Hỏi đáp

Tưới nhỏ giọt cho cây có múi

Những điểm khác nhau cơ bản giữa ống nhỏ giọt bù áp và không bù áp

ống tưới nhỏ giọt micro dripline của DIG
ống tưới nhỏ giọt micro dripline của DIG

Ống nhỏ giọt bù áp (PC dripline – Preussure compensation) có nghĩa là khi áp suất nước chênh lệch tại các điểm/lỗ nhỏ giọt (emitter) thì lưu lượng giữa các vị trí này vẫn không thay đổi, đảm bảo luôn cho ra 1 lưu lượng như nhau (giả sử là 2l/h) ở mọi điểm/lỗ nhỏ giọt. Sở dĩ có được kết quả như vậy là bởi mỗi lỗ nhỏ giọt có tích hợp một thiết bị đặc biệt đóng vai trò như van điều tiết lưu lượng, khi nước đi qua với các áp suất khác nhau, van sẽ mở với một mức độ duy nhất để chỉ cho 1 lưu lượng đồng nhất qua mỗi mắt này.

Ống nhỏ giọt bù áp thường dày hơn (bề dày thường 0.6mm – 1.0mm) và thường đúc ở dạng tròn.

Ống nhỏ giọt không bù áp (driptape) thường có các điểm nhỏ giọt (emitter) cấu tạo theo kiểu zic zắc để nước rỉ qua mà không có van điều tiết. Tuy nhiên, do cấu tạo đặc biệt cho nên trong một phạm vi chiều dài đường ống (giả sử ống kéo dài 100m), thì lưu lượng nước có thể chỉ chênh lệch giữa điểm đầu và điểm cuối khoảng 5% (một tỉ lệ khá thấp).

Dây tưới nhỏ giọt cho cánh đồng hoa màu trồng theo luống
Dây tưới nhỏ giọt chất lượng cao, giá hợp lý

Ống nhỏ giọt không bù áp thường có độ dày 0.2mm đến 0.6mm, thường đúc ở dạng xẹp.

Vì sự khác nhau này nên giá một mét ống nhỏ giọt có bù áp thường cao hơn khá nhiều lần so với ống nhỏ giọt không bù áp.

Tham khảo các loại ống nhỏ giọt trong tưới nông nghiệp.

Nối ống PE với ống PVC

Hướng dẫn nối ống mềm PE với ống PVC trong hệ thống tưới nhỏ giọt

Trong hệ thống thống tưới nhỏ giọt, thường có hệ thống đường ống chính, ống nhánh PVC và các ống PE  hoặc ống nhỏ giọt.

Có nhiều người hỏi mình cách đấu nối ống mềm PE, ống nhỏ giọt với ống PVC, mình xin viết hướng dẫn như sau: Ống PE thường được nối với với ống PVC thông qua một thiết bị gọi là khởi thủy.

Khởi thủy ống PE, ống nhỏ giọt 16mm
Khởi thủy ống PE, ống nhỏ giọt 16mm
  1. Dụng cụ cần có: Khoan và mũi khoan.
  2. Ống PVC nên sử dụng ống cỡ 27mm trở lên, vì sau khi khoan lỗ trên ống, ống vẫn đảm bảo độ chắc chắn.
  3. Khởi thủy sử dụng để nối ống mềm với ống PVC
  4. Và tất nhiên không thể thiếu được được ống PVC, ống mềm.

Cách làm:

Bước 1: Xác định vị trí lỗ cần khoan

Bước 2: Dùng mũi khoan tương ứng với cỡ ống để khoan lỗ trên ống PVC

Bước 3: Nhét roăng cao su của khởi thủy vào lỗ

Bước 4: Ấn khởi thủy vào roăng cao su

Bước 5: Nối ống PE với đầu còn lại của khởi thủy.

Hướng dẫn nối ống PE với ống PVC qua khởi thủy
Hướng dẫn nối ống PE với ống PVC qua khởi thủy

Bà con cũng có thể kết hợp khởi thủy với van để có thể dễ dàng khóa, mở từng hàng ống tưới. Hình dưới, hoặc tham khảo link sản phẩm Van khởi thủy

Van khởi thủy 16mm
Khởi thủy ống 16mm kết hợp van

Đơn giản hơn, bà con không cần sử dụng tới khoan mà sử dụng đầu nối ống PE 16mm ra ren ngoài 21mm để gắn trực tiếp với hệ thống ống PVC thông qua các thiết bị có ren trong 21 như tê ren trong 21, nối thẳng ren trong 21… Hình dưới.

Nối ống mềm 16mm ra ren ngoài 21mm
Nối ống mềm 16mm ra ren ngoài 21mm

Video dưới mô tả khá chi tiết về cách khoan, lắp một khởi thủy (lưu ý đây là khởi thủy sử dụng cho dây tưới nhỏ giọt dạng dẹp – có khác đôi chút với khởi thủy cho ống PE hoặc dây tưới nhỏ giọt dạng tròn vì nó có thêm nút xiết gia cố)

Tưới phun mưa cánh đồng

Thiết kế hệ thống tưới – Phần 2: Các bước thiết kế hệ thống tưới

 

1 – Tổng quan về thiết kế một hệ thống tưới:

Ngoài phương pháp tưới thủ công, các phương pháp tưới còn lại đều cần được thiết kế, tính toán các thông số cho phù hợp.Nhìn chung, các phương pháp tưới có dùng ống đều có cùng nguyên lý tính toán trên cơ sở môn học cấp thoát nước và thủy lực đường ống, đó là: xác định diện tích tưới, nguồn nước, nhu cầu nước tưới phù hợp với từng loại cây trồng, diện tích, địa hình vùng tưới.Từ các thông số này, ta sẽ tính toán đường kính ống chính, ống phụ, ống nhánh, vận tốc nước chảy trong ống, áp lực nước trong ống; tính toán chiều dài của các loại ống, các chi tiết nối (co, tê, van, lơi vv…), số lượng các bét phun, bét đế chân, ống dẫn đến gốc vv..và cuối cùng là lập bảng tổng hợp số lượng các loại vật tư, tính toán chí ít mua vật tư, tiền công xây lắp vv..

Để thiết kế hệ thống tưới nước cho đồng ruộng, cần quan tâm đến các vấn đề sau:

– Hình dạng vùng tưới như thế nào?

– Diện tích vùng tưới lớn nhỏ ra sao ?

– Số cây cần cung cấp nước tưới trên đồng?

– Nhu cầu nước của loại cây trồng/đơn vị thời gian (lít/ngày).

– Địa hình khu tưới như thế nào?

+ Để xác định hình dáng, diện tích vùng tưới, không có cách nào khác hơn là phải đo đạc.Nếu có điều kiện thì dùng máy toàn đạc điện tử, máy kinh vĩ quang cơ để đo đạc địa chính, địa hình toàn khu đất.Nếu vùng tưới rộng (trên 5 ha), nhất thiết nên thuê các đơn vị tư vấn đo đạc bài bản cả địa chính lẫn địa hình; trong trường hợp diện tích nhỏ (một, vài ha); có thể dùng máy định vị cầm tay (hiện nay rất phổ biến) hoặc cùng lắm dùng thước dây để đo, vẽ lại hình dáng khu đất theo tỷ lệ nhất định, ghi ra kích thước từng cạnh và tính diện tích khu đất, cũng cần xác định mé nào cao, mé nào thấp trong khu đất; chênh cao giữa cạnh này đến cạnh kia là bao nhiêu (mét).

+ Khi đã có “cái nền” là hình dáng, diện tích khu đất, ta bắt đầu phát họa sơ đồ bố trí cây trồng.

2 – thiết kế hệ thống tưới:

a – Xác định lần tưới nhu cầu nước/lần tưới và khả năng cung cấp nước:

Tùy thuộc loại cây trồng, ta xác định lần tưới và nhu cầu nước cho mỗi lần tưới.

Số lần tưới phụ thuộc vào đặc tính của loài cây trồng và khả năng giữa ẩm của đất.Cùng là trồng cây xoài, nhưng trồng trên đất sét, số lần tưới/tháng sẽ ít hơn xoài trồng trên đất cát do đất sét có khả năng giữa nước tốt hơn đất cát.

