Устройство туманообразующей установки для орошения

Задачи и принципы работы

Туманообразователь, фоггер или система испарительного охлаждения — современная климатическая система для теплиц и парников разной величины. Ее задача — создавать искусственный пар, регулировать уровень влажности в соответствии с потребностями высаженных культур. Тем самым прибор приближает атмосферу внутри закрытого пространства к естественной.

Чем полезен туманообразователь для теплиц:

1. Ускоряет развитие рассады. Уменьшает потребность в поливе.
2. Охлаждает атмосферу при сильной жаре. Еще туманообразователь защищает грунт и растительность от пересыхания.
3. Помогает правильно развиваться плодовым культурам и кустарникам при посадке черенками. До появления корешков достаточной длины они впитывают воду через листья. При этом особенно важно, чтобы влага подавалась именно мелкими каплями, в виде опрыскивания.
4. Упрощает процесс обработки грядок средствами против болезней и вредителей. Влага ускоряет впитывание веществ.

Туманообразователь рассеивает чистую воду в виде микрометрических капель. Они в несколько раз меньше толщины человеческого волоса. Влага не застаивается, не засыхает на листовых пластинах, подвергая зелень риску ожогов, а практически мгновенно испаряется. Итог: листья всегда влажные, температура стабильна и не превышает безопасный для растений уровень.

Хорошие туманообразователи для теплиц позволяют владельцу программировать суточный график увлажнения и эксплуатировать систему в автоматическом режиме.

Фермер получает урожай, который не подвергался стрессам в процессе выращивания. Культуры раньше отдадут плоды. Овощи и ягоды получат необходимый базис питательных веществ, не потеряют своих вкусовых и ароматных свойств. Эти качества особенно важны для садоводов, которые растят урожай на продажу.

Как работает туманообразователь

Промышленный туманообразователь работает с помощью специальных устройств, спринклеров. Благодаря ним вода распыляется каплями размером 5–10 микрометров. Это — тоньше человеческого волоса, толщина которого 80 мк. Такие крохотные капли мгновенно испаряются, охлаждая воздух и повышая влажность.

Стандартные системы для создания тумана сделаны из:

• насоса;
• форсунок;
• панели управления. Она в свою очередь состоит из гигрометра, контролера и блока управления.

Всевозможные виды туманообразователей и их комплектующие можно найти в интернет-магазинах. Выбор – огромен, например, известно, что существую около 20 тыс. разновидностей форсунок.

Средняя цена фоггера (часть системы) с четырьмя форсунками – 110 р. А сама автоматическая система распыления может стоить от 30 до 100 тыс. р. в зависимости от мощности и комплектации.

Новшество еще не получило широкое распространение среди дачников. Судя по отзывам, его используют единицы. Тем ценнее пошаговая инструкция по изготовлению туманообразователя своими руками.

Как устроена система

Основные элементы туманообразователя:

1. Поршневой насос (насосная станция). Мощность — от 2 кВт. Создает высокое давление в системе подачи воды (100 Бар и выше). Это позволяет генерировать туман из сверхмелких капель. Чаще всего в туманообразователях для теплиц используют модели с электрическим приводом и коленвалом.
2. Форсунки для распыления. Самые эффективные те, что распыляют наиболее мелкие капли. Например, спринклерные оросители.
3. Водоподающая магистраль и разводка внутри теплицы.
4. Панель управления. Особенно важна для крупных промышленных теплиц. Но и в небольшом хозяйстве пригодится: сэкономит время и силы владельца.

Составные элементы панели туманообразователя постоянно берут замеры физических показателей и по необходимости регулируют их. Помимо влажности можно измерять и корректировать температурные показатели. Иногда даже распылять химикаты. Что включают в такую панель туманообразователя:

• сам управляющий блок с датчиками, кнопками и розеткой (для подключения насоса);
• гигрометр — измеритель влажности;
• контроллер — соотносит данные гигрометра с заданным уровнем влажности, по необходимости увеличивает или уменьшает интенсивность насосной подачи воды;
• вентиляторы — помогают равномерно разносить туман по парнику или теплице (необязательный элемент).

Основные элементы

Теперь поговорим о том, из чего состоят описываемые нами системы. В частности, рассмотрим их ключевые устройства.

Насос

На данном фото вы можете увидеть насос мощностью 3,5 кВт
С помощью данного элемента появляется высокое давление. Внутри него есть поршень, который позволяет создавать давление более ста бар. Именно такое значение обеспечивает создание сверхтонкого, быстроиспаряющегося тумана.

Гидроблоки обычно изготавливают из таких металлов, как алюминий, сталь, чугун или латунь. Применяются модели с коленвалом и с электроприводом. Он должен иметь мощность не менее 2 кВт.

Панель управления

В любых промышленных сферах особое внимание уделяется устройствам, которые служат для управления. Это позволяет значительно облегчить жизнь пользователям. Так в последнее время туманообразователи начали оснащать автоматической панелью управления.

Промышленные комплексы обычно снабжаются несколькими насосами и сложной панелью управления

Такие элементы самостоятельно замеряют физические характеристики, что позволяет все время регулировать их. В каждом конкретном случае имеет место своя система регулирования.

Так одни устройства позволяют регулировать не только уровень влажности, но и температуру как в круглогодичной, так и в сезонной теплице, более того, с их помощью можно осуществлять распыление различных химикатов.

Автоматические панели состоят из следующих элементов:

• Гигрометр (показывает уровень влажности).
• Контролер. Он сравнивает данные гигрометра с требуемой влажностью, и в случае необходимости увеличивает интенсивность работы насоса.
• Блок управления, на котором находится розетка. Через неё подсоединяется насос.
• Вентиляторы. Иногда применяется система вентилирования. Она позволяет более равномерно распределить влажность внутри помещения.

