عند تصميم شبكة ري مناسبة يجب اتباع الخطوات التالية :-
الحصول على معلومات من الموقع ( مثل المرتفعات , المنخفضات , الميول , اتجاه الرياح و شدتها , الأماكن التي يتواجد بها الظل دائما" , … الخ ) .
تحديد الاحتياجات المائية و ذلك بتحديد معامل البخر – النتح ( للنجيلة , الأشجار , الشجيرات و مغطيات التربة ) .
تحديد مصادر المياه , مصادر الطاقة .
اختيار الرشاشات , النقاطات و ترتيبها في الموقع .
تحديد خطوط المواسير الفرعية و كذلك تحديد المحابس .
تحديد أقطار المواسير الفرعية و الرئيسية و المحابس و كذلك حساب الفقد فى الضغوط .
تحديد مكان لوحة التحكم و كابلات الكهرباء .
إعداد اللوحة النهائية لشبكة الري و إعداد كشف المهمات
أولا : الحصول على معلومات من الموقع
أماكن الأشجار – الشجيرات – أماكن الشجيرات الكثيفة و الأشجار الصغيرة التي تعترض الرشاشات أثناء عملها .
تحديد أبعاد الموقع بدقة و كذلك المشايات – حمامات السباحة – المنحنيات – الأسوار –
أماكن انتظار السيارات – أبعاد المباني و كذلك الإضاءة .
تحديد الميول و في أي اتجاه و درجة الميل .
تحديد نوع التربة إما تربة رملية – تربة طميية أو خليط من تربة رملية و طميية .
تحديد اتجاه الرياح و مدى استمراريتها في الموقع – تحديد المرتفعات و المنخفضات .
تحديد مكان مصدر المياه
ثانيا : تحديد الاحتياجات المائية
المناخ المحلى:
من أهم العناصر التي تتحكم في كمية المياه التي يحتاجها النبات للنمو
البخر – النتح : هو عبارة عن كمية المياه المفقودة من خلال سطح التربة ( البخر ) و كذلك على كمية المياه المستخدمة بواسطة النبات ( النتح ) .
و يمكن تعيين معامل البخر – النتح من خلال الجدول التالي :
المناخ مم / يوم
بارد جاف 4 – 5 مم
دافئ رطب 4 – 5 مم
دافئ جاف 5 – 6 مم
حار رطب 6 – 8 مم
حار جاف 8 – 11 مم ( و هي الحالة الحرجة )
حيث أن المقنن المائي لمغطيات التربة هي 35 – 40 م3/يوم/فدان .
المقنن المائي للنجيلة هي 35 – 40 م3/يوم/فدان .
المقنن المائي للشجيرات هو 15 – 25 لتر/يوم .
المقنن المائي للأشجار هو 25 – 75 لتر/يوم .
المقنن المائي للنخيل هو 100 – 150 لتر/يوم
نوع التربة :
نوع التربة شكل البلل أقصى قطر مبلل مقدار المياه المطلوب
خشنة 0.3 – 0.9 م 12 مم / م
( رمله – طفليه )
متوسطة 0.6 – 1.2 م 21 مم / م
( طفلة )
ناعمة 0.9 – 1.8 م 21 مم / م
( طفلة – طينية )
و هذا الشكل يوضح امتصاص التربة للماء و شكل البلل
ثالثا : تحديد مصدر المياه و مصدر الطاقة :
تحديد كمية المياه التي يوفرها مصدر المياه ( م3/س ) بواسطة عداد مياه .
تحديد ضغط التشغيل لمصدر المياه ( بار ) .
يجب مراعاة ثلاث عوامل عند التصميم :
أن لا يزيد فقد الضغط في عداد المياه عن 10 % من ضغط المياه الاستاتيكى في مصدر المياه الرئيسي .
أن لا يزيد تصرف المياه في العداد عن 75 % من التصرف الآمن للعداد .
أن لا تزيد السرعة في عداد المياه عن ( 1.5 – 2.3 م/ث ) .
رابعا : اختيار الرشاشات و تحديد أماكنها
رشاشات رزازية ( Spray Heads )
1 – رشاشات للشجيرات
2 – رشاشات رزازية غاطسه
رشاشات دوارة ( Rotary Heads )
1 – رشاشات ترددية
2 – رشاشات دوارة غاطسه تعمل بواسطة التروس .
