A. Tervezés

Az esőztető öntözőtelep a nyomást és vízhozamot szolgáltató szivattyúból (nyomásközpontból), a vízszállító fővezetékből, a szórófejeket közvetlenül ellátó osztóvezetékből és a vizet a növénytermesztési térbe kijuttató szórófejből áll.

A tervező feladata, hogy a helyi adottságok alapján összeállítsa a megfelelő berendezést, mely legjobban megfelel a gazda részére. Az öntözőtelepek sajátsága, hogy nem lehetséges típusterveket alkalmazni, minden telep más és más felépítésű. A telep elemei lehetnek külön-külön a legkorszerűbbek, helytelen őszépítésükkel, szélsőséges esetben, használhatatlan lesz a beruházás. Legtöbb esetben a problémát a vízforrás kapacitásának helytelen megítélése okozza. Sokszor gond a szivattyú és a csővezeték illesztése, a „kis” nyomásveszteségek figyelmen kívül hagyásából eredő alacsony nyomás a szórófejeknél.

A jól működő öntözőtelep tervezése megköveteli a talaj jellemzőinek, a vízháztartás rendszerének és a növény igényeinek ismeretét.

A tervezés kezdetén négy fő kérdésre kell választ adni.

1. A maximális vízhiány az a vízmennyiség, amely még nem befolyásolja hátrányosan a növényi produkciót. Kifejezése mm/ha mennyiségben történik. Számítása a gyökerezési mélység, a szántóföldi vízkapacitás, és a növény nedvességigénye alapján történik. A gyökerezési mélység megítélésére a kifejlett növényre jellemző értéket vesszük számításba. Az általánosan megállapított értéket a helyi korlátozó tényezők (vízzáró, tömődött réteg, magas talajvízszint stb.) figyelembe vételével módosítani kell.

2. A maximálisan megengedhető intenzitás a talaj, az öntözővíz és a növényállomány jellemzőitől függ. Ha a kiadagolandó víz mennyisége túllépi ezt a határt, úgy tócsásodás, elfolyás, erózió következik be.
   A talajtípusonként megadott értéket a lejtés függvényében csökkenteni kell:

- 10%-os lejtőig 25%-kal,
- 20% lejtő esetén 50%-kal csökkentsük az intenzitást.

A számításba vehető értékeket az 7.7.1 számú táblázat tartalmazza.

7.7.1 táblázat. A különféle fizikai talajféleségeken alkalmazható intenzitás értékei

3. A lehetséges leghosszabb öntözési forduló az az időtartam, míg a két öntözés között nedvességhiány miatt nem áll be terméscsökkenés. Számítása a maximális  vízhiányból és az öntözési szezonban előforduló legnagyobb transzspiráció (ET) értékéből számítható.

1. A szükséges vízmennyiség megállapítása két érték figyelembevételével történik.
   Az éves vízszükséglet meghatározása a növények öntözővízigénye és a veszteségek alapján történhet.
   A számított és a rendelkezésre álló vízmennyiség alapján becsülhetjük meg a beszerzés biztonságát.
   Az öntözőrendszer kialakítása során a tervezés alapjául a csúcsfogyasztás időszakát kell vennünk.

Az öntözendő növényállomány függvényében a víznek különböző biztonsággal kell rendelkezésre állnia. A takarmánynövények esetében 80%, gyümölcsösök, szántóföldi zöldségfélék 90% biztonság mellett rendelkezésre kell állnia. Intenzív fóliás, nagy értékű zöldségnövények, virágok termesztése esetén csak a teljes öntözési szezonban rendelkezésre álló vízforrást lehet figyelembe venni.

AA. Nyomásközpont tervezése

A nyomás méretezést a mértékadó pontra kell elvégezni, esőztető öntözőtelep esetén ez a legtávolabbi, vagy legmagasabb elhelyezkedő szórófej alatt szükséges nyomás.
A mértékadó vízszállítást a mértékadó szórófejre, vagy a vele egy időben üzemelő csoportra (zóna) kell megadni. Szabálytalan tábla esetén előfordul, hogy több hidránsról kell kapcsolnunk szórófejeket, hogy a mértékadó vízszállítást igénybe vegyük.

