سیستم تزریق کود انژکتور

سیستم تزریق کود انژکتور

تانک کود آبیاری، دستگاهی است که عمدتا بین فیلتر شنی و فیلتر توری قرار می گیرد و به کمک آن کود و مواد شیمیایی مورد نیاز گیاه به آن تزریق می شود به همین دلیل با نام دستگاه تانک کود شناخته می شود. سیستم تزریق کود به دو نوع تانک کود دستی و تانک کود انژکتوری تقسیم بندی می شوند.

تانک کود دستی یا سیکل بسته در مواردی که غلظت دقیق کود یا محلول مهم نباشد مورد استفاده قرار می گیرد. نحوه عملکرد این نوع تانک کود یا سیستم تزریق کود با ایجاد اختلاف فشار توسط یک شیر فلکه که بین بوشن ورودی و خروجی تعبیه شده است، صورت می گیرد.

در غیر این صورت از تانک کود انژکتوری استفاده می شود در این نوع سیستم تزریق کود که با نام تانک کود انژکتوری شناخته می شود، یک انژکتور ونتوری در ادامه لوله اصلی نصب می شود و مواد غذایی که در مخزن جداگانه ای قرار دارد توسط اختلاف فشار ایجاد شده به وسیله انژکتور وارد لوله جریان آب شده و به گیاهان می رسد.

تفاوت دو روش تانک کود دستی و تانک کود انژکتوری در سرعت رقیق شدن محلول نسبت به زمان است که در روش دستی ثابت نبوده ولی در روش تانک کود انژکتوری ثابت است.

البته شایان ذکر است در روشی دیگر برای تزریق کود به جریان آب از پمپ تزریق کود استفاده می شود، در روش پمپ تزریق کود نوع پمپ با توجه به محیط و نوع انرژی مصرفی انتخاب شده همچنین می بایست میزان دقیق انحلال کود در آب در روش پمپ تزریق کود مشخص باشد.

سیستم تزریق کود با فشار آب متشکل از یک مخزن کود و یک ونتوری می باشد که بوسیله یک شـیرارتباطی بین ورودی  و خروجی ونتوری اختـلاف فشار ایجاد میکند، در نتیجـه اختـلاف فشار ایجاد شده مکش کود از مخزن صورت می پذیرد.


سیستم تزریق کود با فشار آب دارای 2 روش عمومی می باشد :
1- تانک کود تحت فشار
2- ونتوری یا انژکتور
تانک کود تحت فشار  دستگاهی است که عمدتأ بین فیلترهای شنی و هیدروسیکلون قرار گـرفته و بوسیله این دستگاه میتوان کود و مواد شیمیائی مورد نـیاز را تزریق کرد. این مـخازن دارای مدلها و ظرفیت هـای متنوعی می باشد که میتواند  از انواع پلیمر یا فلزات تولید گردد. قابل ذکر است در صورتی که هیدروسیکلون وجود نداشته باشد تانک کود قبل از فیلتر شنی قرار می گیرد.
ونتوری یا انژکتور وسیله ای جهت تزریق کود و مواد شیمیایی دیگر به داخل سیستم آبیاری تحت فشار می باشد. این وسیله نیاز به مصرف انرژی ندارد و با اختلاف فشار بین ورودی و خروجی جهت مکش کودها و مواد شیمیایی دیگر ازیک مخزن روباز به داخل جریان آب مورد استفاده قرار می گیرد.

 

مشخصات فنی سیستم تزریق کود با فشار آب

دستگاه تزریق کود یا تانک کود شیمیایی دارای یک ورودی و خروجی و قسمتی برای تخلیه رسوبات (بوشن تخلیه) می باشد. یک دریچه روی تانک کود آبیاری قرار گرفته که می توان کود را از طریق این دریچه وارد مخزن نمود.

