Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)

5. szám - Dr. Pálfai Imre: Beépített esőztető berendezések optimális szórófej-kötésének meghatározása

Hidrológiai Közlöny 1976. 5. sz. 208 Beépített esőztető berendezések optimális szórófej-kötésének meghatározása Dr. P Ä L F A I IMRE* 1. Bevezetés Az öntözési munka termelékenységének a fokozása egyre kisebb élőmunka igényű öntözőberendezések kialakítását teszi szükségessé. Ilyen szempontból az egyik legjobb típus a teljesen beépített csőhálózatú (röviden: beépített) esőztető berendezés [24]. E berendezésekkel az automatikus üzem is célszerűen megvalósítható. A beépített esőztető berendezések szélesebb körű elterjedésének jelenleg még nagy akadálya a magas beruházási költség. A magas költség nemcsak a berendezés jellegéből fakad, hanem gyakran abból is, hogy megfelelő tervezési irányélvek és méretezési eljárások hiányában nem a legjobb megoldásokat alkalmazzák. A beruházási, de az üzemeltetési költség szempontjából is döntő jelentőségű a csőhálózat kialakítása, mely alapvetően a szórófejek teljesítményének és — ezzel összefüggésben — a kötésméreteknek a megválasztásától függ. A beépített esőztető berendezések gazdaságos kialakításához tehát mindenekelőtt ismerni kell azt a szórófejkötést, amely mellett a felmerülő költségek a legkedvezőbben alakulnak. A felvetett kérdéssel eddig Vinokur [28] foglalkozott a legbehatóbban, aki 30—150 hektár nagyságú beépített esőztető berendezéseket vizsgált különböző (20— 100 m) hatósugarú szórófejekkel, négyzetes és háromszöges kötésben. Megállapította, hogy a csőhálózat beruházási költsége a szórófejek „egyedi" üzemeltetési módja esetén a 89—90 m hatósugarú (64—81 l/s vízszállítású,) „soros" üzemeltetésnél pedig a 90—100 m hatósugarú (81—108 l/s vízszállítású) szórófejek alkalmazásával a legkisebb. Mivel ezekben az esetekben a csőhálózat teljes egészében acél csövekből építendő, gyakorlati felhasználásra a 60 m hatósugarú szórófejeket javasolja. Megállapítja továbbá, hogy a négyzetes kötéshez viszonyítva a háromszöges kötés 6%-os költségmegtakarítást eredményez. Vinokur vizsgálatsorozatában a szórófej-jellemzők közötti összefüggésekben olyan közelítéseket használt, amelyek következtében a kisebb teljesítményű szórófejek tartományában indokolatlanul nagy csapadókintenzitás (30 mm/h), s így magas beruházási költség adódott. Vizsgálataiban az üzemeltetési költséget figyelmen kívül hagyta, a szivattyútelep emelőmagasságának megválasztásáról pedig nem tesz említést. Vlahova [29] 4 hektáros területen öt féle négyszöges szórófej-kötést vizsgált 18 mX 18 m-től 30 m X 36 m-ig, de csak az utolsó rendű vezetékeket hasonlította össze, á beruházási ós az üzemeltetési költség alapján. A csőhálózatban megengedett nyomásveszteséget minden változatnál egységesen 10 m-re vette fel. Vizsgálatai szerint leggazdaságosabb a 18 m X 24 m-es változat, ámelynél az összköltség 7,5%-kal kevesebb, mint a bolgár gyakorlatban legelterjedtebben alkalmazott 24 m X 30 m-es kötésnél. Ardemagni [1] támrendszerre szerelt állandó csőhálózatú esőztető berendezéseket vizsgálva megállapítja, hogy a 12 mX 15 m-es szórófej-kötés helyett a 18 mX 25 m-es kötés alkalmazása •— nagyobb üzemi nyomású és hatósugarú szórófejekkel — sokkal gazdaságosabb. * Alsótiszavidéki Vízügyi Igazgatóság, Szeged. Degan, Gini ós Dal Zotto [4] a beépített esőztető berendezések