คํานํา ระบบใหน้ําพืชเปนวิวัฒนาการทางเทคโนโลยีวิศวกรรมเกษตรประเภทหนึ่ง ที่มีการพัฒนาขึ้นเพื่อ อํานวยความสะดวกใหแกเกษตรกร ทั้งในดานการลดภาระเหน็ดเหนื่อยในการใชแรงงานรดน้ําพืช การลด ความเสี่ยงจากความเสียหายของพืชอันเนื่องมาจากการขาดน้ํา ปจจุบันการใหน้ําโดยระบบใหน้ําพืชมิไดเปน เพียงแตการลดภาระหรือลดความเสี่ยงเทานั้น แตยังเพิ่มประสิทธิภาพการทํางานไดโดยการคํานวณการใหน้ํา แกพืชไดอยางเพียงพอเทาที่จําเปน สามารถลดภาระการใสปุ ยโดยการให ปุยไปพรอมกับการใหน้ํา และยัง สามารถควบคุมการเปด - ปด การใหน้ําพืชไดโดยใชคอมพิวเตอรควบคุมทั้งแบบที่ควบคุมอยูในพื้นที่เพาะปลูก หรืออาจควบคุมขามประเทศก็ทําได สําหรับในประเทศไทย เกษตรกรนิยมใชระบบใหน้ําพืชเพื่อลดภาระงานและลดความเสี่ยงภัย อยางกวางขวาง โดยเฉพาะอยางยิ่งในงานสวน เชน สวนผลไมและสวนผัก นอกจากนี้ยังมีอุปกรณระบบใหน้ํา พืชจําหนายโดยทั่วไปทั้งที่มีคุณภาพสูงและต่ํา ทั้งที่ผลิตในประเทศและตางประเทศ และพบวาเกษตรกรหรือ แมแตนักวิชาการดานการเกษตรสวนมากยังมีความรูในดานนี้อยางแทจริงไมมากนัก กอใหเกิดการสูญเสียเปน จํานวนมาก กองสงเสริมวิศวกรรมเกษตร กรมสงเสริมการเกษตร จึงไดจัดทําเอกสาร “การเลือกใชระบบและ อุปกรณการใหน้ําพืช” เพื่อเปนการถายทอดและเผยแพรความรูเรื่องระบบใหน้ําพืช โดยในฉบับนี้จะเนนถึง การเลือกใชระบบใหน้ําพืชใหถูกตองและเหมาะสมกับความตองการนําไปใชรวมถึงการทําความรูจักกับอุปกรณ ชนิดตางๆ ของระบบใหน้ําพืช ณ โอกาสนี้ ขอขอบคุ ณ โครงการกองทุ น รวมเพื่ อช ว ยเหลื อ เกษตรกร (คชก.) และโครงการ จัดระบบพิเศษเฉพาะพื้นที่มันสําปะหลังป 2550/51 ที่ใหการสนับสนุนงบประมาณในการจัดทําเอกสารฉบับนี้ และขอขอบพระคุณผูบริหารของกรมสงเสริมการเกษตรที่ไดใหความสําคัญตอการพัฒนาการใชเทคโนโลยีของ เกษตรกรของประเทศ มา ณ ที่นี้ กองสงเสริมโครงการพระราชดําริ การจัดการพื้นที่ และวิศวกรรมเกษตร สิงหาคม 2558
สารบัญ คํานํา ....................................................................................................................................................... 1 สารบัญ .................................................................................................................................................... 2 ระบบการใหน้ําพืช .................................................................................................................................. 1 การใหน้ําแบบฉีดฝอย (SPRINKLER IRRIGATION) ............................................................................... 1 สปริงเกลอร (SPRINKLER) .................................................................................................... 1 การใหน้ําแบบเฉพาะจุด (LOCALIZE IRRIGATION)............................................................................. 2 มินิสปริงเกลอร (MINI SPRINKER)......................................................................................... 2 ไมโครสเปรย (MICRO SPRAY) และเจ็ท (JET) ....................................................................... 2 น้ําหยด (DRIP) .................................................................................................................... 2 การเลือกระบบการใหน้ําที่เหมาะสมกับชนิดของพืช.............................................................................. 3 พืชไร ............................................................................................................................................. 3 ระบบน้ําหยด ..................................................................................................................... 3 ระบบสปริงเกลอร .............................................................................................................. 4 พืชผัก ............................................................................................................................................ 5 ระบบน้ําหยด ..................................................................................................................... 5 ระบบมินิสปริงเกลอร ......................................................................................................... 6 ไมผล ............................................................................................................................................. 6 ระบบมินิสปริงเกลอร ......................................................................................................... 6 ระบบไมโครสเปรยและเจ็ท ................................................................................................ 6 องคประกอบของระบบการใหน้ํา............................................................................................................ 8 หัวปลอยน้ํา ................................................................................................................................... 9 แบบสปริงเกลอร ................................................................................................................ 9 แบบมินิสปริงเกลอร ......................................................................................................... 10 แบบไมโครสเปรยและเจ็ท ................................................................................................ 11 แบบน้ําหยด ..................................................................................................................... 12 หัวน้ําหยดแบบติดบนทอ .................................................................................................. 13 หัวน้ําหยดแบบฝงในทอ .................................................................................................... 13 หัวน้ําหยดแบบเทปน้ําหยด ............................................................................................... 14
