2 Nisan 2017 Pazar

Yağmurlama ve Damla Sulama Hesabı

·      Arkadaşlar merhaba, bugün size sınav öncesi yaptığımız son ödevin açıklamasını anlatacağım. Öncesinde ise sınıf çalışmalarımızda gelen soruları bir kez daha burada açıklamayı düşündüm. Çalışmalara gelemeyenler de belki aynı sorunlarla karşılaşmıştır ve bunu kafanızda iyice oturtamazsanız hesaplamalarınız en başından yanlış olur. Gelen sorular uzunluk ve hacim ölçü birimleri ile ilgili.
       
      Şimdi, hocanın sınavda verdiği kağıt bizim çizim yapmamıza uygun olabilir ya da olmayabilir. Uygunsa zaten problem yoktur, ama uygun değilse onu başka bir ölçekte çizerek göstermemizi isteyebilir. Ya da biz kendimi daha iyi ifade edebilmek için daha anlaşılır bir ölçekte göstermek isteyebiliriz. 

      Diyelim ölçeği 1/1000 olan bir sınav kağıdı verdi ve damla sulama yapılacak yerde 1m x 60m olan bir çiçek refüj alanı verdi. Bu alanı 1/1000 ölçeğinde çizerek emitörleri nasıl yerleştirdiğimizi göstermek oldukça zor olur. Bizden bu alanı 1/100 ölçeğinde çizmemizi isteyebilir ya da biz iyi gösterebilmek adına çizmek isteyebiliriz. O halde, arkadaşlar gerçekte 1 metre olan bir yer, 1/1000'de kaçtır? Bunu hala yapamayan arkadaşlar için, işlem çok basit:

               1'de (gerçekte)                 1 metre ise,
               1/1000'de (ölçekte)                  x
               _______________________________
                 1m x 1/1000 /  1(gerçek) = 0.001 metredir. Kağıda cm cinsinden yazdığımız için bir de bunu cm'ye çevirmemiz gerekiyor: 

               1 metre            100 cm ise,
               0.001 metre           x
              _______________________
                0.001m x 100cm / 1 = 0.1 cm'dir. Yani 1/1000 ölçeğinde 1 metrelik alanı göstermek oldukça zor. O yüzden gerçekte 1 metre olan alanı bir de 1/100 ölçeğinde göstermeye çalışalım:

               1'de (gerçekte)       1 metre ise,
               1/100'de (ölçekte)        x
               ___________________________
                1/100 x 1m /1 = 0.01 metredir. Kağıda hep cm cinsinden yazabildiğimiz için bunu da cm'ye çevirelim:
  
                1 metre           100 cm ise,
                0.01 m                x
               ______________________
                  0.01 x 100 / 1 = 1 cm'dir. 

                
              En basit şekilde bunu anlatmaya çalıştım, umarım anlaşılabilir olmuştur. Bu sulama dersi dışında da projelerinizde de bunun faydasını göreceksiniz çünkü herkes ezbere yapmaya alıştı, bu yanlış bir şey.
            
              Ölçü birimleri ile ilgili söylemek istediğim ikinci şey de hacim hesabıdır.  
Hacim hesaplarken bir alana ve yüksekliğe ihtiyacımız olur ve bunu Hacim = Taban Alanı x Yükseklik diye ifade ederiz.
     
           Deponun hacimini hesaplarken genelde yükseliği 2 metre alırız (bu değişebilir ama genelde 2 m deriz.) Ve yükseklik yukarıdaki şekilde gördüğünüz üzere b harfidir. Taban alanı ise c x a'dır. a, b ve harflerinin her biri ayrı ayrı yazılırken metre cinsinden yazılır, ama taban alanı deyince m2 şeklinde ifade edilir. Yükseklik de hesaba katılınca (b) o zaman hacmini ifade etmiş oluruz ve bu da m3 olarak yazılır. Depo hacmi bölümünde hesabı yapacağız. 

              Üçüncü nokta da m3/saatten litre/dakikaya çevirmek. Arkadaşlar ne yazık ki bunu da ezbere yapanların karıştırdığını gördüm. Şöyle aklınızda kalsın; 1 m3= 1000 litredir. Ve herkes biliyor ki, 1 saat = 60 dakikadır. O halde birimi m3/saat olan bir şeyi lt/dk'ya çevirmek için 1000 ile çarpıp 60'a bölmemiz gerekiyor. 
        
             Dördüncü ve son nokta da, geçen günkü çalışmamızda, "Rain Bird kataloglarına baktığımda yarıçapını seçtiğim bir başlığın debisine ve yağmurlama hızına bakarken hangisi ne oluyordu, hep karıştırıyorum." diye bir soru geldi. 

