甲城老武
一般自动灌溉系统有两类,喷灌和滴灌;喷灌又分旋转喷头的和固定喷头的两种。 旋转喷头的优点是覆盖面积大,省工又省料; 缺点是不适于小面积的地段。固定喷头的开口的调整范围可以从九十度到三百六十度,能够精确地浇灌较小的尤其是不规则的地段。一般情况下喷灌系统由旋转喷头和固定喷头有机地搭配而成,最适于灌溉草坪。滴灌则是用带有小孔的管子向地里慢慢地渗水。由于水是慢慢地渗入地里的,容易被吸收,效率比较高。菜园的情况比草坪特殊:第一, 地里可以种不同种类的农作物,这些作物们在同一时间里对水的需求不尽相同,有的需要水,有的作物如西瓜则需要避免水; 第二, 菜地需要至少每年翻一次,因此,里面最好没有固定的障碍物。基于上述特殊性,喷灌不太适用于菜地,滴灌系统是最佳的选择。
做自动灌溉大体要经过下这些步骤:
- 筹划: 那些地方需要灌溉,灌溉系统的类型,喷站的位置
- 采购: 找到和买回你所需要的材料, 根据材料再来修改原来不切实际的方案
- 破土动工: 挖沟,布线
- 管线安装: 将整个系统的水管、阀门、电线连接起来,将滴灌管的另一端堵死
- 调试: 确保灌溉系统能够像预期的那样工作
- 收尾:恢复因施工破坏的环境
因为灌溉系统是装在室外的,冬天要经历严寒,所有的部件应避免用金属材料做成的。另外输水管也有两类可以选则:一种是塑料管,另一种是PVC管。 塑料管又叫NFS管,其优点是易于弯曲,而且一根管可以拉得很长不用连接。NFS管有不同的抗压指标,抗压指标越高,管子也越贵,一般居民区用80PSI的就够了。PVC管则不能做大幅度的弯曲,而且每根管子最多长十二英尺,如果你的管线长,你需要接好多次。目前,大多数的灌溉系统的主输水管是用塑料管做的,我的也不例外。另外,许多部件如自动阀门的接口也有螺口和平口两种,平口的没有螺纹, 一般是连在PVC管上的,是用PVC胶水来粘接的。我选择的是有螺纹的部件和接头,因为它们便于安装和拆卸。管子之间、管子和部件间的连接是通过转换接头来实现的。根据你的材料性质和接口,转换接头的端口有公母之分、尺寸大小之分(常见的有1寸,3/4寸 和 1/2寸)、螺纹、平口和倒刺状口之别。倒刺状接口是公的,用来插入塑料管中连接两管或从那里引出分支。
下面先介绍我的灌溉系统的布局示意图,然后是完成的滴灌系统的实际样子,再详细图示介绍完成滴灌系统所需要的材料。
编号 | 名称 | 英文名 | 用途简介 | 实例 |
1 | 回流阻止伐 | pressure-vacuum-breaker | 阻止水回流进主管道 | 图五 |
2 | 倒刺状接口的T型分水管 | Barb Tee | 从1”主管上分流出1”支管 | |
3 | 水管阀门 | ball valve | 用来切断水源 | 图六 |
4 | 水管 | Pipe | 用来输水, 1“ 的作为主管,1/2" 的做连接管(Funny Pipe) | 图九 |
5 | 滴管 | drip pipe | 灌溉 | 图二,图十一 |
6 | 阀门及固定架 | manifold, Valves | 用于安装灌溉系统的自动控制阀门 | 图七 |
7 | 阀门盒 | valve-box | 保护阀门 | 图七 |
8 | 阀门盒和盖 | valve-box | 同7 | 图六,图十 |
9 | 阀门电源线 | irigation control wire | 连接控制仪和阀门 | 图七 |
10 | 阀门控制电线封头 | wire-connector | 盖子里有油脂,使电线接头防水防潮 | 图七 |
11a | 捆绑式水管转换接口 | Sadle-tee | 从主管道往支里分流 | 图九 |
11b | 楔入式水管转换接口 | Snap Tapping Sadle | 从主管道往分支里分流 | 图八 |