Ta chỉ cần tính toán gần đúng thông số về lần tưới dùng để tính toán nguồn nước.Trong sản xuất, sẽ dựa vào thực tế đất đai, thời tiết để điều chỉnh số lần tưới cho phù hợp.

Nhu cầu nước/lần tưới là thông số quan trọng để tính toán, thiết kế hệ thống tưới và tính toán nguồn nước.Chuyên ngành thủy lợi có bảng tra nhu cầu nước cho các loại cây trồng/vụ hoặc ngày; tuy nhiên, nông dân cũng có nhiều kinh nghiệm thực tế để xác định nhu cầu nước tưới cho mỗi loại cây trồng.Trong thực tế, nhu cầu nước của cây trồng ít hơn nhiều so với lượng nước ta cung cấp; do vậy mà lượng nước tưới tùy thuộc vào phương pháp tưới.Thông thường nhu cầu nước tưới cho một cây lâu năm/lần tưới giao động từ 5-10 lít (tưới nhỏ giọt); 15-20 lít (tưới phun tia) 30 đến 40 lít nước (tưới rãnh, tưới phun mưa).

Từ xác định được nhu cầu nước của cây cho mỗi lần tưới, số lần tưới/tháng, số tháng cần tưới, ta xác định được nhu cầu nguồn nước tưới.

Ví dụ: ở miền nam, mùa khô bắt đầu từ tháng 11 và kết thúc vào cuối tháng 4 năm sau, như vậy có 5 tháng cần tưới/năm.Tùy theo loại cây trồng và tính chất đất, ta xác định số lần tưới/tháng, ví dụ là 6 lần/tháng (5 ngày tưới 1 lần), và lượng nước cần tưới cho mỗi cây là 20 lít cho 1 lần tưới, ta tính được:

Tổng nhu cầu nước/năm = 5 (tháng) x 6 (lần/tháng) x20 lít (lần tưới/cây) x2.000 (cây/ha) =2.000.000 lít/ha/năm, hoặc 2.000 m3/ha/năm.

Nếu bạn trồng 3 ha, nhu cầu nước thực tế để tưới cho cho cả mùa khô là 6.000 m3, như vậy, nếu trữ nước trong hồ, thì dung tích hồ phải dự trữ từ 7.000-8.000 m3  (bao gồm cả lượng nước bốc hơi, hao hụt khác); còn nếu khoang, đào giếng để lấy nước tưới, sau khi hoàn thành, người ta cũng xác định được khả năng cung cấp nước của giếng để bạn tiện tính toán số lượng giếng phải khoang/đào cho phù hợp.

Nếu đồng ruộng gần kênh thủy lợi hoặc có suối nước chảy quanh năm thì việc tính toán nguồn nước là không cần thiết.

b – Phân chia khu tưới:

Nếu bạn chỉ tưới cho 1 ha trở lại thì chỉ là 1 khu tưới; nhưng nếu diện tích tưới lớn hơn phải phân chia vùng tưới thành nhiều khu tưới.Theo kinh nghiệm, một khu tưới có diện tích khoảng 1 ha trở lại là phù hợp.Nếu chia khu tưới quá lớn, hoặc có tham vọng tưới 1 lần cả hàng chục, hàng trăm ha, khi đó, công suất máy bơm và đường kính ống dẫn nước chính sẽ tăng lên rất lớn – > không có hiệu quả kinh tế.Cách tốt nhất là tưới lần lượt từng khu tưới, mỗi khu tưới rộng khoảng 1 ha, thời gian tưới mỗi khu khoảng 1-2 giờ là đẹp.

Khi phân chia khu tưới, bạn phải lên bản vẽ thể hiện rõ hình dáng, diện tích từng khu tưới, kích thước các cạnh của khu tưới, vẽ các hàng cây và chiều dài mỗi hàng cây, từ đây ta sẽ tính được số lượng cây trồng trong mỗi khu tưới; tính ra đường kính, chiều dài của đường ống chính.

Ví dụ: vùng tưới trên 3 ha, được chia thành 3 khu tưới.Loài cây trồng là cây chuối được trồng hàng cách hàng 2,5 m, cây cách cây 2 m, mật độ trồng 2.000 cây/ha.

– Tính toán đường ống chính:

Đường ống chính tải nước tưới đến từng khu tưới và cho cả vùng tưới, do đó, ta phải tính toán được chiều dài và đường kính ống phù hợp và cả áp lực để chọn loại ống phù hợp (lớn quá sinh thừa – tốn tiền vô ích, ống nhỏ quá không cung cấp đủ nước cho khu tưới, ống dõm quá sẽ bị xé vỡ -> tốn kém…) .

Ngoài ra, ta cần tính vị trí lắp đặt đường ống chính và chuyển họa nó lên bản vẽ.Thông thường nếu khu tưới có địa hình thấp dần thì ta bố trí đường ống chính đi theo cạnh có cao độ lớn nhất của khu tưới, nhờ đó khi xả nước ra khỏi đường ống chính, nước sẽ có khuynh hướng chảy từ nơi cao đến nơi thấp – > có lợi về năng lượng.

Nếu đất tương đối bằng phẳng hoặc gợn sóng nhô cao ở giữa đồng đất thì nên bố trí đường ống chạy dọc theo các đỉnh cao xuyên qua đồng đất để chia nước tưới về hai phía.

+ Tính chiều dài đường ống chính:

Dùng thước kẻ ly đo tổng chiều dài đường ống chính trên bản vẽ, nhân với tỷ lệ bản vẽ để xác định tổng chiều dài thực của đường ống chính.(Nếu bạn biết sử dụng máy vi tính và phần mềm AutoCAD hoặc các phần mềm chuyên dùng thì việc” vẽ vời” này dễ như trở bàn tay).

+ Tính toán đường kính của đường ống chính:

Để tính toán được kích thước của đường ống chính ta cần xác định tổng nhu cầu nước tưới cho một lần tưới cho khu tưới lớn nhất của vùng tưới.

Căn cứ vào chiều dài của mỗi hàng ta tính được số cây/hàng bằng công thức:

Số cây/hàng= chiều dài hàng chia cự ly trồng (cây cách cây) +1

Ví dụ: chiều dài hàng thứ nhất là 102m, cự ly trồng 2m/cây; số lượng cây trồng trên hàng là: 102/2=51 +1= 52 cây.

Cứ thế ta tính số lượng cây trên từng hàng của khu tưới, cộng tất cả số cây trồng trong mỗi khu tưới lại.Ở đây lấy ví dụ: khu tưới 1 trồng 2.102 cây; khu tưới 2 trồng 1.956 cây; khu tưới 3 trồng 2.473 cây; tổng số cây trồng trong vùng tưới là: 2.102 +1.956 +2.473=6.531 cây.

Ta thấy: số cây lớn nhất của 1 trong 3 khu tưới là 2.473 cây.Đây là thông số được chọn để tính toán đường kính ống chính; vì với phương pháp tưới luân phiên cho từng khu tưới, khi đã tưới được cho khu tưới có số lượng cây nhiều nhất thì đương nhiên sẽ tưới thoải mái cho các khu tưới có số lượng cây ít hơn.

Trong ngành nước có công thức thông dụng để tính toán đường kính ống như sau:

Q=S.v

Với:

Q: lưu lượng dòng nước chảy qua ống (m3/s).

S: tiết diện đường ống = R2 *Pi (R là bán kính đường ống, Pi=3,1416)

v: Vận tốc nước chảy trong ống (m/s).

Công thức trên được viết lại như sau:

thiet-ke-he-thong-tuoi__

R: bán kính ống dẫn; Pi: hằng số Pi=3,1416, v: vận tốc nước chảy trong ống.Vì 3,14/4=0,785 nên ta có thể thay vào viết công thức tính đường kính ống dẫn:

thiet-ke-he-thong-tuoi_

Ví dụ cụ thể:

Trở lại với 3 khu tưới nói trên, khu tưới có số lượng cây trồng nhiều nhất là khu tưới 3 với 2.473 cây; ta tính được nhu cầu nước cho lần lần tưới cho khu tưới 3:

2.473 cây x 20 l lít/cây        =54.860 lít hoặc 54,86 m3

Giả sử, ta muốn hệ thống tưới cho khu tưới khoảng 2 giờ thì tưới xong, ta sẽ tính được lưu lượng nước chảy trong ống = 54,85/7.200 =0,007619 m3/s (vì 1 giờ có 3.600 giây, tính ra 2 giờ =7.200 giây).