Конструирование своими руками

Туманообразователь можно собрать из приобретенных по отдельности составных частей. При этом важно учесть нюансы, чтобы избежать ошибок:

1. Туманообразователь необходим при влажности стабильно ниже 80% и температуре +30…+40 °С.
2. Водопровод для разводки воды прокладывают с помощью капельных ПВХ труб или трубы типа ПНД. Не забудьте о подходящих адаптерах для подключения к системе распылителей.
3. Контроллер — мозг туманообразователя. Он должен справляться с функциями поддержания необходимого микроклимата, оперативно реагировать на его изменение. Хороший контроллер «умеет» включать подачу воды в систему на 10–15 сек. Далеко не каждое устройство так умеет.
4. Для насосной станции туманообразователя обязательно наличие ресивера (расширительного бака). Для обычного агрегата частые краткосрочные включения губительны.
5. Дополнительно стоит включить в цепь после насоса редуктор давления.
6. В туманообразователе для теплицы обязательно наличие фильтра. Это важно для долговечной и бесперебойной работы сопел распрыскивателей. Степень фильтрации — 130 мкм. Подойдут обычные фильтры для капельного орошения.

Разводите трубы с расчетом подключения форсунок на высоте 2 м или более.

Ультразвуковой туманообразователь

Очередной раз просматривая необъятные просторы Али- Экспресса, я натолкнулся вот на такой туманообразователь.

Купил его….просто так, для экспериментов. Как выяснилось, он представляет собой рабочий элемент если не всех, то большинства увлажнителей воздуха, и работает он очень даже не плохо. Принцип его работы заключается в том, что мембрана, колеблющаяся с ультразвуковой частотой, создаёт вакуум. Вода в вакууме, как известно, переходит в газообразное состояние при намного более низких температурах.
На практике прибор представляет собой цилиндр, диаметром примерно в три с половиной сантиметра и высотой около двух с половиной. Питается он от постоянного тока, напряжением 24 В. В верхней его части есть датчик (электрод) для того, чтобы не допустить «сухого хода» — как только уровень воды опустится ниже его, прибор перестаёт работать. При опускании в воду подключенного прибора, он сразу же начинает работать — в верхней части образуется «фонтанчик» из пузырьков тумана. Важен уровень воды в ёмкости с прибором — если над ним более двух-трёх сантиметров, туман не будет образовываться. Пузырьки успеют раствориться в воде и на поверхности мы увидим только небольшой фонтанчик. Расход воды достаточно мал. Я использовал такой туманообразователь при изготовлении самодельной топки для фальш-камина. Там он находится в ёмкости квадратного сечения, размером 30 на 18 см. Уровня воды в два сантиметра хватает примерно на 4–5 часов непрерывной работы. На шнуре находится резиновая уплотнительная пробка, которая позволит вам уплотнить отверстие в ёмкости, через которое вы проведёте шнур.

Прибор можно использовать в большом количестве разнообразных самоделок как практического назначения (увлажнители воздуха), так и декоративного (фонтаны, «альпийские горки», декоративные пруды и так далее). При этом на Али-Экспрессе вы найдёте и подобный Туманообразователь с диодной подсветкой

Запитать его можно, например, от компьютерного блока питания, с которого без труда можно снять нужное напряжение. А можно купить на Али-Экспресс туманообразователь сразу с блоком питания. Обойдётся вам такой набор около 7-ми — 8-ми долларов.

Стоимость: ~226

Как рассчитать количество форсунок

Для разных показателей площади и высоты парника потребуется различное количество распыляющих приспособлений. Рекомендации фермеров:

1. Посчитайте объем воздуха в вашей теплице: разницу общей величины и пространства, занимаемого грядками, оборудованием и растениями.
2. Определите стабильное значение влажности в вашей теплице.
3. Рассчитайте критические и средние температурные величины внутри помещения. Они зависят от ориентации, освещенности теплицы на участке, ее площади, прозрачности укрывного материала, герметичности конструкции и способов вентилирования, способности аккумулировать тепло.
4. Физический параметр расхода энергии на испарение воды — 0,7 кВт/ч на 1 кг воды. С учетом этого посчитайте, сколько воды нужно распылить в вашей теплице для понижения температуры с +35 °С до +20 °С.

Чем выше показатель влажности, тем быстрее падает энергоэффективность перехода влаги из жидкого в парообразное состояние. Итоговая величина подскажет уровень мощности для покупки насосной станции. Отталкивайтесь от этого при выборе количества и диаметра сопел форсунок. После проще рассчитать длину водопровода.

Отзывы о генераторах тумана

Отечественные производители выпускают цельные установки туманообразователей только для промышленных теплиц. Рынок частных хозяйств покрывают пластиковые агрегаты из Израиля и Китая. Они относятся к категории бюджетных. На форумах садоводы делятся личным опытом использования туманообразователей для теплиц.

Владимир из Самары отмечает полезное свойство установок: в ряде ситуаций вода не должна попадать на листву и цветочные лепестки. Правильно настроенный туманообразователь это обеспечивает, но только в парниках высотой не ниже 3,5–4 м. Андрей (Ростов) советует брать туманообразователи с пропуском воды минимум 12 л/ч. В противном случае вместо тумана получаются крупные капли. Не спасет даже мощный насос.

Вероятно, опытные дачники поставят под сомнение необходимость приобретения туманообразователя. Получить урожай можно и без него. Однако практика показывает: генерация тумана в теплице увеличит количество плодов, ускорит их созревание, спасет растения от стрессовой жары.