پروانه سمپاش
پمپ سمپاش توربینی
سه راهی سمپاش توربینی
شیلنگ سمپاش
فشار شکن پمپ سمپاش
فیلترهای سمپاش
قطعات یدکی پمپ سمپاش توربینی
گاردان واید انگل
گیربکس سمپاش
لانس سمپاش
مخزن سمپاش
نازل سمپاش
نازل مخروط پاش برنجی
لوازم و قطعات سمپاش
سمپاشی در مزارع یک از عملیات های متداول در کشاورزی است. با روش ها مختلف سمپاشی یا گوگردپاشی می توان انواع آفات و بیماری ها را از گیاه دور کرد. سم یا محلول سمی باید به ذرات ریزی تبدیل شوند و در کل مزرعه تقسیم شوند. روش های مختلفی برای ریزکردن ذرات سم وجود دارد که عبارتند از خروج محلول سم با فشار از روزنه نازل، قرار گرفتن محلول سم در مسیر جریان شدید هوا، ریزشدن و پرتاب ذرات سم در اثر نیروی گریز از مرکز و روش ریز کردن و پخش ذرات سم بر اثر حرارت. بر طبق این روش ها، سمپاش ها و مکانیسم های مختلفی هم برای سمپاشی ساخته شدند. سمپاش های توربینی بر اثر فشار هوا و سمپاش های لانسی بر اثر محلول تحت فشار کار می کنند. یک سری از عوامل در انتخاب سمپاش مناسب باغات دخالت دارد که شامل اندازه و حجم درختان و بزرگی باغ می باشد. سمپاش توربینی باغی و سمپاش توربینی زراعی، از یک سری قطعات یدکی سمپاش ساخته شده اند. که شامل مخزن و همزن، مجموعه گاردان و پمپ و نازل ها و مجموعه فن سمپاش. در مجموع می توان گفت مهمترین عامل در انتخاب قطعات یدکی سمپاش با کیفیت جنس آنها می باشد و این موضوع مخصوصا در قطعاتی مثل نازل و پمپ سمپاش و پره های فن آن، اهمیت بالایی دارد.
اصول سمپاشی و روش های پخش و ریز کردن ذرات سم
محلول سم یعنی ترکیب آب و سم خالص باید به اندازه کافی ریز شوند تا بهتر و مؤثر تر جذب گیاه شود و یا اینکه حشرات را از بین ببرد. ذرات ریزتر زودتر واکنش می دهند و در این حالت مصرف سم بهینه تر و کمتر می شود. مثل اینکه شکر به دلیل ذرات ریزتر خیلی زودتر از قند در چایی حل می شود. سمپاش های کنونی ذرات سم را تا یک میکرون ریز می کنند یعنی هر هزار ذره سم یک میلیمتر می شود.
به طور کلی چند روش برای ریز کردن ذرات سم وجود دارد؛ این روش ها از قبیل موارد زیر هستند.
- خروج محلول تحت فشار از روزنه نازل، در این روش محلول بوسیله پمپ تحت فشار درآمده و سپس مجبور می شود تا از یک سوراخ ریز به نام نازل عبور کند. در این شرایط ذرات ریز تشکیل می شود. هر چقدر فشار وارده بیشتر و سوراخ نازل تنگ تر باشد، ذرات ریزتر می شود. مثل سم پاشهای بومدار.
- قرار دادن ذرات سم در مسیر جریان شدید هوا پس از خروج از نازل، در این روش با یک پمپ محلول به نازل ها رسانده می شوند و پس از آنکه از نازل در یک حدی ریز و خارج شدند در مسیر جریان شدید هوای ناشی از دمنده قرار میگیرند و بسیار ریز شده و پخش می شوند. مثل سم پاش های توربینی.
- پخش کردن محلول سم با صفحه یا محفظه های چرخان پس از خروج از نازل. در این روش، محلول سم روی یک صفحه چرخان ریخته میشود و محلول سم تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز ریز می شوند. این صفحه با سرعت 2000 تا 12000 دور بر دقیقه می چرخد و محلول سم به ذرات ریز و کاملا یکنواخت تبدیل می شود. مثل سمپاش های میکرونر.
- یک روش دیگری هم که برای ریز کردن ذرات سم وجود دارد، بسیار ریز کردن محلول سمی بر اثر حرارت می باشد. مثل سمپاش فوگر که با حرارت و فشار باد ذرات سم را به بخار تبدیل کرده و در مزرعه پخش می کند.
سمپاش مناسب باغات
روش های مختلف ریز کردن ذرات سم که گفته شد منتهی می شود به ساخت انواع سمپاش ها که هر کدام کارایی و محل کاربرد خاصی دارند. در این راستا انواع سمپاش ها از قبیل پشتی و تراکتوری، لانسی و توربینی ساخته شده اند. با توجه به اینکه این مقاله بر روی قطعات سمپاش های توربینی تمرکز دارد، در ادامه به بحث سمپاش های مناسب باغات و جایگاه سمپاش های توربینی می پردازیم.