Vận tốc nước chảy trong ống theo quy phạm không được vượt quá 3m/s (vận tốc nước chảy trong ống quá lớn sẽ xé vở đường ống, nhưng vận tốc nưóc chảy quá nhỏ thì đường kính ống phải lớn -> tốn kém); trong hệ thống tưới nông nghiệp ta thường chọn vận tốc chảy trong ống từ 0,5 đến 1 m/s.Vận tốc kinh nghiệm thường áp dụng là 1m/s.

Với Q=0,007619, và vận tốc nước chảy trong ống là 1m/s; thay vào công thức trên ta tính được đường kính ống chính:

thiet-ke-he-thong-tuoi

Với kết quả này, ta có thể chọn đường kính ống chính =90mm.

Giả sử bạn đang tồn kho loại ống PVC loại có D=60 mm, bạn có thể vận dụng công thức trên tính toán ngược lại, với giả thuyết: nếu sử dụng ống PVC có D=60mm thì vận tốc nước chảy trong ống là bao nhiêu và thời gian tưới cho khu tưới 3 là bao lâu?

Nhìn chung, quan hệ giữa đường kính ống, vận tốc nước chảy trong ống và thời gian tưới là bài toán kinh tế, người thiết kế phải cân nhắc sao cho lợi ích kinh tế mang lại cho chủ đầu tư là tối ưu nhất.

+ Xác định công suất và chọn máy bơm:

Các máy bơm thông thường cở 1,5 HP thường có công suất (ghi trên nhãn) là từ 15-36 m3/giờ.Nhìn chung, loại máy bơm có cùng công suất tiêu thụ điện năng, nếu công suất bơm thấp thì có khả năng đưa nước lên cao hơn và ngược lại.

Căn cứ vào chiều cao cột nước (tính từ đáy giếng hoặc đáy hồ – nơi đặt đầu Pin, đến nơi nước bơm lên cao nhất trên đồng ruộng) để chọn loại máy bơm phù hợp.

Như bài toán cụ thể trên đây, nếu cột nước <5 m, ta có thể chọn máy bơm loại 1,5 HP; công suất tưới từ 25-35 m3/giờ là phù hợp; vì khi sử dụng trong thực tế, ta có thể điều chỉnh tăng, giảm thời gian tưới chút ít để trượng nước tưới đảm bảo yêu cầu của mình.Nếu cột nước tưới cao hơn và khu tưới không lớn ta chọn máy bơm có công suất nhỏ hơn và ngược lại.

d – Tính toán đường ống nhánh, đường ống thứ cấp:

Một đường ống chính sẽ có nhiều đường ống nhánh mỗi đường ống nhánh xuất phát từ đường ống chính mang nước tưới cho 1 vùng diện tích trong khu tưới.Trong thiết kế, ta cần phân bổ vùng tưới của các đường ống nhánh gần bằng nhau để có đường ống nhánh tương đối đồng đều về đường kính.

Đường ống thứ cấp là đường ống đi xuyên qua sát hàng cây, mang nước tưới đến cho các cây trồng có trong hàng.

Các thông số cần tính toán đối với đường ống nhánh cũng là xác định chiều dài đường ống và đường kính ống.Phương pháp tính toán chiều dài đường ống và đường kính ống cũng giống như tính toán ở trường hợp đường ống chính: dùng thước kẻ ly đo chiều dài trên bản vẽ rồi nhân với tỷ lệ bản vẽ; tính toán đường kính ống bằng cách xác định số cây cần tưới mà đường ống nhánh đó phụ trách, từ đó tính ra lưu lượng nước chảy trong ống; vận tốc nước chảy trong ống vẫn chọn là 1 m/s.Tùy theo diện tích mà ống nhánh đó tưới đến, ta sẽ tính ra đường ống nhánh có các kích cở khác nhau (ra đến số lẻ); sau đó, ta làm tròn số cho phù hợp với đường kính quy chuẩn có bán ngoài thị trường (các cở ống 16,21,27,32 mm vv).

Việc đo vẽ, tính toán bằng phương pháp thủ công chỉ nên áp dụng khi khu tưới có diện tích nhỏ và hình dáng khu đất tương đối đơn giản, ít góc cạnh (hình chữ nhật, hình vuông, hình thang vv…) .Đối với vùng tưới có diện tích lớn, để việc tính toán được đảm bảo chính xác, thông thường ta phải sử dụng các phần mềm đồ họa chuyên dùng để lập bản vẽ, xác định chiều dài của các tuyến ống và dùng phần mềm excel để tính toán đường kính ống chính, ống nhánh và ống thứ cấp.

Trong ngành cấp thoát nước, người ta còn tính toán hao hụt năng lượng dẫn đến giảm áp lực nước do các co, cút, van, chỗ ống cong..tác động vào.Tuy nhiên, đây là bài viết cho nông dân nên chúng tôi giản lược và bỏ qua những tác động đó, coi như đây là bài toán gần đúng, và thực tế có thể áp dụng trong việc thiết kế hệ thống tưới cở nhỏ mà không bị ảnh hưởng gì lớn và có thể tự điều chỉnh được (ví dụ: có thể tăng thời gian tưới lên chút ít để bù vào sai số do tính toán).

– Chọn phương pháp tưới nào?

thiet-ke-he-thong-tuoi___

1: hồ chứa, 2 van tổng của đường ống chính, 3: đường ống chính, 4: đường ống nhánh; 5: đường ống thứ cấp (ống phân phối) – thường đi theo đường bình độ.

Nếu diện tích khu tưới nhỏ, có thể không dùng ống nhánh mà gắn thẳng ống phân phối vào ống chính.

Đối với phương pháp tưới tràn, các ống nhánh 4 được thay bằng mương, rãnh; các ống cấp 5 được thay bằng mương thứ cấp.

Với các phương pháp tưới nêu trên, theo chúng tôi, người nông dân rất hạn hẹp ta về vốn đầu tư, đặc biệt là giai đoạn đầu khởi sự kiến thiết cơ bản, có hàng chục thứ phải chỉ tiêu, do đó mà chọn ra mô hình tưới nào phù hợp nhất, vừa với túi tiền của chủ đầu tư là điều cần suy xét, tính toán.Sau này, khi có thu hoạch, ta có thể cải tiến, bổ sung để hệ thống tưới hoàn chỉnh.

Theo đó, nếu quá khó khăn về vốn, và điều kiện địa hình cho phép (khu tưới bằng phẳng hoặcốc độ nghiêng tương đối đồng đều) bà con nên chọn mô hình tưới rãnh, vì mô hình này chỉ cần đầu tư máy bơm, đường ống chính là đủ, các đường ống nhánh, đường ống thứ cấp được thay bằng mương rãnh nhỏ nên không tốn tiền mua ống.Tuy nhiên, Mô hình tưới rãnh sẽ không thể áp dụng khi khu đệm có địa hình lồi lõm, bị chia cắt mạnh.

Nếu không áp dụng được mô hình tưới rãnh, bà con nên chọn mô hình tưới phun tia; lợi thế của mô hình này là toàn bộ đường ống chính, đường ống nhánh, đường ống thứ cấp đều là ống PVC nên có thể dẫn nước đi qua những nơi mặt đất lồi lõm, ít hao hụt nước tưới và sử dụng ổn định.

Khi áp dụng mô hình tưới rãnh, cần tính toán tương đối chính xác chiều dài, đường kính của các loại ống dẫn và lựa chọn vật liệu, phương pháp thi công phù hợp.

