Damla sulama sistemlerinde kullanılan sıvı gübre enjektörlerinin işletme karakteristikleri üzerine bir araştırma

Abstract

44 ÖZET Bir üretim sezonu sonunda yüksek verim ve kaliteli ürün elde etmek için yapılması gereken işlemlerin başında ürün yetiştirme periyodunda bitkiler için gerekli besin maddelerini sulama suyu ile birlikte vermek gerekmektedir. Damla sulama sistemlerinde su Üe birlikte bitkiler İçin gerekli besin maddelerinlnde verilebilme imkanı vardır. Gübreler, damla sulama sistemlerinde gübrç enjektörleri yardımıyla uygulanabilir. Tarımsal işletmelerde genel olarak dört değişik tip gübre enjektörü kullanılmaktadır bunlar; ventüri, membranh, hidrolik ve tanklı tip enjektörlerdir. Bu araştırma, damla sulama sistemlerinde kullanılan gübre enjektörlerinin İşletme karkteristiklerinl belirlemek İçin yapılmıştır. Denemeye alınan Plastik ventüri. metal ventüri. hidrolik, membranh ve tanklı tip enjektörler farklı sulama suyu basınçlarında denenmiş ve giriş basına (hı) - giriş basıncındki düşüş miktarı (AH a) ile giriş basıcı - gübre oranı (00) arasındaki ilişkiler belirlenmiştir. Çalışmada ayrıca, sabit basınç altında enjektörlerin sulama sistemine uyguladıkları gübre miktarının (UGM) zamana göre değişimi de incelenmiştir. Denemeler Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinalan Bölümü Pompa Deneme Laboratuvarında amaca uygun olarak hazırlanan deneme düzeninde yapılmıştır Denemelerde enjektörlerin yük kayıpları (-ûh), farklı sulama suyu basınç değerlerinde giriş basıncı (hj) ile enjektörlerden çıkan su-gübre karışımının basınç değerlerinin (I12) farkı alınarak belirlenmiştir. Daha sonrada giriş miktarındaki düşüş miktarı (AHd) hesaplanmıştır. Enjektörlerin farklı sulama suyu giriş basınçlarında uyguladıkları gübre oranı (GO) ise enjektörlerin sulama suyuna enjekte etikleri gübre debisinin (Qg) enjektöre giren sulama suyu debisine (Q) oranıyla bulunmuştur. Sabit basınç altında enjektörlerin sulama sistemine uyguladıkları gübre miktarının (UGM) zamana göre değişimi, alınan gübreli su örneklerinin laboratuvar ölçümleri İle belirlenmiştir.45 Araştırma sonuçlarına göre, farklı sulama suyu basınçlarının enjektörlerin giriş basınçlarına göre düşüş miktarlarının ortalaması (-AHdorl), plastik ventüri gübre enjektörlerinde %58.42, metal ventüri gübre enjektöründe %65.57. membranlı gübre enjektöründe %6.14. hidrolik enjektörde ise %44.28 olarak bulunmuştur. Tanklı gübre enjektörünün üç farklı vana açıklığında yapılan denemesinde İse şu sonuçlar elde edilmiştir: Vananın kapalı konumunda `K` %72.40. tam açık konumunda `TA` %0 ve yarım açık konumunda `YA` %6.80 olarak bulunmuştur (Çizelge 2). ' Enjektörlerin, farklı sulama suyu basınçlarında sulama suyuna uyguladıkları gübre oranı (00), değerlerinin ortalaması (aoOTt). plastik ventüri gübre enjektörlerinde 0.081, metal ventüri gübre enjektöründe 0.056, membranlı gübre enjektöründe 0.020, lıidrolik enjektörde İse 0.0095 olarak bulunmuştur. Tanklı gübre enjektörünün üç farklıvana açıklığında yapılan denemesinde ise şu sonuçlar elde edilmiştir: Vananın Kapalı konumunda* `K` 1.0, tam açık konumunda TA` 0.38 ve yarım açık konumunda TA` 0.50 olarak bulunmuştur (Çizelge 3% Sabit basınç altında enjektörlerin sulama sistemine uyguladıkları gübre miktarının (UQM) zamana göre değişim değerlernin varyasyon katsayıları (VK), plastik ventüri gübre enjektörlerinde %3, metal ventüri gübre enjektöründe %2, membranlı gübre enjektöründe %2.7, lıidrolik enjektörde %2. 1 ve tanklı enjektörde `YA` %309 olarak hesaplanmıştır (Çizelge 4) Sonuç olarak, damla sulama sistemerlnde kullanılan gübre enjektörlerinin işletme karekteristiklerinln belirlenmesi amacıyla yapılan denemelerde en iyi sonuç veren gübre enjektörlerini; membranlı, hidrolik, tanklı TA`, ve ventüri tipi enjektörler şeklinde sıralayabiliriz.