             Bunun da açıklaması, aklınızda iyice kalması için, m3 her zaman size hacmi, yani toplam su miktarını, yani debiyi çağrıştırsın. mm/saat ise size hızı çağrıştırsın; bir saatte şu kadar litre su atıyor şeklinde. Bu arada mm demek lt demek aynı zamanda.   
                                                      



  Öncelikle nereler yağmurlama sulama, nereler damla sulama buna karar veriyoruz:

    Arazi çok büyük bir alan olduğu için çim alan döner başlıklı yağmurlama sulama ile sulanacaktır.

 Çalı, çiçek ve ağaçların olduğu alanlar damla sulama yöntemi ile sulanacaktır. (Eğer çiçek tarhı çim alanın içinde olsaydı orası için ayrı bir sulama sistemi kurmamıza gerek yoktu)

1.)YAĞMURLAMA SULAMA YAPILACAK ÇİM ALANIN HESABI:

·    Arazi %10-12 eğimli olduğu için ve seksiyonlar arası %20’lik basınç farkını ayarlayabilmek için yüksek basınçla çalışan başlıklar seçilmelidir.

·       Rain Bird 5000-MPR-35 serisi nozullar uygun görülmüştür:

Basınç: 4.5 atm 
(Yukarıda bahsettiğim gibi katalogta yarıçapı 10.7 metre olan birden fazla nozul var ama ben özellikle 4.5 atm olanını seçtim. Nedeni, eğim farkından dolayı sistemin rahatça çalışmasını sağlayabilmek.)

Yarıçap: 10.7 m

Debi: 2.09 m3/saat (2.09x1000/60= yaklaşık olarak 34 lt/dk.)
360˚lik başlıkların debisi 34 lt/dk,
270˚lik başlıkların debisi 25.5 lt/dk,
180˚lik başlıkların debisi 17 lt/dk,
90˚lik başlıkların debisi 8.5 lt/dk’dır.   

Yağmurlama hızı: 18.3 mm/saat



·       SULAMA İHTİYACI:

En sıcak ayın su açığı: 80 mm/ay,

Toprak türü: Balçıklı Kum toprağı

Arazi eğimi: % 10-12 
(Hoca eğer eğimi vermezse, Eğim (%) = yükselik x 100 / yatay uzunluk'tur.)

Serin iklim çimlerinin haftalık su ihtiyacı: 50 mm/hafta 
(Eğer sıcak iklim çimi kullansaydık 38 mm/hafta diyecektik.)



Tablo 4.1’e göre infiltrasyon kapasitesi: 14 mm/saat 
(Azar azar sulama yapılmalı)

80/4=20 mm/hafta, 20+50=70 mm/hafta, 70/14=5 
(5 gün yerine her gün sulama yapılmalıdır.)



70/7=10 mm/gün 
(Tablo 4.2’ye göre 15 cm derinliğindeki kumlu toprağın su tutma kapasitesi 10.2’dir ve 10 mm/gün kullanılabilir.)

·       SULAMA SÜRESİ:

60 dakikada 18.3 mm suluyorsa, 10 mm’yi yaklaşık olarak 32 dakikada sular. 1. Seksiyon 07:00-07:30; 2.seksiyon 07:30-08:00; 3.seksiyon 08:00-08:30; 4.seksiyon 08:30-09:00’da sulanır.

   SEKSİYONLAR:

(Seksiyonları normalde çok fazla ayırma şekli vardır ama ben şu şekilde yaptım:
Önce başlıkları saydım. Sonra hiç seksiyonlara ayırmadan hepsnin toplam debisini buldum. Aşağıda gördüğünüz gibi 1938 litre/dk. Sonra 1938 lt/dk'yı ana boru kalınlığı ve seksiyon boru kalınlığı maksimum 3" olacağı ve içinden geçen maksimum su miktarı 495 litre olacağı için 1938 litreyi 495 litreye böldüm; 3.9 çıktı. Yani 4 seksiyona ayırmam yeterlidir dedim. Sonra bu her 4 seksiyonun debisi 495 litreyi geçmeyecek şekilde başlıklarını bağladım.)

 5 adet 90˚lik; 5x8.5=42.5 lt/dk
 30 adet 180˚lik; 30x180=510 lt/dk
 1 adet 270˚lik; 1x25.5=25.5 lt/dk
40 adet 360˚lik; 40x34=1360 lt/dk
TOPLAM: 1938 lt/dk



Toplam debi 1938/4=484.5 lt/dk. Maksimum debi miktarı 495 lt/dk olduğu için uygundur (Tablo 4.16). Her seksiyon 3” kalınlığındadır (PVC).