Gyümölcsösök esetében lehetséges olyan megoldás, hogy a nyomásközponttól távolabbi zónák vízfogyasztását kisebbre tervezzük, hogy a szivattyú munkapontja a magasabb H érték irányába mozduljon, mely többlet nyomást a hosszabb csőhálózat nyomásvesztesége emészt fel.
Amennyiben a telep nyomáskompenzált szórófejeket használ, úgy a szivattyú Q értékét 20%-kal növeljük meg az üzemi állapothoz képest és használjunk nyomástávadóval szabályozott elektromos motort a szivattyú hajtására.

Felszíni szivattyúk esetében a szívóoldal nyomásveszteségét a lehető legkisebbre tervezzük, itt nincs helye takarékosságnak.

Kutak esetében a szivattyút minél mélyebbre tervezzük, mert az üzemi vízszint tartós üzemben gyakran lejjebb alakul mint, a próbaszivattyúzás során.
A szivattyúk méretezésénél számítsunk 5% tartalékot, számítva a vízgép kopására.

7.6.14 ábra. Öntözőtelep szivattyúja
(Fotó: Tóth Á.)

AB. Gerincvezeték tervezése

A gerincvezetéket a mértékadó üzemeltetési állapot (üzemi Q, H) figyelembevételével kell tervezni. A megengedhető nyomásingadozás kicsi, mert akár alacsony, akár magas nyomás esetén az öntözés egyenetlen lesz. A csőhálózat lehet elágazó, vagy körvezetékes.

Szántóföldi körülmények között nem indokolt a kör-, vagy összekapcsolt vezetékű hálózat építése.

Sportpályák esetén gazdaságos lehet a körvezeték építése.

A gerincvezeték optimális nyomvonalának és keresztmetszetének meghatározása az építési- és vízszállítási költség figyelembevételével történjen. Gyakorlati tapasztalat szerint a két mutató optimuma az 1,5 m/s vízsebesség tervezésével érhető el.

A műanyag csővezetékben a maximális vízsebesség ne haladja meg a 2,5 m/s értéket, mert az esetlegesen fellépő vízütés súlyos károkat okozhat. A minimális vízsebesség érje el a 0,3 m/s értéket, mert alacsonyabb sebesség esetén a szilárd szennyeződések lerakódnak a csőben.

7.6.15 ábra. Öntözőtelep gerincvezetékének betáplálása
(Fotó: Tóth Á.)

AC. Osztó-, szárnyvezeték, öntözőgép kiválasztása

A kézi áttelepítésű osztóvezetékek használata a magas munkaerő szükséglet miatt visszaszorult. Általánosan használták a 6 m hosszú, gyors kapcsolású csöveket. A szórófej típusától függően minden második, harmadik csövön van egy kiállás a szórófej részére. Az osztóvezeték átmérőjének csökkentése a csővezeték mentén üzemszervezési okokból nem általános.

A munkaerőszükséglet csökkentése érdekében az osztóvezeték áttelepítését megpróbálták gépesíteni.
A gépi áttelepítésű szárnyvezetékek sokféle változata jött létre. A vontatott és gördülő szárnyvezetékek nehézkesen mozognak a táblán, speciális üzemszervezés szükséges üzemeltetésükhöz.

A csévélhető tömlős gépek egy egységben tartalmazzák az osztóvezetéket és a kijuttató szórófejet. Rugalmasan alkalmazhatók, munkaerőszükségletük alacsony.

A többtámaszú öntözőgépek a legfejlettebb szántóföldi vízpótló berendezések.

AD. Szórófejek kiválasztása

A szórófejek a telep vízszétosztó elemei, így kiválasztásuk alapos munkát igényel.

A szórófejek vízgazdálkodási szempontból fontos jellemzői:

1. az öntözővíz elosztás egyenletessége,
2. az intenzitás,
3. a porlasztás minősége.

A szórófejek közötti távolság meghatározza az elérhető egyenletességet, ugyanakkor a fejek számának növelése jelentős költséget okoz.
A szórófejek kötése lehet négyszög vagy háromszög. Ennek megfelelően határozható meg távolságuk a csővezeték mentén. Állandó telepítés esetén a háromszög kötés alkalmazása előnyösebb, mivel kevesebb szórófej szükséges.

A szárnyvezetékek egymástól mért távolságát Christiansen számításának megfelelően a nedvesített átmérő 60-65%-os értékénél határozzuk meg.

