Устройство капельного полива: принцип работы и сфера применения

Проблемы использования капельной системы

По сути, новая система — это просто шланг для капельного полива, уложенный между корнями растений. Если труба с капельными стрелками остается просто лежать на поверхности почвы, как это часто бывает в большинстве конструкций систем капельного полива, собранных своими руками, через небольшой промежуток времени влага начинает уходить вдоль водовода. Это значит, что большая часть воды будет расходоваться на испарение или развитие сорняков, не принося рассаде или овощным культурам никакой пользы.

На что обращаем особое внимание

Дозированный полив не стал панацеей от всех проблем, новая конструкция подвода воды к корневой системе растений позволила уменьшить расход, но, несмотря на это, недостатков у капельного способа тоже предостаточно:

• Система трубок и шлангов остается на поверхности, под воздействием солнечной радиации, что приводит к деградации пластика, особенно, если используются полипропиленовые детали, краны и арматура;
• Поливная конструкция располагается в непосредственной близости к растению, что усложняет обработку, пушение и рыхление плодородного слоя;
• Низкая скорость подачи воды, особенно в жару, зачастую требует специальных мер по предотвращению цветения воды в стационарных емкостях из-за большого количества микроводорослей;
• Небольшой размер выходного отверстия капельницы делает систему достаточно чувствительной в потоке воды к наличию песка, глинистых частичек и органики.

Устройство капельной системы полива во многом определяется размерами растений, структурой почвы и условиями выращивания. Чем больше песка и мелкой пыли в воздухе, тем выше приходится поднимать стрелки капельницы, чтобы исключить затирание отверстий грязевыми брызгами.

В этом, собственно, и состоит различие между промышленными конструкциями точечного полива и самодельными системами капельного подвода воды. Разница в эффективном использовании влаги может достигать 70-100%, только за счет правильно подбора параметров, наличия точек регулировки и крепления подводящих магистралей.

Обустройство системы капельного полива в теплице

Изначально система создавалась для использования в наиболее засушливых районах с высоким уровнем солнечной радиации. Высокая температура воздуха и большое количество ультрафиолета солнца выполняли функцию естественного стерилизатора, поэтому постоянное влажное пятно под корнями растения достаточно эффективно защищалось от размножения патогенной микрофлоры и грибковых образований.

После переноса идеи капельного полива в технологию тепличного выращивания культур потребовалось дополнительно сделать небольшие изменения:

• В конструкцию капельного полива была добавлена отдельная емкость со своей системой трубопроводов для подвода к капельницам жидких удобрений;
• Трубы перестали укладывать непосредственно на поверхность почвы, как при выращивании овощей на открытом грунте. Это позволило избежать распространения через воду болезней и патогенов, присутствующих на грунте, и одновременно выровнять приток воды ко всем капельницам;
• В теплице было добавлено дополнительное количество точек вентиляции, обеспечивающих выравнивание влажности и температуры внутри помещения.

Важно! Чтобы компенсировать низкий уровень солнечной радиации, для особо чувствительных культур капельную систему полива рекомендуют использовать в паре с ультрафиолетовыми стерилизующими лампами.

И хотя при дозированном способе полива вода практически не попадает на листву и стебли растений, ультрафиолет убивает большую часть патогенной микрофлоры на поверхности корней и основания стебля. Правда, не все растения хорошо переносят обработку ультрафиолетом, поэтому в теплице с капельным поливом все также используют опрыскивание листьев специализированными препаратами и сыворотками.

Если растения защищены слоем мульчи или имеют подсыпку корней дополнительным слоем песчано-грунтовой смеси, то капельную трубку можно без опасения укладывать непосредственно на грунт, под стебель, не опасаясь образования избыточного увлажнения. Для растений с лунками в основании корня трубу с капельником лучше приподнять над грунтом на 4-5 см, чтобы не образовывалось застойных зон.

Кроме того, потребуется максимально выровнять положение подводящих труб относительно горизонта. Коллектор и напорная труба могут иметь наклон в любую сторону, тогда как питающие трубки, по которым вода подводится к капельницам, должны быть ориентированы строго по горизонту. Такое решение позволяет снизить заиливание и засорение капельников, находящихся на концах трубок, и одновременно выровнять расход воды через все стрелки.