1.    Seksiyon:
2 tane 90˚lik; 2x8.5=17 lt/dk
9 tane 180˚lik; 9x17=153 lt/dk
9 tane 360˚lik; 9x34=306 lt/dk
TOPLAM=476 lt/dk

2.    Seksiyon:
6 tane 180˚lik; 6x17=102 lt/dk
11 tane 360˚lik; 11x34=374 lt/dk
TOPLAM=476 lt/dk

3.    Seksiyon:
1 tane 90˚lik; 1x8.5=8.5 lt/dk
3 tane 180˚lik; 3x17=51 lt/dk
1 tane 270˚lik; 1x25.5=25.5 lt/dk
12 tane 360˚lik; 12x34=408 lt/dk
TOPLAM=493 lt/dk

4.    Seksiyon:
2 tane 90˚lik; 2x8.5=17 lt/dk
12 tane 180˚lik; 12x17=204 lt/dk
8 tane 360˚lik; 8x34=272 lt/dk
TOPLAM=493 lt/dk

POMPA GÜCÜ HESABI:
(Su deposunun ve seksiyonların kotlarını ben göz kararı aldım, mesela su deposuna 43.5 m dedim; zannediyorum ki her birinin kaçar metre rakımda olduğunu hoca sınavda kolaylık olsun diye verecektir. Vermezse de kağıtta ölçün cm'yi metreye çevirin ve sonra ölçeğiyle çarpın.) 

Pompa Gücü = Kot Kaybı + Boru Kaybı + Fitting Kaybı + Vana Kaybı + Başlık

1.    Seksiyon:

Kot farkından kaybedilen basınç: Depo 43.5 m rakımda, 1. vana 53.5 m rakımda
          53.5m - 43.5m = 10 m
10 x 0.098atm = 0.98 atm kayıp vardır.


Boru kaybı: boru çapı = 3”, içinden geçen su = 476 lt/dk, boru uzunluğu = 83 m, tablo 4.14 değeri = 0.0271
(J sütununa bakın; birimi m/m)
         83 x 0.0271 / 10.1962 = 0.22 atm

Hiçbir şeyi ezbere yapmayın; yoksa karıştırırsınız. Ezberden kaçınılmayacak durumlarda da mutlaka bir şeyle özdeşleştirin. Mesela fitting kaybını hesaplarken boru kaybının  %10''unu alıyoruz. Bu nereden geliyor? Boruları birbirine bağlayan aparatlara fitting diyoruz ve boru uzunluğu arttıkça kaybı da artar haliyle ve boru uzunluğu arttıkça o boruları birbirine bağladığımız aparat sayısı ve bu aparatların (fittinglerin) kaybı da artar. Mesela, 3"lık bir ana borudan 1/2"lık boruya geçene kadar bir kayıp yaşarız ve ana borudan hangi boruya geçersek geçelim fitting kaybını, boru kaybının %10'u olarak kabul ediyoruz.


Fitting kaybı: 0.22 x 0.1 = 0.022 atm


Vana kaybı: boru çapı = 3”, debi = 476 lt/dk, tablo 4.15 değeri = 0.344 atm
(Boru çapı 3" olduğu halde bu tabloda 3" değeri olmadığı için ve ona en yakın değer 2" olduğu için 2" değeri olanını aldım. Rain Bird kataloğunda sayfa 77'deki değeri 0.66 atm'di. Hoca 0.344 atm'yi kabul etti. Sınavda bu tabloyu vermeyip katalogtan bakmamızı isterse ezberci davranmayın, işlem çok basit; içinden geçen su miktarına göre atmosfer cinsinden vana kaybını buluyoruz.) 

Başlık basıncı: 4.5 atm

POMBA GÜCÜ = 0.98atm +  0.22 + 0.022 + 0.344 + 4.5 = 6.06 atm’lik pomba takılır.

2.    Seksiyon:

Kot farkından kaybedilen basınç: Depo 43.5 m rakımda, 2. vana 49.5 m rakımda
          49.5m - 43.5m = 6 m
6 x 0.098atm = 0.58 atm kayıp vardır.

Boru kaybı: boru çapı = 3”, içinden geçen su = 476 lt/dk, boru uzunluğu = 50 m, tablo 4.14 değeri = 0.0271
         50 x 0.0271 / 10.1962 = 0.13 atm

Fitting kaybı: 0.13 x 0.1 = 0.013 atm

Vana kaybı: boru çapı = 3”, debi = 476 lt/dk, tablo 4.15 değeri = 0.344 atm

Başlık basıncı: 4.5 atm
POMBA GÜCÜ = 0.58atm +  0.13 + 0.013 + 0.344 + 4.5 = 5.5 atm
6.06atm – 5.5atm = 0.56 atm’lik regülatör konulur.



3.    Seksiyon:

Kot farkından kaybedilen basınç: Depo 43.5 m rakımda, 3. vana 46.5 m rakımda
          46.5m - 43.5m = 3 m
3 x 0.098atm = 0.29 atm kayıp vardır.