Trong tất cả các phương pháp  tưới có dùng máy bơm, bà con có thể  sử dụng  bộ hẹn giờ/bộ đếm giờ (timer) gắn vào ổ điện để canh giờ cho máy tự động bật lên và tưới theo thời gian định trước, sau khi  tưới đủ thời gian  quy định, timer sẽ tự động cúp điện, như vậy ta không cần làm gì cả mà vẫn tưới nước  được cho cây trồng.

3 – Vật liệu sử dụng trong xây dựng hệ thống tưới :

Hiện nay, trên thị trường có bán rất nhiều loại vật liệu sử dụng cho việc cung cấp nước tưới nông nghiệp, từ các loại ống mềm, ống cứng PVC, HDPV, ống kim loại vv, với kích thước, chủng loại, giá cả khác nhau.

Vì bài viết này chủ yếu phục vụ cho nông dân nghèo nên chúng tôi khuyến cáo:

Bà con nên dùng ống PVC Bình Minh, Đạt Hòa phối hợp với các loại ống PVC nông nghiệp (còn gọi là ống tổ hợp), ống PE đen

Đối với đường ống chính, nhất thiết nên chọn mua ống loại tốt và có thông số chịu lực cao nhất (thường ống dày 2,8-3mm, độ chịu lưkc 8 bar trở lên), vì đường ống chính khi làm việc phải chịu aplc rất cao.

Đối với đường ống nhánh và đường ống thứ cấp ta có thể sử dụng ống nhựa tổ hợp.Loại ống này chuyên dùng cho nông nghiệp, có hình dáng, màu sắc và đường kính quy chuẩn tương tự như ống PVC dùng cho cấp nước sinh hoạt, nhưng được pha nhiều bột đá nên rẻ tiền hơn nhiều (30-50%) so với ống chính phẩm.Loại ống này thường hay bị lỗ mọt, nhưng dễ dàng khắc phục bằng cách dùng khâu nối, hoặc nêu không, cho nước chảy ra từ lỗ mọt cũng góp phần cung cấp nước cho cây trồng.

thiet-ke-he-thong-tuoi____

Trong trường hợp quá khó khăn, bà con có thể đặt mua loại ống PE đen (ống dẹp nhựa mềm) để làm đường ống nhánh hoặc ống thứ cấp.Loại ống này được làm bằng nhựa dẽo và mềm như túi nilon, được cuộn thành bành gần bằng bánh xe đạp (xem hình 2a), và đặc biệt là giá bán rất rẻ (loại có đường kính 32 mm khoảng 1.000 đồng/m, ống D=27 mm rẻ hơn).

Từ đường ống thứ cấp, để đưa nước vào gốc cây, có loại bét chân và ống nhựa 3-4mm màu đen.Ta dùng khoang điện (có loại khoang chạy pin để thi công trên đồng ruộng) khoan lỗ có kích thước bằng với bét chân, cắm vào ống PVC, sau đó nhét ống nhựa dẽo vào.Ống thứ cấp được chôn sâu khoảng 5-10 cm sát hàng cây, chỉ“lòi” lên ống nhựa dẽo đen khỏi mặt đất ngay tại gốc cây để cung cấp nước tưới (xem hình 2b).

Các loại ống và phụ kiện ngành nước loại rẻ tiền này được bán nhiều ở chợ Kim Biên (TPHCM) (chú ý: có loại ống dẽo tương tự do Trung Quốc sản xuất, nhưng đã được đục lỗ sẵn khoảng 3 dm/lỗ; loại ống này chỉ dùng tưới rau, tưới cỏ, không phù hợp để làm đường ống nhánh và đường ống thứ cấp).

ST

Theo: Võ Đình Tiến- Thanlongvietnam.com

Thiết bị châm phân tự động

Hỏi đáp về thiết bị châm phân tự động (Venturi)

Bộ phân phân, chất dinh dưỡng cho hệ thống tưới tự động
Bộ phân phân, chất dinh dưỡng cho hệ thống tưới tự động

Nhà Bè Agri xin chia sẻ tới quý bà con nông dân một số câu hỏi và trả lời phổ biến liên quan tới Thiết bị châm phân tự động.

Qua chia sẻ này bà con có thể hiểu rõ hơn về thiết bị châm phân, cách sử dụng, bảo vệ hệ thống tưới của mình.

Để chia sẻ thêm cũng như có những câu hỏi khác, xin quý bà con gửi thư về Nhà Bè Agri hoặc email: nhabeagri@gmail.com

Xin chân thành cảm ơn quý bà con. Chúc bà con một vụ mùa bội thu.

[su_spoiler title=”1. Thiết bị châm phân tự động là gì”]Là thiết bị giúp đưa phân bón, thuốc, hóa chất, chất dinh dưỡng trực tiếp và hòa tan vào nguồn nước tưới sau đó cung cấp cho vùng cần tưới.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”2. Tôi có thể sử dụng bộ châm phân để cung cấp thuốc diệt côn trùng, diệt cỏ, hóa chất…”]Có thể, thiết bị châm phân có thể sử dụng cho mọi loại hóa chất, phân bón. Vui lòng đọc kỹ hướng dẫn sử dụng thuốc ghi trên bao bì sản phẩm đặc biệt về liều lượng sử dụng. Bởi phân, hóa chất cần được pha trộn với tỉ lệ nhất định.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”3. Tôi sử dụng phân hữu cơ pha loãng, và không thể biết rằng thiết bị châm phân đã hoạt động hay chưa, phân đã được đưa vào hệ thống hay chưa?”]Việc phân được đưa vào hệ thống với một lưu lượng nhỏ, có thể chúng ra rất khó phát hiện rằng thiết bị đã đưa phân vào hệ thống hay chưa. Chúng ta có thể sử dụng một ít phẩm màu (thực phẩm) hòa chung với phân để dễ phát hiện hơn. Nếu bộ châm phân vẫn chưa hoạt động thì hãy kiểm tra các van, hoặc có thể tắt bơm và khởi động lại.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”4. Có cần phải vệ sinh thiết bị sau khi tưới phân không?”]Luôn vệ sinh thiết bị châm phân cũng như xả nước để vệ sinh hệ thống đường ống để bảo dưỡng hệ thống. Đặc biệt là sau khi tưới phân hữu cơ.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”5. Có dùng được phân hữu cơ trong hệ thống tưới nhỏ giọt thông qua thiết bị châm phân tự động không?”]Dùng bình thường.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”6. Tôi nên tìm mua thiết bị châm phân nào?”]Thiết bị châm phân cần độ chính xác, dễ sử dụng, kích cỡ của thiết bị là những yếu tố quan trọng để lựa chọn. Bà con có thể tham khảo một số loại thiết bị châm phân tại đây.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”7. Van của thiết bị châm phân đã mở, nhưng không phân không được hút lên, trong khi nước tưới vẫn qua Venturi. Tôi phải làm sao?
“] Nếu sau vài phút, vẫn không thấy phân lên, hãy đóng van trong giây lát và mở van trở lại. Khi mở lại, nước từ hệ thống sẽ chảy xuống bình phân, điều chỉnh van để cân đối áp suất, sau đó phân sẽ từ từ được hút ngược lên hệ thống. Quá trình này có thể kéo dài một hoặc hơn một phút. Hãy chắc chắn, nước phân trong bình phải ngập hết đầu hút. Nếu phân có màu sẽ dễ dàng quan sát hơn, và nên sử dụng dây hút không màu.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”8. Phân có loãng hơn trong quá trình tưới không?”]Phân sẽ được hút từ phía dưới đáy bình lên trước để đảm bảo có thể hút được hết bình. Tuy nhiên nước phân dưới đáy thường đặc hơn phía trên. Nên nếu có thể hãy đảo đều phân trong quá trình tưới.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”9. Tôi có thể sử dụng phân, chất dinh dưỡng dạng khô không?”]Phân, chất dinh dưỡng cần được hòa tan hoàn toàn với nước trước khi sử dụng.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”10. Tôi có cần sử dụng van chống chảy ngược cho bộ châm phân không?”]Có, chúng ta nên sử dụng thiết bị van chống chảy ngược để bảo vệ nguồn nước vì nhiều trường hợp nước phân sẽ chảy ngược lại đầu nguồn nước cấp. Đặc biệt nếu chúng ta sử dụng nước tưới chung với nguồn nước sinh hoạt.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”11. Tôi có thể sử dụng axit, chất ăn da, chất ăn mòn với thiết bị châm phân hay không?”]Axit, chất ăn da, chất mài mòn không nên dùng với bộ châm phân, tuy nhiên trong những trường hợp cụ thể, bạn có thể tham khảo ý kiến từ nhà sản xuất.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”12. Tôi có cần sử dụng đầu lọc ở đầu hút của thiết bị châm phân không?”]Rất cần, thông thường bạn nên sử dụng đầu lọc tối thiểu 120 mesh, một số đầu nhỏ giọt, dây nhỏ giọt có thể yêu cầu lọc lên đến 150 hoặc 200mesh.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”13. Tôi có thể sử dụng phân cá để tưới qua bộ châm phân?”]Không. Chỉ sử dụng phân đã hòa tan hoàn toàn trong hệ thống tưới nhỏ giọt. Phân chưa được hòa tan hoàn toàn nên tưới, bón bằng tay trong khu vực thấm nước của đầu nhỏ giọt để tránh tắc nghẽn.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”14. Tôi có nên tưới xúc rửa trước và sau khi bón phân?”]Có. Sử dụng nước sạch tưới trong khoảng thời gian 1/3 so với tổng thời gian dự kiến tưới, sau đó tưới phân 1/3 thời gian, và cuối cùng súc rửa 1/3 thời gian. Cách tưới này làm đất ẩm trước khi tưới phân, giúp phân ngấm trong đất tốt hơn, và rửa đường ống khi kết thúc tưới.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”15. Phân hữu cơ dễ gây tắc nghẽn cho dây tưới nhỏ giọt?”]Đúng vậy. Dây tưới nhỏ giọt có những khe nước rất nhỏ đi uốn khúc lên xuống và rỉ từ từ giống như hệ thống mạch máu. Trong trường hợp cần bón phân hữu cơ qua ống nhỏ giọt, hãy sử dụng loại ống mỏng, giá rẻ để có thể thay ống mới mà không tốn nhiều chi phí.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”16. Tôi nên sử dụng loại phân nào để bón qua châm phân tự động”]Phân nước hoặc phân có thể hòa tan hoàn toàn được trong nước[/su_spoiler]