ทอ............................................................................................................................................... 15 ทอชนิด พีวีซี (PVC) ......................................................................................................... 15 ทอชนิด พีอี (PE) .............................................................................................................. 15 เครื่องกรองน้ํา ............................................................................................................................. 16 กรองแยกทราย (SAND SEPARATORS)................................................................................ 17 กรองแบบตะแกรง (SCREEN FILTER) ................................................................................. 17 กรองแบบถังทรายหรือกรวด (GRAVEL FILTER) ................................................................. 18 กรองแบบแหวน (DISC FILTER) ......................................................................................... 18 เครื่องสูบน้ํา ................................................................................................................................ 19 เครื่องสูบน้ําประเภทเหวี่ยงหนีศูนย.................................................................................. 19 เครื่องสูบน้ําประเภทใบพัดจุมใตน้ํา .................................................................................. 20 ตนกําลังที่เปนเครื่องยนต ................................................................................................. 20 ตนกําลังที่เปนมอเตอรไฟฟา ............................................................................................ 21 อุปกรณอื่นที่เกี่ยวของกับระบบการใหน้ํา .................................................................................... 21 ประตูน้ําหรือวาลว ........................................................................................................... 21 ขอตอตางๆ ...................................................................................................................... 22 เกจวัดแรงดันน้ํา .............................................................................................................. 22 วาลวระบายอากาศ .......................................................................................................... 22 วาลวกันน้ําไหลกลับ ......................................................................................................... 23 เครื่องจายปุย ................................................................................................................... 23 เทคนิคการติดตั้งและใชงานระบบใหน้ํา ............................................................................................... 24 การติดตั้งเครื่องสูบน้ําและอุปกรณ .............................................................................................. 24 ตําแหนงที่ตั้งของเครื่องสูบน้ํา .......................................................................................... 24 การติดตั้งทอดูดและอุปกรณ ............................................................................................ 24 การติดตั้งเครื่องกรองน้ําและอุปกรณตางๆ .................................................................................. 26 การวางแนวทอสงน้ํา ................................................................................................................... 26 การติดตั้งหัวปลอยน้ํากับทอยอย ................................................................................................. 27 การตอทอยอยและทอเมนยอย .................................................................................................... 28 การตอทอเมน ............................................................................................................................. 30
ขั้นตอนการติดตั้งและเริ่มตนใชงานระบบใหน้ํา ................................................................................... 31 การปฏิบัติงานและดูแลรักษาระบบ ...................................................................................................... 32 การปฏิบัติงานเมื่อเริ่มตนฤดูใหน้ํา ............................................................................................... 32 ชุดควบคุม ....................................................................................................................... 32 ชุดกรอง ........................................................................................................................... 32 ชุดใหปุย .......................................................................................................................... 32 วาลวควบคุมความดัน ...................................................................................................... 32 กลองควบคุม ................................................................................................................... 33 เปดน้ําลางภายในทอ........................................................................................................ 33 เปดน้ําผานระบบ ............................................................................................................. 33 ทอยอย ............................................................................................................................ 33 การปฏิบัติงานเมื่อสิ้นสุดฤดูใหน้ํา ................................................................................................ 33 ลางทอ ............................................................................................................................. 33 ดูแลกรอง......................................................................................................................... 33 ดูแลระบบใหปุย ............................................................................................................... 33 ดูแลทอยอย ..................................................................................................................... 34 การปฏิบัติงานประจําและการดูแลรักษา ..................................................................................... 34