11c | 拐尺式水管中继转换接口 | elbow adapter | 从主管道往分支里分流,用于主管道的末端 | 图十 |
本图编号 | 名称 | 英文名 | 用途简介 | 实例 |
1 | 水管堵头 | pipe plug | 用来封堵主输水管的末端(1") | |
2 | 水管堵头 | pipe plug | 用来封堵滴灌管的末端(1/2") | |
3 | 倒刺状接口的T型分水管 | Barb Tee | 从主管上接出分流支管 | |
4 | 水管卡头 | Clamp | 用来紧固水管连接的部位 | 图十一 |
5 | 转换接头 | Adpater | 连接不同类型的管子(本图为3/4"螺纹管与1/2"塑料管的转换接头) | 图七 |
6 | 拐尺型转换接头 | Elbow Adpater | 同5 | 图九 |
7 | 水管连接接头 | pipe-coupling | 连接同种型号的管子 | 图十一 |
8 | 滴管堵头 | hose-end | 功能与7相同,将滴管折弯后插进 | |
9 | 水工胶布 | teflon tape | 裹在转换接头然后插入母管防止结合部漏水 | 图十一 |
与一般滴灌系统不同,菜园滴灌系统需要精确的控制。 一般情况下一个自动阀门往往连着六、七个滴灌管。但是,一片菜地同一时间有的地方不需要水,你得想办法切断水源。如果你每一个喷站上只接有一到两只滴灌管,那自然好, 但是代价有些高。我的作法是在滴灌管的入水口上安装一个手工阀门,用来切断滴灌管的水源(图十)。 为了省料省工, 我只在一个喷站上,每隔一只滴灌管安装了手工阀门。这样,我可以将季节性的植物栽种在有手动阀门的地段。
我原先的草坪灌溉系统有八个灌溉站,后来因为有一部分草地作为他用,我就废弃了一个。另一个是滴灌站,用来灌溉屋檐下的灌木的。 本来屋檐下就很潮湿,这个灌溉站也就被我撤了,撤下来的滴灌管也用了在菜园子上。 这样, 原来的灌溉站也就废弃了两个。 我曾经想利用废弃下来的两个灌溉站作为菜园的灌溉站,后来不得不放弃了,其中的因素: 第一,现有的两个灌溉站不容易拆开接新管;第二,控制阀离菜园约有三十尺,从这里拉过去需要的管子长而多;第三,今后如果要恢复那两个灌溉站就麻烦了。我决定在菜园边缘建立一个专门的灌溉控制系统。原来打算从现有阀门组合的端点引水,后来发现那个端点不是用螺纹帽封上的,而是用PVC胶粘连起来的,无法操作,只好从上游将主管断开引水。首先, 关掉总阀门,切断水源,再断开主水管,嵌入T型导管(见图三-2)从那里引出水来。 并顺便在那里又装上了一个阀门对菜园的灌溉系统的水源加以控制(图六)。尽管我的控制仪可以管理十四个灌溉站,但目前的电线只有八条。 为了不重新拉电线, 我选择利用废弃的那两个灌溉站上的电线。 首先将电线接头从阀门上分离,再接到新的电线上,并记住电线的颜色和喷站的编号。
上述各项确定后, 余下的问题就简单得多了, 不外乎挖一尺半到两尺深的沟,将管线摆好,将电线沿水管引到阀门组合。 将阀门组装好,接上电线,将主水管接入阀门组合的入口,再将各灌溉站的主管接在阀门的出口端。 最后将各滴管连接到灌溉站的主管上, 并将另一端堵死。在连接管子的过程中,需要一盆滚烫的水来软化塑料管以便倒刺状接头顺利地插入。
一切部署完毕后,接下来的是调试滴灌系统是否按预期的那样工作。这时,要打开源头的阀门,先手工测试控制阀门是否正常工作。然后,再用控制仪测试阀门是否正常工作。 注意,不要急于填埋管线,一定要等到一切满意后才做,以免以后想做某些改进时再挖地三尺。
整个工程,断断续续花了我大约两个星期的时间,其中包括中途又出去买材料。你如果且轻车熟路,而且一切材料齐全, 那么整个工程花不了多少时间。
原文曾以老武之名于 2009-09-04 在文学城博客里首发