پمپ آب کشاورزی: اصول عملکرد و اهمیت در سیستم‌های آبیاری

پمپ آب کشاورزی یک دستگاه است که برای انتقال آب به منظور آبیاری مزارع و محیط‌های کشاورزی استفاده می‌شود. عملکرد این پمپ‌ها بر اساس اصول هیدرولیکی و مکانیکی انجام می‌شود.

این پمپ‌ها از یک موتور برقی، دیزل یا بنزینی به عنوان منبع توان می‌توانند تغذیه شوند. وقتی که موتور فعال می‌شود، یک مکانیزم داخلی که به عنوان پیستون یا میخک استخوان‌مانند شناور می‌شود، آب را از یک مخزن یا چاه جمع‌آوری کرده و آن را از طریق یک لوله خروجی به محل مورد نظر برای آبیاری منتقل می‌کند.

در عملکرد پمپ‌های آب کشاورزی، ورود آب به داخل پمپ از طریق مکانیزم مخصوصی که به آن سیکلوئید یا پروانه نیز می‌گویند، صورت می‌گیرد. سپس، با فعال شدن موتور و ایجاد فشار، آب به سمت خروجی پمپ هدایت می‌شود و به محل مورد نظر می‌رسد.

به طور کلی، پمپ‌های آب کشاورزی با تولید فشار و ایجاد جریان مواد، به آبیاری مزارع کمک می‌کنند و در تولید محصولات کشاورزی نقش مهمی دارند.

موتور آب (موتور پمپ آب) چیست؟

موتور پمپ آب که اصطلاحا در میان عامه مردم موتور آب نیز شناخته می‌شود. تجهیزی است جهت انتقال و پمپاژ آب و همانطور که از نام آن مشخص می‌باشد از دو قسمت پمپ و موتور تشکیل شده است. شایان ذکر است که گاها با نام موتور آب کشاورزی نیز شناخته می‌شود. این دو قسمت به کمک شاسی به هم متصل شده اند که جابجایی آن آسان تر شود.

هنگام استفاده، موتور پمپ را بالاتر از سطح آب قرار می‌دهند که به کمک شیلنگ و یا لوله آب را به بالا انتقال می‌دهد. موتور پمپ‌ها توان پمپاژ کردن سیال را از چاه یا سد دارند که بیشتر در مناطق شمالی کشور مورد استفاده قرار می‌گیرد.

موتور پمپ آب کشاورزی

سیستم آبیاری تحت فشار در زمین های کشاورزی و زراعتی ایران بسیار پر کاربرد بوده، که برای این امر به آبی با فشار بالا نیاز داریم که می‌توان از پمپ های آب کمک گرفت.

برای آبیاری تحت فشار مثل آبیاری قطره ای و بارانی، باید فشار آب از میزان فشار محیط بیشتر باشد، برای این امر عده ای از استخر استفاده کرده که برای تخلیه استخر از پمپ کف کش باید استفاده نمود. و عده ای از مخازن مرتفع کمک می‌گیرند که باید از پمپ برای پر کردن این مخازن استفاده کنند. و اینکه استفاده از چاه نیاز به پمپ شناور دارد. در هر صورت وجود یک پمپ امری بدیهی و ضروری است.

در آبیاری قطره ای وجود فیلتراسیون الزامی است زیرا با کمک آن آب تصفیه می‌گردد، فیلتراسیون برای اینکه بتواند یه کارکرد مطلوب داشته باشد به فشار آب بالا نیاز دارد به همین منظور از پمپ های سه اسب یا بالاتر استفاده می‌شود.

مزارع و زمین های وسیع از پمپهای سه فاز استفاده می‌شود ولی در ابعاد کوچکتر پمپ های تکفاز نیز کافی می‌باشد. پمپ انتخابی برای زمین کشاورزی باید با توجه به دبی مصرفی باشد، اگر دبی پمپ از دبی زمین بیشتر باشد پمپ آسیب خواهد دید.

برای محاسبه دبی هر زمین باید تعداد آبپاش در میزان مصرف هر آبپاش ضرب شود. بطور مثال اگر زمینی دارای 500 آبپاش 3 لیتری در ساعت باشد، آب مصرفی 1500 لیتر در ساعت خواهد بود، بنابراین باید پمپ 1500 لیتر در ساعت انتخاب کرد.

