпус находился в воде, поэтому на них часто предусмотрен поплавок с защитой от «сухого» хода, который отключает насос при отсутствии определенного уровня воды.

Скважинный погружной насос предназначен для подъема воды с большой глубины. Имеет узкой диаметр, чтобы проникать в небольшие скважины, обычно корпус изготавливается из нержавеющей стали. Скважинный насос устанавливается на длительное время, поэтому его ресурс должен быть рассчитан на большой срок службы.

Внутри скважинного насоса за счет продолговатого корпуса умещается большое количество рабочих колес.

Дренажный насос – подходит для осушения затопленных помещений и водоемов. Большинство моделей имеет слишком слабый напор для полива, но при этом могут послужить для заполнения резервуаров водой. Дренажные насосы подразделяются на приборы для перекачки чистой и грязной воды.

Бочковые насосы – разновидность приборов, которые подходят исключительно для подачи воды из резервуаров. Основная специализация этих насосов – полив.

Часто бочковые насосы имеют специальные крепления, которые позволяют устанавливать их на край бочки. Эти приборы одинаково хорошо подходят для использования дождевателей и капельного полива.

Забор воды осуществляется через отверстия в нижней части корпуса, сам корпус чаще всего изготавливается из пластика, чтобы излишне не увеличивать вес прибора.

Бочковые насосы часто оснащаются креплением. В некотором случае высоту крепления можно изменять под глубину бочки.

Бочковые насосы обычно имеют небольшие габариты и достаточно просты в эксплуатации. Чтобы частицы со дна бочки не проникали внутрь насоса, прибор должен иметь защитный фильтр. Для защиты от «сухого» хода чаще всего используется поплавок.

Большинство дренажных насосов в основании имеет специальную подставку, благодаря которой эти насосы можно устанавливать прямо на грунт.

Насосная станция – универсальный прибор для водоснабжения. Подходит не только для полива, но и для транспортировки воды к другим объектам (кранам, бытовым приборам и др.). Насосная станция состоит из поверхностного насоса, гидроаккумулятора (мембранного бака). Эти приборы могут оснащаться защитой от «сухого» хода, реле давления и предварительным фильтром.

Насос закачивает воду в мембранный бак, после открытия крана вода подается из бака, а ресурс самого насоса и электроэнергия при этом не расходуются. Насосные станции окажутся полезными при использовании автономных систем полива. Кроме того, они могут решить проблемы с маленьким напором в системе водоснабжения.

Пример насосной станции: насос располагается сверху, внизу – гидроаккумулятор. Слева на насосе расположен фильтр предварительной очистки.

Поливаем с умом – системы полива

Система полива – это условное понятие, под которым понимается комплекс приспособлений. С их помощью вода от источника доставляется к растениям. Мы не будем останавливаться на сложных гидротехнических сооружениях, использование которых в рамках дачного участка невозможно, а поговорим о бытовых вариантах. Для небольшого сада или огорода подойдет как самодельная система, так и готовый комплект из магазина.

При создании системы полива своими руками все равно не обойтись без дополнительных покупок. Если без насоса можно организовать небольшой напор из бочки, то вот краны, фитинги и шланги все равно придется приобрести. Также, если требуется обеспечить автономность, придется потратиться на блок автоматики с таймером, который включает и выключает подачу воды в нужное время.

Также существуют готовые комплекты, в которые сразу входит весь необходимый набор, некоторые из них рассчитаны на полив с использованием напора самотеком из бочки (при этом бочка должна находится на возвышении), но есть комплекты, рассчитанные на подключение насоса.

Системы полива по принципу орошения можно условно разделить на типы:

Дождевание – способ полива эффективен при орошении газона. При этом вода разбрызгивается в разные стороны специальными устройствами – дождевателями, имитируя естественные осадки. Кроме того, такой способ орошения повышает влажность воздуха и омывает листву, но при этом не каждая система водоснабжения поддерживает использование дождевателей, так как для их работы необходим высокий напор.

Использование дождевания для полива газона позволяет сразу охватить большую площадь.

Капельный полив – особый способ орошения, при котором вода регулярно подается к корням растений небольшими порциями. Капельный полив широко используется при тепличном выращивании. Впервые этот способ орошения был применен в Израиле в 50-е гг., где получил широкое распространение благодаря высокой эффективности в условиях засушливого климата. За счет того, что воду получают только культурные растения, сорняки недополучают влагу, к тому же такой способ полива более экономичен, так как удается избежать испарений.

При капельном поливе вода подается небольшими порциями в течение длительного времени.

Внутрипочвенный полив – в этом случае пористые трубки находятся прямо в почве, а вода поступает напрямую к корням. С такой системой никакая жара не страшна, так как испарение воды практически не происходит, но и стоимость подобных сооружений будет выше, чем у двух предыдущих. К тому же для неё может потребоваться перепланировка некоторых мест на участке.

Закладка системы внутрипочвенного полива под газоном.

Полив горшечных растений. Многие дачники, чтобы раньше начать сезон, занимаются ранней выгонкой растений для открытого грунта. С этой целью рассада выращивается в домашних условиях на подоконниках и балконах. Кроме того, большинство людей стремится создать у себя дома обстановку уюта и комфорта, а это сложно сделать без горшечных растений. В этом случае можно использовать разновидности систем полива для горшечных растений.

Обучаем самостоятельности – автономная работа систем полива

Кроме обязательных элементов, таких как шланги, капельницы и разветвители, системы полива могут оснащаться дополнительными устройствами, расширяющими их функционал. Для автоматизации процесса орошения применяется ряд приспособлений, которые помогают сделать систему полива автономной. Многие производители поставляют их в комплекте с системами капельного полива, для некоторых – придется докупить их отдельно.

Пример таймера для систем полива: сверху – фитинг с резьбой для подключения к крану, внизу – два штуцера для подключения двух шлангов.

Полуавтоматический таймер позволяет задать продолжительность полива и автоматически отключить подачу воды, но для того, чтобы включить полив требуется присутствие человека.

Автоматический таймер может осуществлять полив, используя разные программы. Например, орошение нескольких точек по разным циклам. Работа таймера может осуществляться от электрической сети или от батареек, также существуют модели, работающие от солнечных батарей.

Распределитель воды работает в сочетании с таймером, с его помощью можно организовать полив в разных местах. Распределитель выручает дачников в том случае, когда давления не хватает для одновременной работы разных устройств, полив осуществляется последовательно.

Счетчик воды позволяет легко определить дозы расходования влаги. Если запасы жидкости на участке ограничены, то этот прибор поможет использовать её наиболее экономно.

Датчик влажности– аксессуар для рационального расхода воды. Он втыкается в грядку и измеряет уровень влажности почвы. Когда количество влаги в грунте падает ниже установленной нормы, включается полив. Такое устройство удобно, если во время отсутствия хозяев на даче прошел дождь, а программа орошения была рассчитана для сухой погоды, в этом случае полив не будет производиться, пока почва не высохнет.

Некоторые счетчики воды можно ставить в любое место системы.

Вспомогательный инвентарь для полива

Для орошения значительных территорий (особенно газонов) часто используются дождевательные установки. Мы уже писали о дождевании как о виде полива. Теперь пришло время разобраться со специальными устройствами, которые используются для этого способа орошения. Давление воды заставляет подвижный элемент устройства вращаться и разбрызгивать воду, покрывая значительную площадь.

Импульсный дождеватель – подвижный распылитель у этих устройств под воздействием напора воды вращается по окружности. На дождевательных установках импульсного типа обычно предусмотрено изменение области полива: от окружности до сектора. Покачивание распылителя препятствует образованию лужиц.

Плотность струи у импульсного дождевателя тоже подлежит регулировке.

Дождеватель с вращающимся крылом (осциллирующий) орошает прямоугольный участок, распылители находятся на вращающейся арке или цилиндре. На большинстве моделей можно выбрать участки полива (половина прямоугольника, центр прямоугольника, весь прямоугольник).

Револьверный дождеватель состоит из нескольких револьверных головок, которые орошают прямоугольник.

В отличие от осциллирующей установки такой дождеватель может поливать площади разной длины и ширина.

Наиболее распространенная конструкция осциллирующего дождевателя.

Оценить достаточно ли влаги в почве можно, используя пробоотборник. Это Т-образный инструмент, который втыкается в грунт после полива на глубину 200 мм, после этого оценивается количество влаги в нижних слоях почвы. Если земля потемнела от воды, значит полив можно прекратить. Также встречаются аналогичные электронные индикаторы.

Электронный прибор для определения влажности почвы.

Шланги – кровеносная система орошения на дачном участке. Большинство шлангов изготавливают из ПВХ или из резины. Большинство производителей выпускают шланги стандартных диаметров. Самыми распространенными являются 1/2 и 3/4 дюйма, модели с диаметром 5/8 встречаются редко. Важно помнить, что чем слабее напор, тем меньше должен быть диаметр. Также важной характеристикой для шланга является его длина, чем длиннее шланг, тем меньше напор на выходе.

Шланги из ПВХ получаются надежные и легкие. Существуют двухслойный и трехслойные шланги. ПВХ сохраняет форму при нагреве и способен выдержать понижение температуры до -25 градусов, но на морозе шланг теряет свою гибкость. Пометка UV говорит о защите от ультрафиолетового излучения, что очень важно, так как при проникновении солнечного излучения через покрытие, внутри начинают развиваться сине-зелёные водоросли, которые могут привести к зарастанию шланга.

Современные резиновые шланги отличается высокой надежностью и прочностью, хотя вес таких изделий будет выше, чем у аналогов из ПВХ

Армирование шланга – технология, при которой между слоями помещаются нити армирующей оплетки, форма плетения может быть спиральной или сетчатой. Основное назначение оплетки – предотвратить перегибание, закручивание и заламывание шланга. Также армирование нейтрализует эффект вращения при высоком давлении.

Армирующая оплетка у двухслойных шлангов обычно находится между внешним и внутренним слоями.

Сочащийся шланг – часто применяются для капельного орошения. Шланг изготавливается из пористого материала, сквозь который сочится вода. Сочащиеся шланги часто используются в подземных системах полива.

Пример подключения сочащегося шланга: с помощью разветвителя с фитингом шланг отводится от основной магистрали на грядку, где требуется капельный полив.

Перфорированный шланг оснащен специальными отверстиями, через которые тонкими струями бьет вода. Эффект получается, как у дождевателя, только площадь орошения можно задать более опционально.

Перфорированный шланг станет хорошей альтернативой дождевателям при поливе газона.

Фитинги – элементы, которые позволяют объединить разрозненные шланги в единую систему полива. Условно все фитинги можно разделить на три группы. Первые соединяют шланг с краном, тип соединения необходимо подбирать в зависимости от крана. Подключение может осуществляться через резьбу, с помощью штуцера или хомута.

Подключение с помощью хомута оправдано в том случае, если шланг целый сезон лежит в одном месте, в других случаях лучше использовать соединение фитинг – штуцер.

Фитинг с аквастопом обычно устанавливается на конце шланга.

Соединительные фитинги включают различные переходники, разветвители, клапаны и муфты. Разветвители позволяют сделать систему водоснабжения рациональной, вместо одного длинного шланга, используется несколько коротких, а направление воды выбирается включением определенного крана. В конце шланга обычно устанавливают фитинг с аквастопом.

Фитинг с аквастопом может закрывать клапан для воды, когда шланг с фитингом отключают от штуцера дождевателя или насадки распылителя. В этом случае не нужно идти к крану, чтобы перекрыть подачу воды.

Вариант подключения, когда штуцер прикручивается к крану, а шланг присоединяется к нему с помощью фитинга.

Тележки и катушки для шланга применяются для транспортировки и хранения бухты шланга. Тележки рассчитаны под определенную длину и диаметр шланга. Некоторые продвинутые модели даже оснащаются механизмом автоматического скатывания. Катушки без колес могут крепиться к стене дома.

Катушку можно установить на стену, тогда шланг не будет валяться под ногами и портиться.

Вывод

Организация полива на даче — это комплексная работа. В неё входит выбор оптимального источника влаги, способ доставки воды выбирается в зависимости от источника. Для бочки подойдет поверхностный или бочковой насос. Для колодца потребуется соответствующий глубине погружной насос. Вода из колодца может закачиваться в бочку или в пруд, а потом оттуда самотеком или с помощью насоса подводится к растениям. Наиболее автономную систему можно создать при наличии водопровода или насосной станции.

После выбора способа доставки необходимо рационально рассчитать количество мест (грядки, клумбы, теплицы и др.), где требуется вода, и расстояние до них. Необходимо продумать в каких местах будет идти разветвление по разным направлениям. Исходя из этого, нужно выбрать необходимое количество вспомогательного оборудования (фитингов, капельниц, дождевателей и др.)

Как выбрать и установить насос для пруда.

Насос для пруда – самый важный элемент для устройства струящегося фонтана, стремящегося ввысь гейзера или быстротечного водопада. Он помогает создавать циркуляцию воды, обеспечивает очистку сооружения, а если на участке есть огород или цветники – станет помощником при поливе растений.

Декоративный садовый пруд в центре загородного участка — не только настоящее украшение, но и предмет заботы. Чтобы водоем превратил ваш сад в цветущий оазис, необходимо установить качественное оборудование.

Содержание статьи

Для чего нужен насос?

Водоем должен быть обеспечен непрерывной фильтрацией, иначе он может превратиться в лужу. Особенно важно, если в нем живут рыбы или растения — прозрачная и чистая вода даст им комфортные условия для существования и развития.

Следует отметить, что чем меньше водоем, тем больше внимания он требует в очистке воды.

