لوله پلی اتیلن کشاورزی معمولاً به‌صورت خطوط اصلی (feeder) بین چاه، پمپ‌خانه و شبکه قطره‌ای، بارانی یا زیرسطحی عمل میکند. بوکان پایپ لوله این خطوط را از سایز ۱۶ تا ۶۳۰ میلی‌متر، فشار کاری ۲.۵ تا ۲۵ بار (بسته به گرید و SDR) تولید میکند.
سه سطح شبکه و لوله هرکدام
یک شبکه آبیاری تحت فشار سه لایه دارد و اشتباه گرفتن آن‌ها باعث سفارش نادرست می‌شود. خط اصلی از چاه یا استخر تا ایستگاه کنترل، با بیشترین دبی و بیشترین فشار. ساب‌مین یا مانیفولد که آب را بین کرت‌ها پخش میکند. و لترال که همان لوله قطره‌چکان‌دار یا بارانی است و فشار کاری بسیار پایین‌تری دارد. لوله فشار قوی پلی اتیلن برای دو سطح اول است؛ سطح سوم محصول جداگانه‌ای است.
معیار طراحی که اغلب نادیده گرفته می‌شود: یکنواختی
در شبکه آبیاری، هدف فقط رساندن آب نیست؛ رساندن آب یکنواخت به همه نقاط مزرعه است. اگر افت فشار در طول یک بلوک زیاد باشد، قطره‌چکان‌های ابتدای خط بیشتر از انتهای خط آب می‌دهند و محصول ناهمگن رشد میکند. معیار متعارف طراحی این است که اختلاف فشار در یک بلوک آبیاری از حدود ۲۰ درصد فشار کاری قطرهچکان بیشتر نشود. این معیار معمولاً قطر لوله را بزرگ‌تر از چیزی میکند که صرفاً از روی دبی انتخاب می‌شد.
فشار پمپ چاه، نه فشار کاری متوسط
خط مزرعه با پمپ چاه یا شناور کار میکند و قطع و وصل مکرر پمپ، خط را در معرض نوسان فشار قرار می‌دهد. مبنای انتخاب کلاس فشار باید حداکثر فشار پمپ در حالت بسته بودن شیر (shut-off head) به‌علاوه سهم ضربه باشد. انتخاب PN از روی فشار کاری معمول، همان چیزی است که بعداً به ترکیدگی اتصالات در تابستان ختم می‌شود.
اجرای روی زمین و نور آفتاب
بخشی از خطوط مزرعه موقت است و روی زمین اجرا می‌شود. لوله پلی اتیلن مشکی به‌دلیل دوده موجود در ترکیبش در برابر فرابنفش محافظت شده است، اما دو نکته باقی می‌ماند: دمای سطح لوله در تابش مستقیم از دمای هوا بالاتر می‌رود و کلاس فشار باید با ضریب دما تصحیح شود؛ و خط روی زمین با گرم و سرد شدن روزانه جابه‌جا می‌شود، پس باید آزادی حرکت طولی داشته باشد یا مهار شود.
فیلتراسیون، شرط بقای شبکه
خود لوله پلی اتیلن با آب چاه پر از ذرات مشکلی ندارد؛ قطره‌چکان‌های انتهای شبکه دارند. ایستگاه فیلتراسیون سر خط — توری، دیسکی یا شنی بسته به منبع آب — و امکان شست‌وشوی انتهای خطوط، تعیین‌کننده عمر عملی شبکه است.
ملاحظات طراحی
- تحمل فشار نوسانی پمپ
- مسیریابی در زمین ناهموار
- فیلتراسیون و شیرآلات سر خط
- محافظت UV در اجرای موقت روی زمین
سوالات متداول
- برای خط اصلی مزرعه چه کلاس فشاری بگیرم؟
- از روی حداکثر فشار پمپ در حالت شیر بسته و نه فشار کاری معمول. در شبکههای مزرعهای PN6 و PN10 رایجترند و در خطوط بلند با ارتفاع زیاد یا چاه عمیق به کلاسهای بالاتر میرسیم. عدد نهایی از محاسبه هیدرولیکی خط میآید.
- قطر لوله آبیاری را چطور انتخاب کنم؟
- از دبی طرح شروع کنید و قطری را بردارید که سرعت را در محدوده مجاز نگه دارد، سپس افت فشار کل بلوک را بررسی کنید. اگر اختلاف فشار ابتدا تا انتهای بلوک از حدود ۲۰ درصد فشار قطرهچکان بیشتر شد، قطر را یک رده بالا ببرید. ماشینحساب طراحی خط لوله برای همین برآورد اولیه است.
- لوله مشکی بهتر است یا لوله رنگی؟
- برای خطوط اصلی و اجرای روی زمین، مشکی. دوده موجود در ترکیب، لوله را در برابر فرابنفش محافظت میکند. نوارهای رنگی روی لوله فقط نشانه کاربرد هستند و خاصیت مکانیکی اضافه نمیکنند.
- آیا میتوانم همان لوله را برای آبیاری و آب شرب استفاده کنم؟
- خیر، مگر لوله برای آب آشامیدنی مطابق INSO 14427-2 تولید شده باشد. جهت عکس — یعنی استفاده از لوله آب شرب در آبیاری — از نظر فنی اشکالی ندارد ولی معمولاً گرانتر از نیاز پروژه است.