Boru kaybı: boru çapı = 3”, içinden geçen su = 493 lt/dk, boru uzunluğu = 27 m, tablo 4.14 değeri = 0.0337
         27 x 0.0337 / 10.1962 = 0.08 atm

Fitting kaybı: 0.08 x 0.1 = 0.008 atm

Vana kaybı: boru çapı = 3”, debi = 493 lt/dk, tablo 4.15 değeri = 0.344 atm

Başlık basıncı: 4.5 atm
POMBA GÜCÜ = 0.29atm +  0.08 + 0.008 + 0.344 + 4.5 = 5.2 atm
6.06atm – 5.2atm = 0.8 atm’lik regülatör konulur.


4.    Seksiyon:

Kot farkından kazanılan basınç: Depo 43.5 m rakımda, 4. vana 43 m rakımda
          43.5m - 43m = 0.5m
0.5 x 0.098atm = 0.04 atm kazanç vardır.
Boru kaybı: boru çapı = 3”, içinden geçen su = 493 lt/dk, boru uzunluğu = 45 m, tablo 4.14 değeri = 0.0337
         45 x 0.0337 / 10.1962 = 0.14 atm

Fitting kaybı: 0.14 x 0.1 = 0.014 atm

Vana kaybı: boru çapı = 3”, debi = 493 lt/dk, tablo 4.15 değeri = 0.344 atm

Başlık basıncı: 4.5 atm
REGÜLATÖR BASINCI = (0.14 + 0.014 + 0.344 + 4.5) – 0.04 = 4.998 – 0.04 = 4.958 atm’lik pompaya ihtiyaç vardı, ama 1. vana için 6.06 atm’lik pompa koyulduğu için 6.06 - 4.958 = 1.102 atm’lik regülatöre ihtiyaç vardır.

·       SİSTEM ÇALIŞIR MI?

Başlık basıncı: 4.5 atm, %20’si = 0.9 atm

Vanaya en uzak başlık ½” (PVC), ¾” (PE), boru 71.5 m, borudan geçen su 17 lt/dk, tablo  4.14’e göre yük kaybı: 0.0610
 71.5m x 0.0610 / 10.1962 = 0.42 atm yük kaybı

Kot farkı: 53.5m – 50.5m = 3m; kot farkından kazanılan basınç: 3x0.098=0.29 atm

    0.42 – 0.29 = 0.13 atm kayıp

0.13atm < 0.90 atm olduğu için sistem çalışır.

·       DEPO HACMİ:

4 seksiyonun debileri toplamı: 476 lt/dk + 476 lt/dk + 493 lt/dk + 493 lt/dk = 1938 lt/dk

Sulama süresi: 30 dk

1938 lt/dk x 30 lt/dk = 58140 litre = 58 m3 depo gerekir.

Taban alanı 5m x 5.8m = 29m2 ,

 Yükseklik 2m olursa; 5m x 5.8m x 2m = 58 m3 su depolanabilir.


2.)DAMLA SULAMA HESABI:

·       Çiçek Tarhı
Serin iklimlerde çiçek tarhlarıyla kaplı 1 m2 lik alanın su gereksinimi tablo 4.12’ye göre 6.4 lt/gündür.

Kumlu topraklarda damla sulama haftada 4 kez ve 2’şer saat sulama yapılır.

1 m2 alanın haftalık su gereksinimi; 6.4 lt/gün x 7 gün = 44.8 lt/haftadır.

1 m2 alana 1 seferde verilen su miktarı 44.8 lt/hafta /4 gün = 11.2 lt/seferdir.

1 m2 alana 1 saatte verilen su miktarı 11.2 lt/sefer /2 saat = 5.6 lt/saattir.

3 adet 2 lt/saatlik emitör kullanılabilir.

m2 alan, saatte 2 litre su veren 3 tane emitörle sulanabilirmiş.

5m x 30m = 150m

Peki, m2 başına 3 adet emitör giderse 150 m2'ye kaç tane emitör gider? 450 tane emitör gider. 

Bu emitörlerin hepsi saatte 2 lt su veriyor. 450 tane emitörün toplam debisi 900 lt/saattir.

Bunu şöyle de hesaplayabiliriz: 1 m2 alana 1 saatte verilen su miktarı 5.6 lt/saatti, biz bunu 6 lt/saat kabul ettik ve buna göre 3 tane 2'lik emitör dedik.

m2 alan            saatte 6 lt suluyorsa,
                            150 m2 alan                  x
                           _______________________________
                              x = 900 lt sular. Dakika da ise 15 lt/dk sular.                                


·       Çalı

Serin iklimlerde birer metre arayla dikilmiş çalıların su gereksinimi tablo 4.12’ye göre 4.9 lt/gündür.

Kumlu topraklarda damla sulama haftada 4 kez ve 2’şer saat sulama yapılır.

Haftalık su gereksinimi; 4.9 lt/gün x 7 gün = 34.3 lt/haftadır.

1 seferde verilen su miktarı 34.3 lt/hafta /4 gün = 8.5 lt/seferdir.

1 saatte verilen su miktarı 8.5 lt/sefer /2 saat = 4.2 lt/saattir.

Her çalıya 2 adet 2 lt/saatlik emitör kullanılabilir.

40m x 13 sıra = 520 adet çalı vardır.

520 çalı x 2 emitör = 1040 adet 2’lik emitör gerekir.

2lt x 1040 emitör = 2080 lt/saat toplam su

2080lt/saat / 60dk = 34 lt/dk toplam debidir.


·       Ağaçlar

Serin iklimlerde 3 metre çapı olan ağaçların su gereksinimi tablo 4.12’ye göre 45.4 lt/gündür.

Kumlu topraklarda damla sulama haftada 4 kez ve 2’şer saat sulama yapılır.

Haftalık su gereksinimi; 45.4 lt/gün x 7 gün = 317.8 lt/haftadır.

1 seferde verilen su miktarı 317.8 lt/hafta /4 gün = 79.45 lt/seferdir.

1 saatte verilen su miktarı 79.45 lt/sefer /2 saat = 39.725 lt/saattir.

Çapı 3 m olan 1 ağaca, 8 litre su veren 5 tane emitör lazım. Debisi 40 litredir.  

 3 ağacın debisi 120 lt/saat ya da 120/60 = 2 lt/dk'dır. 


·       POMPA HESABI (Çalı)

Kot Farkı: 54.5m – 43.5m = 11m

Kot farkından kaybedilen basınç; 11 x 0.098atm = 1.07atm

Emitör basıncı: 1atm

Boru kaybı: (debi = 34 lt/dk; boru çapı = ¾”; tablo 4.14’e göre 0.1293; boru uzunluğu = 180) 180 x 0.1293m/sn / 10.1962 = 2.28 atm

Fitting kaybı: 2.28 x 0.1 = 0.228 atm

Vana kaybı: (boru çapı ¾”, debi 34 lt/dk) vanadan sonraki ilk emitöre göre tablo 4.15 değeri 0.24 atm

Pompa Gücü = 1.07 + 1 + 2.28 + 0.228 + 0.24 = 4.818 atm


·       POMPA HESABI (Çiçek)

Kot Farkı: 50.5m – 43.5m = 7m

Kot farkından kaybedilen basınç; 7 x 0.098atm = 0.68atm

Emitör basıncı: 1atm

Boru kaybı: (debi = 15 lt/dk; boru çapı = 3/4”; tablo 4.14’e göre 0.0610; boru uzunluğu = 167m) 167 x 0.0610m/sn / 10.1962 = 0.99 atm

Fitting kaybı: 0.99 x 0.1 = 0.099 atm

Vana kaybı: (boru çapı ¾”, debi 15 lt/dk) vanadan sonraki ilk emitöre göre tablo 4.15 değeri 0.138 atm

Pompa Gücü = 0.68 + 1 + 0.99 + 0.099 +0.138 = 2.907  atm

4.818 – 2.907 = 1.911 atm’lik regülatör konulur.

·       POMPA HESABI (Ağaç)

Kot Farkı: 48.5m – 43.5m = 5m

Kot farkından kaybedilen basınç; 5 x 0.098atm = 0.49atm

Emitör basıncı: 1atm

Boru kaybı: (debi = 2 lt/dk; boru çapı = 3/4”; tablo 4.14’e göre 0.0610; boru uzunluğu = 137m) 137 x 0.0610m/sn / 10.1962 = 0.8 atm

Fitting kaybı: 0.8 x 0.1 = 0.08 atm

Vana kaybı: (boru çapı ¾”, debi 2 lt/dk) vanadan sonraki ilk emitöre göre tablo 4.15 değeri 0.138 atm

Pompa Gücü = 0.49 + 1 + 0.8 + 0.08 +0.138 = 2.508  atm

4.818 – 2.508 = 2.31 atm’lik regülatör konulur.

29 Mart 2017 Çarşamba

Bir Alanın Yağmurlama Sulama Hesaplaması

Arkadaşlar merhaba, sizin için sulama dersinin son ödevini buraya atıyorum. Ödevden tam puan aldığım için sizlere gönül rahatlığıyla ayrıntılı bir şekilde açıklama yapacağım. 

Şimdi, öncelikle alana bakalım. Ödevi yapmış olanlar biliyordur mutlaka ama ben yapmamış olanlar için de buraya çizmeye çalıştım (Paint'te çizdim, kusuruma bakmayın) 

  • "S" harfi tahmin edeceğiniz üzere su deposu ve 150 m kotunda,
  • A alanı 160 m kotunda,
  • B alanı 180 m kotunda,
  • C alanı 140 m kotunda (burada dikkat! su deposundan aşağı kotta)
  • D alanı 200 m kotundadır. 