Насос для полива из пруда – что важно знать?

Пруд с пресной водой является самым оптимальным источником для забора воды на полив растений. Теплая, хорошо отстоявшаяся и отфильтрованная вода наиболее благоприятна для растений.

Различают поверхностные и погружные виды насосов для откачки воды из пруда. В первом случае корпуса оборудование устанавливается на берегу или на специальной платформе, название погружных моделей говорит само за себя – они монтируются прямиком в воду.

Каждый тип оборудования характеризуется своими плюсами и минусами.

Поверхностные модели для небольших водоемов.

Чаще всего насосы рассчитаны на водоемы глубиной до 8 метров, и способны поднимать столб (струю) воды на высоту до 3 метров. Разместив такой погружной агрегат недалеко от источника воды, шланг опускают непосредственно в воду.

Поскольку для работы насоса потребуется подключение к электропитанию, позаботиться о исключении контакта токоведущих частей и воды.

Кроме того многие модели не оборудованы функцией самовсасывания, поэтому для начала работы насос должен быть заполнен водой.

Современный насос для пруда на даче могут быть оборудованы оптимизирующими датчиками, выключающими воду автоматически при отсутствии воды.

Насосный агрегат прогоняет воду через фильтр и основной областью применения такого оборудования является подача воды с определенным напором для полива грядок или откачивания водоемов.

Погружной насос для пруда с загрязнениями

В данном случае возможность полива – это дополнительный бонус, так как основная миссия погружного насоса в загрязненном водоеме – это очистка воды.

Оборудование погружают в глубину водоема таким образом, чтобы резиновые патрубки для вывода очищенной воды находились чуть выше поверхности. Патрубки изготавливаются из нержавеющего металла или пластика. Это позволяет обеспечить сохранность при постоянном контакте со средой.

Для дачных искусственных водоемов лучше использовать центробежные модели, им не страшны никакие загрязнения. Принцип работы такого оборудования заключается в следующем: жидкость засасывается через фильтр, очищается в нем, а далее выбрасывается в напорный трубопровод или в напорный патрубок непосредственно над насосом.

Если необходимо выполнить откачивание воды из водоема, то самый лучший вариант – это дренажные насосы для пруда, способные перерабатывать от слабозагрязненных до грязных жидкостей с засоряющими элементами до 40 мм в диаметре.

Очистка пруда насосом.

Модели, предназначенные для фильтрации воды рассчитаны на длительное непрерывное использование. Чтобы эффективность процесса была максимальной, за 1 час насос должен профильтровать большой объем воды в пруде.

К примеру, необходимая производительность оборудования при объеме водоема равном 2 м3 — должна составлять не менее 1000 л/час.

Погружные дренажные насосы для садового пруда контактируют с водой, поэтому изготавливается из антикоррозийных материалов.

Сам насос опускается в воду, работает бесшумно, с высокой производительностью, способен длительно работать с фильтрами или специальными фонтанными насадками в особой среде.

Дренажный насос опускается в воду и может использоваться для того, чтобы откачивать даже ил из пруда. Такой способ очистки называется механической чисткой и используется для небольших прудов.

Для очищения крупных водоемов используют мощные агрегаты: земснаряды и экскаваторы.

Для консервации водоема или замены воды после очищения ее отводят в близлежащую дренажную канаву или емкость, а дно и стенки пруда чистят.

Для консервации водоема или замены воды после очищения ее отводят в близлежащую дренажную канаву или емкость, а дно и стенки пруда чистят.

Насос для водопада для пруда.

Если пруд оборудован каскадами, фонтаном или водопадом, оборудование нужно выбирать с учетом высоты подачи воды. Чем больше высота, тем большую мощность должно выдавать оборудование.

Хорошим тоном считается условие при котором высота струи фонтана не превышает трети от ширины самого водоема.

Насос для водопада для пруда имеет определенное назначение. Самое важное в нем — производительность. Просчитывайте все опорные точки для оценки необходимого расхода воды. Если элементов много, лучше приобрести несколько единиц или использовать специальные тройники.

Эффективнее разделить систему на постоянно функционирующую и работающую в определенные промежутки времени. Например, для экономии электроэнергии фонтаны на ночь можно отключать.

Важно знать непосредственные размеры резервуара, чтобы создать соответствующую мощность потока. Например, чтобы высота воды достигала 1,2 м, через систему насоса нужно прокачать примерно 800 литров жидкости в час.

В последнее время неплохой альтернативой электродвигателю стал насос на солнечных батареях, ведь на загородных участках бывает технически сложно обустроить стационарные электрические сети.

Как установить насос для пруда.

Перейдем к вопросу о установке насоса. Каждый тип оборудования поверхностные это модели или погружные отличается своим подходом к монтажу.

Погружной насос монтируется практически на дне водоема, а поверхностный, устанавливается на берегу пруда. При установке рекомендуется предусмотреть возможность обслуживания и периодической очистки насоса.

Большая часть имеющихся в продаже насосов для пруда погружные. Из устанавливают в воду, но не на самое дно, а на специальную платформу, для того, чтобы замедлить процесс засорения фильтра насоса. Такой платформой может служить, например кирпич или специально построенная площадка.

Также необходимо предусмотреть подключение к сети электропитания. Стандартная длина кабеля электронасоса составляет 10 метров, но при необходимости кабель можно нарастить или удлинить с помощью переходников или удлинителей.

Поверхностный дачный насос для пруда размещается на берегу водоема. Закачка воды происходит по водозаборному шлангу, который опускается в водоем. Производители рекомендуют перед пуском закрепить насос с помощью приспособлений, входящих в комплект.

Поверхностный насос необходимо защитить от внешних воздействий, соорудив каркас или коробку из метала или пластика. Чтобы такой каркас не портил эстетический вид участка возле пруда на даче, используйте декор.

Для уменьшения шума при работе, насос можно поместить в постройку в непосредственной близости с водоемом. В таком варианте не нужно создавать и декорировать каркас для агрегата.

Обзор насосов для пруда Jebao.

Хорошими насосами для пруда считаются универсальные помпы Jebao. Наиболее распространены среди линейки центробежных насосов модели серии JFP, XTP, WP-F, OME, CM и относительно новые TSP.

Их универсальность заключается в том, что большинство моделей могут работать как погружные насосы для пруда на даче или устанавливаться снаружи, чтобы вода попадала в корпус самотеком.

Во втором случае оборудование устанавливается в резервуар ниже уровня воды. Благодаря этим элементам мелкие отверстия насадок защищаются от возможных засоров, увеличивается и срок службы оборудования.

Jebao – это простое и надежное устройство:
  Двигатель и ротор с крыльчаткой на керамической оси защищены корпусом из ударопрочного пластика. На первом этапе для защиты крыльчатки вода очищается от мелких камней и грязи.
  Для предварительного забора воды установлен пластиковый сетчатый фильтр.
  Более технологичные модели из линеек оборудованы и вторичным фильтром для более серьезной очистки воды.
  Шланг для полива подсоединяется через универсальный штуцер.
  Если в комплексе функционирует фонтан, переходник-удлинитель даст возможность подключать фонтанную насадку над корпусом.
  Особой популярностью пользуются современные модели с выносным контроллером регулировки мощности.

В отдельных линейках очистительные насосы имеют насадки разных размеров, исходя их которых выбирается модель для подачи воды на определенную высоту. Больший диаметр используется для обслуживания на меньшей высоте, но зато перекачивает больше воды при очистке.

Циркуляционные насосы на солнечной батарее позволяют снизить затраты на ландшафтный дизайн, ведь проведение электросетей отдаленный участок не понадобится.

Основные преимущества бренда Jebao

Насосы для садового пруда Jebao можно использовать как для устройства садовых фонтанов, каскадов или водопадов, так и для полива огорода или близлежащих территорий, и это является их важным преимуществом перед аналогичными брендами. Например, при помощи специального штуцера электронасосы OME Jebao можно подключить к стационарному скиммеру любого производителя и поливать участок.

Примеры:
  Модели линейки JFP хорошо обеспечивают напором фонтаны.
  Серия СМ – универсальна для очистительных сооружений пруда.
  Jebao XTP используются в аквариумах.

Вместе со статьей «Как выбрать и установить насос для пруда.» читают:

Насос поверхностный, вихревой

Артикул
Тип по­верх­ност­ный
Мощность, Вт 650
Производительность, л/мин 40
Напор, м 45
Макс. глубина забора, м 8
Давление, Атм 4.5
Макс.размер пропускаемых частиц, мм 1
Материал корпуса насоса чу­гун
Материал крыльчатки Ла­тунь
Присоединительная резьба, дюйм 1
Класс электрической защиты 1
Степень защиты IP x4
Напряжение, В/Гц 220±10% /50
Габариты, см 35х19. 5х21,5
Масса изделия, кг 7.9
Масса в упаковке, кг 8.3
Комплектация
Насос 1
Руководство по эксплуатации 1

С какой глубины поверхностный насос может поднять воду

Поверхностный насос предназначен для обеспечения здания водой. Также его применяют для полива участка. Устройство устанавливается в скважине, колодце, водоеме и т.д. Оно способно поднимать воду с различной глубины. Этот показатель зависит от модели, разновидности оборудования, а также использования дополнительных приспособлений.

Итак, с какой глубины поверхностный насос может поднять воду?

Параметры подъема воды

Так, чаще всего оборудование способно поднимать воду с такой глубины:

  • 7.5 метров. С такой глубины воду поднимают самые простые самовсасывающие устройства. Такие модели имеют наиболее доступную стоимость. Они отличаются небольшим потреблением электроэнергии и при этом хорошей производительностью.
  • 9 метров. Большинство моделей способны поднять воду из скважины или колодца с данной глубины. Это простейшее устройство, при использовании которого не применяется никаких дополнительных приспособлений.
  • До 40 метров. В данном случае используется поверхностный насос с эжектором. Это специальное приспособление, которое крепится к концу шланга. При этом стоит учитывать, что чем больше глубина, тем меньше производительность оборудования. Одновременно с этим растет потребляемая мощность и, как следствие, энергозатраты.

При глубине колодца или скважины более 25 метров специалистами рекомендуется приобретать скважные насосы, так как в данном случае стоимость оборудования фактически уравнивается. На глубине более 30 метров выгоднее приобретать скважные устройства, так как они потребляют гораздо меньше электроэнергии, нежели поверхностные с эжектором.

При этом важно учитывать расстояние от дома до колодца или скважины. Каждые 1000 см соответствуют 100 см глубины колодца. При большом расстоянии от строения до водоема от покупки традиционного поверхностного насоса лучше отказаться, так как его использование будет нецелесообразным. В данном случае применяется оборудование с эжектором. Такие устройства способны работать на большой глубине.

Максимальная глубина подъема воды ограничена законами физики. В большинстве случаев модели рассчитаны на транспортировку жидкости с глубины 7-8 метров. Стоит заметить, что большинство производителей перестраховываются и занижают максимальную глубину всасывания. Это связано с неправильной эксплуатацией устройства.

Большинство поверхностных насосов имеют производительность 3-5 м3/час. Они создают напор 45-60 метров водного столба, то есть фактически 4,5-6 Бар. В данном случае следует учитывать высоту строения. Для высоких коттеджей следует приобретать модели с максимальным напором воды.

Также при выборе следует обращать внимание на технические характеристики устройств. Важно, чтобы производительность устройства была чуть ниже производительности самой скважины. Это уберегает оборудование от преждевременного выхода из строя. Стоит учитывать, что производительность скважины в песчаной породе ниже, производительности артезианской скважины. 

Солнечные водяные насосы и системы

Солнце является естественным источником энергии для автономного водоснабжения. Солнечные водяные насосы и системы работают везде, где светит солнце, и чем дольше оно светит, тем больше воды они перекачивают. Когда облачно, они качают меньше воды, но часто вам нужно меньше воды, когда облачно.

Фотоэлектрические модули, источник питания для солнечных водяных насосов, не имеют движущихся частей, не требуют обслуживания и служат десятилетиями. Правильно спроектированная солнечная насосная система будет эффективной, простой и надежной.Солнечные водяные насосы работают на постоянном токе (солнечный водяной насос Shurflo 9300 работает при напряжении 24 В, солнечный водяной насос Grundfos SQflex для скважин работает при напряжении до 300 В постоянного тока).

Мощность солнечной энергосистемы меняется в течение дня и при изменении погодных условий. Природа переменного электричества в виде постоянного тока (DC) сильно отличается от обычного постоянного переменного (AC) тока от коммунальной сети или генератора. Для экономичного использования солнечной энергии солнечная водяная насосная система должна использовать длинный солнечный день, потребляя минимум энергии.Это означает, что перекачка происходит медленнее, чем при использовании обычных насосов. Перекачка со скоростью менее 6 галлонов в минуту требует механизмов, отличных от обычных (центробежных) насосов.

Небольшие погружные солнечные водяные насосы уникальны как в электрическом, так и в механическом отношении. Наиболее эффективными солнечными водяными насосами для колодцев являются насосы прямого вытеснения. Они перекачивают определенное количество воды при каждом вращении. Если пасмурно или раннее утро, солнечный водяной насос будет получать меньше энергии и работать медленнее.Насос прямого вытеснения будет перекачивать примерно вдвое меньше воды с вдвое меньшей энергией. Обычные насосы переменного тока обычно представляют собой центробежные насосы, которые вращаются с высокой скоростью, чтобы перекачивать как можно больше галлонов в минуту. Они также потребляют большое количество энергии, что можно проиллюстрировать размером инвертора, необходимого для питания насосов переменного тока разных размеров. Если вы запустите центробежный насос на половинной скорости, он нагнетает четверть давления. Их эффективность очень низка при низких скоростях и при перекачивании против высокого давления.