بابلر و خطوط تنقيط
1 – أنواع ذات نصف قطر = صفر و أنواع ذات نصف قطر صغير
2 – أنواع ذات تصرفات منخفضة ( تنقيط ) .
عند اختيار النوع المناسب للرشاشات يجب اخذ العوامل التالية في الاعتبار :
أنواع الرشاشات التي يطلبها المالك .
أنواع النباتات المطلوب ريها .
حجم و شكل المناطق المراد ريها .
تصرف المياه و الضغط المطلوب .
حالة الطقس مثل الرياح , درجة الحرارة و معدل الترسيب .
نوع التربة و درجة امتصاصها للمياه .
المسافة بين الرشاشات و حساب معدلات الترسيب :
عند اختبار الرشاش معمليا وجد أن المساحة تحت 60 % من نصف قطر الرشاش تم ريها جيدا دون الحاجة إلي ريها من خلال رشاش آخر ( تداخل ) حيث أن المساحة بعد 60 % تقل فيها كمية المياه . لذا يجب وجود تداخل من رشاش آخر حتى تتم عملية الري .
عند تصميم شبكة الري يجب مراعاة أن تكون نسبة التداخل بين الرشاشات 100 %Head – to – Head.
يوجد طريقتان لترتيب الرشاشات بالموقع :
ترتيب على رؤوس مربعات
و يستخدم عندما يكون شكل الموقع مستطيل أو مربع أو به زوايا حادة .
و يستخدم لتقليل تأثير الرياح على الرشاشات و بمكن تقليل المسافات بين الرشاشات في هذه الحالة كآلاتي :
سرعة الرياح المسافة بين الرشاشات
من 0 – 5 كم / س 55 % من القطر
من 6 – 11 كم / س 50 % من القطر
من 12 – 19 كم / س 45 % من القطر
2 – ترتيب على رؤوس مثلثات
و يستخدم عندما يكون الموقع منحنيات أو به زوايا غير معلومة .
لتقليل تأثير الرياح على الرشاشات و بمكن تقليل المسافات بين الرشاشات في هذه الحالة كآلاتي :
سرعة الرياح المسافة بين الرشاشات
من 0 – 5 كم / س 60 % من القطر
من 6 – 11 كم / س 55 % من القطر
من 12 – 19 كم / س 50 % من القطر
حساب معدلات الترسيب
يقاس معدل الترسيب ب مم/س و يمكن استخدام معادلة بسيطة في حسابه :
معدل الترسيب = 1000 × التصرف ( الواقع على مساحة الرشاش )
S × L
حيث 1000 = ثابت تحويل من متر إلي ملليمتر
التصرف = تصرف الرشاش على المساحة التي يخدمها
S = المسافة الطولية بين الرشاشات
L = المسافة العرضية بين الرشاشات
الرشاش الرزازى موديل ( UNI - SPRAY )
الميزات :
• مزود بماسحة مانعة للتسريب ( WIPER SEAL ) لها عمل مزدوج , تتمدد عند ارتفاع ضغط المياه و تحمى الأجزاء الداخلية من أي حبيبات رملية و تضمن الارتفاع الكامل للرشاش.
• مزود بساق مسننة من اسفل تسمح بسهولة ضبط وضعية الرشاش و كذلك تمنع تغير زاوية الرشاش عند بدء عملية الرش .
• الأجزاء الداخلية يمكن فكها بسهولة من أعلى الرشاش للصيانة.
• يتميز بصغر السطح المعرض للرش حيث يجعل الرشاش غير مرئي في المسطحات الخضراء.
• جسم الرشاش صلب يمكن له أن يتحمل ضغوط عالية و حالات الصدمات المتتالية.
• مزود بزنبرك من الستانليس ستيل لمقاومة التآكل .
• الفونيات من نوع ألVAN و هي الآن ملونة يمكن فكها و تنظيفها بسهولة و في حالة تلف الفونية يمكن استبدالها بدلا" من تلف الرشاش باكملة .
• الرشاش يقبل كل فونيات RAIN BIRD ( 79 فوهة مختلفة) .
• يمكن تزويد الرشاش بخاصية أل SAM و هي عبارة عن محبس عدم رجوع و التي بدورها تمنع تسريب المياه (حتى فرق ارتفاع 1.5 م ) من خلال الرشاش عندما يكون في مكان منخفض .
• إمكانية تزويده بجهاز مقاوم للسرقة ANTI-THEIFT
ضمان لمدة 3 سنوات ضد عيوب الصناعة .