Изготовление системы из бочки

Одним из наиболее популярных и востребованных способов создания системы капельного орошения является изготовление системы с бочкой. В данном случае вода подается гравитационным способом, то есть ёмкость попадает самотёком. Следует отметить, что вместо бочки можно применять и другие емкости, которые способны наполняться сетевой централизованной водой или же могут включать в себя естественный источник воды. Основной недостаток подобной системы заключается в том, что емкости могут засоряться водорослями, планктонами и другими частицами, а также мелкими веществами.

Не стоит забывать и о том, что бочки в основном металлические, поэтому подвержены коррозии, что приводит к появлению в воде мелких металлических частей, которые также способны нанести вред не только системе капельного орошения, но и растениям. Именно поэтому в последнее время в большинстве случаев при изготовлении бочки используются материалы, которые отличаются стойкостью к различным процессам и не разрушаются под воздействием влаги. Оптимальными материалами считаются изделия, отличающиеся синтетическим происхождением. К примеру, пластиковое или оцинкованное железо станет идеальным решением.

Капиллярная система, созданная путем использования бочек и принципа распределения воды, сможет обеспечить грядки помидоров водой как на открытом грунте, так и в саду или теплице. Кроме того, можно подключить водопровод и обустроить автополив, что в значительной степени упростит процесс ухода. В домашних парниках проектирование подобной системы из подручных средств быстро собрать схему и подключить подачу воду к растениям.

В процессе создания подобных систем орошения необходимо уделить внимание объему бочки, который должен зависеть от индивидуальных требований и особенности растительности. Для того чтобы созданная система была способна полностью обеспечить территории водой, необходимо пополнять запасы жидкости в бочке. Идеальным считается вариант, в котором обеспечивается непрерывный приток воды в ёмкость

Идеальным считается вариант, в котором обеспечивается непрерывный приток воды в ёмкость.

Также важное значение имеет расположение бочки. Идеальным считается её нахождение на высоте 2 м над землёй, чтобы гарантировать оптимальный уровень давления. А вода должна быть отфильтрованной и чистой, чтобы не засорять шланг, а также не наносить никакого вреда растениям

Использовать для чистки можно любые фильтрационные элементы, которые необходимо промывать на регулярной основе. Отличным решением станут медицинские капельницы, которые могут похвастать своей способностью работать в условиях низкого давления

А вода должна быть отфильтрованной и чистой, чтобы не засорять шланг, а также не наносить никакого вреда растениям. Использовать для чистки можно любые фильтрационные элементы, которые необходимо промывать на регулярной основе. Отличным решением станут медицинские капельницы, которые могут похвастать своей способностью работать в условиях низкого давления.

В процессе разработки подобной системы пристальное внимание также необходимо уделить выбору погружного насоса, который обеспечивает подачу воды на весь участок. Мощность данного насоса зависит от того, насколько большая территория будет орошаться, и сколько воды необходимо будет насосу перегонять ежесуточно. При необходимости развести магистральную трубу по всей территории теплицы можно использовать фитинги

Уникальные конструктивные особенности капельного орошения позволяют заполнять систему при помощи различных автоматических электронных элементов, которые в значительной степени упрощают процесс эксплуатации и сводят к минимуму вмешательство человека

При необходимости развести магистральную трубу по всей территории теплицы можно использовать фитинги. Уникальные конструктивные особенности капельного орошения позволяют заполнять систему при помощи различных автоматических электронных элементов, которые в значительной степени упрощают процесс эксплуатации и сводят к минимуму вмешательство человека.

Капельный полив своими руками

Системы полива бывают разные, здесь рассмотрено два способа сбора простой капельной системы, в зависимости от источника воды: бочка или водопроводный кран.

Эти два источника отличаются напором воды, поэтому сбора системы немного разная.

В магазине продаются уже готовые системы, собранные под стандартные решения или вы можете собрать ее самостоятельно, купив все необходимые детали.

Перед тем, как собрать систему полива, ее нужно сначала спроектировать на бумаге, чтобы рассчитать необходимое количество капельниц, заглушек, переходников, а также количество шлангов/труб и их метраж.

Источник воды: бочка

1. Для того, чтобы собрать систему для небольшого участка или для теплицы, вам понадобится бочка объемом 100, 200 или 300 л. Бочку нужно установить на высоту, чтобы вода под давлением пошла по всем трубкам.

2. В бочку врезается фитинг с силиконовой прокладкой, чтобы в месте соединения не было протекания.

3. Далее ставится сетчатый фильтр, который подходит для небольшого напора воды.