 

مشخصات فنی تانک کود

 

کاربردهای انژکتور تزریق کود

ونتوری تزریق کود که در مصارف کشاورزی استفاده می­شود، در موارد زیر کاربرد دارد:

  • تزریق و توزیع مواد مغذی مورد نیاز برای رشد گیاهان همراه با آب، در هر مرحله از رشد
  • تزریق و توزیع سموم مانند آفت­کش‌­ها، علف­کش­‌ها و قارچ­کش‌­ها
  • شست­‌و­‌شو و پاک­سازی لوله­‌ها و رفع گرفتگی و انسداد قطره­ چکان‌های شبکه با تزریق مواد اصلاحی مانند کات کبود و برخی از انواع اسیدها
  • تصفیه آب شبکه آبیاری
  • تنظیم PH آب شبکه آبیاری
  • تنظیم میزان هدایت الکتریکی
  • از انژکتور تزریق کود علاوه بر مصارف کشاورزی، می­توان برای تزریق گازهای ضدعفونی کننده مانند کلر و ازون نیز استفاده کرد.

مزایای استفاده از ونتوری ترزیق کود

یکی از مزایای انژکتور تزریق کود یا ونتوری تزریق کود، همان است که پیشتر اشاره شد؛ یعنی کم مصرف بودن. این دستگاه به سبب عدم استفاده از برق یا انرژی­‌های دیگر، در مقایسه با روش‌­های دیگر تزریق کود و سموم به گیاهان، هزینه بسیار پایین­تری دارد.

مزیت دیگر این انژکتور، به دلیل جنس موادی که از آن ساخته می­شود حاصل می­گردد. این انژکتور‌ها از پلی­‌اتیلن و پلی­‌پروپیلن، ساخته می­شوند و از این رو در برابر کود و اسید مقاومت دارند و خوردگی در آنها ایجاد نمی­شود.

ونتوری تزریق کود برای همه سیستم‌­های آبیاری مناسب است و نصب آسان و سریعی هم دارد. همچنین نگهداری از آنها نیز آسان است و مشکلات چندانی ندارد. سبک، قابل حمل و عموما بدون نیاز به ضمائم دیگر است.

از دیگر مزایای انژکتور مورد بحث، یکنواختی توزیع مواد است که ویژگی بسیار مهمی در کشاورزی محسوب می­گردد.

 

نحوه تزریق کود توسط آبیاری قطره ای

می توان به منظور کوددهی یکنواخت با بازده بالا از این سیستم استفاده نمود. با این روش عمق کود دهی را به خوبی می توان مدیریت کرد. جهت آشنایی با نحوه تزریق کود توسط آبیاری قطره ای (تحت فشار) به نکات آمده در ادامه توجه نمایید:

  • می بایست از کود های محلول جهت استفاده در این روش استفاده نمایید، در غیر این صورت امکان گرفتگی لوله وجود دارد.
  • ظرفیت مخزن مورد استفاده با توجه به نوع محصول کشت شده، دبی سیستم و مساحت مزرعه انتخاب می شود.
  • تزریق کود در ابتدا یا اواخر آبیاری نباید صورت گیرد. هنگامی که بخشی از آبیاری صورت گرفت و خاک در حدود توسعه ریشه گیاه خیس شد زمان مناسب کود دهی می باشد. در صورت داشتن رطوبت کافی خاک، کود به صورت یکنواخت در خاک پخش می شود و در سطح خاک تجمع پیدا نخواهد کرد یا در ادامه آبیاری کاملا شسته نمی شود. وقتی در مراحل پایانی آبیاری، کوددهی صورت می گیرد، کود بیشتری در ناحیه ریشه ذخیره می شود. اما می بایست توجه داشته باشید پس از کوددهی زمانی را به سیستم بدهید تا آب آبیاری عاری از کود در سیستم جریان یابد تا ذرات کود موجب مسدود شدن قطره چکان ها نشده و کاملا شسته شوند.
  • از ترکیب چندین کود در یک مخزن خودداری نمایید چرا که ممکن است موجب آسیب به مخزن نگهداری شود و اثر گذاری کود را کاهش دهد.

 


ونتئوری کود 2 اینچ

نحوه نصب ونتوری انژکتور تزریق کود

به طور کلی انژکتور تزریق کود به منظور تزریق انواع مایعات و همچنین انواع گاز ها در صنعت و در سیستم کشاورزی قابل استفاده میباشد .