tervezésével kapcsolatban megemlítik, hogy gravitációs berendezésnél kizárólag a minél kisebb beruházási költségre törekednek, de szivattyús üzemnél a tervező gondos és munkaigényes mérlegelést végez az öntözőberendezés létesítési és üzemeltetési költségeire vonatkozóan, a leggazdaságosabb pontot keresve, ahol a két költségtényező összhangban van egymással. Az értékelési módszert nem ismertetik, de leszögezik, hogy gazdaságossági szempontból legkedvezőbb az ún. lassú esőztetés, vagyis olyan szórófejek alkalmazása, amelyek kis vízhozamot (0,3—2,0 l/s) viszonylag nagy távolságra szórnak. Degan [2] szerint a kis vízhozam azért is előnyös, mert lehetővé tesz a kevésbé költséges, kis átmérőjű PVC csövek alkalmazását. Hangsúlyozza továbbá, hogy teljesen beépített csőhálózatnál a négyszöges szórófej-kötéssel szemben a háromszöges kötést célszerű alkalmazni, mert a szórófejek azonos szórási távolsága mellett a csővezetéknél 6%-os költségmegtakarítás érhető el. Az olaszországi gyakorlatban a beépített esőztető berendezéseknél — a különleges célú öntözéseket kivéve — többnyire a 24 m X 20 m-es, vagy a 26 m X 22 m-es háromszöges kötést alkalmazzák [4], Hübner [15] gyümölcsösben, a föld felszínén kiépített, állandó csőhálózatú berendezésnél szerzett tapasztalatokat ismertet, ós — a viszonyítási alap közlése nélkül — megemlíti, hogy a nagy (45 m-es) hatósugarú szórófejek alkalmazása lényegesen csökkentette a beruházás költségét. A hazai irodalomban Szilágyi [26] 1931-ben arról számolt be, hogy Németországban a „fixvezetékes permetező öntözés"-nél a csővezeték árának figyelembevételével kimutatták, hogy a gazdaságos szórási távolság 80 m. Az esőztető öntözőberendezések tervezési segédlete [25] szerint a beépített esőztető berendezés kizárólag fagyvédő öntözésre, vagy igen nagy szórási távolságú szórófejek alkalmazása esetén lehet gazdaságos. Varga [27] egy nemzetközi együttműködés keretében készült mintaterv alapján egy 470 hektáros „stabil beépítésű" esőztető telepet ismertetett, amelynek egyes részeinél négyféle szórófej került alkalmazásra, 60 mx60 m-es, 60 in X 54 m-es, 24 m X 24 m-es és 18 m X18 m-es háromszöges kötésben. A telep egyes részeit lényegesen eltérő hidraulikai és üzemeltetési feltételek szerint alakították ki, ezért a közölt beruházási költségek nem szolgálhatnak alapul egy összehasonlító értékeléshez. Egyébként a legkisebb beruházási költség a 60 m X 60 m-es kötés esetén adódott. Gábri ós Fehér [14] egy nagyüzemi szőlő ültetvény beépített esőztető berendezésének tanulmánytervét ismertették, amelynél az egyes változatokat négyféle szórófej-kötéssel (60 m X 60 m-es háromszög, 30 m X 40 m-es, 20 m X 30 m-es és 12 m X 20 19-es téglalap) alakították ki. A legkisebb beruházási költséget a 30 111 X 40 in-es kötés esetén kapták, a legnagyobbat pedig a 12 mX20 m-es kötésnél, Mivel az egyes változatok a szárnyvezetékek elhelyezési módja és anyaga tekintetében is különbözők, a közölt beruházási költségek alapján a legkedvezőbb kötésre vonatkozóan egyértelmű következtetés nem vonható le. Az irodalmi áttekintésből látható, hogy a szórófej-kötésekkel kapcsolatos eddigi gazdaságossági vizsgálatok nem vezettek egyöntetű eredményre. Ezek ismeretében nem meglepő, hogy a gyakorlatban alkalmazott műszaki megoldások — hasonló öntözési igények esetén is — lényeges eltéréseket mutatnak [24]. Indokoltnak látszott tehát egy kellően