Если ваши источники воды удалены от линий электропередач, суммируйте свои долгосрочные затраты на топливо и ремонт генераторов или стоимость продления линий электропередач. Теперь подумайте об экономии с системой солнечных водяных насосов, которая требует внимания только раз в 2–20 лет в зависимости от модели.


Водяные насосы, работающие от солнечной энергии, могут обеспечить равный объем воды в день без высоких и неэффективных энергетических потребностей насоса переменного тока большой мощности. Вместо того, чтобы перекачивать большой объем воды за короткое время и отключаться, солнечный водяной насос работает медленно и эффективно весь день.Часто солнечный водяной насос, специально предназначенный для скважин, будет нормально работать в скважине со слишком низкой скоростью извлечения для обычного насоса переменного тока.

TheSolarStore.com предлагает, чтобы солнечные водяные насосы для колодцев переходили в категорию погружных насосов ниже. Чтобы узнать о бустерных насосах для повышения давления из цистерны или бака, см. Поверхностные насосы.

Любой возобновляемый источник энергии может производить электричество, необходимое для питания приборов, включая насосы. Солнечные электрические элементы преобразуют солнечный свет в электричество постоянного тока, которое может быть направлено непосредственно на устройства постоянного тока, или может храниться в батареях для использования, когда солнце не светит, или может быть преобразовано в электричество переменного тока для питания устройств переменного тока.

Накачка солнечной скважины обычно относится к использованию солнечного света для питания насосов, когда светит солнце. Это простые системы, в которых нет батарей для хранения электроэнергии. По сути, резервуар для воды или цистерна действует как хранилище. Если вы можете качать воду достаточно быстро и ваша цистерна достаточно большая, то вам не нужно качать воду ночью или в пасмурные дни.

Батареи, как правило, не нужны в удаленных ситуациях перекачки воды, если ваша система имеет правильный размер и у вас есть достаточный поток воды из источника воды.

Надежность и экономичность солнечной электроэнергии делают ее отличным выбором для питания удаленных водяных насосов. Владельцы крупного рогатого скота во всем мире с энтузиазмом используют солнечные насосы. Их источники воды часто разбросаны по пастбищным угодьям на многие мили, где электроэнергия недоступна и где затраты на дозаправку и техническое обслуживание высоки для использования генератора.

Если ваш источник воды находится более чем в 1/3 мили от электросети, солнечная энергия является выгодным экономическим выбором.Этот факт подтверждается рядом сельских кооперативов по электроснабжению в США. Эти кооперативы активно продвигают использование солнечных насосов, потому что стоимость прокладки новых линий электропередач непомерно высока.

Солнечные батареи должны располагаться в солнечном месте, где не будет затенения. Высота не имеет значения, но высота над землей повлияет на то, сможете ли вы уберечь их от снега.

Панели должны располагаться под оптимальным углом для получения солнечного света, особенно в короткие зимние дни. Если ваш сайт находится в северном полушарии, вы должны направить свои панели на истинный юг. Обратное верно для мест в южном полушарии. Для многих мест существует значительная разница между магнитным югом и истинным югом, поэтому вам следует свериться с картой склонения, прежде чем устанавливать монтажную конструкцию.

Солнечные панели должны быть выложены горизонтально, чтобы лучше смотреть на солнце и защищать от дождя и снега. Для наилучшей выходной мощности круглый год при минимальном обслуживании вы должны смотреть на солнечную панель (панели) на истинный юг под углом наклона, равным вашей широте по отношению к горизонтальному положению.

Обзор насосной станции для солнечной энергии

Солнце является естественным источником энергии для автономного водоснабжения. Солнечные насосы работают везде, где светит солнце. В то время как на выработку энергии солнечными насосами влияет пасмурная погода, наличие достаточного запаса воды и снижение потребности в воде в прохладную или дождливую погоду смягчают это воздействие.

Солнечные водонасосные системы работают на постоянном токе (DC), а в случае с насосом Grundfos SQflex можно использовать как постоянный, так и переменный ток.Выходная мощность солнечной энергосистемы меняется в течение дня, а также в зависимости от интенсивности солнечного света и погодных условий, что требует специализированных насосов и средств управления, которые работают в более широком диапазоне напряжения и тока по сравнению с большинством насосов переменного тока.

Обычные насосы переменного тока обычно представляют собой центробежные насосы, которые вращаются с высокой скоростью, чтобы перекачивать как можно больше галлонов в минуту.

Они также потребляют большое количество энергии, а их эффективность снижается на низких скоростях и при перекачивании с высоким давлением.Если вы запустите центробежный насос на половинной скорости, он перекачает четверть объема.

Чтобы свести к минимуму размер необходимой солнечной фотоэлектрической системы, солнечные насосы обычно используют более эффективные двигатели и насосные механизмы.

Наиболее эффективными насосами являются объемные насосы, которые перекачивают фиксированное количество воды при каждом обороте. Если пасмурно или раннее утро, насос будет получать меньше энергии и работать медленнее, но без потери эффективности — поэтому на половинной скорости он просто перекачивает половину количества воды при том же давлении.

Чтобы экономично использовать солнечную энергию, солнечные насосные системы обычно качают медленнее, чем обычные скважинные насосы (многие солнечные насосы рассчитаны на производительность менее 6 галлонов в минуту), и они вообще не работают между закатом и восходом солнца, поэтому хранилище соответствующего размера обычно требуется бак. Водяные насосы, работающие от солнечной энергии, могут обеспечить равный объем воды в день без высоких и неэффективных энергетических потребностей насоса переменного тока большой мощности. Вместо того, чтобы перекачивать большой объем воды за короткое время, а затем отключаться, солнечный водяной насос работает медленно и эффективно весь день. Часто солнечный насос можно использовать в скважине со слишком низкой скоростью извлечения для обычного насоса переменного тока.

Если ваши источники воды удалены от линий электропередач, сравните стоимость малообслуживаемой солнечной насосной системы с тем, что вы потратили бы на генератор с постоянными затратами на топливо и техническое обслуживание или на удлинение линии электропередачи. В большинстве случаев хорошая солнечная насосная система гораздо более экономична, поэтому многие некоммерческие и неправительственные организации используют солнечные насосы для обеспечения чистой водой отдаленных деревень по всему миру.

Погружные насосы

Если вы качаете из скважины, у нас есть солнечные насосы, которые могут подавать от 1 галлона в минуту до более 75 галлонов в минуту.

Солнечный водяной насос SHURflo 9300 и солнечный водяной насос Sunpumps могут питаться от фотоэлектрической батареи размером от двух солнечных модулей мощностью от 50 до 100 Вт или от одного более крупного 60- или 72-элементного модуля в зависимости от «головы» (вертикальная изменение расстояния или высоты) они качают. Они могут перекачивать от 500 до 1000 галлонов в день и поднимать воду на 200 футов.Эти насосы требуют обслуживания каждые 2-4 года.

Если у вас более высокий подъем, вам нужно больше воды или вам нужен насос, который не требует обслуживания в течение 15–20 лет, водяной насос Grundfos SQFlex, работающий на солнечных батареях, — хороший выбор. SQFlex может поднимать воду на высоту более 800 футов и может перекачивать более 20 000 галлонов в день на более низких высотах. Насос SQFlex может питаться от солнечных модулей, ветрогенератора, генератора, работающего на топливе, инвертора, коммунальной сети или комбинации нескольких из них.

Для получения дополнительной информации о компонентах и ​​помощи в проектировании системы погружной насосной станции для солнечной энергии см. нашу страницу часто задаваемых вопросов о погружной солнечной водяной помпе.

Поверхностные насосы

Поверхностные насосы, как правило, дешевле, чем погружные насосы, и могут брать воду из родника, пруда, реки или резервуара и проталкивать ее далеко вверх по склону и по длинным трубам, чтобы заполнить резервуар для хранения или повысить его давление для домашнего использования или для орошения, домашнего скота. и т. д. Насос может быть размещен на уровне земли или в некоторых случаях подвешен в колодце. Для бесперебойной работы, низкого энергопотребления и 15-летнего срока службы мы рекомендуем солнечные насосы серии Dankoff.Насосы Dankoff Flowlight Booster идеально подходят для повышения давления воды в домах, не подключенных к электросети, в то время как насосы Dankoff Solar Slow Pumps могут перекачивать воду при чрезвычайно низком потреблении энергии.

Все насосы лучше толкают, чем тянут, поскольку вакуум, который может создавать насос, ограничен атмосферным давлением (около 14 фунтов на квадратный дюйм). На уровне моря насос можно разместить не выше 10 или 20 футов над поверхностью источника воды (вычтите один фут на высоту 1000 футов). Большинство колодцев гораздо глубже, поэтому для них требуется погружной насос, который может выталкивать воду на поверхность.

Всасывающий трубопровод для насосов поверхностного типа должен быть немного большего диаметра, не допускать захвата воздуха (так же, как дренажная линия) и должен быть как можно короче.

Насосы могут прокачивать воду на очень большие расстояния по трубе. Вертикальный подъем и скорость потока являются основными факторами, определяющими требования к мощности.

Хранение воды и повышение давления

Многие традиционные системы водоснабжения с питанием от переменного тока перекачивают воду из колодца или другого источника воды в резервуар высокого давления, в котором хранится вода и стабилизируется давление для бытового использования.Когда вы включаете воду в доме, наполненный воздухом пузырь в баке нагнетает воду в трубы. Когда давление падает, реле давления включает насос, повторно наполняя и повышая давление в баке. Это работает, потому что насос переменного тока обеспечивает большой объем и давление по требованию; однако это не будет работать с насосами, работающими непосредственно от фотоэлектрических модулей, потому что солнце может не светить, когда вы хотите принять долгий горячий душ.

Для насосов, работающих непосредственно от фотоэлектрических модулей, резервуар или цистерна для воды без давления используется для хранения воды для использования в периоды, когда солнце не светит. Если резервуар может быть расположен над домом на холме или на башне, сила тяжести может обеспечить давление воды.

Пожалуйста, ознакомьтесь с нашей страницей часто задаваемых вопросов о плюсах и минусах использования напорных баков по сравнению с открытыми цистернами или баками.

Давление в фунтах на квадратный дюйм = напор (в футах) x 0,433 или

.

Напор (в футах) x 2,31 = psi.

Для разумного давления резервуар должен находиться на высоте не менее 40 футов над домом, хотя для получения давления 30 фунтов на квадратный дюйм потребуется высота около 70 футов.

В качестве альтернативы можно использовать повысительный насос постоянного или переменного тока, такой как повысительный насос Dankoff Flowlight, работающий от аккумулятора или инвертора, для поддержания давления в резервуаре по мере необходимости из резервуара-накопителя, который в течение дня наполняется солнечным насосом. Вы должны использовать нагнетательный насос, который может обеспечить максимальную скорость потока, необходимую для дома, или иметь напорный бак, достаточно большой, чтобы компенсировать разницу между тем, что может нагнетать нагнетательный насос, и тем, что требуется, пока это может быть. требуется.Это называется «пропускным объемом» напорного бака.

Расчет потребности в солнечной энергии

Если вы используете насос, приводимый в действие непосредственно фотоэлектрическими модулями, выходная мощность массива, указанная на паспортной табличке, должна быть как минимум на 20 % выше, чем мощность, необходимая насосу для достижения желаемого напора и расхода. Более крупный массив или система слежения могут максимизировать мощность, доступную для насоса, обеспечивая большее количество галлонов в день.

Поскольку насос будет потреблять только необходимую ему мощность, он не будет поврежден из-за слишком большого размера массива.Массив большего размера будет производить необходимую мощность при меньшем освещении, увеличивая время накачки и объем, подаваемый утром, днем ​​и в пасмурные дни. Например, массив мощностью 1 кВт будет производить 200 Вт за 1/5 количества солнечного света, которое вы получили бы в солнечный полдень.

Проектирование солнечной насосной системы

В магазине Solar Store представлено множество типов насосов, которые можно использовать в самых разных областях. Какой насос и сопутствующее оборудование необходимы для солнечной насосной системы, зависит от многих факторов, в том числе от источника воды, количества воды, когда требуется вода, насколько далеко источник воды находится от другого источника энергии и т. д.

Если колодец или другой источник воды находится рядом с существующим источником энергии, например, коммунальной сетью или энергосистемой дома, не подключенного к сети, обычно лучше питать насос от этого существующего источника, а не устанавливать выделенный фотоэлектрический источник. множество.

Если есть электроэнергия из сети, ее можно использовать для питания водяного насоса, и при желании можно установить фотоэлектрическую систему, связанную с сетью, чтобы компенсировать стоимость электроэнергии из сети.

В автономных ситуациях, если колодец или другой источник воды находится рядом с автономной энергосистемой дома, обычно проще питать насос от домашней энергосистемы либо напрямую от аккумуляторной батареи постоянного тока, либо от сети переменного тока. инвертор.Дополнительные фотоэлектрические модули могут потребоваться для удовлетворения требований к мощности насоса, но их можно добавить к фотоэлектрической системе дома и использовать для зарядки аккумуляторов, когда насос не работает,

.

