فوهات الري ذات الضغط المنخفض أو المتوسط ​​أو العالي: أي منها مناسب لمزرعتك؟

• عادةً ما يفضل الضغط المنخفض الدقة والانجراف المنخفض وتوفير المياه في المناطق الأصغر أو الحساسة. 
• الضغط المتوسط ​​هو الخيار الأكثر مرونة لأنظمة الرش الزراعي والمناظر الطبيعية للأغراض العامة. 
• يعد الضغط العالي أفضل للرمي لمسافات طويلة وتحمل الرياح، ولكنه يمكن أن يزيد من استخدام الطاقة وفقدان التبخر. 
• يجب أن يعتمد اختيار الفوهة على ضغط التشغيل الفعلي، والتباعد، ومعدل التطبيق المطلوب، وليس تدفق الكتالوج وحده. 
• التوحيد والصيانة مهمان بقدر الفوهة نفسها، خاصة في أنظمة الري التجارية والزراعية. 

بالنسبة لاختيار فوهة الري، فإن المتغير الأكثر أهمية ليس ما إذا كانت الفوهة تحمل علامة ضغط منخفض أو متوسط ​​أو مرتفع، ولكن ما إذا كانت توفر التدفق المستهدف والتغطية عند الضغط الذي يمكنك الحفاظ عليه فعليًا في الحقل. ال ايزو 9261  تُستخدم هذه العائلة على نطاق واسع في بواعث الري الدقيق، في حين يتم فحص تصميم نظام الرش عادةً وفقًا لأهداف الضغط على مستوى الرأس والتجانس. في الأنظمة الحقيقية، يمكن لتغيير بسيط في الضغط أن يغير التفريغ بدرجة كافية للتأثير على إجهاد المحاصيل، والجريان السطحي، واستخدام طاقة المضخة. ولهذا السبب تقوم العديد من فرق المشروع بمقارنة عائلات الفوهات جنبًا إلى جنب مع مكونات النظام مثل الرشاشات, منتجات الري بالتنقيط , الصمامات ، و التجهيزات  قبل اتخاذ قرار الشراء النهائي. 

فوهات الري ذات الضغط المنخفض أو المتوسط ​​أو العالي: منطق الاختيار الحقيقي

الفوهة الصحيحة هي التي تطابق الضغط الميداني والتباعد وأهداف التطبيق بأقل قدر من الهدر. 

يبدأ العديد من المشترين بالسؤال الخاطئ: فهم يسألون أي الفوهة هي الأقوى، في حين ينبغي عليهم أن يسألوا عن الفوهة التي تحافظ على توزيع موحد عند الضغط الذي يمكنهم توفيره بشكل موثوق. في أنظمة الرش، قد يؤدي الضغط القليل جدًا إلى ترك فجوات جافة، في حين أن الضغط الزائد يمكن أن يؤدي إلى ضبابية وانجراف وحجم قطرة غير متساوٍ. أفضل أرصدة الاختيار هي نصف القطر وجودة القطرة وتكلفة الطاقة. بالنسبة للكتل الزراعية ذات التضاريس المتغيرة أو المسارات الجانبية الطويلة، يعد هذا مهمًا بشكل خاص لأن فقدان الاحتكاك يمكن أن يقلل الضغط بعيدًا عن المصدر حتى عندما تبدو المضخة مناسبة عند الأعمدة الرأسية. 

ما هي أفضل فوهات الري ذات الضغط المنخفض؟

تكون فوهات الري ذات الضغط المنخفض هي الأفضل عندما تكون الدقة أكثر أهمية من مسافة الرمي القصوى. 

يتم اختيار فوهات الضغط المنخفض بشكل شائع لمناطق الرش المتاخمة للتنقيط، وأسرة الحضانة، وكتل الحدائق الصغيرة، وغيرها من التطبيقات التي تريد فيها انحرافًا أقل وتوصيل مياه أكثر لطفًا. عادةً ما يساعد ضغط التشغيل المنخفض على تقليل الانحلال، وهو ما قد يكون مفيدًا بالقرب من الممرات أو النباتات الصغيرة أو المناطق المعرضة للرياح. من الناحية العملية، يمكن أن يعني الضغط المنخفض أيضًا انخفاض طاقة الضخ، لأن النظام لا يحتاج إلى مقاومة قدر كبير من فقدان الرأس للحفاظ على المخرجات المستهدفة. 