ระบบการใหน้ําพืช พืชทุกชนิดมีความตองการน้ํา โดยน้ําเปนปจจัยอยางหนึ่งของขบวนการสังเคราะหแสงของพืช เปนตัวละลายธาตุอาหารในดินเพื่อให รากดูดขึ้นไปสรางการเจริญเติบโต และคายน้ําเพื่อระบายความรอน นอกจากนี้น้ํายังเปนตัวที่สําคัญในการกําหนดปริมาณและผลผลิตของพืชดวย ซึ่งพืชแตละชนิดมีความตองการ น้ําตางกัน ขึ้นอยูกับชนิด พันธุ และอายุของพืชนั้นๆ การใหน้ํานอยไปทําใหพืชเจริญเติบโตชา ผลผลิตต่ํา ฯลฯ แตถามากไปก็จะทําใหสิ้นเปลืองน้ําและคาใชจาย ดังนั้นจึงจําเปนตองใหน้ําอยางเหมาะสมกับความตองการน้ํา ของพืชนั้นๆ ระบบการให น้ํ าพื ช เป น กลไกที่ ส ามารถจั ด การควบคุ ม ปริ ม าณการให น้ํ าพื ช ได อย างถู ก ต อ ง เหมาะสมและสะดวก อันจะเกิดผลดีดังนี้ 1. พืชเจริญเติบโตอยางเต็มที่ 2. พืชไมชะงักการเจริญเติบโต 3. เพิ่มปริมาณและคุณภาพของผลผลิต 4. กําหนดเวลาการเก็บผลผลิตได 5. การใชปุยมีประสิทธิภาพสูงขึ้น 6. สะดวกและประหยัดเวลาการใหน้ํา 7. ลดความเสี่ยงในอาชีพเกษตรกรรม ระบบการใหน้ําที่ดีจะตองสนองความตองการน้ําของพืชไดอยางเพียงพอ อีกทั้งยังตองเปนระบบ ที่เหมาะสมกับปจจัยอื่นๆ ที่เปนความสะดวกของผูใชระบบดวย เชน ชนิดของแหลงน้ํา ขอจํากัดของเครื่องสูบ น้ํา เวลาในการใหน้ํา เปนตน ซึ่งในการเลือกระบบที่จะมาใชกับพืชชนิดตางๆ ผูเลือกจะตองรูจักและทําความ เขาใจกับระบบการใหน้ํานั้นๆ กอน ซึ่งระบบใหน้ําที่ใชอยูในปจจุบัน แบงไดเปน 2 ประเภทคือ
การใหน้ําแบบฉีดฝอย (Sprinkler Irrigation) เปนการใหน้ําโดยฉีดน้ําขึ้นไปบนอากาศเหนือตนพืชกระจายเปนฝอยแลวใหเม็ดน้ําตกลงมาบน พื้นที่เพาะปลูก โดยมีเครื่องสูบน้ําเปนอุปกรณสงน้ําผานระบบทอดวยแรงดันที่สูงเพื่อใหน้ําฉีดเปนฝอย ออก ทางหัวปลอยน้ํา สปริงเกลอร
(Sprinkler) เปนระบบที่ใชแรงดันตั้งแต 20 เมตรขึ้นไป และมีอัตราการไหลของหัวปลอยน้ําตั้งแต 250 ลิตรตอชั่วโมงขึ้นไป เหมาะสําหรับการใหน้ําในบริเวณกวาง ครอบคลุมพืน้ ที่ไดมาก เชน พืชไร และพืชผัก
1
กรมสงเสริมการเกษตร
ระบบสปริงเกลอรเหมาะกับสภาพแหลงน้ําที่มีปริมาณน้ํามากเพียงพอ คุณภาพน้ําปานกลาง การดูแลงาย ปญหาการอุดตันนอยจึงไมตองการระบบการกรอง แตถาคุณภาพน้ําต่ําและมีสิ่งเจือปนมาก ก็ จําเปนตองมีระบบการกรอง แรงดันที่ตองใชในระบบคอนขางสูงทําใหการลงทุนดานเครื่องสูบน้ําและคาใชจาย ดานพลังงานสูงที่สุด
การใหน้ําแบบเฉพาะจุด (Localize Irrigation) เป น การให น้ํ าบริเวณรากพื ช โดยตรง น้ํ าจะถูกปล อ ยจากหั ว ปล อยน้ํ าสู ดิ น ให น้ํ าซึมไปในดิ น บริเวณเขตรากพืช ระบบนี้เปนระบบที่ประหยัดน้ําไดอยางแทจริง เนื่องจากจะเกิดการสูญเสียน้ําจากปจจัยอื่น นอยมากและแรงดัน ที่ใชกับระบบต่ําประมาณ 5-20 เมตร ทําให ป ระหยัด คาใช จายในดานตน กําลังสูบ น้ํ า จําแนกไดดังนี้ มินิสปริงเกลอร
(Mini Sprinker) เป นระบบที่ใชแรงดั น 10-20 เมตร และมีอัตราการไหลของหั วปลอยน้ํา 20-300 ลิตรต อ ชั่วโมง เหมาะสําหรับไมผลที่มีระยะปลูกตั้งแต 5 เมตรขึ้นไป และพืชผัก ไมโครสเปรย (Micro
Spray) และเจ็ท (Jet) เปนระบบที่ใชแรงดัน 10-15 เมตร และอัตราการไหลของหัวปลอยน้ํา10-200 ลิตรตอชั่วโมง เหมาะสําหรับไมผลที่มีระยะปลูกไมเกิน 5 เมตร ระบบมินิส ปริงเกลอร ไมโครสเปรยและเจ็ทเหมาะกับ สภาพแหลงน้ําที่มีป ริมาณน้ํ าจํ ากัด คุณภาพน้ําคอนขางดี รูปลอยน้ํามีขนาดเล็กตองการระบบการกรองที่ดีเพื่อไมใหเกิดการอุดตัน ผูใชตองมีความ ละเอียดในการตรวจสอบและลางกรองอยางสม่ําเสมอทุกวัน แรงดันที่ตองใชในระบบปานกลาง การลงทุนดาน เครื่องสูบน้ําและคาใชจายดานพลังงานนอยกวาระบบสปริงเกลอร น้ําหยด
(Drip) เป น ระบบที่ใช แรงดั น 5-10 เมตร และอัต ราการไหลของหั วปล อยน้ํา 2-8 ลิต รต อชั่ วโมง ปลอยน้ําจากหัวปลอยน้ําสูดินโดยตรง แลวซึมผานดินไปในบริเวณเขตรากพืชดวยแรงดูดซับของดินเหมาะ สําหรับพืชไร พืชผัก ที่ปลูกเปนแถวชิดหรือไมผลบางชนิด ระบบน้ําหยดเหมาะกับสภาพแหลงน้ําที่มีปริมาณน้ําจํากัด คุณภาพน้ําดี รูปลอยน้ํามีขนาด เล็กมากตองการระบบการกรองที่ดีเพื่อไมใหเกิดการอุดตัน ผูใชตองมีความละเอียดในการตรวจสอบและลาง กรองอยางสม่ําเสมอทุกวัน แรงดันที่ตองใชในระบบคอนขางต่ําทําใหการลงทุนดานเครื่องสูบน้ําและคาใชจาย ดานพลังงานนอยที่สุด
2
กรมสงเสริมการเกษตร
ตารางเปรียบเทียบระบบการใหน้ําแบบตางๆ แรงดัน อัตราการไหล สูง มาก (20 เมตรขึ้นไป) (250 ลิตรตอชั่วโมงขึ้นไป) ปานกลาง ปานกลาง (10-20 เมตร) (20-300 ลิตรตอชั่วโมง) ปานกลาง ปานกลาง (10-15 เมตร) (10-200 ลิตรตอชั่วโมง) ต่ํา ต่ํา (5-10 เมตร) (2-8 ลิตรตอชั่วโมง)
ระบบ สปริงเกลอร มินิสปริงเกลอร ไมโครสเปรยและเจ็ท น้ําหยด
เวลาให้นํา นอย ปานกลาง ปานกลาง ต่ํา
การเลือกระบบการใหน้ําที่เหมาะสมกับชนิดของพืช พืชไร ระบบน้ําหยด
เหมาะสําหรับการใหน้ํากับพืชไรที่มีการปลูกเปนแถวชิด เชน มันสําปะหลัง ออย ขาวโพด สับปะรด ที่มีระยะการปลูกระหวางแถว 1-2 เมตร สามารถใชเทปน้ําหยดวางตามแถวปลูกทุกแถวโดยใชเทป น้ําหยดที่มีอัตรา 2-4 ลิตรตอชั่วโมง ทุกชองทางออกระยะ 30-50 เซนติเมตร ลักษณะการติดตั้งสําหรับขนาด พื้นที่กวาง 40 เมตร ยาว 80 เมตรดังภาพ
รูปที่ 1 แสดงลักษณะการติดตั้งระบบการใหน้ําแบบน้ําหยด
3
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 2 แสดงการใหน้ําแบบน้าํ หยดในพืชไร ระบบสปริงเกลอร
เหมาะสํ าหรับ พื ช ไร ที่ มี ร ะยะปลู กทั้ งแถวชิ ด และห าง เช น มั น สํ าปะหลั ง อ อ ย ขาวโพด สับปะรด ที่มีระยะการปลูกระหวางแถว 1-2 เมตร การติดตั้งไมตองวางทอยอยทุกแถวพืชแตใชระยะห าง ระหวางแนวทอยอยและระหวางหัวตั้งแต 10 เมตรขึ้นไป เชนติดตั้งหัวสปริงเกลอร อัตราการไหล 1 ลูกบาศก เมตรตอชั่วโมง รัศมีการกระจายน้ํา 10-12 เมตร ทุกระยะ 10x10 เมตร สามารถติดตั้งระบบสปริงเกลอรใน การใหน้ํา ลักษณะการติดตั้งสําหรับขนาดพื้นที่กวาง 40 เมตร ยาว 80 เมตร ดังภาพ
