تقرير عن اهم مبادئ تصميم شبكات الرى

تقرير عن اهم مبادئ تصميم شبكات الرى
تقرير عن اهم مبادئ تصميم شبكات الرى



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 = &Oslash; 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 = &Oslash; 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

جزااااك الله خيرا.. على هذا المجهود الرائــع..
بــارك الله فيــك على الموضـــوع ..
الى الأمـــام..
لاتبـخل عليــنا بجـــديــدك..
و تقـبل مروريـ..
تحياتي..

موضوع في قمة الخيااال
طرحت فابدعت
دمت ودام عطائك

يعطيك الف الف عافيه

موضوع رااائع

وجهود أروع

تسلم الايادي موضوع جميل الف شكر علي المجهود