بالنسبة لمشاريع توفير المياه، يمكن أن يكون هذا ميزة كبيرة. ال مرصد ناسا للأرض  وكثيراً ما تسلط وكالات المياه الحكومية الضوء على كفاءة الري باعتبارها أداة رئيسية للحفاظ على المياه، وفي هذا المجال تبدأ الكفاءة غالباً بالتحكم في الضغط. ومع ذلك، فإن أنظمة الضغط المنخفض ليست فعالة تلقائيًا. إذا كانت المسافة واسعة جدًا أو كانت الفوهة صغيرة الحجم، فقد ينخفض ​​التجانس بشكل حاد على الرغم من انخفاض الضغط. 

هذه النطاقات عبارة عن نطاقات تصميم عملية وليست قانونًا عالميًا، لأن منحنيات الشركة المصنعة وخسائر النظام المحلي لا تزال مهمة. النقطة بسيطة: فوهات الضغط المنخفض تتعلق بالتحكم، وليس الوصول الأقصى. 

عندما تكون فوهات الرش ذات الضغط المتوسط ​​هي الأكثر أمانًا

تُعد فوهات الرش ذات الضغط المتوسط ​​الخيار الأكثر تنوعًا لأنظمة الري متعددة الاستخدامات. 

بالنسبة للعديد من المزارع والحدائق والمناظر الطبيعية التجارية، فإن الضغط المتوسط ​​هو المكان المناسب. وعادةً ما يوفر توازنًا جيدًا بين التغطية وحجم القطرة ومسافة الرمي دون دفع النظام إلى منطقة عدم الكفاءة ذات الضغط العالي جدًا. إذا كنت تقوم بري العشب أو المحاصيل الحقلية أو حواف الصفوف أو مناطق المناظر الطبيعية متوسطة الحجم، فغالبًا ما توفر الفوهة ذات الضغط المتوسط ​​الطريق الأسهل لأداء مستقر عبر كتل متعددة. 

من وجهة نظر التصميم، من السهل توحيد فوهات الضغط المتوسط ​​عبر المناطق. وهذا مهم بالنسبة للمقاولين والموزعين الذين يحتاجون إلى مخزون متكرر ونتائج تركيب يمكن التنبؤ بها. كما أنه يساعد أيضًا عندما يتضمن المشروع منتجات مختلفة في نفس النظام، مثل الرشاشات ذات محرك التروس , صمامات صغيرة ، و تجهيزات الاتصال السريع لأن نطاقات الضغط المتسقة تجعل عملية التشغيل أكثر بساطة. 

في العديد من مناقشات المشتريات، يعتبر الضغط المتوسط ​​هو نقطة البداية الأقل خطورة لأنه قابل للتكيف. إذا ثبت أن الحقل لاحقًا أكثر رياحًا من المتوقع أو أن التباعد يحتاج إلى مراجعة، فيمكن ضبط النظام غالبًا عن طريق تغيير حجم الفوهة، أو ضبط تنظيم الضغط، أو مراجعة القوس والتباعد. 

لماذا فوهات الضغط العالي ليست دائما الخيار الأفضل

تعتبر فوهات الري ذات الضغط العالي مفيدة، ولكن غالبًا ما يتم اختيارها بشكل زائد لأن الرمي الأطول يبدو أفضل على الورق. 

يمكن أن تغطي فوهات الضغط العالي أقطارًا أكبر ويتم اختيارها غالبًا للحقول المفتوحة أو الظروف العاصفة أو المنشآت التي يفضل فيها عدد أقل من الرؤوس. والمقايضة هي أن الضغط العالي يمكن أن يزيد من التغشية، مما يزيد من فقدان التبخر ويجعل من الصعب الحفاظ على التجانس إذا ارتفعت سرعة الرياح. ال وكالة حماية البيئة الأمريكية WaterSense  لقد أكد البرنامج مراراً وتكراراً على أن كفاءة الري تعتمد على التصميم المناسب والجدولة واختيار الأجهزة، وليس فقط على استخدام المزيد من المياه أو المزيد من الضغط.