4. Далее, если вы хотите автоматизировать систему, после фильтра ставится таймер полива и подачи воды. Если автоматизировать не нужно, система работоспособна без таймера. Таймер может быть электронным или механическим.

5. После фильтра ставится таймер полива и подачи воды. Таймер может быть электронным или механическим.

6. К таймеру присоединяется основная трубка ПНД, к трубке присоединяем тройник от которого идет разводка.

7. К трубке присоединяется капельная лента с помощью переходника.

8. В конце капельной ленты ставится кольцевая заглушка.

Источник воды: водопроводный кран или скважина

Если у вас есть выход воды из дома, в виде крана, вы можете подключить капельную систему к нему.

1. Вода из крана подается с большим давлением, чтобы снизить это давление, на выходе из крана нужно поставить редуктор.

2. Далее нужно поставить фильтр для воды, для того, чтобы капельницы не засорились. В тех случаях, когда речь идет о приличном напоре воды, ставят дисковый фильтр. Так же дисковый фильтр ставится в том случае, если в воде есть большое количество микро грязи, например, когда это вода из скважины.

3. После фильтра ставится запорный кран.

4. Далее, если вы хотите автоматизировать систему, после фильтра ставится таймер полива и подачи воды. Если автоматизировать не нужно, система работоспособна без таймера. Таймер может быть электронным или механическим.

5. К таймеру подключается ПНД трубка с помощью переходника. В конце трубы ставится заглушка, для того, чтобы вода не вытекла.

6. К ПНД трубе подключаются капельные ленты с помощью коннекторов, в конце каждой ленты ставится заглушка.

Выбираем способ орошения

Чтобы выбрать метод орошения, фермер должен знать преимущества и недостатки различных способов полива и быть осведомленным, в том, какой метод подходит для его условий лучше всего. К сожалению, во многих случаях не существует единого оптимального решения: все методы имеют свои преимущества и недостатки. Тестирование различных методов – при преобладающих местных условиях – обеспечивает наилучшую основу для обоснованного выбора метода орошения. Ниже приведены некоторые указания и несколько важных критериев при выборе подходящего способа полива именно вам. Существует несколько разновидностей орошения:

1. Поверхностный способ орошения.
2. Дождевальный метод полива.
3. Внутрипочвенное орошение.
4. Капельное орошение.
5. Аэрозольное орошение

Пригодность различных методов орошения, а также выбор, спринклерной или капельной оросительной системы, в основном зависит от следующих факторов:

1. Природные условия.
2. Тип возделываемой культуры.
3. Тип технологии.
4. Предыдущий опыт работы с орошением.
5. Затраты труда.
6. Выгода.

Тип технологии также влияет на выбор способа полива. В целом, капельный и дождевальный видВид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым … орошения технически более сложные методы. Приобретение оборудования требует крупных капитальных вложений в расчете на гектар. Для поддержания оборудования капельного орошения, в рабочем состоянии также потребуются средства. Поверхностные оросительные системы – в частности, схемы малых размеров, как правило, требуют менее сложного оборудования, как для установки системы, так и ее технического обслуживания (если не используются насосы). Необходимое оборудование для поверхностных оросительных систем проще в обслуживании и стоит не дорого.

Типичные ошибки

Организация системы капельного полива выглядит довольно простым делом, но далеко не у всех получается реализовать эту идею без ошибок. Среди наиболее распространённых проблем, с которыми сталкиваются владельцы участков с локальным орошением, можно выделить следующие.