Магазин Solar Store будет рад помочь вам спроектировать насосную систему, но, пожалуйста, подготовьте следующую информацию, когда вы позвоните или отправите электронное письмо:

  • Требуемая скорость потока в галлонах в минуту или галлонах в день. Включая как летние, так и зимние требования.
  • Скорость перезарядки скважины.
  • Статический уровень воды в колодце.
  • Конечный пункт подачи воды, например, открытая цистерна или напорный бак.
  • Любое дополнительное расстояние по вертикали и горизонтали до конечной точки подачи воды, измеренное от устья скважины.
  • Расположение колодца, например, почтовый индекс
  • .

Требуемый расход: общее количество воды, в среднем необходимое в день. Это галлоны в день или gpd.Поскольку солнечные насосы подают воду в различных количествах из-за переменного характера солнечного света, вам необходимо знать общую суточную потребность в воде. Любые сезонные изменения потребности в воде также необходимо учитывать.

Общий напор, который должен поднять насос. Это фактическая разница высот между уровнем воды в колодце (или другом источнике воды) и верхом резервуара-накопителя. Это касается не только длины водопровода, хотя необходимо учитывать внутреннее трение трубы, если расстояние большое или труба маленькая.

Солнечная инсоляция на объекте: данные о местной инсоляции можно получить с помощью PV Watts (онлайн). Необходимо учитывать любое затенение потенциального массива, а также сезонные колебания.

Также может потребоваться дополнительная информация, такая как диаметр обсадной колонны, качество воды, мощность регенерации скважины и т. д.

Фермеры используют резервуары для сбора воды, используют в ирригационных кругах

Кит Гримм не любит, когда ценная вода утекает. Таким образом, фермер Гайавата, штат Канзас, и два его брата собирают стоки в резервуары на краях поля, а затем перекачивают их обратно на посевы через центральные круговые системы.

Фермерские пруды, конечно, не новость. Но теперь производители-новаторы подключают хранение воды на ферме к дренажным системам и ирригационным системам для повторного использования воды и питательных веществ. «Мы собираем воду зимой и весной и храним ее до тех пор, пока она нам не понадобится», — говорит 30-летний Гримм, который также является владельцем ирригационной компании MWI.

Эта практика позволяет осуществлять орошение в регионах, где засухи в середине лета обычно снижают урожайность, но грунтовые воды ограничены или дороги, говорит Дэнни Роджерс, инженер-агроном Университета штата Канзас.

Восточный Канзас, например, имеет мало грунтовых вод, но получает от 30 до 40 дюймов осадков в год, что дает «много возможностей для захвата поверхностных вод», — говорит Роджерс.

В поисках защиты от засухи

«Каждый год в июле дождь перестает идти», — говорит Гримм.Жара и засуха снижают потенциальную урожайность кукурузы с 200 бушелей с акра «до 125 бушелей примерно за три недели».

По его словам, всего 3-4 дюйма поливной воды во время этих засушливых периодов повышают урожайность кукурузы на 50-75 бушелей с акра. В обычный год урожай кукурузы Гриммов в засушливых районах составляет в среднем 150 бушелей на акр, в то время как урожай кукурузы на орошаемых землях составляет от 210 до 230 бушелей на акр. По словам Гримм, даже в хорошую погоду в 2014 году орошение было преимуществом. Их кукуруза в засушливых районах составляла в среднем 200 бушелей на акр, в то время как их орошаемые земли производили от 240 до 270 бушелей на акр.

Заминка: Водоснабжение. «Есть только небольшие участки грунтовых вод, где мы можем бурить колодцы», — говорит Гримм. Также трудно получить разрешение на отвод речной воды, поэтому в большинстве случаев единственным вариантом являются водохранилища.

 

Сбор воды

Вдохновленные своим отцом, который в 1997 году установил один из первых прудово-круговых установок на северо-востоке Канзаса, теперь братья орошают чуть менее 500 акров пахотных земель из четырех резервуаров глубиной от 8 до 20 футов по краям поля.

Бассейны площадью от 4 до 10 акров рассчитаны на хранение от 4 до 7 дюймов воды на орошаемый акр. На ферме Гримм подземный сток из просачивающихся плиток на боковых холмах и выходов плиток на заблокированных террасах к ранней весне заполняет бассейны.

Размер ирригационного пруда зависит от рельефа местности и почвы, количества воды, стекающей с водораздела, и количества гектаров, нуждающихся в орошении. По словам Гримм, в гористой местности на востоке Канзаса, где годовой сток составляет в среднем от 6 до 10 дюймов на акр, требуется два акра водораздела, чтобы обеспечить один акр пахотных земель 4 или 5 дюймами орошения.

В более влажных районах Кукурузного пояса, где урожайность воды на акр больше, меньшие водосборные бассейны подходят для засухи в середине лета. Небольшой колодец может дополнить пруд, добавляет он.

Возможности к востоку от Миссисипи

Участки Кукурузного пояса, сильно замощенные плиткой, также демонстрируют потенциал для сбора и повторного использования дренажных вод, говорит Ларри Браун, инженер-агроном из Университета штата Огайо. Тяжелые, илистые глинистые почвы Огайо имеют высокий потенциал стока, если их не дренировать должным образом.

Браун и USDA-ARS проводят исследования в водоразделе реки Моми на северо-западе Огайо в отношении систем субирригации водохранилищ водно-болотных угодий (WRSI), которые включают дренажный резервуар и построенное водно-болотное угодье для очистки воды. Летом вода из резервуара закачивается обратно в близко расположенные дренажные линии для орошения сельскохозяйственных культур. По словам Брауна, в этом методе используется существующая дренажная плитка. Это также на 30 % более эффективно, чем дождевание, благодаря меньшему испарению и стоку.

Даже в восточной части Кукурузного пояса устранение водного стресса может повысить урожайность кукурузы на 30% и более, говорит Браун. На ферме Билла Шайнингера в округе Фултон, штат Огайо, преимущество в урожайности при субирригации за последнее десятилетие составило в среднем 53 бушеля с акра для кукурузы и 9 бушелей с акра для сои.

Система WRSI Shininger включает в себя поле площадью 20 акров с подземными дренами на расстоянии 15 футов, которые впадают в резервуар площадью 1,57 акра, содержащий 2,3 миллиона галлонов воды. А 1.Водно-болотные угодья площадью 4 акра могут вместить дополнительно 1 миллион галлонов воды.

Забор дренажных вод также может сократить потери нитратов с пахотных земель на целых 50%, говорит Браун. Он добавляет, что сейчас в центре внимания находятся проблемы с качеством воды. «Все, что мы можем сделать для сбора и повторного использования дренажных вод, является плюсом для окружающей среды».

 

Экономика хранения воды

Стоимость строительства ирригационного резервуара зависит от размера. По словам Гримм, расходы на земляные работы варьируются от 30 000 до 100 000 долларов. Разрешительные требования, которые различаются в зависимости от штата, могут значительно увеличить расходы.

Существует множество ситуаций, когда фермеры имеют маргинальные земли, например, земли рядом с ручьями, говорит Джереми Майнерс, вице-президент Agrem, сельскохозяйственной компании по управлению водными ресурсами в Анкоре, штат Иллинойс. ниже, и это может быть довольно дешево, только стоимость плотины».

Если для хранения воды необходимо использовать лучшие пахотные земли, водохранилище не всегда окупается.Однако «в сборе и хранении воды есть большая ценность», — говорит Майнерс.

Роджерс соглашается: «Если вы пожертвуете тремя или четырьмя акрами пахотных земель ради орошения 125 акров, это может быть хорошим компромиссом».

Изменение климата также влияет на экономику водохранилищ, говорит Роджерс. В восточном Канзасе климатические модели предсказывают меньше, но больше осадков. На более тонких почвах орошение ливневыми водами из водохранилищ может повысить урожайность.

Роджерс видит много областей страны, где система водохранилищ была бы целесообразна, особенно там, где продуктивные почвы испытывают засуху в середине лета, а местность пригодна для сбора воды.Сегодня только несколько тысяч акров пахотных земель Канзаса орошаются из резервуаров на ферме, «но есть потенциал для гораздо большего», — говорит он.

Есть ли смысл в ирригационном резервуаре на вашей ферме?

Задайте себе следующие вопросы:

  • Имеется ли более дешевый источник поливной воды?
  • Имеется ли существующий фермерский пруд, который можно было бы приспособить для орошения?
  • Есть ли рядом с месторождением подходящий резервуар?
  • Какой метод орошения?
  • Каков расчетный объем стока и подземного дренажа, который можно собрать, и сколько акров пахотных земель можно орошать этим количеством воды?
  • Какова стоимость земли, которая будет использоваться для хранения воды?
  • Выведет ли водохранилище из эксплуатации хорошие пахотные земли?
  • Каков потенциальный рост урожайности и доходов от ирригации?

Источники: Джереми Майнерс, Agrem; Дэнни Роджерс, Университет штата Канзас; Ларри Браун, Университет штата Огайо

Совместное хранение воды, помощь окружающей среде

Кент Гримм и его сосед делят резервуар для поливной воды. Пруд площадью 7 акров, вмещающий около 60 акров воды, расположен между их полями и собирает дренажную воду с обеих ферм.

Требуется немного больше усилий, чтобы запустить две круговые машины из одного резервуара, говорит Гайавата, Канзас, производитель кукурузы и сои. Он и его сосед каждый год координируют свои севообороты, поэтому одно из их полей занято кукурузой, а другое — соей. Насосные расходомеры отслеживают потребление воды каждым производителем. В обычный год Гримм использует от 4 до 5 дюймов воды на акр.

Даже в более влажные годы орошение повышает урожайность на северо-востоке Канзаса. «Мы рассчитываем, что в хороший год мы получим даже больший прирост урожайности, чем в плохой», — говорит он.

Резервуары также сокращают неточечное загрязнение, добавляет Гримм, собирая отложения, питательные вещества и сельскохозяйственные химикаты. Один из его резервуаров осушает 600 акров пахотных земель. «Не так много воды покидает ферму. Это один из способов, которым мы, фермеры, можем помочь окружающей среде».

Ирригационная система – обзор

Для расчета рабочей точки (напор и напор) фотоэлектрической ирригационной системы в зависимости от мощности, подаваемой фотоэлектрической установкой, не только напор-напор насоса, но и системы ирригационной сети. Кривая должна быть известна.В зависимости от типа оросительной системы можно выделить два разных случая.

3.2.2.1 Перекачка в приподнятый резервуар

В некоторых ирригационных системах вода поднимается, как правило, из глубокого колодца в приподнятый резервуар. Если высота этого резервуара достаточно высока, то вода может самотеком подаваться в оросительную сеть с требуемым напором, и нет необходимости повторно качать воду.

При перекачивании в приподнятый резервуар получение кривой системы является простой задачей.Полный энергетический напор ( H ), который должен обеспечить насос для подачи нагнетания Q , можно рассчитать по следующему выражению: — статический напор, т. е. перепад высот между уровнем грунтовых вод в колодце и уровнем воды в надземной емкости, а hf — напор на трение, или потери напора по всей системе напорных трубопроводов. Если нет существенных изменений уровня грунтовых вод, статический напор в системе этого типа можно считать постоянным.

Потери на трение являются функцией расхода с использованием соответствующего уравнения потери напора, такого как уравнение Дарси-Вейсбаха. Связь между потерями на трение и расходом с использованием общего уравнения потери напора приведена в уравнении. (9.13).

(9.13)hf=Rs·Qm

где R s – коэффициент сопротивления нагнетательного трубопровода, Q – общий расход насосной системы, а m – гидравлический показатель уравнение потери напора.Предполагая, что режим течения турбулентный, можно принять, что м равно 2 (уравнение 9.13). В этом уравнении коэффициент сопротивления R с должен включать не только равномерно распределенные потери в трубе, но и локальные или незначительные потери напора.

Наконец, системная кривая представлена ​​в следующем уравнении.

(9.14)H=Δz+RsQ2

Мощность на валу насоса, P , может быть рассчитана как функция мощности PV, P PV, , обеспечиваемой массивом PV.

(9.15)P=PPV·ηM·ηC

где ηM и ηC — КПД электродвигателя и преобразователя частоты соответственно.

Мощность на валу также может быть выражена как функция полезной мощности, передаваемой насосом воде, которая зависит от напора, подачи насоса и эффективности насоса ηP (уравнение 9.16).

(9.16)P=PPV·ηM·ηC=γ·Q·H/ηP

где γ – удельный вес воды.

.9.11), кривую системы (уравнение 9.14) и мощность, подаваемую фотоэлектрической батареей (уравнение 9.16), можно рассчитать три неизвестные переменные, необходимые для управления насосной системой. Этими требуемыми переменными являются выходная частота переменного тока, обеспечиваемая инвертором ( f) , напор ( Q ), поднимаемый насосом при работе на этой конкретной частоте, и напор ( H ), обеспечиваемый насосом. в этих условиях работы.

3.2.2.2 Прямая перекачка

Простейшая и наиболее широко используемая процедура управления фотоэлектрическим орошением и согласования производства возобновляемой энергии с потребностью в орошении сельскохозяйственных культур заключается в перекачивании воды в приподнятый резервуар для хранения, а затем ее распределении по растениям самотеком.Однако в некоторых случаях фермы могут быть относительно плоскими, поэтому, возможно, нет подходящего места для строительства резервуара на достаточной высоте, чтобы использовать энергию гравитации для распределения поливной воды. В любом случае необходимо учитывать стоимость строительства. Чтобы преодолеть эти недостатки, можно использовать фотоэлектрические оросительные системы с прямым насосом.