مدى التشغيل :
· التباعد: Van 10 من 2.4 – 3 م
Van 12 من 3– 3.7 م
Van 15 من 3.7 – 4.6 م
Van 18 من 4.3 – 5.5 م
الضغط : من 1 – 4.8 بار
الضغط الأمثل للتشغيل : 2 بار
مدى ضبط زاوية الرش: من 0 حتى 360o
المواصفات :
التصرف عند 0 : 0.75 بار أو اكثر 0.11 م3/س ( 0.03 لتر/ث ).
الأبعاد :
فتحة دخول المياه اسفل الرشاش بقطر نصف بوصة .
الارتفاع الكلى للرشاش : US-200 ( 9.6cm )
US-400 ( 15cm )
US-600 ( 21cm )
مواصفات الرشاش الدوار ( موديل 3504 )
يمكن للرشاش أن يخدم دائرة كاملة أو جزء من دائرة , و أن يكون ذو شعاع أحادى الرش , أن يكون ذو صندوق تروس قادر على تغطية _____ م , عند ضغط تشغيل _____ ضغط جوى , و تصرف مياه _____ م3/س
يجب أن يكون الرشاش ذو زاوية رش يمكن ضبطها من 40 o حتى 360o , على أن يتم ضبط الرشاش سواء كان يعمل أو لا يعمل و ذلك باستخدام مفك عادى .
يجب أن يتوفر بالرشاش ماسحة مانعة للتسرب ذات عمل مزدوج , تحكم الساق عند الارتفاع بواسطة ضغط المياه و أيضا" تمنع دخول أي حبيبات صغيرة إلي داخل الرشاش و كذلك تعمل على غسيل الساق من الحبيبات الصغيرة عند الانخفاض .
يجب أن يكون الرشاش مزود بفلتر داخلي ليمنع دخول أي حبيبات بداخل الرشاش وتمنع صندوق التروس من الدوران , و على الفلتر أن يكون سهل الفك و التركيب للتنظيف عند الانسداد.
يجب أن تكون فتحة دخول المياه اسفل الرشاش بقطر نصف بوصة ( قلاووظ داخلي ) .
يجب أن يتوفر بالرشاش زنبرك من مادة الستانلس ستيل لضمان انخفاض الساق
بابلر
الميزات :
يمكن ضبط نصف القطر و التصرف من خلال راس البابلر .
يمكن تنظيف البابلر و ذلك بفك رأس البابلر كليا و تنظيف الفلتر .
مناسب لرى الشجيرات , الاشجار و أحواض الزهور .
يمكن تركيبة باربع طرق مختلفة .
مدى التشغيل :
SXB-Series : من صفر – 49.27 لتر/س .
UXB-Series : من صفر – 132.65 لتر/س .
الضغط : من 1.0 – 2.0 بار .
مواصفات محبس الكهرباء ( موديل DV )
يجب أن يكون المحبس الكهربي الذي يتحكم به عن بعد , به ملف لولبي من النوع الذي يغلق طبيعيا".
يجب أن يكون المحبس قادر على التشغيل عند ضغط لا يقل عن 10.40جوى و ذو تصرف ____ م3/س و فاقد الضغط لا يزيد _____ جوى .
يجب أن يكون جسم المحبس و الغطاء مصنوعان من مادة ال PVC عالي المقاومة للعوامل الجوية
يجب أن يحتوى المحبس على حجاب حاجز قطعة واحدة ( كاوتش ) .
يجب أن يكون بالمحبس فلتر ذو قدرة ترشيحية 90 مش ( 200-ميكرون ) ملحق بقاعدة الملف اللولبي.
يجب أن يحتوى المحبس على الآتي:-
1 – أن يكون المحبس كروى بمقاس 4/3 بوصة أو 1 بوصة .
2 - أن يكون المحبس بمقاس 1 بوصة لصق × لصق .
3 - أن يكون المحبس زاوي بمقاس 1 بوصة .
4 - أن يكون المحبس كروى بمقاس 1 بوصة شحط .
5 - أن يكون المحبس كروى بمقاس 1 بوصة بلاكورين .
6 - أن يكون المحبس كروى بمقاس 1 بوصة لاكور × ضغط .
مواصفات محبس الكهرباء ( موديل DV )
• يجب أن يكون المحبس مصمما" على أن تفك اجزاؤة الداخلية بسهولة , للصيانة و التنظيف , و على جسم الرشاش أن يحتوى على سدادة ( طبة ) للتركيب إما زاوي أو كروى .