برای پیدا کردن سمپاش مناسب با باغات به نظر میاد دو فاکتور بیشترین تأثیر را دارد. اولین و مهمترین اندازه نهال و حجم آن هست. در باغ هایی که نهال های کوچک و کم حجم دارد مثل اینکه باغ تازه احداث شده یا ذاتا درخت کم حجم است مثل انگور، سمپاش زنبه ای یا فرغونی مناسب می باشند علاوه بر این اگر متراژ زمین باغ خیلی کوچک باشد با توجه به اینکه باغ های کوچک هم در کشور رواج پیدا کرده است، سمپاش های پشتی لانسی حالا هر نوعی اعم از کتابی، شارژی یا موتوری هم قابل استفاده می باشد. این سمپاش ها کاربرد باغی با شرایطی که گفته شد دارند و کشاورز درخت به درخت سمپاشی می کند و پیش میرود. البته اگر سطح هکتار باغ خیلی بالا باشد و تراکتور معمولی یا باغی بتواند بین درختان حرکت کند می توان از سمپاش توربینی باغی هم استفاده کرد ولی در این حالت پرت سم یا اتلاف سم که منجر به آلودگی خاک یا محیط می شود زیاد است.
اما در باغ های با درختان با حجم متوسط تا زیاد که چند ساله باشند مثل پسته یا گردو (البته نه در سالهای اولیه) انتخاب اول سمپاشهای توربینی تراکتوری می باشد که خیلی سریع می تواند کار سمپاش را انجام دهد ضمن اینکه با ساختاری که این سمپاش دارد و فشار هوایی که پشت ذرات سم ایجاد می کند خیلی خوب و راحت به درون شاخ و برگ گیاه نفوذ می کند. البته استفاده از تراکتور باغی برای اینکه راحت تر بین درختان باغ حرکت کند توصیه می شود.
نتیجه گیری خلاصه اینکه برای سمپاشی باغات، در حالتی که درختان کوچک و نحیف هستند سمپاش لانسی اعم از زنبه ای، فرغونی یا حتی در باغات کوچک سمپاش های پشتی لانس دار هم کاربرد دارد. در مقابل، در باغات با درختان بزرگ و پرحجم استفاده از سمپاش توربینی تراکتوری بهترین گزینه است.
البته ناگفته نماند یک مدل سمپاش تراکتوری توربینی سنسور دار اخیرا در بازار ورود کرده که فقط روی درختان سمپاشی می کند و فاصله بین درختان را سمپاشی نمی کند، این نوع سمپاش بهترین گزینه برای سمپاشی باغات چه درختان کوچک و چه درختان بزرگ می باشد.
کاربرد سمپاش های توربینی
سمپاشهای توربینی هم اکنون در مزارع و باغات مورد استفاده قرار می گیرند. این سمپاشها به کمک یک یا چند پمپ پیستونی یا دیافراگمی محلول سم را به طرف نازل ها به جریان درآورده و سرانجام به کمک یک یا چند دمنده یا فن قطرات خارج شده سم را اصطلاحا به صورت اتمیزه به طرف هدف پرتاب می کند. این سمپاش ها به صورت سوارشونده و کششی ساخته شده و مخازن آنها در نوع سوار حدود 600 تا 800 و در نوع کششی دارای ظرفیت مختلف 1000 تا چند هزارلیتر است. به علت دبی بالای خروجی پمپ، داشتن فن کمکی و وزن زیاد، برای بکارانداختن این سمپاش به توان بالایی نیاز است. برای مثال برای راه انداختن یک سمپاش توربینی با دبی 100 تا 150 لیتر هوا بر دقیقه با ظرفیت مخزن 1000 تا 2000 لیتر، حدودا 40 تا 110 اسب بخار توان نیاز است. این نوع سمپاش، بر حسب نیاز در انواع زراعی و باغی ساخته شده و مورد استفاده قرار می گیرند. در ایران به علت نیاز، نوع زراعی و باغی به جای یکدیگر استفاده می شوند. منظور آن است که به دلیل قیمت بالا بعضا کشاورزان با داشتن یکی، کار دیگری را هم انجام می دهند.
قطعات سمپاش توربینی
اجزای اساسی این نوع سمپاش تفاوتهایی را با سمپاشهای دیگر داشته و به طور کلی اجزای سمپاش توربینی عبارتند از؛
مخزن، شاسی، فن، لوله های انتقال سم، پمپ، شیرهای کنترل، آرایه نازلها، لوله خرطومی و فیلتر سمپاش.