1. Неверное распределение капельниц. Они могут стоять слишком близко или далеко друг от друга. В итоге до части территории вода не будет доходить в нужном объёме, растения начнут сохнуть. При чрезмерном загущении капельниц наблюдается заболачивание территории, грядки буквально утопают в воде, корни начинают гнить.
2. Неправильная регулировка давления в системе. Если оно слишком низкое, растения будут получать меньше влаги, чем рассчитано. При чрезмерно высоком давлении система может перестать работать, особенно при наличии автоматики или низкой пропускной способности. При использовании готовых поливальных устройств нужно обязательно соблюдать рекомендации производителя, указанные в сопроводительной документации.
3. Смешанные посадки. Если на одной линии полива располагаются растения с разной потребностью в количестве влаги, отрегулировать систему нормально не получится. Побеги будут недополучать воду или погибнут от её избытка. При планировании посадок лучше размещать их зонально, совмещая те виды, которые требуют примерно одинаковой интенсивности полива.
4. Просчёты в необходимых запасах воды. Обычно это происходит при врезке системы капельного полива в общую магистраль водоснабжения на участке. Если система не протестирована заранее, велик риск того, что поступающей влаги окажется недостаточно. Аналогичные проблемы возникают и с резервуарами, нуждающимися в ручном заполнении. В сильную жару вода легко может закончиться в ёмкости раньше, чем планируется, а восполнить её запасы системе будет неоткуда.
5. Чрезмерное заглубление подземных систем. При погружении на уровень роста корней капельные трубки могут постепенно забиваться побегами подземной части посадок, разрушаться под их воздействием. Проблема решается только минимальным заглублением — не более чем на 2-3 см. В этом случае риски будут минимальными.
6. Плохая очистка воды. Даже самые совершенные фильтры не спасают полностью от загрязнения капельниц. При выборе системы очищения нужно ориентироваться на диаметр частиц, меньший, чем размер самого узкого места в системе полива. Запас должен быть минимум трёхкратный, чтобы точно избежать засоров в капельницах и попадания мусора.
7. Повреждение и смещение ленты. Эта проблема актуальна на участках с поверхностными системами полива. Они представляют большой интерес для птиц, а в регионах с сильными ветрами и обильными ливнями нередко просто сносятся в период непогоды. В первом случае проблема решается установкой отпугивателей, прекращающих визиты пернатых гостей. Избежать смыва и сноса трубок или лент помогает учёт этого момента при проектировании — в регионах со сложным климатом лучшим выходом являются заглубленные варианты капельниц.

Это основные сложности и ошибки, с которыми можно столкнуться при организации автономного прикорневого полива на участке. Их стоит учесть, если монтаж будет осуществляться самостоятельно.

Монтаж системы капельного полива

Для центральных веток берут пластиковую трубу толще, чем для ответвлений. Обычно диаметра 32–50 мм будет достаточно. ПНД труба как шланг идет в продаже бухтой.Монтаж системы капельного полива
Чтобы с ней проще было работать, трубу раскатывают на участке, и дают ей время отлежаться. Размягченный на солнце пластик станет податливее. Распрямленную трубу нарезают кусками необходимого размера согласно чертежу, и укладывают ее вдоль грядок, но поперек рядов с растущими растениями. Напротив каждого ряда врезают фитинги для подключения перфорированных лент.
 
Подсоединив один конец перфорированной ленты к врезному фитингу, ее начинают раскладывать по рядку как можно ближе к растущему растению

Необходимо обратить внимание, чтобы капельные отверстия были направлены на стебель растения, то есть вбок. Если уложить ленту отверстиями вниз, со временем они забьются сырым грунтом

На конце ряда ленту отрезают, а ее отверстие закрывают заглушкой. Если ряды на грядке расположены близко друг к другу, ленту можно не перерезать, а сразу завернуть ее на второй ряд. Тогда второй конец ленты, охватывающий два ряда, подсоединяют к соседнему фитингу на центральной трубе. Получившееся кольцо из капельной ленты не требует установки заглушек, плюс позволяет более рационально использовать материал.
Изготавливать поливную систему из  капельных шланг быстро и удобно, но они обладают небольшим сроком эксплуатации, максимум до 5 лет.
Некоторые дачники предпочитают заменять ленты ПВХ трубами с самостоятельно врезанными капельницами. Сейчас мы рассмотрим, как самому сделать капельный полив без перфорированных лент. Для работы потребуется бухта трубы диаметром 20 мм. Подойдет любой тонкостенный шланг. Он легко режется ножовкой или специальными ножницами.

Сгибать трубу кольцом на два ряда, как это делали с капельной лентой, не очень  удобно, поэтому ее нарезают кусками. Каждый отрезок трубы должен соответствовать длине рядка. Куски труб раскладывают на свое место по рядкам и отмечают на них точки для сверления отверстий под капельницы. Обычно культуры высаживают на расстоянии 50 см друг от друга, поэтому нанести разметку можно с помощью рулетки, придерживаясь этого шага. Чтобы отверстия на трубе не получились зигзагообразного расположения, удобно использовать черный шланг с продольной синей полосой. Она поможет проделать отверстия строго по одной линии.

Для сверления можно воспользоваться шуруповертом или электродрелью. Когда все отверстия будут готовы, трубы раскладывают по рядам на свое постоянное место.