• يجب تشغيل المحبس على مصدر كهرباء 0.30 أمبير ( 7.2 فولت ) عند التيار العالي و 0.23 أمبير ( 5.5 فولت ) عند التيار المنخفض.
• يجب أن يكون المحبس قادر على الغلق أو الفتح و ذلك بدوران الملف اللولبي 4/1 لفة .
لوحة التحكم ( موديل ESP )
• بها عدد 2 برنامج مستقلين
• نتيجة 365 يوم.
• باب خارجي.
• بطارية لامكانية برمجة اللوحة قبل التركيب.
• نظام توفير المياه ( WATER BUDGETING) من صفر إلي 200 % و بمعدل زيادة 10 % و التي تجعل الري الموسمي اسهل.
مواصفات التشغيل :
• زمن المحطة: من صفر إلى 99 دقيقة لكل المحطات ( و من صفر إلى 198 دقيقة مع برنامج توفير المياه ) اختيارية و بزيادة 1 دقيقة.
• بداية التشغيل أوتوماتيكيا" : في أي ربع ساعة حتى 3 في اليوم لكل برنامج و حتى 6 لكل يوم باستخدام البرنامج المزدوج.
• جدول البرامج :يمكن الاختيار بين 2 , 3 , 5 أيام ثابتة أو 7 أيام متغيرة
• الكهرباء المطلوبة : 117 فولت +_ 10 % , 60 هرتز ( الموديلات الدولية 230 فولت +_ 50/60 هرتز ).
الكهرباء الخارجة من اللوحة :من 24 - 26.5 فولت , 1.5 أمبير.
• فيوز أوفر لود : 1.25 أمبير
• بطارية تعزيز : 9 فولت نيكل-كادميوم يمكن إعادة شحنها و يمكن استخدامها في برمجة اللوحة قبل تركيبها.
• سعة المحطات : 2 محبس كهرباء لكل محطة + ما ستر فالف.
الأبعاد :
• الطول : 2/1 7 " ( 19.10 سم )
• الارتفاع :8/5 8" ( 22 سم )
• العرض : 2/1 4" ( 11.4 سم )
خامسا : تحديد خطوط المواسير الفرعية و تحديد المحابس
• و يتم ذلك عن طريق تقسيم الموقع إلي قطاعات .
• كل قطاع يكون له محبس خاص به .
• يتم توصيل الرشاشات بالمواسير أما طوليا أو عرضيا ( مواسير فرعية ) .
• يتم ربط هذه المواسير الفرعية بمواسير تحت رئيسية.
• يتم تجميع هذه المحابس بعضها ببعض عن طريق الخط الرئيسي .
سادسا : تحديد أقطار المواسير الفرعية و أقطار المحابس
• يتم تحديد أقطار المواسير الفرعية و ذلك بحساب تصرف الرشاشات على كل ماسورة فرعية .
• يتم تحديد قطر المحبس و ذلك بتجميع تصرف الرشاشات التي يخدمها هذا المحبس .
طريقة حساب أقطار المواسير :
التصرف = السرعة × المساحة
حيث التصرف = تصرف المياه داخل الماسورة ( م3/س )
السرعة = سرعة المياه داخل الماسورة ( 1.5 – 2 م / ث )
المساحة = مساحة مقطع الماسورة ( م2 )
محبس ( G1 ) رشاشات رزازية
12 Pop-up , Sprayer, Van 15
R=4.50 m @ 2.0 Bars , P.R = 48 mm/Hr.