الضغط العالي يزيد أيضًا من تكلفة الطاقة. نظرًا لأن طاقة المضخة ترتفع مع التدفق والرأس، فإن دفع الفوهة بقوة أكبر من اللازم يمكن أن يؤدي إلى زيادة تكاليف التشغيل دون تحسين توصيل منطقة الجذر الحقيقية. بالنسبة لفرق المشروع التي تركز على التكلفة الإجمالية للملكية، غالبًا ما يكون هذا هو العامل الحاسم. النظام الذي يبدو فعالاً في التغطية ولكنه يستهلك المزيد من الطاقة ويحتاج إلى المزيد من الصيانة قد يخسر بمرور الوقت. 

يكون الضغط العالي أمرًا صحيحًا عندما يحتاج التطبيق حقًا إلى الوصول، وليس عندما يريد المشتري ببساطة الخيار الأكثر عدوانية. 

كيفية اختيار فوهة الري المناسبة حسب سيناريو المزرعة

يتغير اختيار الفوهة الأفضل وفقًا لنوع المحصول والتباعد والرياح واستقرار إمدادات المياه. 

المزارع المختلفة تحتاج إلى إجابات مختلفة. كتلة الخضار الورقية، وحافة الكرم، ومقعد الحضانة، وممر المراعي، كلها تتصرف بشكل مختلف تحت الري بالرش. يمكن أن تنجح عائلة الفوهات نفسها في إعداد واحد وتفشل في إعداد آخر لأن معدل التطبيق المستهدف وارتفاع النبات ودرجة تحمل تبلل الأوراق ليست هي نفسها. 

1. اختر الضغط المنخفض عندما تكون المنطقة المستهدفة صغيرة أو حساسة أو معرضة للرياح وتكون الدقة أكثر أهمية من المسافة. 
2. اختر الضغط المتوسط عندما تحتاج إلى الخيار الأكثر أمانًا للعشب أو البساتين أو ممرات المزرعة أو المناطق التجارية المختلطة. 
3. اختر الضغط العالي فقط عندما يكون نصف قطر الرمي الأكبر، أو نقاط الرش الأقل، أو مقاومة الرياح تبرر الطاقة الإضافية وعبء التحكم في الضباب. 
4. فحص الضغط في الرأس بعد فقدان الاحتكاك، يتم تضمين تغيير الارتفاع والمرشحات والصمامات. 
5. قم بمطابقة تدفق الفوهة مع التباعد لذلك يبقى معدل هطول الأمطار ضمن قدرة التربة على التسلل. 

من القواعد الميدانية المفيدة تصميم الفوهة حول التربة، وليس حول المضخة. إذا لم تتمكن التربة من امتصاص الماء بالسرعة التي يطبقها بها الرشاش، فإنك تتسبب في جريان المياه أو البرك أو التآكل. وهذا هو السبب في أن معدل التطبيق ومعدل هطول الأمطار مهمان أكثر من التدفق الرئيسي وحده. 

جدول اختيار نطاقات ضغط فوهة الري

تساعد هذه المقارنة المقاولين ومديري المزارع على تضييق المجال قبل الاختبار. 

لا يعد الجدول بديلاً عن مخططات الشركات المصنعة، ولكنه يعد مرشحًا مفيدًا للمرور الأول. لا يزال الحجم النهائي يعتمد على منحنيات تفريغ الفوهة وفقدان الضغط المحلي. 

ما هي المواصفات الأكثر أهمية من تسمية الضغط

إن تسمية الضغط أقل أهمية من منحنى الأداء الكامل. 

عندما يقوم المحترفون بمقارنة فوهات الري، يجب عليهم النظر إلى حجم الفوهة، والتفريغ عند الضغط المقدر، ونمط التوزيع، وهطول الأمطار المطابق. يمكن أن تظل الفوهة التي تم تصنيفها عند ضغط خاطئ هي الفوهة الخاطئة حتى لو بدا الرش مقبولًا أثناء الفحص السريع. تقوم فرق المشتريات العملية أيضًا بمراجعة متانة المواد، ومقاومة الانسداد، وتوافر الاستبدال، نظرًا لأن الأعطال الميدانية غالبًا ما تأتي من التآكل أو الحطام أو عدم تناسق توريد الأجزاء بدلاً من الحجم الأولي وحده. 

