Podstawowe informacje o parametrach źródła wody.
Dodatkowe informacje:
[Kalkulator do przeliczania jednostek]
[Uwagi o rurach montażowych]
[Kalkulator do obliczenia ilości linii]
[Obliczenia 'ręczne' ilości linii]
[Wydajność zraszaczy Gardena]
Wstęp
Samodzielna instalacja systemów nawadniających nie jest trudna, jednak warto na poczatku zapoznać się z regułami rządzącymi przepływem wody.
UWAGA: Proszę pamiętać że użyte w tekście średnice rur Gardena odnoszą się do ich średnic wewnętrznych (złączki Gardena montujemy wewnątrz rur), choć niektórzy producenci podają średnice zewnętrzne (Elgo-Lego, gdzie zaciskowe złączki montujemy na zewnątrz rury)!

Parametry systemu:
Aby właściwie zaprojektować sprawnie działający system nawadniania musimy znać dwa parametry określające dostępne źródło wody: wydatek i ciśnienie (stytyczne i dynamiczne).
Próba kubełkowa
Wydatek (natężenie przepływu) to wyrażona liczbowo objętość wody wypływająca w danej jednostce czasu. Dla naszych potrzeb najłatwiej wykonać tzw. próbę kubełkową: pod kran podstawiamy 10 litrowe wiadro i mierzymy czas w jaki zostanie ono napełnione.
np. wiadro 10 litrowe napełnia się w 16 sekund:
10 l/16s=0.625 l/s czyli 0.625 l/s x 60s=37.5 l/min= 2250l/h=2.25m3/h.

Zmierzony w ten sposób wydatek nie uwzględnia oporów przepływu w instalacji, na które składają się: średnica rury, rodzaj materiału rury, długość rury oraz sposób jej prowadzenia (kolanka, trójniki, zawory).
Dla potrzeb systemu nawadniającego można przyjąć że właściwy wydatek w instalacji będzie niższy o około 25%. Z tego powodu powinniśmy pomnożyć obliczony wcześniej wydatek zmierzony na kranie przez współczynnik x0.75.
W naszym przykładzie będzie to: 2.25m3/h x 0.75=1.69m3/h.
W większości systemów można przyjąć, że czas napełniania wiaderka 10 litrowego nie może przekraczać 30s!

Kolor czerwony- niewystarczający wydatek!
Czas [s] l/s l/min m3/h
<9 <1.1 <66 <3.96
10-14 1-0.71 60-42.6 3.60-2.56
15-19 0.67-0.53 40.2-31.80 2.41-1.91
20-24 0.5-0.42 30-25.2 1.80-1.51
25-30 0.4-0.33 24-19.80 1.44-1.19
>30 >0.34 >19.80 >1.19

Mały wydatek wody powoduje, że w naszym planie musimy przyjąć większą ilość oddzielnych linii nawadniajacych, do których przyłączymy zraszacze, co znacznie podroży koszty (np. przez konieczność ciągnięcia większej ilości rur montażowych i instalacji zaworów, sterowników i czujników wilgotności). Można temu zaradzić łącząc źródło wody z pompą ogrodową/hydroforem np. firmy Gardena.

Przy planowaniu systemu GARDENA mogą Państwo skorzystać z [kalkulatora] do obliczenia ilości linii.

Ciśnienie możemy zmierzyć przykręcając na kran ciśnieniomierz (manometr).
ManometrOdczytane w ten sposób ciśnienie to tzw. ciśnienie statyczne- występujące przy zamkniętym zaworze. Nie uwzględnia ono spadków ciśnienia jakie wystąpi po odkręceniu zaworu oraz przepływie wody przez instalację: rury, zawory, zraszacze. Najważniejszym parametrem dla pracy zraszaczy jest natomiast ciśnienie dynamiczne- rejestrowane na skali ciśnieniomierza podczas pracy zraszaczy.
Ciśnienie dynamiczne=ciśnienie stytyczne-opór strumienia przepływającej wody.
Dla różnych zraszaczy optymalne ciśnienie dynamiczne wynosi około 1.5-4 bar. Zbyt małe ciśnienie (poniżej 2 bar) może spowodować, że zraszacze nie wynurzą się podczas pracy, zbyt duże ciśnienie (powyżej 4 bar) drastycznie zwiększa zużycie przekładni zraszaczy i może spowodować rozszczelnienie instalacji (zaworów odwadniających, pęknięcie rur, poluzowanie złączy itp).
Dla potrzeb naszej instalcji warto uwzględnić spadki ciśnienia (obciążenie) mnożąc wartość ciśnienia statycznego przez współczynnik x0.75.
Podniesienie ciśnienia wody możemy osiągnąć stosując wielostopniową pompę ogrodową. W tym przypadku parametry wejściowe dla naszego systemu możemy odczytać z charakterystyki pompy. Proszę pamiętać o odczycie wydatku pompy przy odpowiednim ciśnieniu. Dla systemu nawadniającego musimy odczytać wydatek przy minimalnej wysokości tłoczenia około 20m (co równa się około 2 barom).

UWAGA: najbardziej miarodajne wyniki przy pomiarze za pomocą 'metody kubełkowej' uzyskamy nakręcając przed kranem manometr. Następnie odkręcamy kran i obserwujemy wskazówkę przyrządu. Pomiar wydajności (podstawienie kubełka i pomiar czasu jego napełnienia) dokonujemy gdy manometr wskazuje ciśnienie minimum 2 bar (optymalne to 2.5-3.5bar)!

Przy określaniu wydajności zraszaczy musimy podawać również ciśnienie ich pracy.
Poniżej podano ogólne, domyślne ciśnienia, dla których podaje się wydatek:
rodzaj domyślne ciśnienie
zraszacze kropelkowe i mikrozraszacze 1 bar
zraszacze wynurzalne 2 bar
zraszacze napowierzchniowe 2 (i/lub 4 bary)

Opory przepływu
Przy dużych instalacjach musimy pamiętać, że istotne i największe spadki ciśnienia i wydatku wody powstają w rurach doprowadzających. Z tego powodu warto dokonać przyłączenia wody z kilku punktów poboru wody badź też zaprojektować szeroką magistralę doprowadzającą wodę do zaworów. Taka magistrala powinna być wykonana z rury o średnicy wewnętrznej 32 mm (5/4") lub 25 mm (1"). Od magistrali podłączamy poszczególne linie używając rury montażowej 19mm (3/4") lub 25mm (1").

Aby odczytać średnicę wewnętrzną magistrali doprowadzającej wodę do obszaru nawadnianego można zmierzyć obwód rury i odczytać jej średnicę wewnętrzną z poniższej tabeli (dane dla przewodów Claber, różnią się dla przewodów innych firm).
Obwód (zewnętrzny) [mm] 72 83 104 132
Średnica zewnętrzna rury [mm] 23 26.5 33 42
Średnica wewnętrzna rury [cale] 5/8" 3/4" 1" 1 1/4"
Średnica wewnętrzna rury [mm] 16 19 25 32

Poniżej przedstawiony jest przykład ilustrujący powstawanie oporów przepływu w rurach montażowych (3/4" i 1") wyrażony w spadku ciśnienia [bar] na każde 100mb rury (dla rury prostej).
Przepływ w l/min 30 36 48 60
w rurze 3/4" PE, faktyczna średnica wewnętrzna 20.4mm 1.4 1.9 3.2 4.8
w rurze 1" PE, faktyczna średnica wewnętrzna 26mm 0.4 0.6 1.0 1.5

Jak wynika z powyższego przykładu wraz ze wzrostem przepływu spada ciśnienie w instalacji. Spadek ten jest zauważalnie mniejszy w rurze 1" niż w 3/4".

Wysokość strat energetycznych przy przepływie przez prostoosiowe przewody zamknięte określa wzór:
straty [m słupa wody]=gamma x l/d x v2/2g
gdzie: l-długość przewodu [m], d-średnica rury [m], v-średnia prędkość przepływu [m/s], g- przyspieszenie ziemskie=9.81m/s2, gamma- współczynnik oporu dla- obliczeń przyjmujemy gamma=0.03
Po podzieleniu strat przez 10 otrzymamy przybliżony spadek ciśnienia wyrażony w barach.

Przy planowaniu sterowania nawadnianiem proszę również uwzględnić fakt, iż sterowniki powodują powstanie oporów przepływu w instalacji. Przybliżone wartości dla sterowników Gardena spadku podaje poniższa tabela:

Rodzaj sterownika Przybliżony spadek ciśnienia
Zawory elektromagnetyczne do systemów podziemnych (1252,1253,1251) 0.4bara
Sterowniki zakładane na kran (1815, 1805, 1820, 1169)
oraz Automatyczny dzielnik wody (1198)
0.8bara
Komplet: automatyczny dzielnik wody (1198)+ sterownik C1060profi (1815) 1.6bara

Centrum Ogrodnicze IGLAK Opracowanie: Jarosław Błaszkowski, na podstawie materiałów informacyjnych Gardena.

[Powrót- strona główna GARDENA]