Что касается типа эмиттеров в системах капельного орошения, можно выделить две разные группы эмиттеров. Некомпенсирующие эмиттеры меняют свой расход в зависимости от рабочего давления.Неудобство некомпенсирующих эмиттеров заключается в том, что они могут давать низкую равномерность полива при высокой изменчивости давления в ирригационном секторе. Чтобы избежать этого недостатка, используются компенсирующие эмиттеры, поддерживающие постоянный расход независимо от их рабочего давления. В этих случаях общий расход в ирригационном секторе также является постоянным и может быть рассчитан путем умножения расхода эмиттеров на количество эмиттеров в секторе. В случае компенсирующих эмиттеров системная кривая Q  = постоянная, и расход не меняется даже при изменении скорости насоса.Для преодоления этих ограничений были предложены различные процедуры регулирования расхода в зависимости от поступающей мощности. Первый метод основан на использовании насосов с переменной скоростью и некомпенсирующих эмиттеров, которые изменяют свой расход в зависимости от давления. Вторая процедура основана на разделении фермы на более мелкие ирригационные сектора и орошении переменного количества секторов в зависимости от мощности, выдаваемой фотоэлектрической системой. С помощью этих двух конфигураций расход ирригационной системы можно варьировать, чтобы согласовать мощность, потребляемую ирригационной системой, с мощностью, вырабатываемой фотоэлектрической батареей. Обе процедуры также можно применять одновременно (рис. 9.19).

Рисунок 9.19. Схема фотогальванической системы прямой накачки с шестью секторами и несколькими параллельными насосами [24].

Оросительная распределительная система состоит из насосной системы, которая нагнетает воду непосредственно в оросительную распределительную сеть. В этом случае получение системной кривой и управление фотоэлектрической оросительной системой может быть сложной задачей, поскольку системная кривая зависит от схемы и размера сети, типа и расхода эмиттеров, а также количества и размера ирригационных секторов.Гидравлическое моделирование ирригационной сети потребуется для точного получения кривой системы для каждой возможной конфигурации сети.

Авторы предлагают упрощенное типовое представление водопроводной сети для оценки кривой системы с достаточной точностью. Полный напор ( H ), требуемый системой распределения для обеспечения нагнетания Q , может быть разложен на следующие составляющие: изменение высоты от водохранилища до точки наибольшего ограничения в ирригационных подразделениях (в метрах); средний напор эмиттеров системы (в метрах). Если система состоит из нескольких разнородных ирригационных блоков, для каждого ирригационного блока следует рассчитывать отдельную системную кривую. Если ирригационные подразделения относительно однородны, системная кривая может быть справедливой для всех из них. Потери напора в этой упрощенной схеме системы можно будет рассчитать с помощью общего уравнения потери напора в зависимости от расхода насоса, как поясняется в уравнении. (9.13).

Разряд в некомпенсирующем эмиттере зависит от его рабочего давления.Связь между этими двумя переменными задается уравнением разряда эмиттера [50]:

(9.18)q=khx

, где k — коэффициент разряда эмиттера, который является константой, зависящей от используемой системы единиц, ч — рабочий напор на эмиттере (в метрах), х — показатель расхода эмиттера (безразмерный), q — напор эмиттера. Обычные излучатели лабиринтного типа обычно работают в турбулентном режиме; поэтому значение их показателя степени близко к 0. 5. В предложенной упрощенной схеме орошения учитывается среднее значение ч и пренебрегается гидравлической изменчивостью в оросительном узле.

Общий расход воды в ирригационной системе можно рассчитать, умножив количество работающих эмиттеров на их средний расход, который можно рассчитать по уравнению. (9.19).

(9.19)Q=q·ne=ne·k·hx

Решение для напора в уравнении. (9.19) среднее давление на эмиттерах может быть выражено как функция полного расхода системы.

(9.20)h=(1nek)2Q2=K·Q2

И, наконец, подставив h в уравнение (9.17) можно вывести следующее уравнение для системной кривой:

(9.21)H=Δz+(Rs+K)·Q2

После определения системной кривой (уравнение 9.21) можно получить обобщенную кривую производительности HQ насоса (уравнение 9.11) и входную мощность фотоэлектрической установки (уравнение 9.16), выходную частоту преобразователя, а также напор и напор насосной системы можно рассчитать, следуя процедуре, аналогичной той, что описана в предыдущий раздел.

Однако в некоторых системах прямого откачивания на равнинных фермах, когда источник воды поверхностный, член перепада высот Δ z может быть низким по сравнению с переменным членом в уравнении. (9.21), в которую входят как потери напора в системе, так и напор эмиттеров. В этом случае авторы продемонстрировали, что рабочая точка следует кривой изоэффективности и может быть аппроксимирована применением законов подобия.

Рабочая точка для максимальной скорости насоса ( f  =  f o ) может быть получена путем пересечения номинальной кривой производительности H-Q ​​ и системной кривой.Как только эта номинальная рабочая точка ( Q M , H M ) известна, новая частота преобразователя и новая рабочая точка для любого другого значения мощности на валу, обеспечиваемого массивом PV можно рассчитать, применяя следующие законы подобия: системы, максимальный расход, подаваемый насосной системой, работающей на максимальной скорости, составляет Q M , а мощность, необходимая в этой ситуации, составляет P M . Минимальная мощность, необходимая для запуска операции полива, зависит от допустимого рабочего давления эмиттеров. Пусть R H — соотношение минимального рабочего давления эмиттера ( ч м ) до максимальной ( H м ). Применяя закон подобия, соотношение между максимальной мощностью ( P M ) и минимальной ( P m ) выглядит следующим образом:

(9.25)PmPM=(HmHM)3/2=rh4/2

Для мощности на валу, обеспечиваемой фотоэлектрической системой, ниже P м , система орошения должна быть остановлена, поскольку давление эмиттеров будет ниже их минимального рабочего давления.

Система уравнений, описывающая ирригационную систему для уникального ирригационного сектора, выглядит следующим образом:

(9.26)a)IfPPM⇒Q=QM}

Другим дополнительным способом регулирования системы и оптимизации использования вырабатываемой энергии для орошения сельскохозяйственных культур является проектирование более одного сектора орошения. Когда ферма разделена на несколько секторов ( n s ) больше 1, расход и мощность, необходимые для орошения каждого сектора, можно получить, разделив максимальный расход и максимальную мощность на n с .

В этом случае система может начать полив с мощностью на валу, которая в n s раз ниже, чем при рассмотрении только одного сектора. В системе этого типа можно применять две разные стратегии:

1.

Для орошения только с одним работающим сектором

2.

Для орошения с несколькими одновременно работающими секторами

В первом сценарии требуется только один насос, так как будет использоваться один и тот же насос для орошения всех участков орошения. Во втором сценарии количество насосов должно быть равно количеству одновременно орошаемых секторов.

Обобщая, когда несколько « n j » секторов из n s работают одновременно, полезная мощность, генерируемая фотоэлектрической системой, должна распределяться между насосы n j в работе ( P i = P / n

  • 9 j
  • 9). Таким образом, общий расход системы представлен уравнением. (9.27):

    (9.27)a)IfPnjPMns⇒Qi=QMns·nj}

    Ради всего иллюстрации, на рис.  9.20 показан расход насосной системы в зависимости от поступающей мощности для ирригационной системы, состоящей в общей сложности из четырех секторов. В этом примере рассматривался тип тепличного хозяйства площадью 1 га с использованием эмиттеров с расходом 3 л/ч и 2 эмиттеров/м 2 , что является очень распространенным расположением в тепличных оросительных системах на юге Испания.В результате общий расход на гектар ( Q M ) равен 60 000 л/ч или 16,67 л/с. Общий напор ( H M ), предполагаемый для этого максимального расхода, составляет 40 м (включая три члена в уравнении 8). Эффективность откачки принята равной 0,75. Максимальная мощность ( P M ) на гектар оказывается равной 8720 Вт. Предполагалось, что отношение между минимальным и максимальным рабочим давлением излучателя равно 1/4 (5/20 м/ч). м).Применение законов подобия в уравнении. (9.19), минимальная мощность, необходимая на гектар ( P м ), равна одной восьмой максимальной мощности ( P M /8). С этими данными и применением уравнения. (9.22) расход рассчитан для ряда работающих секторов в диапазоне от 1 до 4.

    Рисунок 9.20. Диаграмма разряд-мощность для фотоэлектрической оросительной системы, состоящая всего из четырех секторов [24].

    Пунктирные линии представляют изменение разряда системы в зависимости от поступающей мощности, когда работают только один, два, три или все четыре сектора.Сплошные линии указывают на стратегию работы по максимизации разрядки системы для каждого значения генерируемой мощности.

    Вода | Бесплатный полнотекстовый | Эволюция водоподъемных устройств (насосов) на протяжении столетий по всему миру

    1.

    Пролегомена

    Вода является движущей силой всей природы.

    —Леонардо да Винчи

    Вода — абсолютно необходимый элемент для жизни. Доступность воды сыграла ключевую роль в развитии всех цивилизаций.Ведь, особенно в древности, нехватка воды мешала развитию поселений.

    В отличие от большинства древних цивилизаций (египтян, месопотамцев, китайцев и индийцев), которые развивались там, где была легкодоступна вода, необходимая для сельскохозяйственного развития, т. е. вблизи родников, озер, рек и при низком уровне моря, все основные Эллинские города в течение нескольких фаз эллинских цивилизаций, длившихся тысячелетиями, были основаны в районах с низким уровнем доступности воды.Так было и в континентальной, и в островной стране, начиная с бронзового века [1]. Отчасти это связано с гористой природой эллинского ландшафта. Более того, из соображений безопасности и стремления избежать уязвимости, связанной с занятием плодородных земель низкого уровня моря, вылилось в строительство поселений на вершинах холмов или на скалистых участках. Вероятно, эти факторы ограничивали доступность воды и способствовали поиску воды, транспортировке на большие расстояния, водосберегающим и водоподъемным решениям [2].Скарборо [3] и Ортлофф [4] показывают, как управление водными ресурсами влияло на древние социальные структуры и организацию на типичных примерах восточного и западного полушарий, охватывающих весь древний мир. Водный транспорт на большие расстояния основывался на силе тяжести. Таким образом, длинные системы акведуков (действительно, иногда превышающие 100 км) использовались для транспортировки воды на большие расстояния с использованием силы тяжести. Кроме того, с бронзового века (ок.3200–1100 гг. до н.э.). Обеспечение наличия воды в высокогорных районах требовало затрат энергии. Поскольку электрическая энергия и энергия из ископаемого топлива были неизвестны, пришлось изобрести механические устройства с ручным управлением или устройства, приводимые в действие естественными силами, такими как ветер. Такие водоподъемные устройства возникли в доисторические времена [5]. Водоподъемные устройства существуют с ок. 3000 г. до н.э. в различных частях света [6]. Ранние устройства, такие как водяные колеса и желоба, были сконструированы и использовали животных (мышечную энергию) для обеспечения энергии, необходимой для движения колес [7].Позже были изобретены насосы, такие как геликоидные насосы, известные как «архимедовы», которые используются до сих пор. Также несколько типов водоподъемных устройств, известных как «тимпаны» (барабаны), широко использовались для орошения и добычи полезных ископаемых до прошлого века [8]. В Древней Элладе водоподъемные устройства позволяли развивать поселения в местах с низкой доступностью воды и обеспечили не только выживание древних эллинов, но и улучшили качество их жизни. Древние эллины не только изобрели несколько новых гидравлических технологий, но также переняли и развили методы подъема воды других цивилизаций [2,9].Согласно Юбэнксу [10], Данус Александрийский в 1485 г. до н.э. выкопал колодцы Аргуса на побережье Пелопонесса и установил египетские цепные горшки в качестве насосов вместо «атмосферного» или «силового» насоса. Между тем, другие ранние цивилизации (например, египтяне, китайцы, индийцы и персы) разработали аналогичные устройства для подъема воды.

    Объем этой статьи не является исчерпывающим представлением того, что известно на сегодняшний день о водоподъемных устройствах, связанных с ними технологиях и их использовании. Скорее, представлены некоторые характерные примеры в отдельных областях, которые хронологически простираются от доисторических времен до современности во всем мире.Рассмотрена эволюция водоподъемных устройств на протяжении веков с акцентом на основные достижения. Примеры технологий подъема воды и практики управления (не широко известные среди инженеров), приведенные в этой статье, дают представление об исторической эволюции к нынешнему состоянию техники в области гидротехники, как обсуждается в следующем разделе.

    3. Ранние китайские династии

    Шадуф в Китае известен как Цзегао, а местное население также называлось Дяогань.Согласно Сельскохозяйственным книгам Древнего Китая, написанным Ван Чжэнем (1271–1368), И Инь изобрел цзегао в первый год правления династии Шан (ок. XVI–XI вв. до н.э.) [38]. Деревянный шест с сужающимся корпусом длиной 2,6 м и круглыми концами был найден на месте древнего медного рудника в Жуйчане провинции Цзянси в 1988 г. На расстоянии 1,66 м от тонкого конца шеста имеется круглый арочный паз. столб. Столб считался балкой Jiégāo, а канавка была выемкой или пазом, прорезанным в балке, чтобы сочленять вертикальную стойку, как петлю.Археологические исследования показали, что добыча меди в Жуйчане началась во времена династии Западная Чжоу (ок. 11 вв. – 771 г. до н.э.) ([20] с.47). Результаты показывают, что Цзегао был изобретен и широко использовался в этой династии. Исторические записи еще раз подтверждают этот вывод. Например, самое раннее упоминание о Цзегао — это цитируемый отрывок между Янь Юанем (ок. 521–490 до н. э.) и Ши Цзинем в пятой главе Чжуан-цзы [39]. На изображении из камня династии Хань (около 206 г. до н.э. – 220 г. н.э.) описан сценарий подъема воды с помощью Цзегао, устройства, похожего на шадуф (рис. 1).Камень с изображениями был изготовлен в 147 г. н.э. и сейчас хранится в храмах предков Хань Улян в уезде Цзясян провинции Шаньдун. Худоу был еще одним распространенным устройством для подъема воды в древнем Китае (рис. 6). Он состоит из веревок и контейнера. На верхних краях емкости, представляющей собой деревянное ведро или плетеную корзину, симметрично закреплены две веревки. Два человека стояли лицом к лицу и тянули веревки. Емкость, наполненная водой, успешно поднималась из колодцев или рек.Сплюснутое деревянное ведро с двойными квадратными жердями по краям было найдено на городище Гаочэн (XXI–XI вв. до н.э.) в провинции Хэбэй [40].

