Основные факторы надежности капельных систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Основные факторы надежности капельных систем

А.Д. Ахмедов - д-р техн. наук, профессор;

А.А. Темерев - аспирант; Е.Ю. Галиуллина - аспирантка ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия», г. Волгоград, Россия

Аннотация

Рассматриваемая особенность и надёжность систем капельного орошения. Анализируются объективные и субъективные факторы вызывающие отказ элементов систем капельного орошения.

The features and reliability of drip irrigation systems. Objective and subjective factors causing failure of elements of drip irrigation systems.

При эксплуатации оросительной системы ее основные элементы подвергаются воздействию различных факторов. Влияние этих факторов проявляется в виде отклонений параметров системы от расчетных значений. Эти отклонения иногда могут быть настолько значительными, что дальнейшая эксплуатация системы становится невозможной.

Для оценки эксплуатационных качеств систем капельного орошения, наряду с традиционными показателями необходимо иметь представление о количественной характеристике надежности. Она должна быть установлена и рассчитана на основе анализа поведения основных параметров системы при ее эксплуатации. Для того, чтобы оценить надежность всей системы необходимо предварительно оценить надежность каждого из элементов системы. В нашем случае это могут быть насосная установка, регулирующие элементы (фильтры, счетчик воды, предохранительные клапаны и т. д.), распределительная сеть (трубопроводы, шланги и соединения) и увлажнительная сеть (увлажнители) [1…3].

Обобщая вышеизложенное, можно отметить, что надёжность (работоспособность) системы капельного орошения зависит от надежности составляющих её узлов и элементов, их количество очень тесно связано с площадью и местом (в подкомандной или вне командной зоне источника орошения) расположения системы.

Схема факторов, вызывающих отказы элементов системы

В условиях эксплуатации на надёжность (работоспособность) элементов систем капельного орошения, как и других оросительных систем, могут влиять различные факторы, которые делятся на объективные и субъективные. Учитывая особенность капельного орошения, нами составлена схема факторов, вызывающих отказы элементов оросительной системы (см. рис.).

Известно, что бесперебойная работа всякой системы гарантируется небесконечно. В результате длительной эксплуатации системы отдельные её элементы стареют и изнашиваются, что может быть причинами её отказа. К таким элементам можно отнести отдельные элементы насосной станции, запорно-регулирующие элементы распределительно-поливной сети и др.

В факторе режим работы учитывается периодичность работы системы. Частое включение и выключение насосных агрегатов нежелательно. При этом может возникнуть отказ как пускателя, так и электродвигателя. Поэтому при назначении сроков и норм поливов необходимо учитывать этот фактор.

Фактор размещения учитывает состав и размещение элементов системы в зависимости от места расположения её по отношению к источникам орошения. При расположении орошаемого участка ниже отметки источника, нет необходимости в строительстве насосной установки или насосной станции и напорного трубопровода. В этом случае в голове системы капельного орошения устанавливается авторегулятор постоянного расхода и забирается необходимое количество воды. В случае расположения орошаемого участка выше отметки источника орошения для подкачки воды на нужную отметку требуется строить насосный агрегат или насосную станцию, напорный трубопровод и напорный бассейн. В этом случае количество элементов комплектующих систем увеличивается, и естественно может увеличиться количество отказов элементов системы.

Из объективных факторов, сгруппированных в подгруппе, действие окружающей среды на работоспособность элементов системы капельного орошения наиболее отрицательно действуют такие факторы как влажность, температура, запылённость, биологические и механические. Так, повышенная влажность может отрицательно влияет на сварные соединения полиэтиленовых труб. Высокая или низкая температура воздуха, или же чрезмерное её изменение уменьшит срок службы поливных трубопроводов при их расположении над поверхностью земли. Для запыленности воздуха характерна скорость ветра 4…5 м/с и выше.

Запыленность воздуха может снижать надёжность таких элементов, как система контрольно-измерительных приборов, автоматика насосной станции и т.д. Она также отрицательно может влиять на работоспособность микроводовыпусков, так как при сильном ветре, в периоды между поливами, появляется вероятность попадания частицы грунта или пыли в их отверстия и засорения ими.

Ввиду того, что микроводовыпуски работают с перерывами на полив, характер их отказа проявляется по-разному. Если в период проведения поливов они отказываются в результате попадания в их водовыпускное отверстие механической примеси, что учитывается в механическом факторе, то в период между поливами отдельные их виды могут отказывать из-за действия паукообразных клещей. Это будет учитываться в биологическом факторе. Кроме того, здесь также учитывается действие насекомых и грызунов. Они особо опасны для полиэтиленовых элементов системы.

Все перечисленные объективные и субъективные факторы носят условный характер, но их учет поможет дальнейшему улучшению конструкций элементов системы капельное орошения и повышению их надёжности.

В итоге полученные результаты исследования дают полное основание считать капельное орошение одним из наиболее прогрессивных способов полива. Применение его позволяет: значительно экономить водные, трудовые, энергетические ресурсы; не только автоматизировать процесс полива, но и управлять режимом влажности почвы; повышать производительность труда при возделывании культур; создавать благоприятные условия для жизнедеятельности полезных почвенных бактерий; регулировать воздушно-тепловой режим почвы; повышать количественные и качественные показатели урожайности.

надёжность капельный орошение эксплуатационный

Библиографический список

1. Ахмедов А.Д. Оптимизация основных параметров систем внутрипочвенного орошения. Научное обеспечение национального проекта «Развитие АПК»: материалы научно-практической конференции. - Волгоград: Волгогр. гос. с-х акад. 2008. С.116-118.

2. Ахмедов А.Д. Особенности влияния напора на распределение влаги в зависимости от времени. /Проблемы и тенденции устойчивого развития аграрной сферы: материалы международной научно-практической конференции. - Волгоград: ВГСХА «Нива», 2008. Т. 2. С. 81-85.

3. Токар А.И. Гидравлическая надежность капельниц. Рекомендации по внедрению техники и технологии производства в области мелиорации и сельского хозяйств. /Сб. науч. трудов. - Равно, 1984. С.9-13.

Размещено на Allbest.ru