รูปที่ 3 แสดงลักษณะการติดตั้งระบบการใหน้ําแบบสปริงเกลอร
4
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 4 แสดงการใหน้ําแบบสปริงเกลอรในพืชไร
พืชผัก ระบบน้ําหยด
เหมาะสําหรับพืชผักที่ปลูกเปนแถวเปนแนว เชน ถั่วฝกยาว คะนา ผักกาดขาว กะหล่ําปลี ที่มีระยะการปลูกระหวางแถว 0.5-1 เมตร สามารถใชเทปน้ําหยดวางตามแถวปลูกทุกแถวโดยใชเทปน้ําหยดที่ มีอัตรา 2-4 ลิตรตอชั่วโมง ทุกชองทางออกระยะ 30-50 เซนติเมตร ลักษณะการติดตั้งดังภาพ
รูปที่ 5 แสดงการใหน้ําแบบน้ําหยดในแปลงพืชผัก
5
กรมสงเสริมการเกษตร
ระบบมินิสปริงเกลอร
เหมาะสําหรับพืชผักที่ปลูกเปนแปลงแบบหวาน หรือแบบตนกลา เชน ผักกินใบ ผักหวาน การติดตั้งสามารถวางระยะหางระหวางแนวทอยอยและระหวางหัวประมาณ 3-4 เมตร เชนติดตั้งหัวมินิสปริง เกลอรอัตราการไหล 60-120 ลิตรตอชั่วโมง รัศมีการกระจายน้ํา 4 เมตร ทุกระยะ 4x4 เมตร ลักษณะการ ติดตั้งดังภาพ
รูปที่ 6 แสดงการใหน้ําแบบมินิสปริงเกลอรในแปลงพืชผัก
ไมผล ระบบมินิสปริงเกลอร
เหมาะสําหรับไมผลที่มีระยะปลูกตั้งแต 5 เมตรขึ้นไป เชน ไมผลระยะปลูก 5x5, 6x6, 8x8 เมตร สามารถวางทอยอยตามแถวของไมผลทุกแถวและติดตั้งหัวมินิสปริงเกลอรตนละ 1-2 หัว ระบบไมโครสเปรยและเจ็ท
เหมาะสําหรับไมผลที่มีระยะปลูกไมเกิน 5 เมตร เชน ไมผลระยะปลูก 4x4 เมตร สามารถวาง ทอยอยตามแถวของไมผลทุกแถวและติดตั้งหัวสเปรยและเจ็ทตนละ 1-2 หัว
รูปที่ 7 แสดงการใหน้ําแบบมินิสปริงเกลอร ไมโครสเปรยและเจ็ทในไมผล
6
กรมสงเสริมการเกษตร
ตัวอยางเชน มะมวง ระยะปลูก 5x5 เมตร จํานวน 80 ตน ติดตั้งระบบมินิสปริงเกลอรหรือไม โครสเปรยและเจ็ทอัตราการไหล 120 ลิตรตอชั่วโมง รัศมีการกระจายน้ํา 2-4 เมตร ตนละ 1 หัว ลักษณะการ ติดตั้งดังภาพ
รูปที่ 8 ลักษณะการติดตั้งระบบการใหน้ําแบบมินิสปริงเกลอร ไมโครสเปรยและเจ็ท
7
กรมสงเสริมการเกษตร
องคประกอบของระบบการใหน้ํา ระบบการใหน้ํากําลังเป นที่นิยมและมีบทบาทมากขึ้นในหมูเกษตรกร เป นระบบที่ใชกันอยาง แพรหลายสามารถนําไปใชในการใหน้ําพืช โดยเฉพาะไมผล พืชผักและพืชไร ระบบการใหน้ําพืชมีหลายระบบ เชน สปริงเกลอร (Sprinkler) มินิสปริงเกลอร (Mini Sprinkler) น้ําหยด (Drip) ไมโครสเปรยและเจ็ท (Micro Spray and Jet) ซึ่งทุกระบบมีองคประกอบทีส่ ําคัญในระบบมีชื่อเรียกสวนตางๆ ดังนี้ 1. เครื่องสูบน้ํา ทําหนาที่สูบน้ําจากแหลงน้ําและเพิ่มความดันใหกับหัวปลอยน้ํา 2. เครื่องกรองน้ํา ทําหนาที่กรองสิ่งสกปรกและเศษผงตางๆ ที่ปนมากับน้ําปองกันไมใหเกิดการอุดตันที่หัว ปลอยน้ํา 3. ทอเมน ทอที่สงน้ําออกจากเครื่องสูบน้ําไปยังทอเมนยอย ควรใชเปนทอพีวีซี (PVC) 4. ทอเมนยอย ทอซึ่งแยกออกมาจากทอเมน และสงน้ําไปยังทอยอย ควรใชเปนทอพีวีซี (PVC) หรือ พี อี (PE) ชนิด HDPE 5. ทอยอย ท อ ที่ สํ า หรั บ ติ ด ตั้ ง หั ว ปล อ ยน้ํ า และจ า ยน้ํ า ให กั บ หั ว ปล อ ยน้ํ า โดยตรง ควรใช ทอพีอี (PE) ชนิด LDPE 6. หัวปลอยน้ํา อุปกรณที่ทําหนาที่รับน้ํามาจากทอยอย และจายน้ําใหกับตนพืชตามปริมาณที่ตองการ
รูปที่ 9 องคประกอบของระบบการใหน้ําและชื่อเรียกสวนตางๆ
8
กรมสงเสริมการเกษตร
หัวปลอยน้ํา เปนอุปกรณซึ่งทําหนาที่รับน้ํามาจากทอยอย และจายใหกับตนพืชตามปริมาณที่กําหนด หัวจาย น้ํามีมากมายหลายแบบ ซึ่งผูใช จะตองเลือกใชให เหมาะสมกับ ชนิด ของพืช สิ่งสําคัญ ที่จะตองพิจารณาคือ อัตราการจายน้ํา หมายถึงปริมาณน้ําตอหนวยเวลา แรงดันที่ใชของหัวปลอยน้ํา รูปแบบการกระจายน้ํา แบบสปริงเกลอร
หัวสปริงเกลอร ทําหนาที่จายน้ําโดยฉีดน้ําจากหัวฉีดไปในอากาศแตกใหกระจายเปนเม็ดน้ํา เล็กๆ ตกลงมายังพื้นที่เพาะปลูก การกระจายน้ํามีรูปแบบเปนวงกลม หรือแบบทอมีรูเล็กๆ ใหน้ําฉีดออกมา ตลอดความยาวของทอ ระบบสปริงเกลอรตองการ 2 สิ่งคือ อัตราการไหลของน้ําและแรงดัน หากแรงดันไมพอ ระบบจะใชงานไมไดดี แรงดันเหมือนพลังงานในการผลักดันใหสปริงเกลอรทํางาน จึงจะไดอัตราการไหลของ น้ําออกมาอยางถูกตอง แตกอนที่น้ําจะไหลมาถึงบริเวณหัวสปริงเกลอรจะเสียแรงดันไปในเสนทางที่ผาน เชน มิเตอรวัดน้ํา ทอ วาลวกันน้ํากลับ ขอตอและประตูน้ําตางๆ แลวจึงผานถึงหัวสปริงเกลอร และตองมีแรงดัน เหลือพอใหหัวสปริงเกลอรทํางานได แรงดันมีผลตอการกระจายของน้ําใหโปรยทั่วพื้นที่อยางสม่ําเสมอ สําหรับ ตนกลาหรือพืชที่เพิ่งปลูกควรใชแรงดั นที่สูงกวากําหนดเพื่อใหการแตกตัวของน้ําเปนละอองมากขึ้น จะได ละอองน้ําที่ละเอียด ระบบสปริงเกลอรนิยมใชกับพืชไรและพืชผัก
รูปที่ 10 สปริงเกลอรแบบกระจายน้ํารอบตัว และแบบกระจายน้ําตามแนวเสนทอ
รูปที่ 11 สปริงเกลอรขนาดเล็กในแปลงพืชไรและพืชผัก 9
กรมสงเสริมการเกษตร
แบบมินิสปริงเกลอร
หัวมินิสปริงเกลอรจะตอไวยังจุดที่เลือกบนทอยอย วางไวเหนือผิวดินกระจายน้ําดวยใบหมุน ลงสูดินในบริเวณเขตรากพืช รัศมี 3-4 เมตร ใหปริมาณน้ําทีละนอยเพียงพอแกการเจริญเติบโต เหมาะสําหรับ พืชที่ปลูกทั้งระยะชิดและระยะหางใชไดดีกับไมผลและยังสามารถใชกับพืชผักไดดวย
รูปที่ 12 หัวปลอยน้ําแบบมินสิ ปริงเกลอร
หัวมินิสปริงเกลอร บังคับทางออกของน้ําใหมีขนาดเล็ก ขอแตกตางจากหัวปลอยน้ําแบบอื่นๆ ที่ คอนขางจะเดน คือมีสวนที่หมุนไดที่เรียกวา ใบหมุน ซึ่งเปนตัวทําใหน้ํากระจายออกเปนวงกวางไดดีกวาสเปรย ขนาดเล็กแบบอื่น ทําใหมบี ริเวณพื้นที่เปยกมาก
รูปที่ 13 หัวมินิสปริงเกลอรแบบตางๆ
ปกติหัวมินิสปริงเกลอรจะตั้งไวบนขาตั้งและตอกับทอยอยโดยใชทอออนที่ถอดได ทอนี้ปกติมี เสนผานศูนยกลาง 4 มิลลิเมตร และยาวประมาณ 0.5 เมตร เปนประโยชนเมื่อตองการโคงงอหรือเคลื่อนยาย จุดปลอยน้ํารอบๆ โคนตนพืช อยางไรก็ตาม สําหรับหัวที่ใหปริมาณน้ําที่มากกวา 100 ลิตรตอชั่วโมงควรใชทอ ออนที่มีขนาดใหญขึ้นเพื่อชวยลดการสูญเสียแรงดัน
10
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 14 ทอออนขนาดตางๆ ที่ใชกับมินิสปริงเกลอรบนขาตั้ง แบบไมโครสเปรยและเจ็ท
การใหน้ําแบบไมโครสเปรยและเจ็ทเปนรูปแบบการใหน้ําโดยหัวปลอยน้ํากระจายน้ําเปนฝอย หรือเป น สาย หั วปล อยน้ํ าจะไมมีใบหมุน หรือชิ้ น สวนที่เคลื่ อนไหว ให ป ริมาณน้ํ าทีละน อยเพียงพอแกการ เจริญเติบโตของพืช หัวปลอยน้ําถูกวางไวยังจุดที่เลือกบนทอน้ํา สวนใหญจะวางไวเหนือผิวดินกระจายน้ําลงสู ดินในบริเวณเขตรากพืชรัศมี 1-3 เมตร ทําใหเกิดเขตเปยกซึ่งจะมากนอยขึ้นอยูกับคุณลักษณะของดิน และ เวลาใหน้ํา โดยทั่วไปไมโครสเปรยและเจ็ทนั้น เหมาะสําหรับพืชที่ปลูกระยะชิด และตองการความชื้นสูง ไม ผลระยะตนเล็กๆ และในเรือนเพาะชํา แบบที่ฉีดเปนฝอยละเอียดจะตองหลีกเลี่ยงการใชในที่แจงที่มีลมแรง ปกติมักจะถูกนํามาติดโดยตรงบนทอยอย หรือติดบนปลายทอสั้นๆ หรือบนขาตั้ง หัวปลอยน้ําเหลานี้มักใชใน สวนผลไม สวนกลวย ฯลฯ
รูปที่ 15 หัวปลอยน้ําแบบไมโครสเปรยและเจ็ท
11
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 16 แบบการกระจายน้ําของหัวเจ็ท แบบน้ําหยด
หัวน้ําหยดจะถูกติดตั้งไวยังจุดที่เลือกบนทอยอย สวนใหญหัวน้ําหยดจะวางไวบนผิวดินก็ได หรือสามารถฝงไวในดินระดับตื้นๆ เพื่อปองกันการเสียหายก็ได หัวน้ําหยดจะปลอยน้ําสูดินใหน้ําซึมไปในดิน ระหวางหัวน้ําหยดดวยแรงดูดซับ ซึ่งแรงดูดซับก็คือการเคลื่อนที่ของน้ําผานดินโดยแรงดึงของดิน สวนอัตรา การเคลื่อนที่ขึ้นอยูกับขนาดของชองวางในดินและความชื้นของดิน ชองวางขนาดเล็กจะมีแรงดูดซับสูงแตการ เคลื่อนที่ของน้ําจะชา สวนเขตเปยกของดินจะมากนอยขึ้นอยูกับคุณลักษณะของดิน เวลาใหน้ําและจํานวนของ หัวปลอยน้ําที่ใช
12
กรมสงเสริมการเกษตร
หัวน้ําหยดแบบตางๆ ที่พบทั่วไป แบงไดเปนกลุมใหญๆ ดังนี้ หัวน้ําหยดแบบติดบนทอ สามารถยึด ติดกับทอยอยโดยอาศัยเงี่ยงเกาะ ใชในโรงเรือน โรงอนุ บาลพืช พืชตระกูลส ม มะนาว ไมผลัดใบ ไมผลตางๆ และไมเถา เชน องุน
รูปที่ 17 หัวน้ําหยดแบบติดบนทอชนิดตางๆ
บางแบบอาจใชแยกเปน 4 ทางกับหัวปลอยน้ํา ดังนั้นน้ําสามารถกระจายออกได 4 จุด ทําให เปนประโยชนเมื่อใชกับดินรวนหรือดินทรายซึ่งไมคอยมีการแผขยายของเขตเปยก หัวน้ําหยดชนิดนี้ใชกันมาก ในสวนองุนและสวนดอกไม การติดหัวน้ําหยดบนทอทําใหยากตอการมวนเก็บจึงนิยมใชติดตั้งประจํา
รูปที่ 18 หัวน้ําหยดประกอบกับทางแยก 4 ทาง
หัวน้ําหยดแบบฝงในทอ มีหัวน้ําหยดเปนสวนเดียวกับทอ ไมยื่นออกมาภายนอกทอและสามารถมวนเก็บหลังการใชได ดวย มีทั้งชนิดไมปรับแรงดันและชนิดปรับแรงดันในตัวได
รูปที่ 19 หัวน้ําหยดชนิดไมปรับแรงดัน
13
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 20 หัวน้ําหยดชนิดปรับแรงดัน
หัวน้ําหยดแบบเทปน้ําหยด ประกอบดวยทอใหญผนังบางนําน้ําไหลผานตออยูกับทอเล็กเพื่อจายน้ํา มีลักษณะเปนรอง หรือบางแบบอาจเปนรูเล็กๆ และมีหัวน้ําหยดฝงอยูภายใน
รูปที่ 21 เทปน้ําหยดแบบมีทอใหญนําน้ํา และรองขนาดเล็กจายน้ําเปนชวงๆ
เทปน้ําหยดปกติใชกับพืชผลตางๆ ที่ปลูกเปนแถว เชน สับปะรด ออย มันสําปะหลัง ผักตางๆ และกลวย ยิ่งขนาดของทอออกเล็กมากเทาไรการซึมลงดินก็ยิ่งดีมากขึ้น ในการใหน้ําผักทอน้ําหยดจะถูกวางใต พลาสติกที่คลุมอยูเพื่อลดการระเหยและปองกันผลผลิตสัมผัสกับดิน นอกจากนี้ยังสามารถใชทอที่ไมมีความ ตานทานตอแสงอาทิตยและมีราคาถูกกวาได การฝงทอระดับตื้นๆ จะทําใหการคนหาทอภายหลังฤดูเก็บเกี่ยว งายขึ้น
รูปที่ 22 ทอน้ําหยดวางใตพลาสติกคลุมดิน
รูปที่ 23 ทอน้ําหยดวางใตดิน
14
กรมสงเสริมการเกษตร
ทอ ทอถูกนํามาใชในระบบการใหน้ําพืชตั้งแตการลําเลียงน้ําจากแหลงน้ํามาถึงหัวปลอยน้ํา ซึ่งผูใช ระบบน้ําจะตองพิจารณาวาจะใชทอชนิดใด ขนาดใด เปนทอเมน ทอเมนยอย และทอยอย ทอสวนมากจะใช 2 ชนิด คือ ทอชนิด
พีวีซี (PVC) ทอชนิดนี้เปนทอพลาสติกมีน้ําหนักเบา เชื่อมตอกันไดงายสามารถเชื่อมตอกับทอชนิดอื่นได ดวย ไมเปนสนิม ทนตอการกัดกรอนของกรดและสารเคมี แตมีขอเสียคือ เมื่อถูกทับดวยน้ําหนักมากๆ อาจ เกิดการแตกหักได หรือเกิดการกรอบแตกไดงายเมื่ออยูในที่แดดจัดเปนเวลานานๆ และตอเนื่อง ทอพีวีซี มี ความยาวมาตรฐาน ทอนละ 4 เมตร และขนาดมาตรฐานที่มีขายทั่วไปมีตั้งแตขนาดเสนผานศูนยกลาง ½ นิ้ว ถึง 16 นิ้ว ขอที่ควรคํานึงในการใชทอพีวีซีกับระบบการใหน้ําอีกขอหนึ่งก็คือขนาดความหนาของทอ ซึ่งความ หนาของทอจะมีผลในการรับแรงดันของน้ําซึ่งระบบคาการรับแรงดันของทอพีวีซีกําหนดไวเปนชั้น (Class) ตามมาตรฐาน ดังนี้ ชั้น 5 หมายถึง รับแรงดันของน้ําไดสูงสุด 5 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร ชั้น 8.5 หมายถึง รับแรงดันของน้ําไดสูงสุด 8.5 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร ชั้น 13.5 หมายถึง รับแรงดันของน้ําไดสูงสุด 13.5 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร
รูปที่ 24 ทอพีวีซี ทอชนิด
พีอี (PE) เป น ท อโพลี เอทธิ ลี น ที่ มีสี ดํ า จึ งมั กเรี ย กกัน วาท อดํ า เป น ท อ ซึ่งผลิ ตสํ าหรับ ระบบเกษตร เนื่องจากทอพีอีขนาดเล็กมีราคาถูกกวาทอชนิดอื่นๆ ตัดตอและเจาะรูงาย ทําใหสะดวกในการติดตั้ง มีน้ําหนัก เบาและมีความยืดหยุนสูงกวาทอพีวีซีมาก จึงสามารถรับแรงกดทับไดโดยไมแตกหัก มีความยาวตั้งแต 50 200 เมตร จึงสามารถลดจํานวนขอตอลงไปไดมากขนาดของทอนิยมเรียกเปนมิลลิเมตร สําหรับคาที่บอกถึง ความสามารถในการรับแรงดันกําหนดไวเปนชั้นตัวเลข (PN) ดังนี้ PN 2.5 หมายถึงรับแรงดันน้ําไดสูงสุด 2.5 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร 15
กรมสงเสริมการเกษตร
PN 4 หมายถึงรับแรงดันน้ําไดสูงสุด 4 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร PN 6.3 หมายถึงรับแรงดันน้ําไดสูงสุด 6.3 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร PN 10 หมายถึงรับแรงดันน้ําไดสูงสุด 10 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร ทอพี อี แบ งเป น 2 ชนิ ด คือ ทอพี อีความหนาแน น ต่ํ า (LDPE) มีความยาวตั้ งแต 50-200 เมตร โคงงอและมวนได สามารถเจาะหรือตอหัวจายน้ําไดงายจึงนิยมใชเปนทอยอย อีกชนิดคือทอพีอีความ หนาแนนสูง (HDPE) มักใชเปนทอเมนหรือทอเมนยอย ทอขนาดไมเกิน 63 มิลลิเมตร สามารถมวนไดที่ความ ยาว 50 เมตร สวนทอขนาดใหญผลิตเปนทอนความยาว 6 เมตร และทอที่มีขนาดตั้งแต 50 มม. ขึ้นไปจะมี ราคาสูงกวาทอพีวีซี
รูปที่ 25 ทอ พีอี ความหนาแนนต่ําใชสําหรับทอยอยและทอพีอีความหนาแนนสูงใชสําหรับทอเมนยอย