    Рисунок 6.
    Схематическая иллюстрация сценария подъема воды с помощью Hùdǒu [40].

    Рисунок 6.
    Схематическая иллюстрация сценария подъема воды с помощью Hùdǒu [40].

    Лулу был подъемным устройством для грунтовых вод в древнем Китае. Он состоял из деревянной подставки, колеса, оси, рукоятки и канатов. Ось колеса была наиболее важным компонентом.Деревянная колесная ось была найдена на месте древней шахты Тунльвшань в уезде Дачжи провинции Хубэй в 1973 году. Исследования показали, что она была компонентом Лулу, используемым для подъема добытой руды и воды с более низких уровней в периоды весны и осени и Воюющие царства (771–221 гг. до н. э.) [40]. Деревянная ось колеса до сих пор является первым вещественным свидетельством существования лулу. Многие живописные камни династии Хань описывают сценарий подъема воды с Лулу (рис. 7). Это говорит о том, что Лулу широко использовался в быту и для орошения ферм. Рис. 7.
    Деревянная колесная ось Лулу на месте древнего рудника Тонглвшан ([20] с.58).

    Рис. 7.
    Деревянная колесная ось Лулу на месте древнего рудника Тонглвшан ([20] с.58).

    Lùlu решил проблему подъема воды из глубоких колодцев. Это ознаменовало новую эпоху в развитии и использовании подземных вод. Благодаря ряду технических нововведений во времена династий Мин и Цин (1368–1911) Лулу постепенно стал самым распространенным подъемным устройством для грунтовых вод на севере Китая.Нововведения включали замену рабочей силы лошадиными силами, введение нескольких контейнеров и увеличение глубины колодца. Lùlu до сих пор используется в сельской местности.

    В большинстве случаев Джиегао, Худу и Лулу использовались для подъема воды из колодцев или вблизи рек. На юге Китая много рек и ручьев. Для доставки воды на расстояние было изобретено водоподъемное устройство, называемое в местном масштабе Jījí. На самом деле Джиджи была речной версией Лулу, и ее можно было приспособить к тому, чтобы простираться далеко вдаль с большими перепадами уровней.Он был описан Лю Юйси (772–842) ([20] с.58). Согласно историческим записям, его основной принцип показан на рисунке 8.

    Рис. 8.
    Набросок Джиджи [40].

    Рис. 8.
    Набросок Джиджи [40].

    6. Византийский период и венецианское правление (ок. 330–1600 гг. н. э.)

    Первые ветряные мельницы были разработаны для автоматизации задач помола зерна и перекачки воды, а самая ранняя известная конструкция — это система с вертикальной осью, разработанная в Персия ок. 500–900 гг. н.э.Первое использование, по-видимому, было для перекачки воды, но точный способ транспортировки воды неизвестен, потому что нет никаких рисунков или чертежей — только устные отчеты. Первая известная задокументированная конструкция — это персидская ветряная мельница. У него были вертикальные паруса из связок тростника или дерева, которые крепились к центральному вертикальному валу горизонтальными распорками (рис. 16а). Американское приближение этого устройства панемона 19-го века показано на рисунке 16b. Ветряные мельницы с вертикальной осью также использовались в Китае, который часто считался местом их рождения.Хотя вера в то, что ветряная мельница была изобретена в Китае более 2000 лет назад, широко распространена и может быть точной, самые ранние фактические документы о китайской ветряной мельнице относятся к XII веку во времена династии Мин [60] китайским государственным деятелем Йелу Чху-Цхай. [61]. Здесь также основными областями применения были, по-видимому, измельчение зерна и перекачка воды [52]. Ветряные водяные колеса использовались в древнем Тибете и Китае с четвертого века [62]. Утверждается, что вавилонский император Хаммурапи планировал использовать энергию ветра для своего амбициозного ирригационного проекта в семнадцатом веке до нашей эры [63]. Одним из самых живописных и успешных применений энергии ветра (и тем, которое существует до сих пор) является широкое использование водяных насосов. Очень яркий тому пример — остров Крит. Здесь и сегодня буквально сотни парусных ветряных мельниц качают воду для сельскохозяйственных культур и скота (рис. 17).

    Рисунок 16.
    Персидский панемон: ( a ) Рисунок персидского панемона; и ( b ) Американское приближение 19-го века (адаптировано из [61]).

    Рис. 16.
    Персидский панемон: ( a ) Рисунок персидского панемона; и ( b ) Американское приближение 19-го века (адаптировано из [61]).

    Рис. 17.
    Парусно-крыловые машины для откачки воды на плато Лассити на острове Крит (адаптировано из [64]).

    Рис. 17.
    Парусно-крыловые машины для откачки воды на плато Лассити на острове Крит (адаптировано из [64]).

    В Индии в период Великих Моголов (приблизительно начало 15-го – конец 18-го века) введение персидского водяного колеса и использование силы животных увеличили устойчивость и доступность орошаемых земель, особенно в штате Пенджаб, расположенном в северо-западная часть страны.

    Первые ветряные мельницы, появившиеся в Западной Европе, имели конфигурацию с горизонтальной осью. Причина внезапной эволюции от персидского подхода к проектированию с вертикальной осью неизвестна, но тот факт, что европейские водяные колеса также имели конфигурацию с горизонтальной осью и, по-видимому, служили технологической моделью для ранних ветряных мельниц, может дать часть ответа. . Другой причиной может быть более высокая конструктивная эффективность горизонтальных машин тягового типа по сравнению с вертикальными машинами тягового типа, которые теряют до половины площади сбора ротора из-за требований к экранированию.На первых иллюстрациях (1270 г. н.э.) показана четырехлопастная мельница, установленная на центральной стойке, которая уже была довольно технологична по сравнению с персидскими мельницами. Эти мельницы использовали деревянные зубчатые передачи для преобразования движения горизонтального вала в вертикальное движение для вращения точильного камня. Эта шестерня, по-видимому, была адаптирована для использования на почтовых мельницах из водяного колеса с горизонтальной осью, разработанного Витрувием [61]. Поршневой насос впервые появился в трудах Мариано ди Якопо (1382–1453), также известного как Мариано Таккола, итальянского инженера. которого считали предшественником Леонардо да Винчи.В этот поршневой насос [47] была встроена всасывающая труба [65, 66]. В 1580 году был изобретен пластинчатый насос, а вскоре после этого — шестеренчатый насос. В 1650 году появился поршневой вакуумный насос. Он состоял из поршня и цилиндра пневматического пистолета с двусторонними заслонками и был изобретен в 1650 году фон Герике, немецкий ученый и политик. Кроме того, «плунжерный насос» был изобретен в 1675 году сэром Сэмюэлем Морландом (1625–1695), известным английским академиком и математиком XVII века. Он запатентовал плунжерный насос, способный поднимать большое количество воды с гораздо меньшим усилием, чем это требовалось для цепного насоса или других известных в то время насосов [67].Самое раннее свидетельство цепных насосов встречается в вавилонском тексте примерно 700 г. до н.э. [56]. Однако, как уже упоминалось, это было заново изобретено Филоном Византием в эллинистический период и использовалось римлянами и другими. изобретатель и инженер-механик из Аль-Джазиры, Месопотамия. Аль-Джазари изобрел пять машин для подъема воды, а также водяные мельницы и водяные колеса с кулачками на оси, используемые для управления автоматами, ок.XII и XIII вв., и описал их в 1206 г. [68]. Именно в этих водоподъемных машинах он реализовал свои самые важные идеи и узлы (рис. 18).

    Поршневой насос, изобретенный Ктесивиусом, был усовершенствован многими другими и имеет то преимущество, что он может поднимать воду на любую высоту, в соответствии с тем, что насос и напорная труба способны выдерживать гидростатическое давление. Однако он имеет существенные недостатки. Сначала насосный механизм погружается в воду; во-вторых, если уровень воды упадет, цилиндр не наполнится.Решение этих проблем заключается в использовании всасывающей трубы на входе в насос. Мало того, что всасывающая труба позволяет разместить насос над водой; он также учитывает изменения уровня воды. Теоретически ступень всасывания может достигать 10 м, высота, на которую атмосферное давление будет поддерживать столб воды, но на практике максимальная высота подъема воды составляет 7,62 м.

    Через несколько лет после первоначального эксперимента с вакуумом Гаспаро Берти, около 1640 г. Отто фон Герике, бургомистр Магдебурга, создал первые вакуумные насосы.С этого и начинается история вакуумных устройств [69].

    Рис. 18.
    Цепной насос Аль-Джазари с гидроприводом (адаптировано из [70]).

    Рис. 18.
    Цепной насос Аль-Джазари с гидроприводом (адаптировано из [70]).

    8. Новое время

    В конце 18 века прорыв был обеспечен, когда Джеймс Уатт изобрел паровую машину. В XIX веке производство тепловых и электрических двигателей, бурное развитие промышленности и рост городского населения поставили задачи, решение которых было невозможно без применения насосов.В это время производство насосов стало важной отраслью, и ее значение с течением времени только возрастало, постоянно изыскивая способы улучшить производительность насосов и сделать эти устройства более надежными, эффективными и экономичными [73].

    В настоящее время поршневые насосы, центробежные устройства и даже вакуумные насосы открывают новые горизонты в эксплуатации и управлении водными ресурсами. Однако некоторые из основных принципов действительно уходят корнями в древность. Основная идея использования энергии для увеличения потенциальной энергии воды осталась прежней.Кроме того, ранние насосные механизмы, такие как винт Архимеда, представляют собой первые парадигмы поршневых насосов. Кроме того, винт Архимеда — это лишь характерная парадигма, которая обосновывает значение и особенно долговечность и устойчивость древних водных технологий на протяжении всей мировой истории. Эти технологии лежат в основе современных достижений наук о воде. Это лучшее доказательство того, что прошлое является ключом к будущему.

    Серия водяных винтов Архимеда в их современной форме (в которых стенки не прикреплены к винту), применяемых на очистных сооружениях (СОСВ) по всему миру.Например, насосная станция СОСВ в Боттропе, городе на западе центральной Германии, на канале Рейн-Херне, который обслуживает 1 350 000 эл. (эквивалент населения), показан на рис. 19. Его мощности достаточно для успешной очистки водосборного бассейна площадью примерно 240 км 2 , поэтому, помимо воды Эмшера, он также может обрабатывать бытовые и промышленные сточные воды четырех городов.

    Рис. 19.
    Вид на насосную станцию ​​СОСВ в Боттропе, Германия (с разрешения А.Н. Ангелакис).

    Рис. 19.
    Вид на насосную станцию ​​СОСВ в Боттропе, Германия (с разрешения А. Н. Ангелакиса).

    В ходе своей миссионерской деятельности католический орден иезуитов сыграл важную роль в передаче западной науки и техники Китаю в 17 и 18 веках. Хотя их вклад в технологические знания был тщательно изучен, их влияние на гидравлику в Китае до сих пор не получило должного внимания [74].Несколько наглядных примеров применения западных гидравлических знаний в Китае появились с публикацией двух специализированных книг с иллюстрациями гидравлических машин, включая строительство насосной станции в старом Летнем дворце в Пекине [74].

    9. Послесловие

    Поиск эффективных технологических решений проблем водоснабжения имеет давнюю историю и берет свое начало еще в доисторические времена. Соединение технологии с наукой и философией, начавшееся в древней Месопотамии, Египте, Элладе, Китае и Индии, было важным достижением. Потребность человека в доступе к водным ресурсам всегда была первоочередной проблемой не только для обеспечения выживания, но и для улучшения качества жизни. Насосы действительно позволили построить поселения в местах, которые в древние времена не были устойчивыми. Обеспечение водоснабжения населения города, а также развитие сельского хозяйства в значительной степени зависели от способности транспортировать воду на большие расстояния и в гору, работая против силы тяжести.

    Необходимость черпать, транспортировать и распределять воду за счет преодоления сил трения и гравитации нашла свое решение в различных формах насосов (водонапорных устройств).Необходимая энергия для преодоления этих сил естественным образом обеспечивалась рабочей силой (ручная накачка), животными и эксплуатацией сил природы (ветер и поток воды). Ранние механические насосы были простыми, но в то же время действительно гениальными устройствами, которые позволяли использовать естественные источники энергии для выполнения желаемой задачи по транспортировке и подъему воды. В истории было пройдено несколько вех, от минойских, египетских, китайских и персидских шадуфов и винта Архимеда до современных поршневых и вакуумных насосов, еще раз доказывающих изобретательность человека.Промышленная революция (изобретение парового двигателя и разработка электрических двигателей) открыла новые возможности и характеристики за счет использования форм химической и электрической энергии, но современные насосы по-прежнему основаны на первых концепциях в отношении их механических принципов. эксплуатации. Действительно, современные центробежные и поршневые насосы явно восходят к древним концепциям и конструкциям [64]. Основное отличие заключается в способе обеспечения необходимой энергии.