46 SUMMARY In order to achieve high yields and quality fruit throught the seasen, it is essential that plants are constantly supplied with fertilizer together with irrigation water. Drip irrigation offers the opportunity for application of fertilizers to the soil. Fertilizer can be injected into drip irrigation systems by fertilizer injectors. There are basically three types of fertilizer injection systems; The venturi, the diaphragm, the hydrolic and the tank. This research was carried out to determine the working characteristics of fertilizer enjectors used in drip irrigation systems. Plastic venturi and metal venturi enjectors, diaphragm injector, hydrolic injector and tank injector were investigated under different irri^ition water pressures and, bilateral relations between input pressures (hi) and head losses (AHa) and, fertilizer rates (GO) were compared. Change of fertilizer amount (UQM) applied into the irrigation system through injectors versus the time was also experimented in this research. The trials were made with the test environment appropriate for the purpose In the pomp test laboratory İn Ege University Faculty of Agriculture, Department of Agriculture Machines. Head losses (Ah) created by injectors in the irrigation system were found by subtracting the pressure of water entering into the injector under different irrigation water pressures (hi) from the pressure value of water - fertilizer mixture coming out of the Injector (I12). Fertilezer rates (QO) which were formed by injectors under different irrigation water pressures were found by diveding the flow rate of Injected fertilizer (Qg) (by injectors) with the flow rate of the water (Q) entering into the injectors. Change of fertilizer amount applied into the irrigation systems through injectors versus the time under stable pressure was determined by measuring the samples of water - fertilizer mixture In laboratory studies.47 In the result of experiements, avarage of head losses (^Hdort) values created by different Injectors (<6H<i) under different Irrigation water pressures were calculated 58.42 % for plastic venturl Injector, 65.57 % for metal venturi Injector, 6. 14 % for diaphragm Injector and 44.25 % for hydrollc injector. Fallowing results were found for the tank injector experiment under three different valf clearences, 72.44 % for closed valf `K`, 0 % for full open valf `TA` and 6.80 % for half-open valf `YA`. Averages of the fertilizer rate (QOort) values which were applied into the irrigation systems (GO) by injectors under different irrigation water pressures were found respectively 0.081 for plastic venturl injector, 0.056 for metal venturl Injector. 0.020 for diaphragm injector and 0.0095 for hydrollc Injector. Following results were found for the tank Injector experiement under three different valf clearences. 1 for closed valf `K` 0.38 for full open valf TA` and 0.50 for half-open valf TA`. Variation Coefficient (VK) of fertilizer amount applied into irrigation system thorough injectors (UGM) versus the time under stable pressure were calculated and the following results were obtained; 3 % for plastic venturi Injector, 2 % for metal venturl injector, 2.7 % for diaphragm injector, 2.1 % for hydrollc Injector and 309 % for tank injector `YA`. In the conclusion of this research, with which it was aimed to determine the working characteristics of fertilizer Injectors used in drip Irrigation system the injectors from the best towards other have been respectively serried as follow; diaphragm, hydrollc. tank `TA` and venturi injectors.