نحوه انتخاب پمپ آب

هنگام انتخاب پمپ آب برای کاربردهای آبیاری کشاورزی، منبع آب، سیستم توزیع و تجهیزات آبیاری همگی فاکتورهای مهمی هستند که باید در نظر گرفته شوند. منبع آب موجود به تعیین میزان جریان پمپاژ مورد نیاز، کل سر مکش و کل هد دینامیکی مورد نیاز پمپ آب انتخابی کمک می‌کند، اما در اینجا متوقف نشوید.

منبع آب چه از یک حوض سطحی و چه از چاه تامین شود، منبع آب را نمی توان تغییر داد. در عوض، باید نوع سیستم آبیاری، فاصله از منبع آب و سیستم لوله کشی را در نظر بگیرید تا میزان جریان و کل هد دینامیکی مورد نیاز از پمپ آب آبیاری کشاورزی خود را دقیقاً تعیین کنید.

بهترین پمپ آب برای آبیاری چیست؟

با افزایش آبیاری و ماشینکاری این صنعت سوالاتی از قبیل بهترین پمپ آب برای آبیاری چیست و اینکه کدام پمپ برای آبیاری بهتر است مطرح شد.

کشاورزان و دامداران به دو روش عمده از آب کشاورزی برای کشت محصولات استفاده می‌کنند: کشاورزی دیم آبیاری کشاورزی دیم کاربرد طبیعی آب به خاک از طریق بارندگی مستقیم است. بعید است که اتکا به بارندگی منجر به آلودگی مواد غذایی شود، اما زمانی که بارندگی کاهش یابد، کمبود آب ممکن است رخ دهد. از طرفی آب مصنوعی احتمال آلودگی را افزایش می‌دهد. آبیاری کاربرد مصنوعی آب به زمین توسط لوله‌ها، پمپ‌ها و سیستم‌های اسپری مختلف است.

آبیاری اغلب در مناطقی با بارندگی نامنظم یا دوره های خشک یا خشکسالی پیش بینی شده استفاده می‌شود. انواع مختلفی از سیستم های آبیاری وجود دارد که در آنها آب به طور مساوی در کل زمین توزیع می‌شود. آب برای آبیاری می‌تواند از چشمه‌ها یا چاه‌ها، آب‌های سطحی، رودخانه‌ها، آب‌های زیرزمینی، دریاچه‌ها یا مخازن یا حتی منابع دیگر مانند فاضلاب تصفیه‌شده یا آب‌های شیرین‌شده تامین شود.

بنابراین، ضروری است که کشاورزان از منابع آب کشاورزی خود محافظت کنند تا احتمال آلودگی را به حداقل برسانند. مانند هر برداشت از آب زیرزمینی، مصرف کنندگان آب آبیاری باید مراقب باشند که آب زیرزمینی را سریعتر از زمانی که می‌توان دوباره پر کرد، از سفره خارج نکنند.

انواع مختلفی از سیستم های آبیاری وجود دارد که بستگی به نحوه توزیع آب در زمین های کشاورزی دارد. چند نوع رایج از چارچوب های سیستم آب عبارتند از:

• آبیاری سطحی
• آبیاری موضعی
• آبیاری قطره ای
• آبیاری بارانی
• آبیاری سنتر پیوی
• آبیاری با حرکت جانبی
• آبیاری فرعی
• آبیاری دستی

انواع پمپ آب رایج برای سیستم های آبیاری کشاورزی

دو نوع اصلی پمپ آب وجود دارد که بر اساس نحوه ایجاد اختلاف فشار در سیستم پمپ طبقه بندی می‌شوند.

این انواع عبارتند از: 1) پمپ های جابجایی مثبت – با تغییر فضای (حجم) موجود در سیستم پمپاژ، فشار دیفرانسیل ایجاد می‌کنند.

با استفاده از قطعاتی مانند پیستون ها، محفظه های بسته و سوپاپ ها، فشار سمت ورودی کاهش می‌یابد و آب را به داخل پمپ می‌کشد. سپس فشار افزایش می‌یابد و آب را به سمت خروجی سیستم پمپ منتقل می‌کند. 2) پمپ های آب گریز از مرکز – از تیغه های چرخشی به نام پروانه برای انتقال انرژی از چرخش به جریان آب برای انتقال آب در سیستم پمپ استفاده کنید.

وجه مشترک این پمپ‌ها این است که برای کارکردن به انرژی نیاز دارند و این انرژی می‌تواند از سوخت یا برق تامین شود یا با کمی تلاش می‌توانید به صورت دستی قطعات پمپ را با استفاده از یک اهرم جابجا کنید. با بسیاری از انواع پمپ های موجود، تعیین اینکه کدام گزینه برای مزرعه شما بهترین است، می‌تواند دشوار باشد.