Discharg Full = 0.84 m3/Hr
Three Quarter = 0.63 m3/Hr
Half = 0.42 m3/Hr
Quarter = 0.21 m3/Hr
Then 3Q × 0.21 = 0.63
6H × 0.42 = 2.52
1TQ × 0.63 = 0.63
3 F × 084 = 1.68
5.46 m3/Hr
Since Discharge = Velocity × Area
Q = V × A
Assume V = 2.0 m/Sec
5.46 = 2.0 × π D2
3600 4
D = √ 9.66 × 10-4 m
D = 0.03108 m
D = 31.08 mm = Ø 50 mm ( Sub – main Diameter )
محبس ( G1 ) رشاشات رزازية
Check on Velocity
V = Q / A
V = 5.46 × 4
3.14 × ( 0.05 )2 × 3600
V = 0.77 m / sec < 2.0 m / sec O .K
Since P.R of Spray Head = 48 mm / Hr
P.R of Lawn = 10 mm / Hr
Then Time of Valve Operation = 10 = 0.208333 Hr
48
= 12.5 Min
محبس ( G4 ) رشاشات دوارة
11 Pop-up , Rotor
3504 Rotor
R=8.20 m @ 2.0 Bars ,
Q=0.34 m3/Hr , P.R = 11 mm/Hr
11 Rotor × 0.34 m3/Hr = 3.47 m3/Hr
Since Discharge = Velocity × Area
Q = V × A
Assume V = 2.0 m/Sec
π D2 × 5.46 = 2.0
3600 4
D = √ 9.66 10-4 m
D = 0.02477 m
= 24.77 mm = Ø 32 mm ( Sub – main Diameter )
Size of Solenoid Valve is 1
V = Q / A
V = 3.47 × 4
π ( 0.032 )2 × 3600
V = 1.20 m / sec < 2.0 m / sec O .K
Since P.R of Spray Head = 11 mm / Hr
P.R of Lawn = 10 mm / Hr
Then Time of Valve Operation = 10 = 0.909 Hr
11
= 55 Min
محبس ( G.C1 ) بابلر
48 Xeri - Bubbler
360-SXB
R=0.45 m @ 2.0 Bars ,
Q=48.25 L/Hr
Discharge = 48 Bubbler × 0.05 m3/Hr = 2.40 m3/Hr
Since Discharge = Velocity × Area
Q = V × A
Assume V = 2.0 m/Sec
D = √ 4.2463 × 10-4 m
D = 0.0206 m
= 24.77 mm = Ø 32 mm ( Sub – main Diameter )
Size of Solenoid Valve is 3/4 “
V = Q / A
V = 2.40 × 4
π ( 0.025 )2 × 3600
V = 1.36 m / sec < 2.0 m / sec O .K
Since Discharge of Xeri – Bubbler = 50 L / Hr
Water needed for Shrubs and Trees = 50 L / Hr
Then Time of Valve Operation = 50 = 1 Hr
50 = 60 Min
سابعا : تحديد مكان لوحة التحكم و كابلات الكهرباء
في المشاريع الكبيرة عندما يكون هناك اكثر من لوحة تحكم فى الموقع , يتم وضع هذه اللوحات طبقا لعدة عوامل :-
أولا : يتم وضع لوحة التحكم في مكان يتوسط محابس الكهرباء لتقليل أطوال الكابلات التي تصل محابس الكهرباء بلوحة التحكم .
ثانيا : يتم تقسيم اللوحات إلي مجموعات لتقليل أطوال كابلات القوى المغذية لهذه اللوحات
تحديد مقاس كابلات الكهرباء :
مصدر الكهرباء 220 فولت , 50/60 هرتز .
يتم ربط محابس الكهرباء بلوحة التحكم عن طريق كابلات كهربية ( كابلان أحدهما أرضي و الآخر كهرباء ) , الكابل الأرضي هو الذي يربط كل المحابس ببعضها على التوالي و يتم ربطة باللوحة أما كابل الكهرباء فهو الذي يربط كل محبس على حدي باللوحة .
هذه الكابلات تحمل فلطية قليلة غالبا ما تكون 24 فولت لتشغيل المحابس الكهربية و يجب اتباع الأتي لتحديد مقاس كابلات الكهرباء :
1 – قياس أطوال الكابلات من كل محبس إلي اللوحة .
2 – حساب الطول المكافئ للدائرة الكهربية .
3 - تحديد مقاس الكابل من الجداول الآتية .
| المحبس | G1 | G2 | G3 | G4 | G5 | G6 | G7 | G8 | G.C1 | G.C2 | G.C3 | G.C4 | G.C5 |
| طول الكابل | 31 | 12 | 22 | 40 | 30 | 33 | 36 | 64 | 86 | 88 | 125 | 128 | 131 |
إجمالي طول الكابل الأرضي = 40 + 131 = 171 مترا" 205.20 مترا“
إجمالي أطوال كابل الكهرباء = 826 مترا" 991.20 مترا"
من الجدول
مقاس كابل الكهرباء = 1.5 مم
مقاس كابل الارضى = 1.5 مم
ثامنا“ : اعداد اللوحة النهائية لشبكة الرى و كشف المهمات :
1 – كشف المهمات: