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Irrigazione a pioggia: [Vantaggi, svantaggi, forme e funzionamento]

L’irrigazione a pioggia (nota anche come irrigatore ad acqua o semplicemente irrigatore) è una forma di irrigazione utilizzata per irrigare colture agricole, prati, paesaggi, campi da golf e altre aree.

Il rischio di spruzzi viene utilizzato anche per il raffreddamento e il controllo della polvere nell’aria.

L’irrigazione a pioggia è il metodo per applicare l’acqua in modo controllato simile alla pioggia.

L’acqua viene distribuita attraverso una rete che può essere costituita da pompe, valvole, tubazioni e irrigatori.

Gli irrigatori per irrigazione possono essere utilizzati per uso residenziale, industriale e agricolo. È utile su terreni irregolari dove non c’è abbastanza acqua, così come su terreni sabbiosi.

Vantaggio Svantaggi
Elimina i canali di conduzione dell’acqua, riducendo così le possibili perdite nel trasporto dell’acqua. È più facile sprecare acqua se l’installazione non è corretta.
Adatto a tutti i tipi di terreno, eccetto quelli argillosi. Le erbacce proliferano più facilmente.
Aiuta ad aumentare le prestazioni. L’installazione può essere più costosa e può richiedere maggiori conoscenze tecniche.
Simula l’irrigazione come se fosse pioggia. La sua efficienza dipende molto dalla forza con cui soffia il vento.
Riduce la compattazione del suolo.

I tubi perpendicolari, che hanno ugelli rotanti nella parte superiore, sono fissati al tubo principale a intervalli regolari. Quando l’acqua viene pressurizzata attraverso il tubo principale, fuoriesce dagli ugelli rotanti. Viene spruzzato sul raccolto.

Nell’irrigazione aerea o aerea, l’acqua viene diretta in una posizione più centrale all’interno del campo e distribuita da irrigatori aerei o cannoni ad alta pressione.

Che cos’è l’irrigazione a pioggia?

Il sistema di irrigazione a pioggia consente l’applicazione di acqua ad alta pressione con l’ausilio di una pompa. Rilascia l’acqua in modo simile alla pioggia attraverso un ugello di piccolo diametro fissato ai tubi.

L’acqua viene distribuita tramite un sistema di tubazioni, nebulizzata nell’aria e irrigata sulla maggior parte dei tipi di terreno grazie all’ampia gamma di portate di scarico.

L’irrigazione a pioggia consiste nell’applicare acqua al terreno simulando una pioggia.

Questo effetto è ottenuto grazie alla pressione in cui l’acqua scorre all’interno di un sistema di tubazioni e viene espulsa all’esterno attraverso gli ugelli di un irrigatore. Normalmente la pressione richiesta è ottenuta da pompe idrauliche che aspirano l’acqua da un canale, fiume o pozzo.

Tuttavia, il sistema può funzionare anche senza pompe quando la sorgente d’acqua si trova in posizione più elevata rispetto al terreno da irrigare.

Quali sono i vantaggi del sistema di irrigazione a pioggia?

  1. Elimina i canali di conduzione dell’acqua, riducendo così le possibili perdite nel trasporto dell’acqua.
  2. Adatto a tutti i tipi di terreno, eccetto quelli argillosi.
  3. Adatto all’irrigazione quando la popolazione vegetale per unità di superficie è molto elevata.
  4. Aiuta ad aumentare le prestazioni.
  5. Simula l’irrigazione come se fosse pioggia.
  6. Riduce la compattazione del suolo.
  7. La mobilità del sistema ne facilita il funzionamento.
  8. Adatto a terreni ondulati.
  9. Salva la terra, poiché non sono necessarie barriere.
  10. È possibile l’uso di prodotti chimici solubili e fertilizzanti.
  11. Protegge dal gelo e aiuta ad alterare il microclima.
  12. Riduce il costo del lavoro.

Quali sono gli svantaggi di questo sistema?

  1. Molto più facile sprecare l’acqua rispetto ad altri sistemi di irrigazione se non installati correttamente.
  2. Se non si dispone di sistemi di diserbo , proliferano molto di più che ad esempio con altri sistemi, come l’irrigazione a goccia.
  3. Può essere più difficile da installare e anche da mantenere.
  4. È sensibile al vento. Le giornate ventose possono influenzare l’irrigazione.

Di cosa abbiamo bisogno per avviare un sistema di irrigazione a pioggia?

spruzzatori

Gli irrigatori sono l’elemento più importante nelle attrezzature per l’irrigazione dell’acqua.

Sono dispositivi che spruzzano acqua in più goccioline. L’acqua è distribuita uniformemente sul terreno.

A causa della rotazione del corpo dell’irrigatore, l’effetto di reazione all’impulso dello spruzzo Il getto del braccio del martello ritorna nella sua posizione originale per l’azione del martello.

La portata dell’irrigatore sarà determinata dal diametro dell’ugello e dalla sua pressione.

Per esempio:
Un irrigatore progettato per fornire una portata di 1200 l/h ad una pressione di 2 kg/cm2.

Quando la pressione scende, ridurrà meno flusso e quando la pressione scende, ridurrà più flusso e aumenterà.

La portata della testina dell’irrigatore che determina il raggio di spruzzatura dipende dall’angolo di inclinazione dell’ugello e dalla pressione di esercizio.

Il raggio di bagnatura massimo può essere ottenuto quando l’angolo di inclinazione è di 45º, se il vento non è importante, è necessario selezionare questo valore. Tuttavia, in condizioni ventose, dovrebbero essere selezionati irrigatori ad angolo basso e gli irrigatori con un angolo di attacco compreso tra 25 e 25 gradi sono i più raccomandati. 27.

  • Sprinkler Spray: questo parametro dipende dal diametro dell’ugello. Per un dato diametro dell’ugello, quando la pressione di esercizio è inferiore, la dimensione della goccia è maggiore. Per una data pressione di esercizio, la dimensione della goccia aumenta all’aumentare del diametro dell’ugello.
  • Precipitazioni: Indica l’intensità dell’irrigazione a pioggia ed è misurata dall’altezza dell’acqua ricevuta sul terreno in un dato momento. Di solito è espresso in mm/h. Come criterio di progettazione, la pioggia dall’irrigatore dovrebbe essere uguale o leggermente inferiore alla permeabilità di base del suolo per evitare il deflusso.

Gruppo pompa

La pompa dell’acqua dell’impianto di irrigazione a pioggia è un dispositivo con le seguenti funzioni: Apparecchio meccanico di sollevamento il cui scopo è assorbire l’acqua da una sorgente d’acqua. Selezionalo e inseriscilo nella rete di tubazioni. Il gruppo pompa può avere i seguenti componenti:

  • Camera di aspirazione.
  • Bomba elettrica.
  • Valvola a cestello e valvola di aspirazione.
  • Accessori e accessori di scarico.
  • Tubo di aspirazione.

Bomba elettrica

Una motopompa è un dispositivo costituito da un motore e da una pompa.

L’energia meccanica del motore produce l’azionamento della pompa, responsabile dell’aspirazione dell’acqua nei tubi con una certa pressione e portata. Ciò è dovuto alla forza centrifuga generata dalla potenza del motore e dal design del motore di azionamento.

L’elettropompa è la parte principale del gruppo pompante e deve Prima di procedere con l’installazione, selezionare quella corretta. squadra

Scegliere l’elettropompa in base alla portata d’acqua richiesta, alla prevalenza, alla geometria totale e alla pressione richiesta per l’uscita dell’acqua (testa dell’irrigatore).

Rete di distribuzione

La rete di distribuzione va intesa come un insieme di tubi che costituiscono la rete principale e le linee ausiliarie o rami laterali.

La rete principale è un tubo che conduce l’acqua in pressione dalla pompa ai rami laterali, e questi rami sono condotti dalla rete principale agli ugelli installati nei rami.

Quali fattori influenzano l’irrigazione a pioggia?

Ci sono una serie di fattori che influenzano direttamente o indirettamente il nostro sistema di irrigazione a pioggia.

Pressione di flusso

La pressione di esercizio degli irrigatori è probabilmente l’elemento più importante. Pertanto, è importante determinare se i nostri irrigatori funzionano correttamente.

Quando la pressione è bassa, l’acqua si frammenta in grosse gocce e quindi la sua distribuzione non è corretta. Una pressione adeguata dell’irrigatore produrrà un modello di umidità coerente e corretto.

Velocità del vento

Un altro fattore importante è il vento. Per evitare questo fattore, è molto importante distribuire correttamente gli irrigatori e dare loro una distanza sufficiente.