AE. A tervezés menete

Az öntözőtelep tervezése a terület felvételezésével kezdődik. Mérjük meg a határoló oldalak hosszát, állapítsuk meg a szintkülönbségeket és rajzoljuk be a térképre a szintvonalakat. Tüntessük fel a térképen az utakat, belvízelvezető csatornákat, más műszaki létesítményeket. Jelöljük a vízforrás elhelyezkedését és kapacitását. Az elektromos hálózat esetén rögzítsük a felhasználható teljesítményt és a lehetséges fázisok számát.

Állítsuk össze a termelendő növények listáját és a legnagyobb vízutánpótlást igénylőt vegyük a tervezés alapjául.

Az alábbi követelmények nem mindegyike jelentkezik szabályként, de a megállapított határértékek, vagy tartományok a tervezők számára hasznosak.

A jól működő öntözőrendszer tervezéséhez vegyük figyelembe a következő lépéseket:

- Számítsuk ki a telep maximális napi vízszükségletét (m³/h).
- Ellenőrizzük a rendelkezésre álló vízforrást, a nyerhető vízmennyiséget (m³/h), az üzemi nyomást (bar).
- Válasszuk ki a kijuttató elem típusát (szórófejek, csepegtetők), teljesítményüket (m³/h).
- Határozzuk meg a rendszer elhelyezkedését.
- Számítsuk ki az építendő szakaszok számát.
- Tervezzük meg a vízhálózat keresztmetszetét.
- Válasszuk ki a vezérlő típusát, elhelyezkedését.
- Mérjük fel a szükséges szűrők, biztonsági elemek, tápoldatozó jellemzőit, elhelyezését.
- Válasszuk ki a szükséges jellemzőjű (Q, H) szivattyút és elhelyezését.
- Készítsük el a szükséges anyagok jegyzékét.
- Építsük meg a rendszert.

B. Karbantartás

Az öntözőtelep műszaki átadásának része a telep leírása, a beépített gépek kezelési útmutatója. Ezeket a dokumentumokat őrizzük meg, mert ezek képezik a telep szakszerű fenntartásának alapját.

A telepek karbantartásában legfontosabb a fagymentesítés elvégzése. Ennek során valamennyi felszíni egységből távolítsuk el a vizet. Ennek leggyakoribb formája a fagytalanító csapok, csavarok nyitása, az elemek közötti karimás kötések szétbontása. Napjainkban széleskörűen használják a víz kiszorításáraz öntözőtelep elemeiből a nagy nyomású levegőt (kompresszorozás). Ez a módszer nem távolítja el a teljes vízmennyiséget az elemekből, így a víz leeresztése szükséges a szivattyúból, a felszíni fém alkatrészekből.

A fagymentesítést az első talajmenti fagy előtt szükséges elvégezni, mivel pl. a gömbszelepek tömítése mögé került néhány milliméter vastagságú víz gyorsan átfagy és rongálja a szelep házát. Ugyancsak érzékeny elem a nyomástávadó.

A tavaszi beüzemelés a telep karbantartásának legfontosabb tevékenysége. Ekkor minden elemet át kell vizsgálni, a hibás elemek javítani, cserélni szükséges. Elvégzését a tavaszi fagyok elmúltával azonnal meg kell kezdeni, mivel nem látható pontosan előre az öntözési idény kezdése. Előfordul, hogy kelesztő öntözés is szükséges egy adott évben.

Az öntözési szezonban legfontosabb a szivattyú üzemének folyamatos ellenőrzése. Felszíni vízkivétel esetén a szívókosár szennyeződése a legtöbbször gondot okozó jelenség. A probléma észlelésére a pillanatnyi vízátfolyást is kijelző mérőóra jó megoldás. Amennyiben csökkenést mutat ki, úgy jó eséllyel a szívóoldalon kereshetjük a problémát. A szívókosár tömődöttségére utal, ha a szivattyú üzeme zajossá válik, ezt a kavitáció okozza.

Kutak esetében az üzemi vízszint süllyedése okozhat problémát, ekkor a víz nyomása szaggatottá válik. A vízelvétel csökkentése mellett érdemes érzékelőt elhelyezni a kútban, mely leállítja az üzemet, ha a vízszint leesik.