انژکتور تزریق کود (ونتوری) به دو صورت کلی قابل نصب میباشد

1 – نصب به صورت موازی ( لوله موازی با خط اصلی جریان ) : زمانی که سایز ونتوری از سایز لوله اصلی کمتر باشد

2- نصب به صورت مستقیم در وسط خط مسیر مایع یا گاز  ( نصب به صورت سری) : زمانی که سایز ونتوری مساوی خط اصلی باشد.

 نکته: نصب سیستم به صورت موازی همیشه امکان پذیر میباشد حتی وقتی ونتوری هم سایز لوله اصلی باشد.

نصب ونتوری تزریق به صورت موازی

در این روش ابتدا باید یک شیر قطع و وصل روی خط اصلی نصب شود . در ادامه باید یک خروجی قبل از شیر فلکه اصلی، هم سایز با ونتوری و   یک خروجی بعد از شیر فلکه  اصلی هم سایز با ونتوری رو خط اصلی ایجاد شود. این خروجی معمولا روی لوله های پلی اتیلن توسط کمربند ، روی لوله های فلزی توسط بوشن و روی لوله سفید توسط سه راه تبدیل ایجاد میشود.

در ادامه دو خروجی ایجاد شده روی خط اصلی را به صورت صحیح و در جهت فلش ونتوری به ورودی و خروجی ونتوری نصب کنید. سیستم ونتوری آماده بهربرداری میباشد. برای تزریق مواد و ایجاد مکش تنها کافی است شیر اصلی را کمی بسته تا بخشی از جریان مایع یا گاز مسیر اصلی از ونتوری عبور کنید . با انجام این کار شلنگ مکش ونتوری مایع یا گاز داخل مخزن را به خط اصلی تزریق میکند .

نصب ونتوری تزریق به صورت سری

این روش بسیار ساده میباشد و ونتوری بدون هیچ گونه اتصالات اضافه ای وسط خط اصلی قرار میگیرد و به ظور مدام مواد داخل مخزن را به شبکه تزریق میکند . البته با توجه به شیر روی خود ونتوری میتوان میزان تزریق را تنظیم کرد. برای اتصال ونتوری وسط خط اصلی در لوله های پلی اتیلن از اتصال ماده پلی اتیلن ، در اتصالات فلزی از بوشن و در اتصالات جوشی سفید از بوشن یکسر جوش استفاده میشود.

 

به چند نکته توجه کنید!

انژکتورهای تزریق کود مانند Hozon  و Syphonex که با کمک اختلاف فشار، محلولی غلیظ را با آب ترکیب می­کنند، بسیار ارزان هستند و به راحتی به هر سری متصل می­شوند؛ اما اجازه کنترل دقیق غلظت کود را – یا هر ماده دیگری که قصد تزریق آن را داریم- نمی­‌دهند و نوسانات فشار آب نیز، سبب تزریق مقدار متغیری از ماده شیمیایی به آب شبکه می­شود. از این رو اگر نسبت محلول برایتان اهمیت دارد بهتر است از انژکتورهای جایگزینی مثبت – Positive displacement injectors – استفاده کنید که اجازه کنترل بر غلظت را می­دهند.

از خصیصه­‌های دیگر انژکتور تزریق کود که باید مد نظر قرار دهید، این است که سایزهای مختلفی دارد و توجه به آن در هنگام خرید بسیار مهم است. اگر قطر لوله در آن بسیار بزرگ باشد، کود به هیج وجه به شبکه آبیاری کشیده نمی‌­شود و اگر بسیار کوچک باشد، جریان سیستم آبیاری، محدود خواهد بود. پس به اندازه مناسب انژکتور، توجه کافی داشته باشید و اگر شک دارید، بهتر است اندازه کوچکتری انتخاب کنید و آن را بر روی یک مجموعه گذرگاه فرعی قرار دهید تا بتوانید جریان شبکه آبیاری را از طریق ونتوری تنظیم کنید و این­گونه محدودیت کمتری برای جریان شبکه، حاصل خواهد شد.