بالنسبة لمشتري المناظر الطبيعية والزراعة الذين يحتاجون إلى أنظمة موحدة، يعد التوثيق أمرًا بالغ الأهمية. يجب أن توضح ورقة المواصفات نطاق الضغط، ومعدل التدفق، ونصف القطر، وخيارات القوس، وإمكانية الخدمة. إذا كانت هذه التفاصيل مفقودة، تصبح الصيانة طويلة المدى مجرد تخمين. وهذا هو السبب وراء تفضيل العديد من فرق المشروع لخطوط الإنتاج ذات البنية التسلسلية الواضحة، مثل خيارات سلسلة الرش  و معلومات المصنع وتصنيع المعدات الأصليةلأن التوريد المتكرر يقلل من مخاطر قطع الغيار. 

• تحقق من ضغط التشغيل عند الفوهة، وليس فقط عند المضخة. 
• تحقق من القوس ونصف القطر والتفريغ معًا. 
• تأكد من أن النظام يمكنه تحمل ظروف الرياح ودرجات الحرارة المتوقعة. 
• اختر المواد التي تقاوم التعرض للأشعة فوق البنفسجية وتراكم المعادن والتآكل. 
• حافظ على اتساق الفوهات والمصافي الاحتياطية عبر المناطق لتبسيط عملية الصيانة. 

المعايير والتوحيد وسبب أهمية الأرقام

يعتمد تصميم الري الموثوق به على الأداء القابل للقياس، وليس على التخمين. 

ال أستم F1140/F1140M  يتم استخدام المعيار على نطاق واسع لاختبار سلامة التعبئة والتغليف، ولكن فرق الري تعتمد في كثير من الأحيان على إرشادات ISO لأداء الباعث والنظام، إلى جانب اختبار التوحيد الميداني. بالنسبة للري بالتنقيط والري الدقيق، تعد ISO 9261 هي العائلة المرجعية الأكثر صلة. بالنسبة لجودة التوزيع، يستخدم العديد من المصممين طريقة معامل توحيد كريستيانسن، والتي تظل معيارًا شائعًا في أدبيات تقييم الري. حتى عندما لا يحدد المشروع معيارًا رسميًا، يجب التحقق من الضغط والإنتاج باستخدام أجهزة قياس معايرة واختبارات تعتمد على التدفق.

يعد التوحيد أمرًا مهمًا لأن النظام يمكن أن يوفر متوسط ​​الحجم المناسب مع عدم ري جزء من الحقل بشكل كافٍ. ومن الناحية العملية، تحدد المنطقة الضعيفة العائد، وليس المتوسط. ولهذا السبب يقوم المشغلون بمراقبة تباين الضغط عبر الخطوط الجانبية واستبدال الفوهات البالية قبل أن ينحرف الأداء بعيدًا عن هدف التصميم. 

تعد جودة المياه ذات أهمية خاصة في المزارع التي تستخدم الآبار أو المياه المستصلحة أو المياه السطحية. يمكن للرواسب والحديد والنمو البيولوجي أن يغير سلوك الفوهة بسرعة إذا تم إهمال الترشيح والشطف. 

نصيحة شراء عملية للمقاولين والموزعين ومديري المزارع

أذكى عملية شراء هي الفوهة التي تقلل من إجمالي مخاطر المشروع. 

يهتم المقاولون عادةً بسرعة التثبيت والأداء المتوقع. يهتم الموزعون باستقرار SKU وتوافق الاستبدال. يهتم مديرو المزارع بالإنتاجية وتكلفة المياه وعبء الصيانة. غالبًا ما تؤدي هذه الأولويات إلى خيارات مختلفة حتى داخل نفس فئة الضغط. قد يختار المقاول الضغط المتوسط ​​لأنه يقلل من عمليات الاسترجاعات، في حين قد يختار مدير المزرعة الضغط المنخفض في كتلة حساسة لتقليل الانجراف وتحسين التحكم في التطبيق. 

1. ابدأ بضغط مصدر الماء وحسابات فقدان الاحتكاك. 
2. تأكد من تحمل المحصول أو المناظر الطبيعية لترطيب الأوراق وانجرافها. 
3. حدد فئة الضغط بناءً على أسوأ حالات الرياح والارتفاع. 
4. قارن معدل التدفق ونصف القطر وهطول الأمطار عبر النماذج المدرجة في القائمة المختصرة. 
5. اختبر منطقة واحدة قبل توسيع نطاق التصميم ليشمل الموقع بأكمله. 