هنگام انتخاب پمپ، باید بودجه، اندازه مزرعه، منبع آب و میزان آب و برق مورد نیاز خود را در نظر بگیرید. منبع آب شما نقش مهمی در میزان مناسب بودن پمپ دارد. اگر منابع آب سطحی مانند رودخانه ها، دریاچه ها، حوضچه ها، مخازن، یا حتی چاه‌ها یا گمانه‌های بسیار کم عمق با سطح آب بین 0 تا 7 متر (0 تا 23 فوت) دارید، یک پمپ سطحی برای شما کار خواهد کرد.

پمپ‌های سانتریفیوژ آب

وظیفه اصلی پمپ آب گریز از مرکز انتقال مایع از یک مکان به مکان دیگر است. برخی از پمپ های گریز از مرکز دارای قابلیت جابجایی مواد جامد هستند، به این معنی که می‌توانند مایعات حاوی جامدات را تا اندازه معین و همچنین مواد شیمیایی که در مدل های دیگر پمپ های آب اختلال ایجاد می‌کنند، جابه جا کنند.

برای سیستم‌های آبیاری کشاورزی، یک پمپ گریز از مرکز از نهرها، دریاچه‌ها، مخازن و چاه‌های کم عمق پمپ می‌کند و اغلب به عنوان «پمپ‌های تقویت‌کننده» در خطوط لوله آبیاری استفاده می‌شود تا اطمینان حاصل شود که آب در کل سیستم با سرعت و فشار مطلوب حرکت می‌کند.

قبل از استفاده، پمپ آب گریز از مرکز باید پرایم شود و در حالی که پمپ های آب گریز از مرکز خود پرایم شونده وجود دارد، این مدل‌ها به طور سنتی با سیستم های آبیاری استفاده نمی شوند. نکته دیگر: در حالی که پمپ های گریز از مرکز ممکن است به صورت عمودی یا افقی جهت گیری شوند، پمپ آب گریز از مرکز جهت افقی برای کاربردهای آبیاری کشاورزی رایج ترین است.

مزایای پمپ های گریز از مرکز؟ هزینه کمتر، تعمیر و نگهداری کمتر، نصب آسان تر و دسترسی آسان تر برای زمانی که تعمیر و نگهداری پمپ آب مورد نیاز است.

پمپ‌های آب شناور

یک پمپ آب شناور که توسط یک موتور مهر و موم شده هرمتیک کار می‌کند، مایعی را که به طور کامل از آن غوطه ور شده اند، خارج می‌کند.

یکی از نقاط قوت پمپ آب شناور توانایی آن در جلوگیری از مشکلات حفره‌ای است که زمانی اتفاق می‌افتد که پمپ شروع به تشکیل حباب‌های بخار می‌کند و عملکرد صحیح پمپ را مهار می‌کند. از آنجایی که پمپ به طور کامل زیر آب است، از حفره شدن پمپ اجتناب می‌شود و پمپ آب شناور همانطور که در نظر گرفته شده است به کار خود ادامه می‌دهد.

اکثر پمپ های آب شناور مورد استفاده در سیستم های آبیاری به برق 3 فاز نیاز دارند. استفاده از یک پمپ شناور بر روی یک پمپ گریز از مرکز باعث سر و صدای کمتری می‌شود و این سبک پمپ را برای مناطق مسکونی یا سایر مناطق با نگرانی سطح دسی بل ایده آل می‌کند.

پمپ شناور که اغلب به عنوان پمپ تقویت کننده استفاده می‌شود، در یک خط پمپ بعد از پمپ اصلی نصب می‌شود. این امر با افزایش فشار آبی که به سیستم آبیاری می‌ریزد راندمان و قدرت را افزایش می‌دهد.

پمپ طبقاتی از پر استفاده ترین پمپ‌های چاه آب کشاورزی

پمپ طبقاتی که با نام‌های پمپ گریز از مرکز یا پمپ سانتریفیوژ نیز شناخته می‌شود، وسیله‌ای مکانیکی است که برای انتقال مایعات با استفاده از انتقال انرژی چرخشی ایجاد شده حاصل از چرخش یک یا چند محرک که پروانه نامیده می‌شوند، استفاده می‌شود.