 

سرویس و نگهداری تانک کود

  • برای استفاده از کود هایی که جامد هستند و به سختی تمایل به حل شدن در آب دارند جهت تزریق کود در آبیاری قطره ای، احتیاط لازم صورت گیرد. در غیر این صورت مواد معلق در آب باقی مانده و منجر به رسوب در سایر قطعات می شوند.
  • در فصل زمستان سیستم تزریق کود یا به عبارت دیگر دستگاه تزریق کود را تخلیه نمایید تا از یخ زدگی محافظت شود.
  • بعد از هر بار کود دهی توسط تانک کود آبیاری، کاملا مخزن را شستشو دهید تا امکان رسوب گیری و پوسیدگی در آن کاهش یابد.
  • در شرایطی که سیستم کود دهی را در فضای باز قرار می دهید. در فصلی که نیازی به کود دهی نیست، قطعات را باز کرده و در فضای سرپوشیده قرار دهید.
  • توصیه می شود یک ساعت قبل و بعد از کود دهی عمل آبیاری جهت عاری شدن سیستم از کود یا ذرات درشت انجام شود.
  • در صورت وجود رسوب در سیستم توصیه می شود از روش اسید شویی استفاده شود بدین صورت که در ابتدا می بایست اسید خاک را تا حد FC کاهش داده پس از تزریق اسید سیستم به مدت یک ساعت خاموش باشد تا عمل رسوب زدایی انجام شود دلیل این امر حل شدن رسوبات و کاهش خاصیت اسیدی بوده پس از گذشت یک ساعت می بایست به میزان حداقل زمان، آبیاری صورت گیرد.

 

مزایای تانک کود

  • سیستم تزریق کود قابلیت انتقال محلول ها را در حجم بالا به صورت یکنواخت دارا می باشد و از خروج این مواد از محددوده تعیین شده جلوگیری می کند.
  • سیستم تزریق کود دارای قابلیت جدا سازی ذرات بزرگ مانند ذرات حل نشده در آب را دارد.
  • سیستم تزریق کود دارای صرفه اقتصادی بوده و در عین حال نحوه استفاده از آن ساده است.
  • جابجایی و نصب آسان
  • دارا بودن سه لایه رنگ ضد زنگ جهت جلوگیری از زنگ زدن در برابر کود های مایع ذخیره شده در مخزن
  • از سیستم تزریق کود جهت تامین فسفر، پتاسیم، گوگرد، روی و آهن گیاهان استفاده می شود.
  • از تانک کود یا سیستم تزریق کود علاوه بر تغذیه و کود دهی گیاهان می توان در شتشوی لوله های آبیاری که به صورت قطره چکان هستند نیز استفاده نمود زیرا سبب جلو گیری از رسوب در قطره چکان ها می شود.
  • کوددهی با این روش موجب مدیریت دقیق تر و آسان تر مقدار کود مصرفی محصول زیر کشت می شود.

نکات مفید در نصب ونتوری تزریق کود

  • ونتوری تزریق کود را می­توان “به شیر کنترل گلوگاهی و به عنوان گذرگاه” نصب کنید. اگر از این شیوه نصب استفاده می­کنید به فشار خروجی سیستم آبیاری توجه داشته باشید.
  • اگر افت فشار کافی دارید، به شیرهای اضافی نیازی نیست و می­توانید این انژکتور را تنها به عنوان “گذرگاه تنظیم فشار” نصب کنید.
  • اما اگر تنظیم کننده فشار، فشار را به کمتر از حداقل لازم کاهش می­دهد، انژکتور تزریق کود را به عنوان “گذرگاه تنظیم فشار و فیلتر” نصب کنید. این گونه افت فشار اضافی توسط فیلتر جبران می­شود.
  • گاهی نیز لازم می­شود انژکتور را همراه با پمپ بوستر نصب کنید. زیرا افت فشار لازم برای را‌ه‌­اندازی انژکتور کافی نیست و باید از طریق این پمپ جبران ­کنید.
  • اگر می­‌خواهید در مصرف انرژی صرفه جویی بیشتری داشته باشید، می­توانید ونتوری را مانند یک گذرگاه و با یک پمپ آب نصب کنید تا از اختلاف فشار سیستم بهره ببرد.
  • و درنهایت اگر حجم جریان کم است، انژکتور را در خطوط اصلی نصب کنید.

