Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)
9-10. szám - Dr. Lipták Ferenc: Fagyvédelmi szórófejek
443 Hidrológiai Közlöny 1973. 9—10. sz. Fagy védelmi szórófejek Dr. LIPTÁK FERENC* 1. Bevezetés A Budapesti Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási Tanszéke a Mezőgazdasági és Élelmezésügyi Minisztérium Műszaki Fejlesztési Főosztálya megbízása alapján 19G!)-ben tanulmányt készített a fagy védelmi esőztetés néhány kérdéséről. Ezek a következők voltak: az öntözőberendezések tervezésének alapelvei és alapadatai (Dobos Alajos); a fagy védelmi szórófejek (Lipták Ferenc); a meglevő öntözőberendezések felhasználási lehetősége fagy védelmi öntözésre (Dobos A.—Liptúk F.); meteorológiai viszonyok elemzése (Vas Károly) és a fagykárok nagyságának vizsgálata (Bognár Károly) Bács-Kiskun megyében [1]. A szakvéleményben foglalt alapelveket a megbízó elfogadta és így kiindulási alapul szolgáltak a témához kapcsolódó kísérletek megkezdéséhez, valamint a kutatásban érdekelt intézmények együttműködésének kialakításához. A tanulmány e kísérletek körébe tartozó egyik témakörrel foglalkozik és ismerteti annak néhány eredményét. 2. A lágy védelmi szórófejekkel szemben támasztott követelmények A fagy védelmi szórófejekkel szemben igen nagyok az igények. Kis csapadékintenzitást (zöldségkertészeteknél —2,5 mm/ó, szőlőnél, gyümölcsösnél i%2,5—3,5 mm/ó) kell biztosítani, igen finom cseppekkel, a lehető legegyenletesebb permeteloszlással. Az egyenletes permeteloszlást az egész öntözött területre — a szórófejek kötési módját, az egyes szórófejek által öntözött területek átfedését is figyelembevéve — kell értelmezni. Az említett adatok a hazánkban gyakran előforduló tavaszi fagyok (—2— —6 °C) esetére érvényesek. Fagyvédelemre egysugárcsöves, kis fúvókaátmérőjű (d= 3—5 mm) szórófejet alkalmaznak, általában háromszöges kötésben, a jó porlasztás érdekében :— a nyári öntözéseknél alkalmazottnál nagyobb —- H= 35—50 m-es nyomással. A védendő területen az öntözés folytonosságának biztosítása érdekében a szórófej körülfordulási ideje 1—1,5 percnél ne legyen nagyobb, és irodalmi adatok szerint a lengőkar fordulatonként 200—300szor üssön bele a vízsugárba. A növényzetre az igen kis intenzitással és cseppnagysággal kiadagolt víz ráfagy és ezáltal a növényi részek gyakorlatilag jégburokba kerülnek. A jégburokba zárt virágok és egyéb növényi részek külső levegőhőmérsékletre való lehűlését a jégburokra hulló és hozzá fagyó vízcseppek felszabaduló fagyási hője akadályozza meg. 3. Üzemi kísérletek A Vízgazdálkodási és Vízépítési Intézet szórófejbemérő és minősítő állomásán, majd üzemi körülmények között a Kertészeti Kutató Intézettel (Ger* Budapesti Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási és Vízépítési Intézet. Budapest. gely István) közösen kísérleteket végeztünk különféle szórófejekkel, elsősorban a működési biztonság megfigyelésére [2, 3], ezekből néhány részlet: A magyar műanyag KME—2 szórófej fősugárcsövét lezártuk, segédsugárcsövébe kis (4,5 és 5 mm-es) fúvókát helyeztünk és így a szórófej egysugárcsővel működött. A törzsre, sugárcsövekre és a lengőkarra — magának a fúvókának és a lengőkar kanálrészének kivételével, amelyet közvetlenül ért a + 2 °C-os vízsugár — a rácsapódó víz egy része ráfagyott, a jégréteg vastagodott és az öntözés elkezdése után (—4 °C levegőhőmérsékletnél) 1—2 órán belül leálltak a szórófejek. A sugárcsőre és a lengőkarra ráfagyó jég miatt nem tudott a kanál beütni a vízsugárba. Az új műanyag Tisza—I szórófejjel is hasonló tapasztalatunk volt. Ezt az üzemzavart az okozza, hogy a műanyag nem vezeti a hőt (úgy mint a fém), a sugárcső külső felülete nem veszi át a víz hőmérsékletét. A fém szórófejek átveszik a víz hőmérsékletét, s helyes kialakításuk esetén üzembiztosan működnek. Meg kell azonban jegyezni, hogy nem minden, egyébként hidraulikai és mezőgazdasági szempontból megfelelő fém szórófej alkalmas fagyvédekezésre. Ha pl. a lengőkart működtető rugó nincs védőkupakkal ellátva, a rugó közé fagyó víz szintén megbéníthatja a lengőkar működését, vagy ha a lengőkar kanálrészével ellenkező vége túl hosszú, s kedvezőtlen állású, arra a víz ráfagy, a lengőkar súlya ezért fokozatosan nő, így a forgássebesség ós a fordulatonkénti ütésszám jelentősen változik. A fagyvédelmi öntözésre tehát az igényeknek megfelelően kialakított szórófejek — fagyvédelmi szórófejek — szükségesek. Decemberben —4,5 °C-os léghőmérsékletnél elkezdett méréssorozatnál 4,6 mm-es fúvókával, II = 35 in nyomással Q = 0,38 l/s vizet adtunk ki, a víz hőmérséklete a mérőállomás szívótartályában + 8 °C volt, a szórófej 55 s alatt fordult körbe, a lengőkar percenkénti ütésszáma 240 volt. A mérőpályára (a szórófejtől sugárirányban) 4 m-től 14 m-ig méterenként csapadékfelfogó edényt állítottunk, az i [mm/ó] mérésére, s a felfogó edények 7. ábra. A KME-2 szórófej i—11 jelleggörbéje és a jégburok alatti hőmérséklet R — 4— 7 4 m között Puc. 1. XapaKmepHaH Kpueaii i-R HacadKa KME-2 u meMnepamypa nod jiedoewM nonpoeoM na ducmanifiiii R — 4—14 M Abb. 7. Kennkurve i — R des Regners KME-2 und, die Temperatur unter der Eisdecke zwischen R 4 — 14