เครื่องกรองน้ํา การกรองที่ดีเปนกุญแจที่นําไปสูความสําเร็จ เครื่องกรองน้ําจึงนับเปนอุปกรณที่มีความสําคัญ มากที่สุดอยางหนึ่งในระบบ ซึ่งแกปญหาการอุดตันของหัวปลอยน้ําได เนื่องจากหัวปลอยน้ํามีรูจายน้ําขนาด เล็กมาก เศษผงตางๆ ที่ถูกดูดผานเครื่องสูบน้ําเขาไปในทอจะไปอุดตันที่รูจายน้ํา ระบบการกรองใชในการ กรองเอาอนุภาคเล็กๆ ออกใหเหลืออนุภาคที่เล็กมากพอที่จะไมอุดทางออกของรูจายน้ํา อนุภาคที่อยูในน้ํา เหล านี้ ป ระกอบด ว ยอนุ ภ าคที่ เป น ทั้งสารอิน ทรีย และสารอนิ น ทรี ย อนุ ภ าคที่ เป น สารอิน ทรี ย ได แก พวก สาหราย แบคทีเรีย เศษวัชพืช เมล็ดพืช ตัวทากเล็กๆ ปลา และสิ่งมีชีวิตตางๆ ทั้งที่ตายแลวและยังไมตาย อนุภาคที่เปนสารอนินทรีย ไดแก อนุภาคของดินสามชนิดคือ ทราย ตะกอนทราย และดินเหนียว เครื่องกรองน้ํ ามีอยูหลายแบบซึ่งมีลักษณะการทํางานตางกันบาง ขึ้นอยูกับคุณ ภาพของน้ําที่ จะตองกรอง เครื่องกรองน้ําที่นิยมใชแบงออกไดเปน 4 ชนิด คือ กรองแยกทราย กรองแบบตะแกรง กรอง แบบถังทรายและกรองแบบแหวน
16
กรมสงเสริมการเกษตร
กรองแยกทราย
(Sand Separators) ใชในการแยกเอาทรายและอนุภาคอื่นๆ ออก เปนแบบใหน้ําไหลหมุนวนซึ่งอนุภาคเหลานี้ หนักกวาน้ําจะแยกตัวออกมาและตกลงสูดานลาง เครื่องกรองแบบนี้มักจะใชกับน้ําที่มีทรายปนอยูเปนจํานวน มาก
รูปที่ 26 กรองแยกทราย กรองแบบตะแกรง
(Screen Filter) ใชแยกของแข็งและอนินทรียวัตถุที่แขวนลอยปนอยูในน้ํา โดยใชไสกรองเปนตะแกรงทําจาก วัสดุที่ไมเปนสนิม เชน พลาสติก หรือสแตนเลส แบงแยกความละเอียดโดยสีตางๆ ของไสกรอง
รูปที่ 27 ลักษณะกรองและไสกรองแบบตะแกรง
17
กรมสงเสริมการเกษตร
กรองแบบถังทรายหรือกรวด
(Gravel Filter) ใชในการขจัดพวกอิน ทรียวัตถุและตะไครน้ําจากแหลงน้ํ าเป ด เชน ห วย หนอง คลอง บึ ง แมน้ํา ซึ่งเครื่องกรองแบบตะแกรงไมสามารถกรองได ภายในเครื่องกรองจะบรรจุไวดวยชั้นของทราย หรือวัสดุ กรองที่คัดขนาดมา มีประสิทธิภาพในการกําจัดสารอินทรียวัตถุไดดี
ก
ข
รูปที่ 28 กรองแบบถังทรายหรือกรวด ก. ถังขนาดใหญ ข. ถังขนาดเล็ก กรองแบบแหวน
(Disc Filter) ใช แยกของแข็งและอนิ น ทรีย วัต ถุทํางานโดยใช ไส กรองแบบแหวนรอง (Grooved Rings) หลายแผนที่ประกบเขาดวยกัน สรางเปนตัวไสกรองแบบทรงกระบอกที่มีความลึกของการกรอง ความละเอียด แบงเปน 6 ระดับ แบงแยกระดับความละเอียดจากนอยไปมากตามที่บริษัทผูผลิตกําหนด ไดแก น้ําเงิน เหลือง แดง ดํา เขียว เทา ตามลําดับ
รูปที่ 29 กรองแบบแหวน
18
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 30 ลักษณะไสกรองแบบแหวน
เครื่องสูบน้ํา เมื่อพูดถึงเครื่องสูบน้ําเกษตรกรทั่วไปมักจะรูจักวาเปนเครื่องมือที่ใชสูบ น้ําจากแหลงน้ําไปยัง บริเวณที่ต องการ แต อาจจะไม รูจั กวาเป น เครื่องสู บ น้ํ าประเภทใด มีคุณ สมบั ติ อย างไร สู บ น้ํ าได มากน อ ย เพียงใด ซึ่งที่จริงแลวแตละประเภทก็จะมีลักษณะการใชงานและคุณสมบัติไมเหมือนกัน เครื่องสูบน้ําสวนใหญ จําแนกไดดังนี้ เครื่องสูบน้ําประเภทเหวี่ยงหนีศูนย
เรี ย กกั น ทั่ ว ไปว า เครื่ อ งสู บ น้ํ า แบบหอยโข ง เป น เครื่ อ งสู บ น้ํ า ที่ ใช กั น อย า งกว า งขวางใน การเกษตร ใชในระบบการใหน้ําทางทอ เชน น้ําหยด มินิสปริงเกลอร สปริงเกลอร หรือใชในการระบายน้ําได เช น กัน เครื่ องสู บ น้ํ าประเภทนี้ มีให เลื อ กมากมายหลายแบบ และหลายขนาดตามความต อ งการของผู ใช สามารถเลือกใชไดทั้งที่น้ํามากแรงดันต่ํา หรือน้ํานอยแรงดันสูง หรือทั้งน้ํามากแรงดันมาก สามารถใชไดทั้ง เครื่ องยนต ห รือมอเตอร ไฟฟ า เครื่องสู บ น้ํ าแบบหอยโขงสามารถใช สู บ น้ํ าจากแหลงน้ํ าเป ด ตางๆ ได ดี แต จําเปนตองติดตั้งใหถูกวิธี และตองกรอกน้ําในทอดูดใหเต็มจึงจะสามารถสูบน้ําได
รูปที่ 31 เครื่องสูบน้ําหอยโขงแบบใชเครื่องยนตเบนซิน
รูปที่ 32 เครื่องสูบน้ําหอยโขงแบบใชมอเตอรไฟฟา
19
กรมสงเสริมการเกษตร
เครื่องสูบน้ําประเภทใบพัดจุมใตน้ํา
แบงได 2 ชนิด เชน เครื่องสูบน้ําแบบเทอรไบน ใชสูบน้ําจากบอบาดาลน้ําตื้น หรือบอน้ําตื้น โดยมีเครื่องยนตหรือมอเตอรติดตั้งอยูบนพื้นดิน และเครื่องสูบน้ําแบบ Submersible ใชสูบน้ําจากบอบาดาล น้ําลึกโดยทั้งมอเตอรและใบพัดจมอยูใตน้ําทั้งหมด ทั้ง 2 ประเภทนี้สามารถใชกับระบบการเกษตรได
รูปที่ 33 เครื่องสูบน้ําแบบเทอรไบน และ Submersible ตนกําลังที่เปนเครื่องยนต
เครื่องยนตมี 2 แบบดวยกันคือ เครื่องยนตแกสโซลีนหรือเครื่องยนตเบนซินและเครื่องยนต ดี เซล สิ่ งสํ าคั ญ ที่ ใช พิ จ ารณาในการใช ต น กํ าลั งที่ เป น เครื่ อ งยนต ม าใช กั บ เครื่ องสู บ น้ํ า ได แ ก แรงม าของ เครื่องยนตและความเร็วรอบของเครื่องยนต ซึ่งตนกําลังที่เปนเครื่องยนตมักจะแยกสวนกับเครื่องสูบน้ํา ดังนั้น เวลาติดตั้งควรจะเลือกเครื่องสูบน้ําใหมีความเร็วรอบอยูในระดับเดียวกับความเร็วรอบทํางานตอเนื่องของ เครื่องยนต หากความเร็วรอบตางกันจําเปนตองทําการทดรอบสามารถทําไดโดยใชพูเลยและสายพาน การใช เครื่องยนตจะตองบํารุงรักษาเปลี่ยนถายน้ํ ามันเครื่องและน้ําในระบบระบายความรอนอยางสม่ําเสมอตาม กําหนด
รูปที่ 34 ตนกําลังที่เปนเครื่องยนตใชกับเครื่องสูบน้ํา 20
กรมสงเสริมการเกษตร
ตนกําลังที่เปนมอเตอรไฟฟา
มอเตอรไฟฟามีอายุการใชงานยาวนาน ไมตองบํารุงรักษามากเหมือนเครื่องยนต หากมีการใช งานและการบํารุงรักษาอยางถูกตองอาจใชงานไดนาน 20 ถึง 30 ป เมื่อเทียบคาใช จายดานกระแสไฟฟาของ มอเตอรไฟฟากับคาใชจายดานน้ํามันเชื้อเพลิงของเครื่องยนต จะพบวามอเตอรไฟฟาประหยัดกวาถึงรอยละ 30 มอเตอร ที่ใช กับ เครื่องสู บ น้ํ าโดยทั่วๆ ไป รอบการหมุน จะมีความเร็วคงที่คือ 1,450 และ 2,900 รอบตอนาที ความเร็วที่ใชกันมากที่สุดคือ 1,450 รอบตอนาที และมอเตอรใชไฟฟาเฟสเดียว (220V50Hz) จะมีขนาดไมเกิน 10 แรงมา
รูปที่ 35 ตนกําลังมอเตอรไฟฟาแบบตอตรงประกบติดกัน
อุปกรณอื่นที่เกี่ยวของกับระบบการใหน้ํา อุปกรณที่กลาวมาเปนอุปกรณหลัก ๆ แตยังมีอุปกรณอื่นๆที่เกี่ยวของในระบบการใหน้ําที่ควร ทราบอีก เพื่อที่จะทําใหการติดตั้งระบบการใหน้ําเปนไปอยางสมบูรณ อุปกรณที่ควรทราบมีดังนี้ ประตูน้ําหรือวาลว
หนาที่หลักของประตูน้ํา คือ ควบคุมการปดและการเปดน้ํา ควบคุมปริมาณการไหลของน้ํา ประตูน้ํามีหลายชนิด และหลากหลาย ตลอดจนวัสดุที่ใชทําแตกตางกันออกไป แตจะมีลักษณะการทํางานอยู 2 ลักษณะ คือ ใชเกลียวเปนตัวยกและปดจานควบคุมชองทางการไหลของน้ํา (Gate Valve) ใชลูกปนกลมเปนตัวควบคุมชองทางการไหลของน้ํา (Ball Valve)
รูปที่ 36 ประตูน้ําแบบใชจานควบคุมการไหล
รูปที่ 37 ประตูน้ําแบบใชลูกปนกลมเปนตัวควบคุมการไหล 21
กรมสงเสริมการเกษตร
ขอตอตางๆ
ในระบบทอไมวาจะเปนทอเหล็ก ทอพีวีซี หรือทอพีอี จะมีขอตอลักษณะตางๆ เพื่อสะดวกใน การใชงาน ในระบบน้ําจะใชทอชนิดตางๆ บางครั้งก็ใชทั้ง 3 ชนิดรวมกัน เชนในสวนของชุดสูบน้ําใชทอเหล็ก หรือทอพีวีซีตั้งแตทอดูดขึ้นมาจะกระทั่งถึงทอเมน และใชทอชนิดพีวีซีในสวนของ ทอเมน ทอเมนยอย สวนทอ พีอีใชเปนทอยอย ดังนั้นจึงตองเลือกใชอุปกรณขอตอตามชนิดของทอใหถูกตองเหมาะสมดวย เกจวัดแรงดันน้ํา