سیستم فیلتراسیون

با توجه به اهمیت حفظ منابع آب و استفاده صحیح از این نعمت الهی و توجه به رشد روز افزون جمعیت نیاز به بهره گیری از روش های نوین آبیاری در مصارف کشاورزی امری اجتناب ناپذیر است . یکی از روش های به روز در آبیاری کشاورزی روش آبیاری قطره ای میباشد .

اهمیت سیستم های کنترل مرکزی

سرویس و نگهداری سیستم های آبیاری قطره ای از اهمیت ویژه ای برخوردار میباشد . بدین منظور جلوگیری از انسداد قطره چکان ها جدی ترین مسئله در نگهداری سیستم های آبیاری قطره ای میباشد. روزنه های قطره چکان ها بسیار ریز میباشد و خطر انسداد و گرفتگی آن ها به واسطه مواد معلق و حتی باکتری های موجود در آب وجود دارد .  گرفتگی قطره چکان ها باعث می شود که آب به درستی به گیاه نرسد و خسارات زیادی به محصولات وارد شود. موادی که موجب مسدود شدن و گرفتگی قطره چکان می شود عبارتند از:

مواد فیزیکی به صورت معلق
مواد بیولوژیکی مانند جلبک ها و باکتری ها

به همین منظور وجود ایستگاه فیلتراسیون در آبیاری قطره ای برای جلوگیری از ورود مواد ناخواسته به داخل سیستم و گرفتگی قطره چکان ها لازم است.برای تصفیه کردن و جلوگیری از ورود مواد جامد به داخل لوله ‌ها از فیلتراسیون ها استفاده می ‌شود. درواقع فیتراسیون کمک می‌ کند تا آب زلال وارد لوله ‌ها شود و از گرفتگی لوله‌ ها جلوگیری می‌ کند.

اجزا سیستم کنترل مرکزی

با توجه به منبع تامین آب طراحی و انتخاب نوع سیستم کنترل مرکزی تغییر خواهد کرد . در صورتیکه که برداشت بصورت مستقیم از چاه یا رودخانه باشد در سیستم کنترل مرکزی از دستگاه هیدروسیکلون استفاده خواهیم کرد .

اگر برداشت بصورت مستقیم از استخر باشد در سیستم کنترل مرکزی از دستگاه فیلتر شن استفاده خواهیم کرد .

یک سیستم کنترل مرکزی که بصورت کامل طراحی و ساخته شده است شامل قسمت های زیر میباشد :

  1 )فیلتر شن sand filter

  2)هیدروسیکلون hydrocyclone

  3)تانک کود fertilizer tank

  4)فیلترهای میکرونیscreen filters

 

فیلتر شن

 

 

با توجه به وجود گل و لای و مواد آلی در آب های سطحی و وجود جلبک ها در استخرهای ذخیره آب به منظور جلوگیری از انسداد لوله های شبکه آبیاری قطره ای و قطره چکان ها لزوم استفاده از دستگاه فیلترشن وجوددارد. در فیلتر های شن با گذر آب از بستر شنی ( سیلیس ) ذرات غیرقابل ترسیب و گل و لای محلول در آب حذف خوهند شد .

فیلترهای شنی تحت فشار توانائی حذف ذرات زیر را دارا میباشند:

1) املاح غیرقابل ترسیب مثل گل ولای و بی کربناتهای محلول در آب

2) مواد معلقی که بر اثر ریزش مقطعی دیواره چاههای عمیق و حرکت متلاطم رودخانه ها درآب موجود میباشد.

3) جلبک هایی که در استخر ایجاد میشوند.