مایعات در امتداد محور خود به پروانه‌ای که به‌سرعت در حال چرخش است وارد می‌شوند و توسط نیروی گریز از مرکز در امتداد محیط خود از طریق نوک  پره پروانه خارج می‌شود. عملکرد پروانه سرعت و فشار مایع را افزایش می‌دهد و همچنین آن را به سمت خروجی پمپ هدایت می‌کند

قیمت بهترین مدل های پمپ طبقاتی به شرح زیر می‌باشد:

• افقی، پنتاکس، تک فاز، 8.4 متر مکعب بر ساعت، 56 متر، 1 اینچ = 8.800.000 تومان
• افقی، پنتاکس، سه فاز، 8.4 متر مکعب بر ساعت، 56 متر، 1 اینچ = 8.600.000 تومان
• افقی، پنتاکس، سه فاز، 9.6 متر مکعب بر ساعت، 74 متر، 1 اینچ = 11.900.000 تومان
• عمودی، پنتاکس، تک فاز، 8.4 متر مکعب بر ساعت، 80 متر، 1.4 اینچ = 11.600.000 تومان
• عمودی، پنتاکس، سه فاز، 8.4 متر مکعب بر ساعت، 102 متر، 1.4 اینچ = 11.950.000 تومان
• افقی، آبروان، تک فاز، 15 متر مکعب بر ساعت، 76 متر، 1.4 اینچ = 18.500.000 تومان
• عمودی، پنتاکس، سه فاز، 102 متر مکعب بر ساعت، 100 متر، 1.4 اینچ = 23.000.000 تومان

اهمیت

در صنعت کشاورزی، متخصصان صنعت به طور گسترده ای از پمپ‌ها برای آبیاری و سایر اهداف مدیریت آب استفاده می‌کنند. این تجهیزات آنها را قادر می‌سازد تا مقادیر زیادی آب را به سرعت جابجا کنند. در مقایسه با روش‌های قدیمی‌تر مدیریت آب، حجم بسیار بالاتری را در خود جای می‌دهد (معمولاً صدها یا هزاران گالن در دقیقه). که برای اجرای روان و کارآمد عملیات مختلف رشد و برداشت ضروری است.

انواع مختلفی از پمپ های آب برای کاربردهای کشاورزی وجود دارد. هر یک از آنها با توجه به طراحی و پیکربندی کمی متفاوت است و آنها را برای عملیات های مختلف مناسب می‌کند. برخی از عوامل کلیدی که باید هنگام انتخاب یکی برای یک عملیات خاص در نظر داشته باشید عبارتند از منبع آب، سرعت جریان مطلوب، سر مکش کل مطلوب و هد دینامیکی کل مطلوب.

پمپ های آبیاری برای مزارع کوچکی که بلافاصله در کنار منبع آب قرار دارند، مانند پمپ هایی که برای غرقاب کردن مزارع بزرگ از راه دور استفاده می‌شوند، نیاز ندارند. قابل حمل بودن و سازگاری با تجهیزات موجود نیز ضروری است. مورد اول برای عملیاتی که نیاز به توزیع آب از چندین منبع آبی مختلف به چندین سایت مختلف دارد، مهم است. در حالی که دومی در صورتی مهم است که عملیات قبلاً دارای تنظیمات آبیاری موجود باشد.

یکی از پرکاربردترین انواع پمپ های آبیاری پمپ برقی (PTO) می‌باشد. برای اتصال به تراکتور و استفاده از نیروی میل محرک برای حرکت آب طراحی شده است. آنها به عنوان یک راه حل پمپاژ آسان و راحت برای متخصصان کشاورزی با تجهیزات تراکتور یا منابع برق موجود عمل می‌کنند.

کاربرد

پمپ های کشاورزی در طیف وسیعی از کاربردها، از جمله، اما نه محدود به، موارد زیر کاربرد دارند:

• مراقبت از محصول، مانند آبیاری کف و ردیف، آبگیری و برداشت
• مراقبت از دام، مانند انتقال آب آشامیدنی و مدیریت پسماند
• آبزی پروری مانند گربه ماهی، خرچنگ و پرورش میگو
• مدیریت عمومی آب، مانند انتقال آب (از برکه‌ها، کانال‌ها، خندق‌ها و رودخانه‌ها به مکان‌های کشاورزی برای محصولات زراعی و دام و همچنین شهرها و روستاها برای خانه‌ها و مشاغل)، حذف لجن/رسوب، لایروبی آب مصرفی، و دم آب استفاده مجدد
• سایر عملیات کشاورزی، مانند برداشت ذغال سنگ نارس و کنترل علف های هرز آبزی
• پمپ آبیاری محصولات کشاورزی (آبیاری غرقابی و ردیفی)
• آبگیری محصولات زراعی
• برداشت باتلاق ذغال سنگ نارس
• پاکسازی برکه‌ها یا تالاب‌ها از لجن و رسوب