ควรใช เกจวั ด แรงดั น ติ ด ตั้ งในบริเวณท อส งใกล กับ เครื่ องสู บ น้ํ า เมื่อเดิ น เครื่ องสู บ น้ํ าแล ว แรงดันจะปรากฏบนเกจโดยเข็มจะกระดิกไปทําใหทราบไดวาเครื่องสูบน้ําทํางานที่แรงดันเทาไร เกจวัดนี้เปน สิ่งสําคัญและจําเปน เพราะเปนตัวระบุไดแนนอนกวาการคาดเดา นอกจากนั้นอาจใชเกจวัดแรงดันติดตั้ง 2 จุด กอนและหลังเครื่องกรองน้ํา เพื่อวัดความดันของ น้ําที่ไหลผานกรอง หากสังเกตพบวาแรงดันที่อานไดจากเกจซึ่งอยูหลังเครื่องกรองต่ํากวาความดันของเกจตัวหนา กรองมาก แสดงวาเครื่องกรองเริ่มอุดตันน้ําไหลผานไมสะดวก จะตองถอดไสกรองออกมาทําความสะอาด
รูปที่ 38 แสดงเกจวัดแรงดันของน้ํา วาลวระบายอากาศ
เปนอุปกรณชวยในการระบายอากาศออกจากระบบทอซึ่งมักมีอากาศขังอยูบนจุดสูงสุดของ ทอและขัดขวางการไหลของน้ําเนื่องจากอากาศทําใหพื้นที่ของทอลดลง การระบายอากาศออกจะชวยใหการ ไหลของน้ําสะดวกขึ้น
22
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 39 วาลวระบายอากาศชนิดตางๆ วาลวกันน้ําไหลกลับ
ทําหนาที่เปดใหน้ําไหลไปทางเดียว และปดเพื่อปองกันไมใหน้ําไหลยอนกลับเรียกกันวาเช็ค วาลว การติดตั้งวาลวกันน้ําไหลกลับจะติดตั้งในทอสงน้ําที่วางขึ้นทางชันหรือเนิน เมื่อเครื่องสูบน้ําหยุดอยาง กะทันหันหากไมติดตั้งวาลวกันน้ําไหลกลับน้ําอาจจะไหลยอนกลับกระแทกทําใหเครื่องสูบน้ําเสียหายหรือขอ ตอทอดูดหลุดได
รูปที่ 40 วาลวกันน้ําไหลกลับหรือเช็ควาลว เครื่องจายปุย
จุดประสงคเพื่อฉีดปุยซึ่งเปนของเหลวเขาไปผสมกับน้ําในอัตราสวนที่พอเหมาะ เชน เครื่อง จายปุยแบบเวนจูรี่ ทํางานโดยอาศัยแรงดันน้ําที่มีอยูแลวในระบบ โดยไมตองอาศัยแหลงพลังงานเพิ่มเติมจาก ภายนอก เหมาะสําหรับจายปุยไดถึง 2 ลูกบาศกเมตรตอชั่วโมง สามารถใชเปนศูนยกลางการจายปุยสําหรับ พื้นที่ขนาดใหญ สามารถประกอบเขากับระบบใดๆ ที่มีอยูแลวไดอยางงาย ทํางานไดเร็วและไมยุงยาก แตมีการ สูญเสียแรงดันคอนขางมาก
รูปที่ 41 เครื่องจายปุยแบบเวนจูรี่
รูปที่ 42 ติดตั้งเครื่องจายปุยในแปลง 23
กรมสงเสริมการเกษตร
เทคนิคการติดตั้งและใชงานระบบใหน้ํา การติดตั้งเครื่องสูบน้ําและอุปกรณ ตําแหนงที่ตั้งของเครื่องสูบน้ํา
เพื่อใหเครื่องสูบน้ําทํางานไดอยางมีประสิทธิภาพและมีอายุการใชงานที่ยาวนาน เครื่องสูบน้ํา จะตองติดตั้งอยูในตําแหนงที่เหมาะสม วางอยูบนแทนที่มีความมั่นคง แข็งแรง และตอกับอุปกรณตนกําลังและ ระบบทออยางถูกตอง กรณีที่ติดตั้งเครื่องสูบน้ําอยางถาวรควรที่จะตองพิจารณา ดังนี้ 1. สถานที่ติดตั้งเครื่องสูบน้ําควรอยูในตําแหนงที่สามารถเขาไปตรวจสอบ บํารุงรักษา หรือ ซอมแซมไดงาย 2. ไมตากแดด ตากฝน ถาเปนการติดตั้งถาวรควรอยูในโรงที่มีการถายเทอากาศไดดี ไมเปยกชื้น 3. เครื่องสูบน้ําควรอยูใกลแหลงน้ําที่จะสูบมากที่สุดเทาที่จะทําได และอยูสูงกวาระดับน้ําสูง ที่สุดในฤดูน้ําหลาก การติดตั้งทอดูดและอุปกรณ
สิ่งที่จะตองพิจารณาในการติดตั้งทอดูดและอุปกรณสําหรับเครื่องสูบน้ํา (ปมแบบหอยโขง) มีดังนี้ 1. ศูนยกลางของเครื่องสูบน้ําควรอยูใกลผิวน้ําที่ทําการสูบมากที่สุด 2. มีอุปกรณ เชน ของอ ขอตอ และจุดตอนอยที่สุด 3. ความยาวของทอดูดควรสั้นที่สุด 4. ที่ปลายทอดูดควรมีฟุตวาลวและหัวกะโหลก 5. เครื่องสูบน้ําตั้งอยูบนแทนที่มั่นคงแข็งแรง
รูปที่ 43 แสดงลักษณะการติดตั้งที่ถูกตอง
24
กรมสงเสริมการเกษตร
6. ทอดูดควรจะโตกวาขนาดของดานดูดของเครื่องสูบน้ํา เชน ดานดูด 2 นิ้ว ควรใชทอดูดที่ มีขนาดโตกวา 2 นิ้วอยางนอย 1 ขนาด เชน 2½ นิ้วหรือ 3 นิ้ว ไมควรใชขนาดเดียวกันหรือเล็กกวาดานดูด 7. ขอลดระหวางดานดูดของเครื่องสูบน้ํากับทอดูดควรจะเปนขอลดแบบคางหมูไมควรใชขอ ลดปกติเพราะจะเกิดอากาศขังในทอได
รูปที่ 44 แสดงลักษณะของทอดูดที่ควรใช และไมควรใช
8. ปลายทอดูดไมรวมหัวกะโหลกควรอยูต่ําจากผิวน้ําไมนอยกวา 4 เทาของขนาดเสนผาน ศูนยกลางทอดูดและอยูสูงจากพื้นบอที่สูบน้ําไมนอยกวา 1 เทาของเสนผานศูนยกลางของทอดูด
รูปที่ 45 แสดงอุปกรณและความลึกของปลายทอดูดจากผิวน้ํา 25
กรมสงเสริมการเกษตร
การติดตั้งเครื่องกรองน้ําและอุปกรณตางๆ
การวางแนวทอสงน้ํา
26
กรมสงเสริมการเกษตร
การติดตั้งหัวปลอยน้ํากับทอยอย ท อ ย อ ยจะวางอยู บ นพื้ น ดิ น ในแถวพื ช จะต อ งใส หั ว ปล อ ยน้ํ า หลั ง การวางท อ ย อ ยแล ว 48 ชั่วโมง เพื่อใหการขยายตัวและหดตัวของทอยอยไมกระทบตอตําแหนงของหัวปลอยน้ําการตอขอตอเขากับ ผนังทอยอย จะตองใชที่เจาะรูที่ถูกตองไมใชตะปู หรือลวดที่แข็งและทื่อ ซึ่งอาจเปนผลเสียตอทอยอย คือทอ ยอยอาจแตกหรือทําใหจุดปลอยน้ําจุดนั้นเสียหาย การลางทอยอยกอนใชก็เปนสิ่งที่สําคัญมากเชนกัน
รูปที่ 46 ติดตั้งหัวน้ําหยดกับทอยอย
27
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 47 ติดตั้งหัวมินิสปริงเกลอรกับทอยอย
รูปที่ 48 ติดตั้งหัวไมโครสเปรย (Micro Spray) และเจ็ท (Jet) กับทอยอย
การตอทอยอยและทอเมนยอย การสวมทอยอยพีอี (LDPE) กับขอตอพลาสติกคอนขางงายและควรทําใหทอยอยรอนกอน (ใช น้ํารอนหรือแสงแดดไมใชไฟเผา) มิฉะนั้นเมื่อใชงานทออาจจะแตกตามแนวยาวเนื่องจากในขณะสวมกับขอตอ ไดรับความเครียดมากเกินไป สิ่งนี้สําคัญเพราะการติดตั้งในระยะแรกมักจะประสบกับปญหาเชนนี้มาก
รูปที่ 49 ขอตอพลาสติกสําหรับทอพีอี 28
กรมสงเสริมการเกษตร
รูปที่ 50 การตอขอตอพลาสติกสําหรับทอพีอี
การใชน้ําเพียงอยางเดียวก็ทําใหทอสวมเขากับขอตอพลาสติกไดงาย โดยไมตองใชผงซักฟอก เพราะผงซักฟอกอาจมีผลกระทบตอความทนทานของทอพีอที ี่มีความหนาแนนต่ํา (LDPE) ได สําหรับการตอเชื่อมระหวางทอยอยกับทอเมนยอยพีอีความหนาแน นต่ํา (LDPE) จะใสขอต อ พลาสติ กเขากับทอเมนยอยไดเลย แต ถาทอเมนยอยเป นพีอีความหนาแน นสูง (HDPE) หรือพีวีซีจ ะตองใช ปลอกยางกลมๆ รวมกับขอตอขนาดเทารูปลอกยางเพื่อตอทอยอยเขากับทอเมนยอย
รูปที่ 51 ขอตอแบบใชปลอกยางสําหรับตอทอยอยกับทอเมนยอยพีอี (HDPE) หรือพีวีซี
29
กรมสงเสริมการเกษตร
การตอทอเมน ทอเมนมักใชทอพีวีซีมีทั้งแบบธรรมดา แบบบานปลาย และแบบปากระฆังหรือแหวนยางซึ่งมีขอ ตอเฉพาะแบบ และมีวิธีการตอแตกตางกันตามชนิดทอ หรืออาจใชทอเมนเปนทอพีอีแตจะมีราคาสูงกวาพีวีซี
รูปที่ 52 การตอทอพีวีซีแบบปากระฆัง
รูปที่ 53 ขอตอทอพีอแี บบสวมอัด และขอตอพีวีซี
รูปที่ 54 การตอทอ พีอี ดวยขอตอแบบสวมอัด
30
กรมสงเสริมการเกษตร