Đầu tưới nhỏ giọt bù áp

Hỏi đáp về đầu tưới nhỏ giọt

Các câu hỏi thường gặp liên quan tới đầu tưới nhỏ giọt.

[su_spoiler title=”1. Đầu tưới nhỏ giọt bù áp là gì?”]Đầu tưới nhỏ giọt bù áp là thiết bị dùng đề cung cấp một lượng nước ổn định tại các mức áp suất khác nhau đến vùng cần tưới.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”2. Có nên chôn đầu tưới nhỏ giọt dưới đất?”]Đầu tưới nhỏ giọt nên đặt nổi trên mặt đất, hoặc để dưới lớp phủ nhẹ. Đầu nhỏ giọt nên hướng lên phía trên theo chiều thẳng đứng. Khi đầu tưới đặt âm dưới đất sẽ dễ bị tắc nghẹt do khi dừng tưới có thể sẽ có một lượng bùn thâm nhập vào trong đầu tưới[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”3. Làm gì khi thay thế đầu nhỏ giọt bằng nút bít, vẫn còn hiện tượng rò rỉ?”]Đôi khi nút bít không giải quyết được triệt để hiện tượng rò rỉ. Vậy hãy cắt ống và sử dụng nối thẳng để nối ống lại.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”4. Nguyên nhận dẫn đến hiện tượng tắc nghẽn trong tưới nhỏ giọt”]Hầu hết hiện tượng tắc nghẽn trong đầu nhỏ giọt là do cặn bẩn, cáu, rác, rong rêu, bùn đất, hạt cát hay bất kỳ vật thể nào lần trong nước tưới. Chúng tôi khuyến cáo bà con nên sử dụng bộ lọc nước cho mọi hệ thống tưới nhỏ giọt. Và nhớ vệ sinh màng lọc theo định kỳ.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”5. Nghĩa của từ bù áp”]Bù áp có chữ viết tắt là PC (Pressure compensation). Một đầu tưới bù áp được tích hợp sẵn thiết bị điều chỉnh lưu lượng. Đầu tưới bù áp cung cấp một lượng nước như nhau cho dù áp suất nước ở các đầu tưới có chênh lệnh, hay có sự khác biệt về chiều cao giữa các đầu tưới[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”6. Cách xử lý khi đầu tưới bị nghẹt”]Nước có nhiều vôi, nước cứng, hoặc cặn nhỏ vẫn có thể gây hiện tượng nghẹ trong ống, đầu nhỏ giọt cho dù đã được xử lý qua lọc. Cách nhanh và đơn giản nhất là thay thế bằng đầu tưới khác.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”7. Cách khắc phục khi có hiện tượng rò rỉ, hoặc không muốn tưới tại vị trí hiện tại nữa.”]Trước hết cần xác định xem nước rỉ ra tự chân béc tưới hay do đầu nhỏ giọt bị hỏng. Nếu do lỗ cắm quá lớn, hoặc đầu tưới bị hỏng, hãy tháo đầu tưới ra một cách cẩn thận và dùng nút bít đầu để bít lại.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”8. Tôi có thể thay thế hoặc sửa chữa khi đầu tưới bị lỗi không?”]Thông thường thì đầu tưới nhỏ giọt bù áp không thể sửa chữa. Khi đầu tưới bị lỗi như rò rỉ hay tắc nghẽn, chúng ta nên thay thế. Một số loại đầu tưới có khả năng vệ sinh được.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”9. Đầu tưới nhỏ giọt thường hoạt động ở áp suất bao nhiêu”]Mỗi loại đầu tưới sẽ có những yêu cầu áp suất hoạt động khác nhau. Vui lòng kiểm tra với nhà sản xuất/nhà cung cấp trước khi mua sản phẩm. Tuy nhiên, thông thường các đầu tưới nhỏ giọt hoạt động tốt tại mức áp dưới 1.0-1.5bar, đầu tưới bù áp có thể hoạt động tại áp suất dưới 0.7 bar.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”10. Mỗi dây dẫn có thể gắn được bao nhiêu đầu tưới nhỏ giọt?”]Câu trả lời còn phụ thuộc vào cỡ ống và lưu lượng của mỗi đầu nhỏ giọt. Một đường ống 20mm có thể dẫn được lưu lượng lên tới 900l/h. Giả sử bạn chọn loại đầu nhỏ giọt 4 lít/giờ, thì số đầu nhỏ giọt có thể gắn trên đường ống này là 900l/h : 4l/h = 255 đầu.[/su_spoiler]

[su_spoiler title=”11. Sự khác biệt giữa đầu nhỏ giọt có bù áp (PC dripper) và không bù áp? “]Đầu nhỏ giọt không bù áp có giá thấp hơn nhưng chúng hoạt động phụ thuộc nhiều vào áp suất, khi áp suất thấp ->> lưu lượng ra thấp hơn, áp suất cao ->> lưu lượng lớn hơn. Đầu nhỏ giọt bù áp duy trì lượng nước không đổi khi có chênh lệch áp suất.[/su_spoiler]

Câu hỏi 5: Nên chọn hình thức tưới phun mưa hay tưới nhỏ giọt

Q&A. 5: Nên chọn hình thức tưới phun mưa hay tưới nhỏ giọt

Đây là câu hỏi chúng tôi nhận được khá nhiều từ bà con nông dân. Chúng tôi xin trả lời như sau:

Để chọn được phương pháp tưới tự động, trước hết phải căn cứ vào đặc điểm, yêu cầu tưới của từng loại cây trồng; căn cứ vào tình hình thực tế về nguồn nước; Yếu tố chi phí đầu tư; Yếu tố kỹ thuật & quản lý hệ thống tưới; Các đặc thù khác…

Tưới phun mưa phủ đều toàn phần
Tưới phun mưa nước phủ đều

Tưới nhỏ giọt
Tưới nhỏ giọt nước tập trung 1 chỗ

A). Đối với đặc điểm từng loại cây trồng

Trên thực tế, bà con đều biết, tất cả các loại cây trồng đều cần tưới nước, và hãy tưởng tượng đang nắng hạn mà gặp cơn mưa thì coi như đó là có lộc trời cho. Khi cây cối đang khát nước, độ ẩm giảm xuống 50-60% vào mùa khô, khi chúng đang phải co mình đề chống chọi với nhiệt độ lên tới 35-400C… đêm hôm đó ông trời cho chúng ta một cơn mưa, sáng hôm sau chúng ta sẽ thấy mùa màng như đã lột xác, xanh tươi, hoa chồi đua nhau phát triển….