مخزن سمپاش روی شاسی فلزی که از ناودانی ساخته شده سوار می شود و در داخل مخزن یک محور فلزی سراسری نیروی محرکه سمپاش را که از محور تواندهی تراکتور گرفته از قسمت جلو به عقب می برد. البته در یک سری تولیدی ها از خروجی پمپ برای بهم زدن استفاده می شود و به اصطلاح هیدرولیکی است. در نوع کششی در زیر شاسی سمپاش یک محور و دو عدد چرخ مناسب با حجم مخزن نصب شده و جلو شاسی سمپاش دارای مالبند می باشد که به تراکتور متصل می گردد. در عقب شاسی بعد از مخزن سمپاش، توربین قرار می گیرد. جنس مخزن سمپاش معمولا از فولاد گالوانیزه، فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل ( مخزن استنلس استیل)، آلومینیوم و پلاستیک نشکن می باشد. بهترین جنس مخزن از فولاد ضد زنگ است. چون کمترین فرسودگی و واکنش را با ماده سم دارد. مخازنی که از این جنس ساخته می شوند گرانترین نوع مخزن می باشند. البته مخازن فلزی سنگین تر هم هستند. مخزن پلی اتیلن یا مخزن پلاستیکی هم استحکام خوبی دارند و ضد اشعه و UV هستند البته احتمال شکستگی آن بیشتر است.
توربین تولید کننده جریان شدید هوا می باشد که با چرخش پروانه توسط محور تواندهی هوا را از وسط توربین کشیده و به اطراف آن جایی که نازلها قرار دارند، می دمد. بین محور تواندهی و پروانه دمنده یک جعبه دنده افزاینده دور وجود دارد، که در انواع جدید تر جعبه دنده دو سرعته بوده و دور پروانه را به 1500 تا 2200 دور می رساند. گیربکس های رایج در سمپاش ها با کیفیت گیربکس های دو سرعته ایتالیایی هستند. افزایش اندازه پره های دمنده تأثیر بیشتری بر افزایش حجم و شدت هوا دارد نسبت به اینکه دور فن افزایش یابد. در طرح های جدیدتر، در نوع زراعی برای اینکه مجموعه خرطومی و نازل ها بتوانند در زوایای مختلف و همچنین متناسب با برد سمپاشی مورد نیاز، قدرت مانور بیشتری داشته باشند، از سیستم هیدرولیک شامل پمپ، هیدروموتور، شیر و … برای چرخاندن خرطومی در زوایای مختلف استفاده شده است. فن سمپاش باغی از جنس استنلس استیل و فن گالوانیزه ساخت ترکیه یا ایتالیا از جمله فن های معمول این نوع سمپاش می باشد.
قسمت پخش محلول سمی شامل پمپ، رگولاتور، اتصالات فشار قوی و لوله برگشت سم به مخزن و بوم نیمدایره ای، نازلها و فیلتر ها می باشد. از پمپ های با دبی 70 تا 160 لیتر و فشار 50 تا 70 بار استفاده می شود. اتصالات باید از انواع مقاوم به فشار انتخاب شود. نازل ها در روی دو عدد بوم نیمدایره ای که در دوطرف پروانه باد قرار دارد نصب شده و بسته به حجم و بزرگی سمپاش، تعداد نازل بین 10 تا 14 عدد می باشد. معمولا از نازل مخروطی استفاده می شود چون ذرات ریزتری را ایجاد می کند. پایه نازل دور محور اتصال قابل چرخش بوده و به این ترتیب می توان زاویه پخش نازل ها یا افشانک ها را تغییر داد، در عین حال با چرخانیدن پایه می توان پخش تعدادی از افشانکها را برای درختان کوتاه تر قطع کرد. افشانک ها اکثرا از نوع مخروط توخالی و زاویه پخش نازلها معمولا بین 80 تا 100 درجه می باشد. نازل های برنجی و نازل های سرامیکی که بیانگر جنس آنها می باشد از نازل های متداول در سمپاش های توربینی هستند. پمپ های معمول در سمپاش ها از نوع پمپ های پیستونی و دیافراگمی ساخت ایتالیا می باشند. پمپ دیافراگمی دبی بیشتری نسبت به پیستونی تولید می کند ولی برای سمپاش های با فشار بالا بیشتر از پمپ پیستونی استفاده می شود. در ضمن پمپ دیافراگمی نیاز به پکینگ برای آب بندی ندارد حال آنکه در نوع پیستونی پکینگ لازم است و معمولا مقداری نشتی هم دارد. مدار هیدرولیک یا مدار سم در سمپاش نیاز به فشار شکن هم دارد تا به طور مثال اگر بعضی از نازل به دلیل آشغال و امثالهم مسدود شدند و فشار سم در مدار بالا رفت، فشار شکن عمل کرده و محلول سم را به سمت مخزن بفرستد. یکی از فشار شکن های رایج در سمپاش های توربینی، فشار شکن عقربه ای ساخت ایتالیا می باشد که شامل فشار شکن و گیچ فشار عقربه ای می باشد.
لازم به ذکر است که برای سمپاش توربینی زراعی یا توربولاینر که ابعاد و حجم بزرگی دارند برای چرخاندن و تغییر جهت خرطومی سمپاش و همچنین اگر بوم سمپاشی هم داشته باشد برای بالا و پایین بردن بوم از سیستم هیدرولیک استفاده می کند. سیستم هیدرولیک این نوع معمولا از خروجی های هیدرولیک تراکتور استفاده می کند. بنابراین قطعات یدکی این نوع سمپاش های توربینی علاوه بر قطعات قبلی شامل شیر هیدرولیک و شیلنگ و دیگر قطعات می باشد.