    Многие древние цивилизации, такие как египетская, персидская, индийская и китайская, искали технологические решения для подъема и транспортировки воды. При оценке истории насосной и водной транспортировки мы должны полагаться на археологические находки и исторические записи. Отсутствие исторических записей, конечно, ограничивает наше понимание доступности этих технологий в некоторых древних культурах, таких как доколумбовая Америка.

    Наше исследование различных технологий, используемых во всем мире, ясно показывает, что существует много общего в методах и технологиях, используемых различными древними цивилизациями.Во многих случаях невозможно определить, где и кем впервые была изобретена та или иная технология. Как известно, древняя эллинская культура считается родиной западной цивилизации около 4000 лет назад. Вклад древних эллинов в области демократии, науки, философии, искусства, архитектуры и истории, без сомнения, не имеет себе равных и до сих пор влияет на жизнь людей.

    В частности, древняя эллинская технология впервые была разработана ок.V век до нашей эры, продолжался до римского периода включительно и позже. Что касается гидравлической техники, то древние эллины, благодаря своим путешествиям и торговле, вступили в контакт с техникой других цивилизаций и усвоили их, развили их дальше и с большой изобретательностью изобрели новые, такие как знаменитые машины 3-го века до н.э., такие как гидравлический винт, роторная мельница, винтовой пресс, техника литья бронзы, гидравлические часы, водяной орган и многие другие. Эти изобретения составляют сегодня строительные блоки нашей современной технологии, развитие которой без них было бы сомнительным. Изучение этой эпохи показывает, насколько большим (чем мы думаем) современная западная технологическая цивилизация обязана эллинской. По-видимому, идеи, технологии и практика, разработанные во времена большинства эллинских цивилизаций, сильно повлияли на наши современные технологические знания; как выразился Уилл Дюран (1939): «За исключением техники, в нашей культуре едва ли есть что-то светское, что не пришло из Эллады» [75].Следует отметить, что хотя использование современных насосов может способствовать улучшению водоснабжения и распространению орошаемого земледелия в мире, чрезмерная добыча подземных вод также представляет серьезную угрозу устойчивому развитию. Злоупотребление мощностью насоса и новые технологии показаны на рисунке 20 [76]. Как показано, хотя насосы высокой производительности из-за использования электроэнергии вместо ручных насосов привели к увеличению плодородия земель, соседние фермеры были лишены доступа к минимальным источникам воды для орошения своих земель, в то время как они обвиняют правительство в сложившейся ситуации. В этом мультфильме четко представлены проблемы современных технологий и ключевая роль правительства и фермеров в правильном использовании насосов и других водоподъемных устройств для достижения устойчивого развития.

    Рис. 20.
    Неправильное использование современных насосов (адаптировано из [76]).

    Рис. 20.
    Неправильное использование современных насосов (адаптировано из [76]).

    Технологии ровесники человечества. С древности до наших дней большинство технологических новшеств распространялись или исчезали в ответ на потребности и коммерческие перспективы облегчения человеческой жизни.В наши дни технология представляет собой сложное социальное предприятие, включающее не только исследования, проектирование и ремесла, но также финансы, производство, управление, труд, маркетинг и техническое обслуживание.

    Спрос на водоподъемную технику для удовлетворения питьевых, пищевых и бытовых нужд очень высок в бедных странах третьего мира. В этих странах технологии подъема воды находят ограниченное применение по совокупности технических, экономических и социальных причин. Некоторыми очевидными причинами являются требуемые капитальные и эксплуатационные затраты и полное отсутствие вспомогательных служб для технического обслуживания.Вероятно, большинство мелких фермеров стремятся к безопасности и придерживаются знакомых и легкодоступных технологий, для которых помощь, советы и запасные части не нужны или легко доступны, а риски сведены к минимуму. Однако, если бы все следовали этому менталитету, новые и, возможно, более совершенные технологии никогда бы не стали доступными.

    Таким образом, правительства, международные агентства по оказанию помощи и учреждения должны взять на себя инициативу по будущему развитию мелкого сельского хозяйства. Более того, они должны брать на себя риски в этой области от имени местных фермеров, а также тестировать и демонстрировать любые технологии, которые кажутся многообещающими в контексте местного орошения.В большинстве беднейших развивающихся стран мира существуют стимулы для увеличения сельскохозяйственного производства, требующего насосного орошения. В то же время возрастает потребность в поиске способов питания ирригационных насосов, не зависящих от импортируемой нефти и электроэнергии.

    Действительно существует возможность сочетания старых технологий с современными техническими знаниями и оборудованием. Френкель [33] указал, что: прежде чем искать радикально новые методы подъема воды, существует также много возможностей для улучшения традиционных и обычных методов откачки и распределения воды.Широкий спектр вариантов обеспечения энергией для перекачки воды включает в себя некоторые традиционные технологии (например, ветряные мельницы и т. д.) и некоторые совершенно новые технологии, возникшие в результате самых последних разработок, таких как насосы с питанием от солнечных фотоэлектрических батарей. Также существуют технологии, которые широко и успешно применяются только в одной местности, но остаются неизвестными и неиспользуемыми в других районах с аналогичными климатическими условиями. Примером может служить гидротурбинный насос, который широко использовался (десятки тысяч) только в Китае [33]. Технология водяного колеса была усовершенствована до уровня изобразительного искусства вплоть до промышленной революции. Эффективность водяных колес приблизилась к 70% [77]. Это факт, что древние насосные технологии до сих пор используются в некоторых частях развивающегося мира. Приоритеты исследований должны быть направлены на разработку экономически эффективных подходов и практик, основанных на модернизации недорогих исторических технологий подъема воды путем замены мышечной силы (человеческой или животной) естественными источниками энергии.Это возможно в результате недавнего технического прогресса в секторе возобновляемых источников энергии. Хорошая парадигма восходит к эллинистическим временам, когда Герон Александрийский заменил мышечную силу для управления рычагом Гидраулиса (Водного органа) энергией ветра [57]. Другим примером является адаптация традиционного водяного колеса, которое представляет собой простую конструкцию, для использования с возобновляемыми источниками энергии, обеспечивая, таким образом, устойчивое решение для удовлетворения потребностей в воде для развития сельского хозяйства в сельской местности. Ирригационный насос

    • Предложения, обзоры и популярные продукты

    Как выбрать лучший ирригационный насос

    Для чего нужен ирригационный насос?

    Оросительный насос — это машина, которая перемещает воду по вашему ландшафту. На сегодняшний день существует множество различных систем полива. Некоторым требуется электричество, в то время как другие работают от батареи. Большинство ирригационных систем включают в себя клапаны, таймеры, датчики и контроллеры. Все эти компоненты позволяют вам контролировать поток воды в ваш сад.

    Как вода течет через ирригационную систему?

    Вода течет по оросительной системе по трубам. Трубы соединяются вместе, образуя сеть. К каждой трубе прикреплен клапан. Клапаны открываются и закрываются в зависимости от сигналов, поступающих от контроллера. При открывании клапанов вода поступает в трубу. Как только клапан закрывается, вода перестает течь. Чтобы вернуть воду туда, откуда она пришла, необходимо открыть другую трубу. Этот процесс продолжается до тех пор, пока вся сеть труб не будет завершена.

    типов ирригационных систем, доступных сегодня

    Сегодня существует два основных типа ирригационных систем. Один тип использует гравитацию, чтобы проталкивать воду по ряду труб. Другой тип использует электродвигатели для подачи воды по трубам. Оба метода являются эффективными способами орошения садов. Однако каждый метод имеет свои преимущества и недостатки.

    Преимущества гравитационных систем орошения

    Системы гравитационного орошения очень просты в установке.Поскольку здесь нет никаких электрических компонентов, вам нужно только соединить трубы. Кроме того, поскольку трубы находятся под землей, вам не нужно беспокоиться о рытье траншей или прокладке кабелей. Наконец, поскольку трубы заглублены, вам не нужно беспокоиться о повреждении растений или деревьев во время установки.

    Недостатки гравитационных систем орошения

    Самым большим недостатком самотечных ирригационных систем является то, что они полагаются на естественные силы для движения воды. Поскольку природа не всегда благосклонна к нам, иногда земля становится слишком сухой, и трубы забиваются. Чтобы избежать этой проблемы, вам необходимо регулярно проверять почву и устранять любые утечки.

    Важность покупки качественного ирригационного насоса

    Ирригационные системы являются важным инструментом для выращивания сельскохозяйственных культур. Без надлежащего полива растения не могут нормально расти. На самом деле многие эксперты считают, что орошение является наиболее важным фактором в производстве сельскохозяйственных культур. Вода необходима для роста растений, особенно на ранних стадиях развития.Однако по мере взросления растения требуют меньше воды. Поэтому полив необходимо регулировать в соответствии с потребностями каждого отдельного растения.

    Как работает ирригационная система?

    Оросительная система состоит из трех основных компонентов: (1) источник воды; (2) механизм доставки; и (3) блок управления. Источник воды подает воду к механизму доставки, который распределяет воду по всему полю. Наконец, блок управления регулирует расход воды в зависимости от влажности почвы.

    Типы механизмов доставки

    Существует два типа механизмов доставки: осевой и боковой. Центрально-поворотные системы состоят из центральной точки поворота, где линия подачи воды входит в землю. Системы бокового перемещения распределяют воду по длине трубы. Обе системы полагаются на гравитацию для доставки воды на поля.

    Преимущества использования системы Center-Pivot

    Системы с центральным шарниром обеспечивают ряд преимуществ, в том числе: (1) большую эффективность за счет снижения потерь давления; (2) более низкие эксплуатационные расходы, поскольку не требуется перекачка; и (3) более высокие урожаи, потому что количество воды, подаваемой на акр, увеличивается.

    Преимущества систем бокового перемещения

    Системы бокового перемещения включают: (1) меньше деталей; (2) более легкая установка; (3) меньше обслуживания; и (4) более низкие эксплуатационные расходы. Однако эти системы, как правило, медленнее, чем системы с центральной осью.

    Какой тип лучше всего подходит для моей фермы?

    Это зависит от типа вашей фермы. Некоторые фермы достаточно велики, чтобы поддерживать оба типа систем, в то время как другим требуется только один тип.

    Где я могу начать искать хороший полив
    Особенности

    , на которые следует обратить внимание при покупке ирригационного насоса

    Ирригационные системы требуют регулярного обслуживания, чтобы все работало должным образом.Наиболее важной частью технического обслуживания вашей ирригационной системы является обеспечение правильной работы насоса. Есть много особенностей, на которые следует обратить внимание при покупке ирригационного насоса.

    Производительность насоса — Насколько большим должен быть насос? Вам нужен небольшой насос для садового пруда или большой насос для коммерческой фермы?

    Flow Rate — Достаточен ли расход для ваших нужд? Вы поливаете газон или орошаете посевы?

    Давление воды. Создает ли насос достаточное давление для подачи воды туда, где это необходимо?

    Вибрация — Будет ли насос вызывать вибрацию в вашем доме?

    Простота установки — можно ли быстро и легко установить насос?

    Долговечность — Как долго прослужит насос?

    Стоимость — Сколько будет стоить насос?

    Сколько воды нужно моему саду?

    Количество воды, необходимое вашим растениям, зависит от нескольких факторов, включая тип почвы, климат, виды растений и условия выращивания.

    Для однолетних овощей рекомендуется 1 галлон на квадратный фут (г/фут2).

    Для многолетних овощей рекомендуется 2-4 галлона на квадратный фут (г/фут2).

    Для деревьев, кустарников и трав рекомендуется 3-5 г/кв. фут.

    Чтобы рассчитать общий объем воды, необходимый для вашего сада, умножьте количество квадратных футов на глубину каждой посадочной грядки.

    Доступные типы насосов

    Доступны два типа ирригационных насосов; погружные и надземные. Погружные насосы обычно меньше по размеру и проще в установке. Наземные насосы обычно крупнее и тяжелее.

    Различные типы ирригационных насосов

    Ирригационные системы очень важны для сельского хозяйства и ландшафтного дизайна. Оросительные системы предназначены для обеспечения водой растений и деревьев. На рынке доступны различные типы ирригационных насосов, которые подходят для разных целей. Чтобы выбрать лучший тип ирригационного насоса, необходимо учитывать некоторые факторы.Некоторые из этих факторов включают в себя применение насоса, требуемый источник питания, скорость потока и т. д. Давайте обсудим каждый из этих факторов подробно.

    Применение

    Наиболее распространенными сферами применения ирригационных насосов являются полив газонов, полив садов, полив ландшафтов и сельскохозяйственные насосы. Полив газонов включает в себя подачу воды на травянистые участки вокруг домов и зданий. Полив сада относится к подаче воды на сады и клумбы. Ландшафтный полив включает в себя подачу воды к кустарникам, деревьям, цветам и овощам.Сельскохозяйственное насосное оборудование относится к подаче воды сельскохозяйственным культурам и домашнему скоту. Для всех этих трех категорий требуются разные типы ирригационных насосов. Например, для полива газонов требуются насосы низкого давления, а для сельскохозяйственных насосов нужны насосы высокого давления.

    Источник питания

    Существует два основных источника электроэнергии для ирригационных насосов — с питанием от батареи и с питанием от электричества. Насосы с батарейным питанием работают от аккумуляторов и, как правило, дешевле, чем электрические.Однако насосы с батарейным питанием нельзя использовать в течение длительного периода простоя, потому что батареи со временем разряжаются. Насосы с электрическим приводом более надежны и эффективны, чем насосы с батарейным питанием. Поэтому насосы с электроприводом предпочтительнее для крупномасштабных проектов.