ขั้นตอนการติดตั้งและเริ่มตนใชงานระบบใหน้ํา เมื่อเริ่มตนใชงานระบบการใหน้ํา จะตองลางทุกๆ สวนของระบบดวยน้ํา เพื่อลดสิ่งสกปรกจาก การติดตั้งไมใหไปอุดตันที่หัวปลอยน้ํา มีขั้นตอนดังนี้ 1. ติดตั้งอุปกรณชุดควบคุม ชุดใหปุย และกรองใหเรียบรอย 2. ถาใชกรองที่มีระบบลางเองอัตโนมัติ ขั้นแรกตอระบบไฮดรอลิกส โดยตรวจสอบการทํางาน ของ Control Valve ใหถูกตอง จากนั้นตอไฟฟาหรืออุปกรณอิเลคทรอนิคส 3. วางแนวทอเมนและทอจายน้ําตามที่ออกแบบ ถาจะฝงทอก็ใหขุดดินเปนรองใหใกลวันติดตั้ง มากที่สุดเพื่อสภาพดินจะงายตอการกลบ 4. ตอทอเมนและทอเมนยอยทั้งหมด รวมทั้งวาลวปรับความดัน 5. วางทอลงในรอง กลบเพียงบางสวนเพื่อกันการขยับของทอ 6. เปดน้ําในระบบและลางทอใหสะอาด โดยการเปดปลายทอแตละเสนครั้งละ 1 เสน เพื่อใหมี แรงดันในการลางไมเปดทอหรือวาลวทุกวาลวพรอมกัน 7. วางทอยอยโดยเปดปลายทอทุกเสน 8. เจาะรูที่ทอเมนยอยตามตําแหนงที่ถูกตอง เพื่อตอขอตอสําหรับทอยอย เมื่อเจาะรูแลวตองตอ เขาทันทีเพื่อไมใหสิ่งสกปรกเขาไปในทอ อยาทิ้งรูที่เจาะไวเปนเวลานาน 9. ถาในแบบระบุใหใชวาลวปรับความดันที่ทอยอย ก็ใหใสวาลวปรับความดัน และทอยอยตาม แบบ รวมทั้งวาลวระบายอากาศ (ถามี) 10. เปดน้ําในระบบลางทออีกครั้ง โดยเปดครั้งละโซน เพื่อใหน้ํามีแรงดัน ลางทอเมนยอยกอน จากนั้นลางทอยอยที่ติดอยูกับทอเมนยอยนั้นจนเสร็จ จึงทําแบบเดียวกับทอเมนยอยและทอยอยชุดตอๆ ไปจน เสร็จ โดยจัดการใหน้ําที่ลางมีแรงดันมากพอ 11. วาลวปรับความดันบางตัวโดยเฉพาะที่อยูทายๆ ของระบบอาจมีการอุดตันเนื่องจากสิ่งสกปรก ในระหวางการลาง ใหเปดฝาของวาลวปรับความดันนั้น ถอดชิ้นสวนออกมาลางแลวประกอบเขาไปใหม 12. เมื่อลางระบบเรียบรอยแลว ปดปลายทอเมน ทอเมนยอย และทอยอยทุกเสน 13. ถาใชกลองควบคุม หรือวาลวไฮดรอลิกส ใหตอทอควบคุมและสายไฟตางๆ ตรวจสอบการ ทํางานใหเรียบรอย 14. เมื่อทุกอยางเรียบรอยใหกลบทอได แตตองไมกลบวาลวปรับความดัน 15. ตรวจสอบการทํางานอีกครั้งรวมทั้งระบบกรอง ระบบใหปุย เกจวัดความดัน กลองควบคุม และอุปกรณอัตโนมัติตางๆ
31
กรมสงเสริมการเกษตร
เมื่ อ ติ ด ตั้ ง ระบบเสร็ จ ในแปลงที่ ค วามชื้ น ของดิ น ต่ํ า กว า จุ ด ความชื้ น ชลประทาน (Field capacity) การเริ่มตนใหน้ําควรจะนานกวาปกติเพื่อสะสมความชื้นของดินไว การเริ่มตนใหน้ําครั้งแรกอยาง นอยที่สุดควรจะเปน 2 เทาของการใหน้ําปกติ การเริ่มตนใหน้ํานี้สําคัญเพราะจะเปนการตรวจสอบการดึง ความชื้นในเขตรากที่จะเปลี่ยนแปลงไประหวางการใหน้ําครั้งแรกกับครั้งตอไป อาจจําเปนตองทําเชนนี้ซ้ําใน ทุกฤดูกาล
การปฏิบัติงานและดูแลรักษาระบบ การปฏิบัติงานเมื่อเริ่มตนฤดูใหน้ํา กอนเริ่มตนฤดูใหน้ํา ทําตามขั้นตอนเพื่อใหแนใจวาระบบใชงานไดอยางถูกตอง กอนใหน้ําจริง ตองตรวจสอบกอนประมาณ 2-3 สัปดาห ชุดควบคุม
ตรวจเกจวัดความดัน ตรวจมิเตอรวัดน้ํา (ถามี) ตรวจกลองควบคุม และระบบควบคุมอิเลคโทรนิกสตางๆ ใสแบตเตอรี่ในอุปกรณอิเลคโทรนิกส ชุดกรอง
ลางกรองใหสะอาด ตรวจสภาพกรอง ซอมเปลี่ยนชิ้นสวนที่จําเปน ตรวจยางกันรั่ว ถาเปนกรองแบบกรวด ตรวจปริมาณกรวดถาไมพอใหเติม ถาเปนกรองแบบลางอัตโนมัติใหใสแหลงพลังงาน เชน แบตเตอรี่ และกดปุม Test ชุดใหปุย
ตอระบบใหปุย เชน ถังจายปุย ปมฉีดปุย ตรวจสอบการทํางาน ถังจายปุยตองลางใหสะอาด วาลวควบคุมความดัน
เปดน้ําเขาในระบบ ตรวจวาลวควบคุมความดันในแปลง โดยการกดที่สปริงถาสปริงกลับคืนแสดงวาใชงานได ถาติดใหเปดฝาถอดสปริงและลูกสูบลางใหสะอาด ประกอบเขาไปใหม
32
กรมสงเสริมการเกษตร
กลองควบคุม
เปดอุปกรณควบคุมตรวจสอบการทํางาน ตรวจสอบสายนําสัญญาณตางๆ เปดน้ําลางภายในทอ
ตองลางทอทุกเสนดวยน้ําที่มีแรงดันสูงสุด ลางทอใหญกอนไลไปหาทอเล็ก และทอยอยสุดทาย เปดน้ําผานระบบ
เปดวาลวที่ปลายทอเมนทีละเสน เพื่อใหมีแรงดันในระบบ ลางทอเมนเสร็จแลวลางทอเมนยอยทีละเสน เปดลางทอยอยในเมนยอยแตละโซน เสร็จแลวปดปลายทอตามลําดับที่เปด ทําแบบเดียวกันกับทอยอยแตละโซน จนเสร็จทุกเสนในแปลง ถาน้ําออกที่ปลายทอยอยไมแรงแสดงวาทอหลุดหรือแตกใหตรวจสอบและซอมแซม ทอยอย
ตรวจทอยอยตลอดความยาวและหัวปลอยน้ํา ถาหัวไหนอุดตันใหเปลี่ยนหรือแกไข กําจัดดินและพืชที่คลุมทอออก
การปฏิบัติงานเมื่อสิ้นสุดฤดูใหน้ํา ลางทอ
เปดน้ําในระบบลางทอเมนและทอเมนยอยทีละเสนเพื่อใหน้ํามีแรงดันมากที่สุด เมื่อลางทอ เมนและทอเมนยอยแลวใหลางทอยอยโดยเปดปลายทอยอยครั้งละไมเกิน 20 เสน จากนั้นปดตามลําดับที่เปด แลวลางกลุมตอไป ตองระวังไมเปดปลายทอยอยมากเกินไปในแตละครั้งตรวจดูแรงดันน้ําไมใหนอยเกินไป ดูแลกรอง
ลางกรองแบบตระแกรงหรือแบบแผนจานใหสะอาดและระบายความดันออกจากฝาครอบ ลางกรองแบบกรวดและถอดอุปกรณอิเลคโทรนิกสสําหรับระบบลางกรองออกเก็บไว ตั้งคําสั่งใหวาลวทํางานวันละครั้งเพื่อปองกันวาลวไฟฟาไมใหติดขัด ซอมแซมทาสีสวนที่เปนโลหะ ดูแลระบบใหปุย
ลางถังปุย ปมฉีดปุย และอุปกรณใหปุยตางๆ ใหสะอาดเก็บไวในที่เหมาะสม
33
กรมสงเสริมการเกษตร
ดูแลทอยอย
ดึงทอยอยออกจากดินหรือพืชที่ทับถมไมใหรากพืชชอนไช ซอมจุดที่เสียหาย
การปฏิบัติงานประจําและการดูแลรักษา การใหน้ําปฏิบัติตามตารางการใหน้ําปกติ สวนการตรวจสอบวาเมื่อไรจะใหน้ําขึ้นอยูกับ ปริมาณ น้ํ าที่ ย อมให พื ช ขาดได การตรวจปริ มาณน้ํ าที่ ร ะเหยจากถาดวั ด การระเหย การอ านจากเครื่ องวั ด แรงดึ ง ความชื้น หรือตรวจสอบระยะเวลาการใหน้ํา (ปกติประมาณทุกสัปดาห) และปริมาณน้ําที่ใหตอครั้ง การทําความสะอาดเครื่องกรองโดยการลางน้ํายอนกลับ (Backwashing หรือ Flushing Filters) นั้น ปริมาณน้ําจะเปนตัวกําหนดความบอยที่ตองลางทําความสะอาดเครื่องกรอง อยางไรก็ตามการปฏิบัติงาน ประจําที่ดีควรลางกรองโดยวิธีลางน้ํายอนกลับ หรือระบายตะกอนทิ้งเมื่อสิ้นสุดการใหน้ําแตละครั้ง การทิ้งไว ทําใหตะกอนจับตัวแข็งในเครื่องกรองหลังการใหน้ําเปนระยะเวลานานหรือเมื่อไมมีการใหน้ํา การใชระบบ อัตโนมัติจะทําการลางกรองไดเปนอยางดี ทอที่ควรมีการลาง ไดแก ทอยอยทั่วไปที่ใชกันควรจะมีการเปดลางอยางนอยเดือนละครั้งทอยอย ที่ติดวาลวระบายน้ําทิ้งอัตโนมัติจะระบายน้ําทิ้งทุกครั้งเมื่อสิ้นสุดการใหน้ํา ทอเมนควรพิจารณาลางขึ้นกับ ปริมาณน้ําที่จาย
34
กรมสงเสริมการเกษตร
จัดทําโดย กองสงเสริมโครงการพระราชดําริ การจัดการพื้นที่เฉพาะและวิศวกรรมเกษตร กรมสงเสริมการเกษตร สิงหาคม 2558
ทีปรึกษา นางดาเรศร
กิตติโยภาส
เรียบเรียง นายชีรวรรธก นายนเรสน
มั่นกิจ รังสิมันตศิริ
ออกแบบและจัดทํารูปเล่ม นางสาวชัญญานุช ปานเอี่ยม