Maggiore è l’altitudine, maggiore è la velocità del vento e quindi più influenzata da questo fattore. Il design dell’irrigatore deve essere installato il più in basso possibile.

Velocità tipiche superiori a 2,5 m/s indicano che l’irrigazione a pioggia NON è consigliata. Mentre velocità comprese tra 1 e 2,5 m/s lo rendono sconsigliato.

Tipi di irrigazione a pioggia

Irrigazione industriale a pioggia

Gli irrigatori a pressione più elevata che si muovono da soli in un cerchio sono azionati da una sfera, da un ingranaggio o da un meccanismo di azionamento a impatto (irrigatori a impatto). Possono essere progettati per ruotare in un cerchio completo o parziale.

I cannoni sono simili agli irrigatori a impatto, tranne per il fatto che generalmente funzionano a pressioni molto elevate, da 40 a 130 lbf/in² (da 275 a 900 kPa) e portate da 50 a 1200 gal/min (da 3 a 76 L/s), normalmente con diametri degli ugelli dell’ordine da 10 a 50 mm.

Oltre all’irrigazione, i cannoni vengono utilizzati per applicazioni industriali come l’abbattimento delle polveri e l’abbattimento di alberi .

Molti irrigatori per irrigazione sono interrati nel terreno insieme ai loro tubi di supporto, sebbene siano comuni anche irrigatori fuori terra e mobili.

La maggior parte degli irrigatori per irrigazione sono alimentati da tecnologia elettrica e idraulica e sono raggruppati in zone che possono essere attivate e disattivate collettivamente azionando un’elettrovalvola.

Irrigazione a pioggia residenziale

Un irrigatore oscillante è comunemente usato per innaffiare i prati residenziali e viene spostato secondo necessità.

Gli irrigatori per prati domestici variano ampiamente in termini di dimensioni, costi e complessità. Includono irrigatori a impatto, irrigatori oscillanti, irrigatori a goccia , sistemi di irrigazione interrati e irrigatori portatili.

I sistemi installati in modo permanente spesso funzionano con timer o altri processi automatizzati. A volte vengono installati con teste retrattili per motivi estetici e pratici, riducendo i danni durante la falciatura.

Questi tipi di sistemi possono spesso essere programmati per avviarsi automaticamente a un’ora e un giorno specifici ogni settimana.

Piccoli irrigatori portatili possono essere posizionati temporaneamente sul prato se è necessaria un’ulteriore irrigazione o se non è disponibile un sistema permanente. Sono spesso collegati a un rubinetto dell’acqua esterno e posizionati per un breve periodo.

Altri sistemi possono essere installati professionalmente in modo permanente nel terreno e collegati in modo permanente all’impianto idraulico di una casa.

Negli anni ’50 un vecchio irrigatore sviluppato da Nomad, chiamato ” imposta e dimentica l’irrigatore del trattore “, è stato utilizzato in Australia . La pressione dell’acqua faceva muovere lentamente l’irrigatore sul prato .

Irrigazione a pioggia in agricoltura

Il primo utilizzo degli irrigatori da parte degli agricoltori fu una forma di irrigatore domestico e per i campi da golf.

Questi sistemi ad hoc, mentre svolgevano il lavoro di tubi interrati e irrigatori fissi, interferivano con la crescita ed erano costosi da mantenere. L’irrigazione a perno centrale è stata inventata nel 1940 dall’agricoltore Frank Zybach, che viveva a Strasburgo, in Colorado.

Negli anni ’50, Stout-Wyss Irrigation System, una società con sede a Portland, in Oregon, ha sviluppato un sistema di irrigazione agricola del tipo a tubo che è diventato la forma più popolare di irrigazione per gli agricoltori che irrigano grandi campi. .

Con questo sistema, grandi ruote attaccate a grandi tubi con irrigatori si muovono lentamente attraverso il campo.

Fonti e riferimenti

  • https://www.sciencedirect.com/topics/scienze-agrarie-e-biologiche/irrigazione-a-sprinkler
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Irrigation_sprinkler
  • https://agritech.tnau.ac.in/agricultural_engineering/spring_irrigation.pdf
  • https://christieslandscapes.com.au/complete-low-cost-guide-to-maintaining-a-sprinkler-irrigation-system/
  • https://biblioteca.inia.cl/bitstream/handle/123456789/40180/NR26419.pdf?sequence=1&isAllowed=y
  • http://oa.upm.es/19378/1/INVE_MEM_2012_140545.pdf

 

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