    Скорость потока

    Другим фактором, определяющим выбор ирригационных насосов, является скорость потока. Скорость потока варьируется в зависимости от области применения насоса. Насосы с низким расходом идеально подходят для небольших жилых домов, где требуется всего несколько отводов.Насосы с высоким расходом рекомендуются для больших коммерческих объектов, где требуется много выходов. Производительность насоса зависит от его производительности. Насосы с более высоким расходом способны подавать большие объемы воды в минуту.

    Тип насоса

    Ирригационные насосы подразделяются на центробежные и объемные. Центробежные насосы получили широкое распространение благодаря своей простоте и экономичности. Насосы прямого вытеснения используются для средних и высоких давлений.

    Требования к ирригационной системе | Департамент здравоохранения Флориды в Волусия

    Требования к разрешениям 

    Владельцы собственности, желающие установить, расширить или существенно изменить ирригационную систему, должны до начала таких работ получить разрешение на ирригацию в Департаменте здравоохранения Флориды в округе Волусия. Требования к установке ирригационных систем описаны в следующих постановлениях округа:

    Постановление об орошении ландшафта

    Колодцы, насосные установки и ирригационные системы — разделы 74-31–48 Постановления округа

    Мы разработали пакет разрешений на ирригацию, чтобы помочь заявителям.Он включает в себя форму заявки, контрольный список для самостоятельной сертификации подрядчика/владельца ирригационных систем и шаблон плана участка. Пожалуйста, позвоните в наш офис по телефону 386-624-0843 для получения дополнительной информации.

    Краткий обзор конкретных требований для объекта выглядит следующим образом:

    1. Контроллеры автоматического полива, если они используются, должны содержать функциональное устройство датчика дождя, способное быть настроенным на одну минуту времени работы, и возможность резервного питания от батареи для сохранения программирования в случае сбоя питания.

    2. Датчик дождя, размещенный на стационарной конструкции, свободной от каких-либо препятствий над головой и выше зоны действия спринклера.

    3. Оборудование с обратными клапанами, используемое в низинах для предотвращения дренажа низкого напора.

    4. Методы предотвращения обратного потока и другие меры, указанные в разделе 74-42.

    5. Схема орошения с соответствующей однородностью для типа выращиваемых растений и типа почвы.

    6. Оборудование системы орошения, установленное согласно проекту.

    7. Зоны орошения разделены в зависимости от: имеющегося расхода, группировки растительности (т. е. дерна, кустарников, местных растений и т. д.), типов дождевателей (т. е. разбрызгивателей с соответствующей нормой полива) и характеристик почвы.

    8. Распылительные головки и роторы не смешиваются в одной зоне.

    9. Распределительное оборудование в данной зоне с одинаковыми нормами осадков.

    10. Нормы расхода, исключающие сток и обеспечивающие равномерную инфильтрацию воды в почву с учетом уклона местности, гидравлических свойств почвы, растительного покрова и преобладающих ветров.

    11. Минимальное расстояние в четыре дюйма между распределительным оборудованием и тротуаром.

    12. Минимальное расстояние 12 дюймов между распределительным оборудованием и зданиями и другими вертикальными конструкциями.

    13. Не распылять на пешеходные дорожки, здания, дороги и проезды.

    14. Формы распыления на газон, обеспечивающие покрытие с головы до головы.

    15. Системы транспортировки воды со скоростью потока пять футов в секунду или менее.

    16. Трубопроводы, предназначенные для обеспечения системы соответствующим давлением, необходимым для максимальной равномерности орошения.

    17. Головки для регулирования давления.

    18. Контрольный список технического обслуживания, предоставленный владельцу собственности подрядчиком по орошению, вместе с рекомендуемым графиком технического обслуживания, правильными настройками системы орошения в зависимости от сезона, рекомендациями по проверке устройства датчика дождя, рекомендациями по очистке фильтра и информацией о текущих ограничениях на воду.

    Лицензионные требования 

    Никто не может устанавливать или ремонтировать ирригационную систему в округе Волусия, если у него нет действующего сертификата компетентности в области ирригации, выданного Департаментом. Следующие лица освобождены от необходимости иметь сертификат компетентности:

    • Лицензированные подрядчики по водоснабжению штата Флорида и сертифицированные штатом Флорида подрядчики по водопроводу.
    • Сантехнические подрядчики, зарегистрированные штатом Флорида.
    • Владельцы собственности, которые лично выполняют строительство, техническое обслуживание или ремонт ирригационной системы, которая обслуживает односемейное жилое помещение, занимаемое его или ее владельцем.

    Солнечные насосы для воды: практическое введение

    Насосы на солнечной энергии представляют собой желанную альтернативу двигателям, работающим на топливе, ветряным мельницам и ручным насосам. Они лучше всего плодоносят в солнечную погоду, когда потребность в воде наибольшая.

    Нужна помощь в подборе насосной системы для солнечных батарей? Заполните нашу анкету по солнечным водонасосам, и один из наших технических сотрудников приступит к разработке системы, отвечающей вашим потребностям.

    Если вам нужно подать воду за пределы досягаемости линий электропередач, то солнечная энергия может решить проблему.Насосы с фотоэлектрическим питанием представляют собой желанную альтернативу двигателям, работающим на топливе, ветряным мельницам и ручным насосам. Тысячи солнечных насосов работают по всему миру. Они лучше всего плодоносят в солнечную погоду, когда потребность в воде наибольшая.

    Как работает солнечная перекачка воды?

    Фотогальванические (PV) модули (т. е. солнечные батареи) производят электричество из солнечного света с использованием кремниевых элементов без движущихся частей. Они производятся серийно с 1979 года. Они настолько надежны, что большинство производителей дают 25-летнюю гарантию и ожидаемый срок службы более 30 лет. Они хорошо работают в холодную или жаркую погоду.

    Солнечные водяные насосы специально разработаны для использования электричества постоянного тока от солнечных батарей. Насосы должны работать в условиях низкой освещенности, при снижении мощности, без остановок и перегрева. В насосах малого объема используются поршневые (объемные) механизмы, которые герметизируют воду в полостях и выталкивают ее вверх. Грузоподъемность сохраняется даже при медленном перекачивании. К таким механизмам относятся диафрагменные, лопастные и поршневые насосы. Они отличаются от обычного центробежного насоса, который должен быстро вращаться для эффективной работы.Центробежные насосы используются там, где требуются большие объемы.

    Поверхностный насос устанавливается на уровне земли. Поверхностные насосы хорошо работают, когда они всасывают воду на глубину менее 10 или 20 футов. Погружной насос – это насос, опускаемый в воду. В большинстве глубоких скважин используются погружные насосы.

    Контроллер насоса (линейный усилитель тока) — это электронное устройство, используемое с большинством солнечных насосов. Он действует как автоматическая коробка передач, помогая насосу запускаться и не давая ему заглохнуть при слабом солнечном свете.Некоторые контроллеры также имеют дополнительные функции, такие как клемма для поплавкового выключателя для отключения насоса при заполнении накопительного бака и защита от перенапряжения.

    Солнечный трекер может использоваться для наклона фотоэлектрической батареи, когда солнце движется по небу в течение дня. Это может увеличить ежедневный прирост энергии на целых 55%. При большем количестве часов пикового солнца можно использовать меньший насос и систему питания. Отслеживание лучше всего работает в ясную солнечную погоду. Он менее эффективен в пасмурную погоду и в короткие зимние дни.Однако за последние несколько лет стоимость солнечных панелей снизилась настолько, что, как правило, более рентабельно добавить больше солнечных панелей, чем добавить трекер. Кроме того, поскольку трекер имеет движущиеся части, через несколько лет им, как правило, потребуется ремонт.

    Хранение важно. Может потребоваться хранение от трех до десяти дней, в зависимости от климата и использования воды. В большинстве систем для простоты и экономии используются резервуары для хранения воды. В других случаях в систему можно добавить батареи.Электрическая энергия от солнечных модулей хранится в батареях глубокого цикла, поэтому насос может работать в несолнечное время. Добавьте в систему поплавковый выключатель, который отключит насос при заполнении резервуара для воды, чтобы предотвратить переполнение.

    Ветряные мельницы, использовавшиеся для перекачивания воды в «старые» времена, до сих пор можно увидеть на многих горизонтах. Совсем недавно солнечные насосы заменили ветряные мельницы в приложениях для перекачки воды. Небольшая солнечная система оказывается дешевле и намного проще в установке и обслуживании.Солнечные батареи также обеспечивают более стабильную подачу воды; и они могут быть установлены в долинах и лесных районах, где воздействие ветра слабое. Массив фотоэлектрических модулей может быть размещен на некотором расстоянии от самого насоса; даже на расстоянии нескольких сотен футов (100 м).

    Для чего используется солнечная перекачка воды?

    Водоснабжение вашего дома

    Солнечные насосы используются в частных домах, коттеджах, деревнях, медицинских клиниках и т. д. Водяной насос может питаться от собственного фотоэлектрического массива или от основной системы, питающей свет и приборы.Можно использовать приподнятый резервуар для хранения или второй насос, называемый бустерным насосом, который может обеспечить необходимое давление воды. Или основная аккумуляторная система может обеспечить хранение вместо бака. Сбор дождевой воды может дополнить солнечную помпу, когда солнечного света мало. При проектировании системы полезно видеть всю картину и учитывать все ресурсы.

    Вода для скота

    Владельцы скотоводческих хозяйств в Северной и Южной Америке, Австралии и Южной Африке с энтузиазмом используют солнечные насосы. Их источники воды разбросаны по обширным пастбищам, где мало линий электропередач, а затраты на транспортировку и техническое обслуживание высоки. Некоторые владельцы ранчо используют солнечные насосы для распределения воды по трубопроводам на несколько миль (более 5 км). Другие используют переносные системы и перемещают их от одного источника воды к другому.

    Вода для растений

    Солнечные насосы

    используются на небольших фермах, садах, виноградниках и огородах. Наиболее экономично питать насос напрямую от фотоэлектрической батареи (без аккумулятора), хранить воду в баке, а затем распределять ее самотеком.Там, где требуется повышение давления, аккумуляторные батареи стабилизируют напряжение для постоянного потока и распределения и могут устранить необходимость в резервуаре для хранения. Батареи также увеличивают стоимость, сложность и дополнительное обслуживание системы.

    Think Small с насосом для воды с использованием солнечной энергии

    Нет никаких ограничений на создание больших солнечных насосов, но они, как правило, наиболее конкурентоспособны в небольших установках, где двигатели внутреннего сгорания наименее экономичны. Самые маленькие солнечные насосы потребляют менее 150 Вт солнечной энергии и могут поднимать воду с глубины, превышающей 200 футов (65 м) при 1.5 галлонов (5,7 литров) в минуту. Вы можете быть удивлены производительностью такой небольшой системы. За 10 часов солнечного дня он может поднять 900 галлонов (3400 литров). Этого достаточно, чтобы прокормить несколько семей, или 30 голов крупного рогатого скота, или 40 плодовых деревьев!

    Медленная солнечная перекачка позволяет нам использовать маломощные источники воды. Это также снижает стоимость длинных трубопроводов, так как можно использовать трубы малого диаметра. Длина трубопровода мало влияет на энергию, необходимую для перекачки, поэтому воду можно перекачивать на большие расстояния при низких затратах.Небольшие солнечные насосы могут быть установлены без тяжелого оборудования или специальных навыков.

    Самый эффективный способ минимизировать затраты на насосную станцию ​​с использованием солнечной энергии — это минимизировать потребность в воде за счет ее экономии. Капельное орошение, например, может снизить потребление более чем вдвое по сравнению с традиционными методами. В домах туалеты с низким уровнем воды могут сократить общее бытовое использование вдвое. Эффективность использования воды является основным фактором в экономике солнечных насосов.

    Тщательный подход к проектированию

    При наличии генератора или инженерной сети мы используем относительно большой насос и включаем его только по мере необходимости.С солнечной накачкой у нас нет такой роскоши. Фотоэлектрические панели значительно снизились в цене, но сами по себе недешевы, поэтому мы должны тщательно выбирать наши системы. Это похоже на примерку одежды; нужны все измерения. Для солнечных водяных насосов сначала определите, сколько воды вам нужно в день и требуемый вертикальный подъем.

    Далее мы определим, какой насос лучше – погружной или поверхностный. Это зависит от характера источника воды. Погружные насосы подходят как для глубоких скважин, так и для поверхностных источников воды. Поверхностные насосы могут забирать воду только с глубины около 20 футов (3 м) ниже уровня земли, но они могут качать ее далеко вверх по склону. Там, где возможен поверхностный насос, он дешевле, чем погружной, и доступен больший выбор.

    Теперь нам нужно определить требуемый расход. Вот уравнение, в самых простых терминах:

    Галлоны в час = Галлоны в день / Доступные часы пиковой солнечной активности в день

    «Пиковые солнечные часы» относится к среднему эквиваленту часов полной солнечной энергии, получаемой в день.Это зависит от местоположения и сезона. Например, в засушливой центрально-западной части США в среднем 7 часов пик летом и 4,5 часа пик в середине зимы. Эти солнечные часы могут быть значительно меньше в северном климате.

    Далее обратитесь к диаграммам производительности для выбора подходящего типа насоса. Они укажут размер и конфигурацию (напряжение) солнечной батареи, необходимой для работы насоса.