Соединение капельных линий с центральной трубой выполняется фитингами тройниками. Второй конец перфорированной трубы закрывают заглушкой. Простой вариант затычки – это небольшой деревянный колышек, закругленный и подогнанный по диаметру трубы.

Чтобы вода подавалась порционно, в отверстия вкручивают медицинские капельницы. 
С помощью регулировочного колесика на ее корпусе для каждой культуры можно индивидуально выставляют подачу определенного количества воды.
Теперь настало время вернуться к баку. Дно емкости просверливают с помощью электродрели с коронкой. Диаметр режущей насадки должен соответствовать сечению фитинга переходника. Далее, от вырезанного отверстия собирают цепочку из фитинга переходника, шарового крана и фильтра. Если в системе предусмотрен бак для внесения удобрения, под него врезают тройник. Всю собранную цепочку из арматуры соединяют с центральной трубой и начинают делать подвод подпитывающего водопровода. От центральной системы водоснабжения можно просто протянуть трубу в бак. Со скважины или колодца воду придется подавать глубинным или поверхностным насосом. Как вариант, можно установить насосную станцию. 

​Совет! Для управления подкачкой воды, в бак необходимо установить поплавок с клапаном, используемые в сантехнике.

Когда все готово, можно включать насос, накачивать полный бак воды и проверять систему на работоспособность.

Совет! Первый запуск капельной системы считается промывочный. На этом этапе выгоняют весь мусор из трубопровода, прогоняя воду с открытыми заглушками капельных линий.

Усовершенствовать капельный полив можно добавлением датчиков влажности грунта и электрического клапана-отсекателя воды. Их работой управляет специальное электронное устройство – контроллер. Такой капельный полив становится полностью автоматизированный, требующий редкого участия человека в его обслуживании.

Для чего необходимы?

Тройники в системе капельного полива помогают сделать орошение земли на участке любой величины более простым и действенным.

Некоторые плодовые культуры разрастаются большими кустами, и к ним очень сложно подобраться и неудобно поливать.

Тройники позволяют развернуть на участке целую сеть труб и поливных лент, которые доберутся в труднодоступные участки огорода и польют его гораздо лучше и тщательнее, чем человек вручную.

Установка тройников и развязок поможет значительно сэкономить ресурсы – вода не будет поступать на ненужные участки земли и попадет напрямую к корневой системе определенного растения.

Т-образные переходники изготавливаются из прочного и экологически безопасного пластика, поэтому они прекрасно подходят для наземного и подземного монтажа и не боятся повышенной влажности и влияния удобрений любого состава.

Большинство моделей имеют на концах рельефные кольца, которые герметично фиксируют шланги между собой.

Таким образом, тройники помогают повысить урожайность и сэкономить на трате воды для полива. Благодаря удобной системе монтажа и демонтажа, их легко «развести» по участку, чтобы они охватывали все поливные зоны, быстро смонтировать и, если нужно, перенести в другую часть огорода.

Тройники бывают разных типов, и, в зависимости от типа развязки, выбирается нужная модель и подсоединяется к поливным шлангам. Таким образом, получается целая система полива, которая значительно облегчит жизнь хозяину садового участка.

Плюсы и минусы

«Плачущие» шланги обладают рядом преимуществ:

1. Простота в использовании (после установки и подключения к водопроводу можно только изредка следить за конструкцией).
2. Небольшая стоимость по сравнению с другими вариантами (система полива обойдётся примерно в 2000 руб).
3. Система с использованием пористого шланга считается самой эффективной и экономичной.
4. Мало влаги отдается сорнякам, в итоге, они перестают разрастаться.
5. Устойчивость к деформациям, защита от разрывов.
6. Установка пригодна и для прикорневого полива (при необходимости её можно закопать в землю, так как материал, из которого сделана система, прочный, и корни растения не могут его повредить).
7. Вода не попадает на листья, вследствие этого, уменьшается риск фитофтороза.
8. Пригоден для любого напора воды (главное — правильно рассчитать подходящий диаметр).
9. Нет необходимости в насосе для полива.
10. Материал, из которого изготовлена лента, не выделяет токсичные пары.

Стоит отметить, что несмотря на достоинства, сочащиеся шланги для полива имеют и ряд недостатков:

1. Вероятность засорения пор при использовании нефильтрованной воды.
2. Шанс образования ила в результате жизнедеятельности микроорганизмов.
3. Невозможность регулирования температуры воды по всей длине конструкции.
4. Нет возможности промывки под давлением.