  • Su deposundan çıkan ana boru A, B, C ve D alanlarına gidiyor. Boru uzunluğunun 20'şer metre ilerlediğine dikkat edin.
  • Ayrıca A, B, C ve D alanlarının hepsi 20m x 20m'dir. 
  • Toprak, balçıklı kum toprağıdır.
  • Aylık su açığı 120 mm'dir. 
  • Yer Antalya'dır.
(Burada kısa bir parantez açmak istiyorum: arkadaşlar balçıklı kum toprağı, kumlu balçık toprağı, killi balçıklı kum toprağı denilince her zaman son kelimeye bakın. Geçen böyle bir soru soruldu, hatta ödev yanlış yapılmak üzereymiş. Şekerli su deyince aklınıza içinde şeker olan su gelir; bu da öyle bir şey. Yani balçıklı kum toprağı deyince toprağı balçık değil, kumlu kabul ediyoruz.)

Evet, bize verilenler bu kadar. Şimdi çözüme geçelim:

Alanlarımız 20m x20m olduğuna göre Püskürtür (Sprey) Başlık mı kullanırız yoksa Döner (Rotor) Başlık mı?

Arkadaşlar hemen Rain Bird ya da Hunter katologlarınızı açıp bakın. Cemil Hoca hep Rain Bird'ten uygulama yaptırdığı için ben de oradan örneği anlatacağım. Katologlarınızdan sayfa 35'i ve 49'u inceleyin. Sprey başlıkların yarıçaplarının maksimum 5-6 m olduğunu göreceksiniz. Rotor başlıkların ise 60 metreye kadar çıktığını göreceksiniz. 

Peki, bizim 20m x 20m olan alanımıza 5 metrelik yarıçapı olan sprey başlık seçmek mi mantıklıdır, yoksa 20 metrelik olanını mı? 

Cevap: İkisi de değil. Yarıçapı 5 m olan başlık seçersek çok fazla başlık kullanmış oluruz ve bu da çok maliyetlidir. Normalde sulanabilir, ama akıl karı olmadığı için tercih etmiyoruz. 20 m yarıçapı olan başlıkları da alan tamamen sulanamadığı için tercih etmiyoruz. Bunun için Cemil Hoca'nın sürekli bahsettiği "gül deseni" çıkarmamız lazım. Gül deseni de ancak 90˚, 180˚ ve 360˚'lik başlıkların bir arada kullanılmasıyla oluşuyor. Bazen öyle alanlar gelir ki, oralarda zaruri olarak gül deseni çıkaramayız, ama yapabildiğimiz müddetçe gül deseni çıkartabilmeliyiz. 

Evet, o zaman yarıçapı 10 m olan bir başlık seçmeliyiz. 

Hemen Rain Bird kataloglarımızdan sayfa 54'ü açıyoruz çünkü aradığımız başlıklar bu sayfada. 5000-MPR-35 serisine bakıyoruz. Tam 10 m olan bir değer yok ama 9.8 m ya da 10.4 m seçilebilir. (Ben her zaman bir tık üstü seçerim; alan eğimli olduğu için ne olur ne olmaz basınçta sıkıntı yaşamayayım diye.)

O halde;
  • Yarıçapı 10.4 m olan,
  • Basıncı 2.4 atm olan,
  • Yağmurlama hızı 14 lt/saat (90˚lik, 180˚lik ve 360˚lik başlıkların Yh'ları farklı olur. Bunun için genelde ortalaması alınır.) başlıklar seçilir ve bu başlıkların debileri:

360˚lik başlığın debisi=1.50 m3/saat
1.50x1000/60=25 lt/dk


180˚lik başlığın debisi=0.76 m3/saat
0.76x1000/60=12.6 lt/dk

 90˚lik başlığın debisi=0.38 m3/saat  
0.38x1000/60=6.3 lt/dk'dir.



           SU İHTİYACI:

  • Aylık su ihtiyacı 120 mm olarak verilmişti bize. Sulama süresini bulabilmek için bir de bunun haftalık su ihtiyacını hesaplamalıyız. 120/4= 30 mm/hafta olarak buluruz.
  • Yer Antalya'da olduğu için sıcak iklim çimleri kullanılır ve sıcak iklim çimlerinin haftalık su ihtiyacı da 38 mm'dir.
  • Buharlaşmayı da hesaba kattığımız için bulduğumuz bu iki değerin toplamı bize esas haftalık su ihtiyacını verecektir: 30+38=68 mm/hafta


          SULAMA SÜRESİ:

          Hoca sınavda "toprağın infiltrasyon kapasitesi, yani toprağın su alma hızı"nı gösteren bir tablo verecek. (Bu tablo, arazi eğimine göre çeşitli toprak türlerinin mm cinsinden saatte ne kadar su alabildiklerini gösteriyor.) Bu örnekte bize hazır olarak 14 mm/saat alın demişti (ama sınavda demeyecek, biz uygun değeri bulup kullanacağız). 