بالنسبة للمشترين الذين يعملون في مجال B2B، يعد اتساق العرض أيضًا أحد عوامل الاختيار. الأنظمة التي تعتمد على الفوهات التي يصعب استبدالها تؤدي إلى فترات توقف مخفية. إن العائلات الموحدة التي تقترن بسهولة بالصمامات والتجهيزات وأجسام الرشاش تقلل من هذا الخطر. 

حالات الاستخدام الموصى بها حسب فئة الضغط

أفضل حالة استخدام هي عادةً تلك التي تقلل من الهدر مع الحفاظ على جودة التغطية. 

إذا كان موقعك يشتمل على مناطق طبيعية وزراعية، فإن خلط فئات الفوهات أمر طبيعي. قد تحتاج المزرعة الواحدة إلى ضغط منخفض لمناطق الحماية، وضغط متوسط ​​للكتل الأولية، وضغط مرتفع فقط في المناطق المحيطة المكشوفة. 

الإجابة النهائية: ما هي فوهة الري التي يجب أن تختارها؟

يعد الضغط المتوسط ​​هو أفضل خيار افتراضي لمعظم المزارع، والضغط المنخفض هو الأفضل للدقة وتقليل الانجراف، والضغط المرتفع هو الأفضل عندما يكون الرمي الطويل أو تحمل الرياح هو المطلب الحقيقي. 

إذا كنت بحاجة إلى قاعدة عملية واحدة، استخدم هذا: اختر أقل ضغط يوفر تغطية كاملة بمعدل التطبيق الصحيح. وتحمي هذه القاعدة المياه والطاقة وتوحيد المحاصيل. بالنسبة لمعظم المشترين التجاريين، يتم اتخاذ القرار الصحيح من خلال الجمع بين بيانات الضغط والمسافات وواقع الصيانة بدلاً من ملاحقة نمط الرش الأكبر. 

عندما يتم تصميم النظام حول الضغط الميداني الفعلي ودعمه بصمامات وتركيبات وأجسام رشاشات متوافقة، يصبح اختيار الفوهة أسهل بكثير في التوحيد والقياس. هذه هي الميزة الحقيقية للتعامل مع الري كنظام، وليس كشراء مكون واحد. 

الأسئلة الشائعة: فوهات الري ذات الضغط المنخفض أو المتوسط ​​أو العالي

ما هو ضغط فوهة الري الأفضل لمعظم المزارع؟

عادةً ما يكون الضغط المتوسط ​​هو أفضل نقطة بداية لأنه يوازن بين التغطية والتحكم في الانجراف واستخدام الطاقة عبر العديد من تخطيطات المزرعة. 

هل فوهات الري ذات الضغط المنخفض أكثر كفاءة في استخدام المياه؟

يمكن أن تكون كذلك، ولكن فقط إذا تم تصميم التباعد والتدفق والاتساق بشكل صحيح؛ الضغط المنخفض وحده لا يضمن الكفاءة. 

متى يجب علي استخدام فوهة الرش ذات الضغط العالي؟

استخدم الضغط العالي فقط عندما تحتاج إلى رمية أطول، أو تحمل أفضل للرياح، أو عدد أقل من رؤوس الرشاشات عبر مساحة كبيرة. 

ما هو الضغط الذي يجب أن تعمل عليه فوهة الرش؟

يعتمد ذلك على تصميم الفوهة، لكن العديد من الأنظمة العملية تقع في الضغط المنخفض عند 10 إلى 20 رطل لكل بوصة مربعة، والضغط المتوسط ​​عند 20 إلى 40 رطل لكل بوصة مربعة، والضغط العالي عند 40 إلى 60+ رطل لكل بوصة مربعة. 

لماذا يغير ضغط الفوهة تجانس الري؟

يغير الضغط تصريف الفوهة، وحجم القطرات، ونمط الرمي، مما يؤثر بشكل مباشر على التداخل ومدى وصول الماء بالتساوي إلى منطقة الجذر. 

هل يجب أن أقوم بحجم الفوهة بناءً على ضغط المضخة؟

لا، الحجم يعتمد على الضغط المُقاس عند الفوهة بعد فقدان الاحتكاك، والارتفاع، والترشيح، وفقدان الصمامات. 

ما الذي يجب علي مقارنته إلى جانب الضغط؟

قارن معدل التدفق ونصف القطر وخيارات القوس ومتانة المواد ومقاومة الانسداد وتوافق الاستبدال قبل الشراء.