Về cơ bản cây trồng ngoài cần lượng nước đầy đủ cấp cho hệ thống rễ để nuôi cây, thì yếu tố quan trọng nữa là một lượng nước cấp lên trên bề mặt lá, hoa, trái giúp cây quang hợp tốt hơn, và hơn nữa, cây trồng phát triển rất tốt nếu có một vùng khí hậu lý tưởng về nhiệt độ, độ ẩm….

Lấy ví dụ với tưới cho cây tiêu: Cây tiêu ngoài hệ thống rễ dưới lòng đất, còn có hệ thống rễ chằng chịt bám trên trụ tiêu, và hệ thống lá to bản… đơn giản chúng ta đều biết cây hồ tiêu nên áp dụng tưới nhỏ giọt hay phun mưa…

Tuy nhiên, cũng có những loại cây trồng thích hợp với phương pháp tưới nhỏ giọt như hoa trồng trong chậu, một số loại cây dây leo trồng trong nhà lưới nhà kính như dưa, bí, hoặc một số loại cây trồng có thân cao mà hệ thống tưới phun mưa khó áp dụng như tưới cây cao su trưởng thành…

B). Căn cứ vào nguồn nước

Về cơ bản, cả hai phương pháp tưới phun mưa và nhỏ giọt đều giúp nhà đầu tư tiết kiệm đáng kể nguồn nước bởi cả hai phương pháp này đều xác định được lưu lượng tưới, thời gian tưới vừa đủ cho cây trồng.

Tuy nhiên, trong những trường hợp nguồn nước rất khan hiếm, người sử dụng sẽ phải tính toán để cắt giảm một phần nhu cầu của cây trồng. Cụ thể cây trồng cần có nước tiếp cho bộ rễ; tưới lên lá, trái; và tưới làm mát môi trường xung quanh. Vậy trong trường hợp nguồn nước rất khan hiếm thì ưu tiên số một là cấp nước cho bộ rễ, khi đó hệ thống tưới nhỏ giọt cần được ưu tiên.

Để tiết kiệm nước, điện, trước khi đầu tư dự án, chúng ta cần xác định chính xác nhu cầu lưu lượng 1 lần tưới là bao nhiêu (tính theo mm/giờ, hoặc m3/giờ/ha), chu kỳ tưới là bao nhiêu ngày 1 lần, từ đó yêu cầu đơn vị tư vấn, cung cấp thiết bị đưa ra các chỉ số đầu ra của hệ thống tưới và xác định thời gian, lưu lượng tưới tối ưu.

C). Căn cứ vào khả năng đầu tư

Hệ thống tưới phun mưa thường gồm bộ cấp nước (máy bơm), hệ thống ống dẫn, và đầu béc tưới. Nước được phân phối đồng đều – thường là trên 85% đến ~100% trên mọi vị trí của diện tích tưới. Chi phí không phụ thuộc vào khoảng cách giữa các cây, số gốc cây trên 1 đơn vị diện tích và thường ổn định cho mọi loại cây trồng (thường dao động khoảng 30-40tri/ha đối với cây công nghiệp, và 50-70tri/ha đối với rau, hoa trong nhà lưới, nhà kính – số tham khảo, tổng hợp)

Đối với hệ thống tưới nhỏ giọt, hệ thống thường gồm bộ cấp nước, hệ thống lọc, đường dây mềm dẫn nước, và các đầu tưới nhỏ giọt. Chi phí của hệ thống tưới nhỏ giọt phụ thuộc rất nhiều vào số lượng cây trồng trên 1 đơn vị diện tích. Khi cây trồng càng dày, chi phí càng lớn. Một số dự án trồng mía trước đây sử dụng biện pháp tưới nhỏ giọt và chi phí đầu tư lên tới 100tri/ha; ngược lại nếu tưới cao su với khoảng cách khoảng 7m x 7m (hàng cách hàng 7m, cây cách cây 7m) thì chi phí chỉ khoảng 20tri/ha.

Một yếu tố nữa cần xem xét trong vấn đề đầu tư, tưới phun mưa thường hệ thống bền lên tới 10 năm – 20 năm, trong khi đó tuổi thọ của hệ thống tưới nhỏ giọt chỉ khoảng 2-5 năm. Do đó, chu kỳ đầu tư của hệ thống tưới nhỏ giọt cao gấp 4-5 lần so với tưới phun mưa. Chúng ta nên tính toán tổng đầu tư cho 1 đơn vị diện tích, trong 1 thời gian 10-20 năm.

STT Nội dung Đầu tư ban đầu 3 năm đầu 6 năm 9 năm Chi phí sau 10 năm
1 Tưới nhỏ giọt 40tri/ha – 40tri 40tri 120tri
2 Tưới phun mưa 40tri/ha – – – 40tri
Giả sử chi phí đầu tư ban đầu ngang nhau
Không tính đến chi phí vận hành
Độ bền tưới nhỏ giọt là 3 năm
Độ bền tưới phun mưa là 10 năm
Vậy sau 10 năm, tổng chi phí đầu tư cho 1ha theo phương pháp nhỏ giọt là 120 triệu, theo phương pháp tưới phun mưa là 40 triệu

D). Căn cứ vào yếu tố kỹ thuật, trình độ quản lý hệ thống tưới.

Bởi tính chất hai phương pháp khác nhau, trong khi hệ thống tưới nhỏ giọt cần phải dùng hệ thống lọc nước, đảm bảo nước không có cặn, không có hạt phù sa… thì tưới phun mưa với các đầu tưới lớn nên phù hợp với mọi nguồn nước.

Vì các đầu tưới nhỏ giọt rất nhỏ nên dễ dẫn đến tình trạng tắc nghẽn, bên cạnh đó hệ thống đường ống mềm dễ bị tác động hư hỏng bởi yếu tố ngoại cảnh làm cỏ làm đứt dây, bị hư hỏng do quá trình canh tác hay do côn trùng gặp nhấm… do đó với những dự án tưới quy mô lớn cần một lượng lao động thường xuyên đi kiểm tra.

Trong khi đó tưới phun mưa thường ít gặp trở ngại, hư hỏng, sửa chữa hơn trong quá trình vận hành, quản lý.

E). Một số loại cây trồng đặc thù

Đối với một số cây trồng, và quy mô đặc thù, ví dụ bà con trồng mía, mì… vì đây là những loại cây trồng có giá trị kinh tế không cao, cánh đồng thường rộng lớn, xa nhà, thường không có nguồn điện nên thường bà con không đủ khả năng cho cả hai phương pháp tưới trên.

Với chi phí 30tri/ha cho tưới phun mưa, 70-100tri/ha tưới nhỏ giọt thì bà con không thể đầu tư.

Trên thực tế, phương pháp tưới phun mưa di động đang được áp dùng và giải quyết được nhiều vấn đề: cây trồng có tưới, chi phí đầu tư rất thấp (chỉ khoảng 5-7tri/ha), kết hợp giữa thủ công và tự động nên không bị dư thừa lao động tại địa phương…

Câu hỏi 4: Chọn cỡ ống cho hệ thống tưới

Chọn cỡ ống phù hợp có ý nghĩa rất lớn cả về mặt kỹ thuật và kinh tế. Vậy, thế nào là một cỡ ống tối ưu.