Çimin haftalık su ihtiyacını, toprağın saatte ne kadar su alabildiğine bölerek kaç gün sulama yapmamız gerektiğini buluyoruz: 

68mm/hafta / 14mm/saat = 4.8 gün. Yani her gün sulama yapmak gerekir. (Bu sayı genelde 4'ün altında çıkmazsa her gün sulama yapmak gerekir.)

Peki, her gün ne kadar su vereceğiz? 

Bunun için de, mantıken haftalık su ihtiyacını gün sayısına bölmemiz gerekir:
68mm/hafta / 7gün = 9.7mm/gün

Her gün 9.7 litre su vereceğiz. Peki, bunu ne kadar sürede yapacağız? Bunu bilebilmek için de katalogtan baktığımız Yh değerine ihtiyacımız var:

Yh: 14 mm/saat. Şöyle düşünün; katalogta seçtiğimiz başlık, normalde 1 saatte 14 mm suluyormuş. O halde, bizim günlük vermemiz gereken 9.7 mm'yi kaç saatte sular? 

İçler dışlar çarpımıyla hemen 9.7 litreyi yaklaşık 40 dakikada suladığını buluruz.

O zaman saat kaçta başlasın sulamamız? 

(Bu da önemli bir nokta. Eğer çok fazla seksiyonumuz var ve bu seksiyonları ayrı ayrı çalıştıracaksak geceden başlanabilir. Fakat, ana boru çapımız 3 parmağı geçmediği için seksiyonlar ayrı ayrı değil de tek seferde verilip, sulama süresi de çok uzun saatler sürmeyecekse sulama gündüz başlatılır ve bitirilir. Bunun nedeni, geceleyin ıslak kalan çim, çeşitli hastalıklara maruz kalabilir. Gündüz başlatılırken de öğle vaktine doğru olan saatlerden kaçınılmalıdır. Suyun buharlaşıp gitmemesi için sabahın erken saatleri tercih edilir.)

Dolayısıyla 40 dakikalık sulamamızı sabah 06:00'da başlatıp 06:40'da bitirebiliriz.

A, B, C ve D alanları her gün saat 06:00-06:40'da sulanır.


          SEKSİYON VE DEBİLER:

  • A, B, C ve D alanları maksimum boru çapını geçmedikleri halde alan eğimli olduğu için seksiyonlara ayrılır.
  • Her bir alan farklı bir seksiyona ayrılır ve toplamda 4 seksiyondan oluşur.


      1. seksiyondaki (A alanındaki) toplam debi:

                     4 adet 90˚lik başlık; 4x6.3 lt/dk=25.2 lt/dk
                                           4 adet 180˚lik başlık; 4x12.6 lt/dk=50.4 lt/dk
                                            1 adet 360˚lik başlık; 1x25 lt/dk=25 lt/dk
                       TOPLAM=100.6 lt/dk

2. (B alanındaki), 3. (C alanındaki) ve 4. (D alanındaki) seksiyonlarda da başlık sayıları ve debiler aynıdır. Toplam debi onlarda da 100lt/dk’dır.



              POMPA GÜCÜ:

             Her zaman için unutulmamalıdır ki, su deposundan en yüksek kotta olan alana/seksiyona pompa koyulur (gerek varsa). En yüksekten aşağıya doğru inerken de regülatör koyulur (gerek varsa). 

             Su deposu +150 m kotunda olduğu için; +200 m kotundaki D alanı için pompaya ihtiyaç vardır, +160 m kotundaki A alanı ve +180 m kotundaki B alanı regülatöre ihtiyaç vardır. Su deposundan alt kotta bulunan +140 m kotundaki C alanı için de yapılan hesaplamalar neticesinde regülatöre ihtiyaç vardır.


D alanı için;

       Kot farkı; 200m–150m=50m
·        Kot farkından kaybedilen basınç; 50x0.096=4.8 atm

·        Başlık basıncı; 2.4 atm

·        Boru kaybı; boru çapı: 1 ¼”, debi: 100.6 lt/dk, tablo 4.14 değeri: 0.0594 (bu tabloyu hoca sınavda verecek)  
(120 m boru uzunluğu x 0.0594 m/sn)/10.1962= 0.69 atm

 Fitting kaybı; 0.69x0.1=0.069 atm

·        Vana kaybı; boru çapı 1 ¼”, debi; 100.6 lt/dk, tablo 4.15 değeri: 0.103 atm 

POMBA GÜCÜ: 4.8atm + 2.4atm + 0.69atm + 0.069atm + 0.103atm = 8.06 atm

8 atm’lik pompa koyulmalıdır.