 

مکانیزم فیلترهای شنی

در فیلتر های شنی آب ورودی با عبور از بستر سیلیسی که عمدتا از سیلیس های کوارتز با درجه خلوص بالا و ضریب یکنواختی مناسب تشکیل شده اند عبور میکند . سیلیس ها در سه لایه بندی درشت ، متوسط و ریز به ترتیب لایه درشت در کف مخزن ( روی نازل ها) سپس لایه متوسط و لایه ریز در مرحله آخر و روی دولایه قبلی ریخته میشود .

پس از عبور آب از بستر سیلیس نازل های موجود در کف مخزن فیلتر شن مانع از عبور ذرات عبورکرده از بستر سیلیس خواهند شد و در پایان آب خروجی از فیلترهای شن عاری از ذرات فیزیکی درشت خواهد بود.

پس از چند مرحله فیلتراسیون توسط فیلترهای شنی بستر سیلیسی به درجه اشباع خواهد رسید و دراین حالت فیلتر شن در برابر شدت جریان آب عبوری بیشترین میزان حد مجاز مقاومت را خواهد داشت و دراین مرحله نیاز به عملیات شستشوی معکوس یا بکواش خواهد بود.

هیدروسیکلون


 

دستگاهی است جهت جداسازی ذرات شن و ماسه و بزرگتر از آن ، که وزن مخصوصشان بیشتر از آب باشد . بنابراین هرگاه آب ورودی بصورت مستقیم از رودخانه یا چاه های ریزشی باشد استفاده از هیدروسیکلون الزامی میباشد.

مکانیزم هیدروسیلکونها یا شنگیرهای هیدرولیکی

در ابتدا آب خام ورودی به هیدروسیلکون جریان خطی داشته و با برخورد به بدنه دوار (قسمت بالای سیلکون) حرکت آب دورانی میگردد و به صورت مارپیچی در می آید. در این قسمت با برخورد ذرات به بدنه قیفی شکل هیدروسلکون تحت نیروی گریز از مرکز و نیروی جاذبه  زمین ذرات به قسمت پایین هیدروسیلکون بعنی انباره آن هدایت شده و از آب خام جدا میگردند. هیدروسیلکونهای گروه مهندسی آبین توانائی جداسازی تمام ذرات شن و ماسه (که دانسیته آنها از دانسیته آب بالاتر میباشند)را از آب خام دارا میباشد.

مزایای هیدروسیلکونها

1)  با جداسازی ذرات شن و ماسه از آبهای زیرزمینی و سطحی میتوان عمر و بازدهی شیر آلات و الکتروپمپها را افزایش داده و باعث بالا رفتن ضریب اطمینان و عملکرد دیگر دستگاههای کنترل مرکزی گردید.

2) هر یک از دستگاه های سیستم کنترل مرکزی باعث افت فشار در آبدهی میباشند. چنانچه طراحی دستگاه ها مهندسی و بصورت استاندارد نباشد این افت فشار بیش از حد بوده و باعث توقف آبدهی میگردد.

3) هیدروسیکلون ها دارای حداقل افت فشار هیدرولیکی میباشد.

4) هیدروسیکلون ها نیازی به هواگیری ندارند. به سادگی نگهداری میشوند و با داشتن دریچه مناسب تخلیه تمامی ذرات در زمانهای دلخواه تخلیه میشوند.

5) قیمت هیدروسیکلونها نسبت به کیفیت بالای آنها پایین بوده برای کشاورز مقرون به صرفه میباشد.

6) توانایی حذف ذرات را در آبدهی های متنوعی از 2 الی 350 L/S دارا میباشند.

7) هیدروسیکلونها دارای انبار مجزا بوده و به وسیله ی انباره مشترک میتوان آنها را به صورت سری یا موازی متصل کرده و باعث افزایش ظرفیت آنها گردید.

 

فیلتر توری

 

دستگاهی است که در آن آب با عبور از توری های استنلس استیل با مش های متفاوت کاملا تصفیه وزلال میگردد .

فیلترهای توری یا میکرونی تحت فشار قابلیت جداسازی ذرات و املاح زیر را دارند:

1)  جلبک ها و باکتری های فعال در مسیر لاترالها

2)  ذرات شن و ماسه میکرونی

3)  خاک رس و سیلت های بسیار ریز

4)  ناخالصی های شیمیایی تانک کود