نصب پمپ آب برای سیستم های آبیاری کشاورزی

هنگامی که یک پمپ آب برای سیستم آبیاری کشاورزی خریداری می‌کنید، یا یک نصب جدید یا جایگزینی در سیستم فعلی شما خواهد بود. برای نصب پمپ آب جدید، بهترین پمپ را برای منبع آب موجود انتخاب کنید و سیستم آبیاری اطراف آن را برای حداکثر بازده طراحی کنید. اگر به دلیل خرابی یا تاریخ مصرف گذشته پمپ آب نیاز به تعمیر سیستم آبیاری موجود دارید، پمپ را با همان نوع پمپ تعویض کنید – مگر اینکه پمپ اصلی خریداری شده اشتباه باشد. در این صورت، یک بوستر پمپ به خط سیستم آبیاری موجود اضافه کنید.

برای کمک در انتخاب پمپ آب مناسب برای سیستم آبیاری کشاورزی خود، می‌توانید از این ابزار انتخاب پمپ استفاده کنید. که به تعیین مناسب ترین پمپ بر اساس شرایط منحصر به فرد شما کمک می‌کند یا برای اطلاعات بیشتر با متخصص پمپ آب مطلق تماس بگیرید.

نحوه نگهداری موتور پمپ آب

به دلیل اینکه موتور پمپ آب‌ها اغلب در محیط هایی که دسترسی به برق وجود ندارد استفاده می‌شوند و خرابی در آنها موجب وقفه در کار می‌شود. به همین دلیل توصیه می‌شود برخی اعمال که در زیر نام برده شده است، جهت جلوگیری از ایجاد مشکل در موتور پمپ انجام شود:

• در هنگام نصب اتصالات از محکم نصب کردن آنها اطمینان حاصل نمایید تا از ورود هوا به پمپ جلوگیری شود.
• محل قرار گیری یا گذر تجهیزات جانبی همچون شیلنگ و لوله در موتور پمپ آب تا حد ممکن می‌بایست از محل هایی که احتمال خطر پارگی و شکستگی وجود ندارد، قرار داده شوند.
• پس از اتمام کارکرد موتور پمپ یا موتور پمپ آب به خصوص در زمستان اقدام به تخلیه آب درون آن نمایید.
• در هنگام خرید به میزان مکش موتور پمپ آب توجه فرمایید.
• لطفا در فواصل زمانی مشخص اقدام به بررسی یا سرویس موتور پمپ آب کشاورزی نمایید.
• پر بودن مخزن سوخت موتور پمپ آب سبب کارکرد بهتر و جلوگیری از رسوب می‌شود.
• هرگز در صورت خالی بودن پمپ از آب، موتور پمپ آب کشاورزی را روشن نکنید.
• توصیه می‌شود، جهت جلو گیری از ورود هوا به پمپ از پمپ های خود مکش که قادر به جدا کردن هوا از آب و تخلیه آن می‌شود، استفاده نمایید.
• از موتور پمپ برای جابجایی سیالاتی مانند، نفت، بنزین و سایر سیالات مشتعل استفاده نکنید.
• موتور پمپ آب برای جابجایی مایعاتی مثل اسیدها، حلال های شیمیایی، مایعات قلیایی و غیره طراحی نشده است.
• موتور پمپ آب حتما باید روی یک سطح صاف و محکم قرار گیرد.
• هنگام خرید موتور پمپ آب محل قرار گرفتن موتور بر روی شاسی را چک کنید که پایه های موتور سالم باشد و در جابه جایی صدمه ندیده باشد.
• محل نصب پمپ باید به گونه ای باشد که در صورت بروز آتش سوزی امکان خاموش کردن آتش وجود داشته باشد.

نصب و راه اندازی موتور پمپ آب

مراحل روشن و کار کردن با موتور پمپ آب

شیر بنزین را باز کنید و در صورت لزوم ساسات را نیز باز کنید. کلید پاور را در وضعیت استارت قرار دهید و اهرم کنترل گاز را به سمت زیاد بکشید. هندل را به آرامی کشیده تا زمانی که مقاومتی احساس بکنید، سپس از آنجا هندل را سریع به سمت بالا بکشید.

خاموش کردن موتور پمپ آب کشاورزی

برای خاموش موتور پمپ آب باید، دریچه گاز را به سمت مسدود بکشید تا دور موتور کاهش یابد. و کلید پاور را در وضعیت آف قرار بدهید و اهرم شیر بنزین را ببندید.

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.