B alanı için;


Kot farkı; 180m–150m=30m
·        Kot farkından kaybedilen basınç; 30x0.096=2.88 atm

·        Başlık basıncı; 2.4 atm

·        Boru kaybı; boru çapı: 1 ¼”, debi: 100.6 lt/dk, tablo 4.14 değeri: 0.0594   
(80 m boru uzunluğu x 0.0594 m/sn)/10.1962= 0.46 atm

 Fitting kaybı; 0.46x0.1=0.046 atm

·        Vana kaybı; boru çapı 1 ¼”, debi; 100.6 lt/dk, tablo 4.15 değeri: 0.103 atm 

POMBA GÜCÜ: 2.88atm + 2.4atm + 0.46atm + 0.046atm + 0.103atm = 5.88 atm


Eğer B alanının pompa basıncı, D alanından yüksek olsaydı B alanına pompa koyacaktık. Yüksek olmadığı için buraya pompa koyamayız. D alanına pompa koyduk ve pompanın gücüne 8 atm dedik. Sistemi 8 atmosfer basıncıyla çalıştırdığımız için bütün alanlarda 8 atm değerini esas alıyoruz.

Dolayısıyla 8atm - 5.88atm = 2.12 atmosferlik bir regülatör koymamız lazım.


A alanı için;


Kot farkı; 160m–150m=10m
·        Kot farkından kaybedilen basınç; 10x0.096=0.96 atm

·        Başlık basıncı; 2.4 atm

·        Boru kaybı; boru çapı: 1 ¼”, debi: 100.6 lt/dk, tablo 4.14 değeri: 0.0594   
(40 m boru uzunluğu x 0.0594 m/sn)/10.1962= 0.23 atm

 Fitting kaybı; 0.23x0.1=0.023 atm

·        Vana kaybı; boru çapı 1 ¼”, debi; 100.6 lt/dk, tablo 4.15 değeri: 0.103 atm 

POMBA GÜCÜ: 0.96atm + 2.4atm + 0.23atm + 0.023atm + 0.103atm = 3.71 atm

8atm - 3.71atm = 4.29 atm'lik regülatör konmalıdır. 


C alanı için;


Kot farkı; 150m–140m=10m (Su deposundan aşağı kotta oluşuna dikkat!)
·        Kot farkından KAZANILAN basınç; 10x0.096=0.96 atm

·        Başlık basıncı; 2.4 atm

·        Boru kaybı; boru çapı: 1 ¼”, debi: 100.6 lt/dk, tablo 4.14 değeri: 0.0594   
(70 m boru uzunluğu x 0.0594 m/sn)/10.1962= 0.40 atm

 Fitting kaybı; 0.40x0.1=0.040 atm

·        Vana kaybı; boru çapı 1 ¼”, debi; 100.6 lt/dk, tablo 4.15 değeri: 0.103 atm 

BURAYA DİKKAT! Şimdi pompa gücünü hesaplayacağız. Fakat üstteki hesaplamalardan farklı olacak. Tahmin ettiğiniz gibi pompa gücünü hesaplarken kayıpları topluyorduk, ama burada bir de ters kuvvet, yani kazanç olduğu için ikisinin farkını bulmamız lazım. 


POMBA GÜCÜ:  (2.4atm + 0.40atm + 0.040atm + 0.103atm) – 0.96atm = 2.943atm – 0.96atm = 1.983atm’lik pompaya ihtiyaç vardı ama zaten D alanına gelen 8 atm’lik pombadan dolayı basınç fazlası olduğu için C alanı için sadece 8atm-1.983atm = 6.017atm’lik regülatör koyulur.



                SİSTEM ÇALIŞIR MI?

  • Başlık basıncı: 2.4 atm, %20’si 0.48 atm (sistemin çalışıp çalışmadığını teyit ederken her zaman başlık basıncının %20'sini alıyoruz)
  • Vanaya en uzak başlık 3/4" boru 30 m, geçen su miktarı 25.2 lt/dk; tablo 4.14’e göre yük kaybı: 0.0610 (bütün alanlarda vanaya en uzak başlığın kalınlığı ve vanadan en uzak başlığa olan uzaklık ve hepsinde de içinden geçen su miktarı aynı olduğu için tek bir hesaplama yaptık; eğer alanlar birbirinin aynısı olmasaydı hepsinin sisteminin çalışıp çalışmadığını tek tek hesaplamak zorundaydık
        30m x 0.0610 / 10.1962 = 0.17 atm yük kaybı var.
       
        Kot farkı 0 olduğu için kayıp = 0

0.17 + 0 = 0.17 < 0.48 olduğu için sistem çalışır.


ARKADAŞLAR, BÜTÜN BİR SİSTEMİN HESAPLAMASI EKSİKSİZ BİR ŞEKİLDE ANLATMAYA ÇALIŞTIĞIM GİBİDİR. BU BASİT BİR ÖRNEKTİ VE DAMLA SULAMA HESABI YOKTU. SINAVDA DAHA KOMPLEKS BİR ALAN VERİLECEKTİR. SORUNUZ OLURSA ELİMDEN GELDİĞİNCE SİZLERE YARDIMCI OLMAYA ÇALIŞIRIM, BANA ULAŞIN. 

İYİ ÇALIŞMALAR.