Studium przypadku: owoce jak marzenie, czyli system nawadniania drzewek cytrusowych dzięki rozwiązaniu Masterflex

„Ponieważ przepływ wody w systemie nawadniania na mojej plantacji waha się od 20 do 250 galonów na minutę (GPM) w zależności od potrzeb, układ złożony z pompy i przewodów sprawdza się idealnie”.

 

Wyobraź sobie plantację cytrusów, a wśród nich dorodne drzewka mandarynkowe. W dolinie rzeki San Joaquin jest lato, pali słońce, a właściciele plantacji w rolniczym sercu Kalifornii skupiają swoje wysiłki na uzyskaniu jak największych zbiorów.

Zraszacze zasilane wodą z roztopionego śniegu z gór Sierra Nevada pracują niestrudzenie. Woda zgromadzona w jeziorach i zbiornikach jest doprowadzana do upraw jako podstawowe źródło nawadniania. Plantacja Earthly Delights Farm obejmuje 10 akrów drzewek, które wymagają codziennego zraszania. Jednak wraz z wodą podtrzymującą uprawy system mikrozraszaczy zbiera także szkodliwy piasek, kurz i inne cząstki. Kolejnym problemem jest rozwój glonów.

Ronny Tannenbaum jest właścicielem i kierownikiem plantacji Earthly Delights w hrabstwie Tulare od 1998 roku. Aby zwiększyć ciśnienie wody w systemach irygacyjnych, Tannenbaum zainstalował pompę odśrodkową. Ze względu na straty wynikające z tarcia i różnice w wysokości terenu, które wywoływały zmiany ciśnienia, niezbędne okazało się zastosowanie kompensatorów ciśnienia gwarantujących większą jednorodność zraszania.

Na podstawie regularnych obserwacji właściciel stwierdził również, że zraszacze często ulegają zablokowaniu. Niezbędne okazało się czyszczenie. Ponieważ system nawadniania obejmuje kilka tysięcy zraszaczy, oznaczało to ogromny wydatek czasu i energii.

„Był to problem, z którym musiałem mierzyć się przez całe zeszłe lato i początek tegorocznego sezonu letniego” – stwierdził Ronny Tannenbaum. Zamontowane filtry piaskowe oczyszczały wprawdzie wodę z cząstek stałych, ale nie ograniczały rozrostu glonów.

Rozwiązanie

Tannenbaum przeanalizował dostępne opcje. Ustalił, że wprowadzanie do wody niewielkich ilości chloru pozwala kontrolować wzrost glonów. Chlor jest rozwiązaniem stosowanym przez plantatorów wykorzystujących nawadnianie kropelkowe – powolny proces irygacji pod niskim ciśnieniem. W niektórych przypadkach równomierne dozowanie chloru uzyskiwano, stosując chloratory (komory bezciśnieniowe – takie jak w basenach kąpielowych). Suche tabletki środka chemicznego rozpuszczano ze znaną prędkością, a gotowy roztwór przepompowano do głównego układu.

Tannenbaum zastanawiał się, jak zastosować zdobytą wiedzę w swoim systemie nawadniania. Sytuacja była o tyle skomplikowana, że nie zawsze zraszano jednocześnie cały obszar uprawy. Ze względu na różne rodzaje gleby, które wymagają zróżnicowanych ilości wody, aby dawać pożądany plon o wysokiej jakości, plantacja podzielona jest na kilka stref. W niektórych obszarach wymagane jest nawadnianie w ilości 250 galonów na minutę, a w innych znacząco mniej.

Tannenbaum wiedział, że chlor jest związkiem agresywnym, który niekorzystnie wpływa na stal i nie nadaje się do użytku z niektórymi tworzywami sztucznymi, a także jest niestabilny, szczególnie w okresie upałów.

Aby wprowadzać chlor do instalacji nawadniającej i uniknąć niektórych wad stosowania chloratora, potrzebował pompy, która wytrzymałaby żrące działanie środka chemicznego, jednocześnie umożliwiając proste regulowanie natężenia przepływu.

(Ulepszone) rozwiązanie

Mając już pewne doświadczenie z pompami perystaltycznymi, Tannenbaum wiedział, że natężenie przepływu można regulować, po prostu przekręcając pokrętło pompy. Miał przeczucie, że odpowiednia pompa perystaltyczna jest rozwiązaniem, którego potrzebuje. Skontaktował się z naszymi specjalistami ds. zastosowań technicznych, którzy doradzili mu napęd cyfrowy Masterflex L/S® o zmiennej prędkości w wersji podstawowej, głowicę L/S^® Easy-Load^® przystosowaną do przewodów precyzyjnych, a także przewody Norprene^® .

W pompach Masterflex L/S przepompowywana substancja chemiczna ma styczność wyłącznie z przewodami, które są stosunkowo łatwe i niedrogie w wymianie. Jest to bardzo istotne, ponieważ system może również rozprowadzać chemikalia wykorzystywane w rolnictwie, m.in. herbicydy, które mogą niszczyć uszczelki i inne elementy sprzętu.

„Zaletą tego układu pompy perystaltycznej jest pełne odizolowanie pompy od przepompowywanej substancji chemicznej, która ma kontakt wyłącznie z przewodami” – podkreślił Tannenbaum.

Pompa membranowa jest wprawdzie tańsza, ale nie jest przystosowana do niskich natężeń przepływu wymaganych podczas nawadniania.

Przed dokonaniem zakupu Tannenbaum chciał mieć pewność, że przewody pompy będą odporne na roztwór podchlorynu sodu, zachowując jednocześnie stabilność w warunkach narażenia na promieniowanie UV. Jak wiadomo, promienie UV wpływają na rozkład tworzyw sztucznych. „Wiedziałem, że przewody Norprene spełnią swoją funkcję” – powiedział.

Tannenbaum wdrożył system na początku czerwca, wprowadzając roztwór do instalacji po stronie wlotowej odśrodkowej pompy wodnej. Glony zaczęły znikać.

„Jestem niezwykle zadowolony, ponieważ problem z glonami to już prawie przeszłość. Dostroiłem niektóre parametry, na przykład zmieniłem stężenie na 6%, które jest bardziej stabilne. Ponieważ przepływ wody w systemie nawadniania na mojej plantacji waha się od 20 do 250 galonów na minutę (GPM) w zależności od potrzeb, układ złożony z pompy i przewodów sprawdza się idealnie. Wystarczy nacisnąć kilka przycisków, aby ustawić odpowiednie natężenie przepływu roztworu chloru. Bez żadnych modyfikacji – poza ustawieniem natężenia przepływu – to rozwiązanie może w razie potrzeby obsługiwać przepływ nawet 1000 GPM” – podkreślił Tannenbaum. „Polecam”.