Tôi lấy giả sử, một máy bơm đẩy được khoảng 20m3/giờ. Vậy nên chọn cỡ ống 34mm, hay cỡ 90mm, nếu ống 34 thì sao, và ngược lại ống 90mm thì sao. Trước hết chúng ta hãy hình dung, giống như tương quan giữa số lượng phương tiện giao thông và độ rộng của con đường. Giả sử có khoảng 100,000 lượt phương tiện lưu thông trên 1km mỗi giờ, nếu lòng đường 4m, chắc chắn ùn tắc sẽ diễn ra, và ngược lại, cũng với lượng xe trên, lưu thông trên đường 10 làn, mỗi làn 4m thì chắc chắn sẽ không có ùn tắc nhưng rõ ràng chi phí đầu tư 10 làn x 4m mỗi làn sẽ rất lớn.

Về lý thuyết, và cả trên thực tế, cỡ ống nước, chiều dài đường ống, lưu lượng, và tổn thất áp có quan hệ tỉ lệ với nhau. Tôi giả sử trên cùng một chất liệu đường ống là nhựa PVC chẳng hạn.

Cỡ ống càng lớn ==>> tổn thất áp suất càng ít.

Chiều dài càng lớn ==>> tổn thất càng lớn.

Lưu lượng càng lớn ==>> tổn thất áp càng lớn.

Vậy, rõ ràng cỡ ống ảnh hưởng trực tiếp tới tổn thất áp suất, và trong trường hợp đại lượng chiều dài ống, lưu lượng nước không đổi, thì cỡ ống càng lớn, tổn thất áp suất sẽ càng nhỏ, ngược lại, cỡ ống càng nhỏ, tổn thất càng lớn. Vấn đề ở đây, chúng ta phải chọn ra được cỡ ống cho là tối ưu. Và cỡ này cân đối được giữa tỉ lệ mất áp cũng như chi phí đầu tư.

Theo tính toán, với giả thuyết trên, 20m3/giờ, cỡ ống được khuyến khích lựa chọn là 68mm. Vậy ta có thể lựa chọn cỡ ống ngoài thực tế là 60mm hoặc 90mm (vì thực tế không có cỡ 68mm).

Lưu ý: theo công thức thì các chỉ số đều là đường kính trong của ống nhưng thực tế, các hãng công bố đường kính lại lấy chỉ số đường kính ngoài.

Nhưng vì độ dày thành ống không quá lớn nên ta vẫn có thể cân nhắc chọn cỡ ống là tiệm cận trên, hoặc dưới với cỡ ống tối ưu. Để chọn cỡ ống tối ưu, các nhà kỹ thuật thường sử dụng phần mềm chuyên dụng để tính toán. Nhà bè agri cũng sử dụng bộ phần mềm của Washington State University.

Dưới đây là bảng tra cỡ ống tối ưu và gợi ý lựa chọn căn cứ vào lưu lượng nước của hệ thống tưới. Bà con có thể tham khảo thêm trong trường hợp cần thiết bằng cách liên hệ với bộ phận kỹ thuật Nhà Bè Agri theo đường dây 0123 9 23 08 79.

Lưu lượng Lưu lượng Cỡ ống tối ưu* Tổn áp trên 100m Tiệm cận trên Tổn áp trên 100m Tiệm cận dưới Tổn áp trên 100m
(m3/h) (l/giây) mm bar mm bar mm bar
5 1.389 34 1.31 – – – –
10 2.778 49 0.72 – – – –
15 4.167 60 0.48 – – – –
20 5.556 68 0.32 60 0.82 90 0.11
25 6.944 76 0.28 60 1.24 90 0.17
30 8.333 83 0.31 60 1.74 90 0.24
35 9.722 90 0.23 – – – –
40 11.111 96 0.21 90 0.41 114 0.13
45 12.500 102 0.20 90 0.51 114 0.16
50 13.889 108 0.18 90 0.62 114 0.20
Căn cứ vào bảng trên, bà con có thể tính toán tương đối chính xác tổn thất trên toàn hệ ống của mình dựa vào lưu lượng, cỡ ống và độ dài. Lưu ý, chọn cỡ quá lớn dẫn đến tình trạng lãng phí trong đầu tư ban đầu. Ngược lại đầu tư cỡ ống quá nhỏ dẫn đến mất áp lớn, và ảnh hưởng tới hiệu quả hoạt động của hệ thống tưới tự động, đồng thời sẽ làm tăng chi phí hoạt động của hệ thống, đặc biệt chi phí năng lượng. Trong một số trường hợp phải lựa chọn giữa tiệm cận trên và dưới, bà con có thể cân nhắc chọn cỡ ống tô đỏ.

Bà con tham khảo thêm bài viết Lựa chọn đường ống cho hệ thống tưới

Câu hỏi 2: Mô hình lắp đặt béc và khoảng cách giữa các béc

1. Theo TCVN 9170-2012 về yêu cầu kỹ thuật tưới bằng phương pháp phun mưa, tùy thuộc vào điều kiện thực tế người dùng có thể lắp hệ thống tưới tự động bằng béc tưới theo 4 mô hình:

a). Sơ đồ bố trí kiểu hình tam giác

b). Mô hình bố trí kiểu hình vuông

c). Sơ đồ bố trí kiểu hình chữ nhật

d). Sơ đồ bố trí kiểu hình bình hành

 

Mo hinh Bo tri bec tuoi

Trên thực tế, phổ biến nhất là mô hình hình tam giác và hình vuông. Khi lắp đặt theo mô hình này, thường sẽ cho độ đồng đều cao, đồng thời cũng dễ lắp đặt và phù hợp với hầu hết các mô hình trồng cây hiện nay.

2. Về khoảng cách giữa các béc tưới.

Khoảng cách cũng được xác định theo mô hình, và thường được hiểu theo hai cách cơ bản là tưới chạm đầu và tưới phủ chân.

a). Tưới chạm đầu: phạm vi tưới của béc này vừa chạm tới phạm vi tưới của béc kia (xem hình trên).

Theo phương pháp này, giả sử khoảng cách giữa các béc là D, bán kính là R.

Theo mô hình tam giác: D = 1.73xR

Theo mô hình hình vuông: D = √2xR = 1.4xR

Theo phương pháp này chi phí đầu tư sẽ thấp, vì khoảng cách giữa các béc được đặt xa ở mức tối đa. Giả sử 1 béc Nelson R33 có bán kính 15m, vậy nếu lắp theo mô hình tam giác, khoảng cách giữa các béc liền kề là D = 1.73 x 15m = 25m.

Ngược lại, trong trường hợp có gió, công suất máy bơm yếu, không đủ áp suất… rất dễ xảy ra tình trạng tưới bị lỏi, nhiều chỗ giao nhau sẽ không có nước.

Bên cạnh đó, nhiều loại béc thường rất ít nước, hoặc thậm chí không có nước ở vị trí chân béc, nên tưới sẽ không đồng đều.

Nên ta có thể áp dụng theo cách tưới phủ chân.

b). Tưới phủ chân: phạm vi tưới (bán kính tưới) của béc này phủ tới chân của béc khác, D = R.

Với phương pháp này, độ đồng đều rất cao. Thường khoảng 83 – 90%.

Ứng dụng phần mềm Overlap tại Nhà Bè Agri

Bên cạnh đó, trong trường hợp có gió, hoặc điện áp thấp, không đủ áp suất… hệ thống tưới vẫn đảm bảo tưới đều ở mọi vị trí.

Tuy nhiên, phương án này thường có chi phí cao hơn.

Bà con tham khảo mô hình thiết kế hình tam giác, khoảng cách béc tưới phủ chân.

Để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả, chúng tôi thường áp dụng lắp đặt khoảng cách béc D = R.

Với khoảng cách này độ đồng đều thường trên 80%.

Dưới đây là bảng thông số thể hiện quan hệ bán kính, khoảng cách và các chỉ số đầu ra của hệ thống:

STTLoại bécBán kính
(m)
Khoảng cách
(m)
 Độ đồng đều 
(%) 
Lưu lượng
 (mm/giờ)
Lưu lượng
(m3/giờ/ha)
Áp suất thí nghiệm
(bar)
1Nelson R33 – xanh*15.515                    84.07.2372.33.45
2Nelson R33 – nâu14.515                    76.07.1271.22.41
3Nelson R2000WF – vàng12.813                    89.26.0260.24.14
4Nelson R2000WF – nâu13.713                    83.07.3573.54.14
5Nelson R2000 – vàng10.110                    93.54.5445.43.79
6Nelson R10TG – đen8.88                    87.513.06130.62.76
7Nelson S10 – đen6.76                    96.018.23182.32.76
8Nelson R5 – xanh5.55                    87.03.0930.91.72

Câu hỏi 3: Xác định thời gian tưới (số giờ tưới) hợp lý

Thực tế rất nhiều trong số bà con chúng ta tưới nước, bằng bất kỳ hình thức nào cũng đều xác định thời gian tưới theo cảm tính, và thường là tưới dư nước. Đã có nhiều bài phản ánh về lãng phí trong tưới cà phê.

Đối với mỗi loại cây trồng, chúng ta đều có thể tham khảo, xác định lượng nước tưới phù hợp cho mỗi lần, và xác định chu kỳ tưới.

Giả sử đối với cây Cà Phê, trung bình mỗi cây cần lượng nước 400-500 lít/lần tưới, trung bình chu kỳ tưới 10-15 ngày tưới 1 lần.

Hay đối với cây mía, yêu cầu lưu lượng nước mỗi lần tưới là 30mm (tương đương 300m3/ha), chu kỳ tưới lại là 12-15 ngày.

Từ yêu cầu lượng nước của cây trồng kết hợp với các chỉ tiêu lưu lượng của hệ thống, chúng ta có thể tính toán được thời gian tưới phù hợp.

Giả sử, bà con sử dung béc Nelson R33 họng nâu tưới cho cây mía. Theo tính toán của Nhà Bè Agri, với cách sắp đặt béc theo mô hình tam giác, khoảng cách béc các béc 15m, tại áp suất 2.41 bar, hệ thống sẽ đạt được 7.12mm/giờ.

Căn cứ vào yêu cầu của cây mía là 30mm/lần tưới, vậy thời gian tưới tối thiểu là: 30/7 = 4.3 giờ (làm tròn 4 tiếng rưỡi).

Tương tự, nếu sử dụng  béc tưới Nelson R33 họng xanh tưới cà phê, cũng với cách bố trí như trên, mỗi giờ hệ thống tưới được 7.23mm (hay 72.3 m3/ha/giờ tưới). Giả sử mỗi héc bà con trồng 1,000 cây cà phê, tương ứng với lượng nước yêu cầu (quy đổi): 1,000 cây x 400 lít/cây = 400,000 lít/ha = 400m3/ha/lần tưới. Vậy số giờ cần tưới được xác định: 400m3 72.3m3 = 5.5 giờ

 

Có một lưu ý: trong quá trình tưới, vì hạt nước xé rất tơi, nên sẽ có một lượng nước bốc hơi, nên bà con có thể tưới bổ sung thêm mỗi lần từ 30 phút đến 1 tiếng.

Bà con cũng lưu ý, đối với tưới dí, tưới tràn, lượng nước cấp từ máy bơm ra là rất nhiều, nhưng vì với 1 lượng nước lớn, bơm trực tiếp vào gốc, nên đất không thể thẩm thấu kịp, dẫn đến tình trạng tạo vũng, và có thể tràn nước ra ngoài, gây lãng phí. Bà con tham khảo thêm bài viết về tác dụng của phương pháp tưới phun mưa.

Bà con tham khảo bảng tính lưu lượng đầu ra đối với từng loại béc theo đường link. Hoặc liên hệ bộ phận kỹ thuật Nhà Bè Agri 0123 9 23 08 79 để được tư vấn chi tiết.

Chọn máy bơm cho hệ thống tưới nông nghiệp tự động

Việc lựa chon công suất máy bơm là yếu tố hết sức quan trọng, nó đảm bảo cung cấp cho hệ thống tưới đủ lưu lượng, đủ áp suất và tiết kiệm chi phí trong quá trình vận hành.

Để chọn máy bơm, thường chúng ta phải căn cứ vào một số yếu tố chính sau đây:

1). Lưu lượng cần tưới: giả sử chúng ta tưới Hồ tiêu diện tích 1ha bằng béc tưới Nelson R33 – họng xanh, khoảng các béc 15mx15m. Một héc có thể chia thành 4 lần tưới, mỗi lần 2,5 sào (2.500m2).  Theo tính toán của Nhà Bè Agri, lưu lượng tưới cho 1ha trên 1 giờ là 72m3. Vậy 2,5 sào cần lưu lượng tương ứng 18m3/giờ.

2). Áp suất nước: Mọi thiết bị tưới đều cần một mức áp suất nhất định để có thể hoạt động. Giả sử béc Nelson R33 nói trên cần cung cấp mức áp suất 3.5bar để hoạt động tối ưu. Đồng thời tổn thất áp suất(*) trên hệ thống đường ống là 0,25bar. Vậy máy bơm cần tạo ra áp suất: 3,5bar + 0.25bar = 3.75 bar (tương đương cột áp 37.5m).

Từ 2 phân tích trên, chúng ta cần chọn máy bơm có công suất đủ lớn để bơm tạo áp suất 3.75 bar tại lưu lượng hoạt động 18m3/giờ.

Giả thuyết thêm rằng, máy bơm hoạt động ở mức 75% công suất thiết kế.

Theo tính toán của chúng tôi, bà con nên chon máy bơm có công suất lớn hơn 5HP.

Tuy nhiên phân tích ở trên là chưa đủ bởi còn phụ thuộc vào các yếu tố dưới đây:

3). Nguồn điện: Nếu là nguồn điện 1 pha (nguồn điện ta sử dụng cho sinh hoạt hàng ngày) thì có thể chỉ chạy được máy bơm tối đa 3HP. Có một số bơm hỏa tiễn nhập khẩu có thể đạt 10HP chạy điện 1 pha.

4). Loại máy bơm: Hiện có nhiều loại bơm như bơm Hỏa tiễn, bơm ngang, bơm trục đứng… căn cứ vào yêu cầu về lưu lượng, cột áp (áp suất) ở mục 1). và  2). sau đó tra biểu đồ hoạt động của máy bơm để từ đó chọn công suất máy bơm phù hợp.

5). Ngược lại, trường hợp máy bơm dầu, hoặc máy bơm không có chỉ số kỹ thuật (có thể máy tự cuốn, máy cuốn lại…): bà con có thể dò ngược bằng cách sử dụng kết hợp đồng hồ đo lưu lượng và đồng hồ đo áp suất. Cách dò:

Đằng sau đồng hồ đo lưu lượng bà con lắp một van xả nước để điều chỉnh mức xả khác nhau. Trước đồng hồ lưu lượng đặt đồng hồ đo áp suất.

Trong quá trình điều chỉnh van xả nước, bà con quan sát kim đồng hồ đo áp suất. Khi đồng hồ đo áp chỉ vạch 3.75bar thì dừng lại, sau đó quan sát đồng hồ đo lưu lượng và xác định xem 1 giờ bơm được bao nhiêu m3, từ đó xác định được máy bơm sẽ chạy được bao nhiêu béc, bao nhiêu diện tích.

Ngoài ra, bà con có thể liên hệ với Nhà Bè Agri để tính toán và lựa chọn máy bơm dựa vào những đặc thù riêng của mỗi trường hợp.

Chúng tôi luôn khuyến khích bà con lắp đồng hồ đo áp suất cho hệ thống tưới của mình.

 

(*) Tổn thất áp suất: trong quá trình nước lưu chuyển trong thành ống sẽ gây ra một phần áp lực nước bị mất đi gọi là tổn thất áp. Tổn thất áp ít hay nhiều phụ thuộc vào nhiều yếu tố: chiều dài của hệ thống ống dẫn – ống càng dài tổn thất càng lớn; độ nghiêng của hệ thống ống – ống càng dốc lên tổn thất càng lớn; chất liệu ống dẫn – ống càng trơn tổn thất càng ít; cỡ ống – ống càng lớn tổn thất càng ít; lưu lượng nước – lưu lượng lớn tổn thất nhiều.