Nasadenie pásových zavlažovačov v systéme moderného zavlažovania
V niektorých krajinách patria pásové zavlažovače stále medzi najrozšírenejšie. Výrobcovia v danom sektore uvádzajú na trh efektívnejšie riešenia postavené nielen na dosahovanie vynikajúceho zavlažovania, ale aj na optimalizáciu takých funkcií, ako sú čerpadlá, navíjacie zariadenia hadíc, hydraulické systémy servopohonu a riadenie centrálnej procesnej jednotky. Pásové zavlažovače predstavujú kategóriu strojov, ktoré je možné nasadiť pri zavlažovaní vybraných plodín ako zemiaky, kukurica na osivo a zelenina.
Podrobné závlahové zariadenia predstavujú teda také zavlažovače, ktoré zavlažujú pás stanovenej dĺžky a šírky závislej od dostreku samotného distribútora závlahovej vody. Vývoj týchto zariadení pretrváva až dodnes, kde sa inovácie týkajú moderného a jednoduchého ovládania, sledovania prevádzkových parametrov, ako aj určovania spotreby vody. Pre zaobstaranie pásového zavlažovača, najmä veľkokapacitného modelu, je potrebná značná investícia, takže je zámerom hospodára mať stroj zaručujúci efektivitu v priebehu času, a v ďalšom stroj, ktorý je možné prepravovať po cestných a verejných komunikáciách. Mechanické, hydraulické a elektronické komponenty pásových zavlažovačov sú namontované na ráme, ktorý musí byť ošetrený, aby sa zabezpečila dlhodobá odolnosť proti korózii (potrebné vziať do úvahy z dôvodu typickej činnosti stroja na poli, ktorý nepretržite pracuje s vodou a niekedy aj s hnojivami v kombinácii s vodou). Výhodou u najnovších pásových zavlažovačov je aj zvuková izolácia čerpadla, ako užitočná voľba na zníženie hladiny hluku, ak je zavlažovač dlhodobo prevádzkovaný v blízkosti obývaných oblastí.
Legislatíva k závlahovej vode
Závlahová voda sa odoberá z podzemných zdrojov, stojatých vôd, jazier alebo tokov riek. O kvalite závlahovej vody pojednáva norma STN 757143(1999). Nariadenie vlády Slovenskej republiky č. 269/2010 Z. z., ktorým sa ustanovujú požiadavky na dosiahnutie dobrého stavu vôd ustanovuje požiadavky na kvalitu povrchovej vody, kvalitatívne ciele povrchovej vody určenej na odber pitnej vody, vody určenej na závlahy a vody vhodnej pre život a reprodukciu pôvodných druhov rýb a rozsah monitorovania týchto vôd, klasifikáciu dobrého ekologického stavu povrchových vôd, dobrého chemického stavu povrchových vôd a dobrého ekologického potenciálu povrchových vôd. Táto vychádza zo Zákon č. 364/2004 Z. z. o vodách a o zmene zákona Slovenskej národnej rady č. 372/1990 Zb. o priestupkoch v znení neskorších predpisov (vodný zákon). Požiadavky na kvalitu povrchovej vody a kvalitatívne ciele povrchovej vody a k nich prislúchajúce podrobné informácie sú uvedené v prílohe č. 1 a v prílohe č. 2 nariadenia vlády 269/2010 Z.z. (účinnosť od 1.1. 2013).
Sadzby za závlahovú vodu sú stanovené pri odbere nielen povrchovej, ale aj podzemnej vody a to pri spotreby vyššej ako 50000 m3 za rok (určuje novelizácia vodného zákona) a to v hodnote ustanovenej vo výške nepresahujúcej hranicu 0,001 eura za kubický meter (m3).
Z prehľadu literatúry ďalej vyplýva, že tlak poľnohospodárstva na vodné zdroje sa prejavuje využívaním vody na poľnohospodárske účely. Ide o odbery ako povrchovej vody, ktoré tvoria väčšiu časť využívanej vody v poľnohospodárstve, tak aj vody podzemnej. V roku 2018 predstavoval podiel povrchovej vody využívanej v poľnohospodárstve 5,5 % z celkových odberov povrchovej vody v SR, pričom v danom roku sa v poľnohospodárstve odobralo 12,97 mil.m3 povrchovej vody, čo bol pokles o 26,4 % oproti roku 2017. Podiel podzemnej vody využívanej v poľnohospodárstve v roku 2018 činil 3,9 % z celkových odberov podzemnej vody v SR. V tomto roku sa odber podzemnej vody v poľnohospodárstve znížil oproti roku 2017 o 18,2 % na hodnotu 335,5 l.s-1. Z dlhodobého hľadiska porovnaním rokov 1995 - 2018 klesol odber povrchovej vody v poľnohospodárstve o 82,6 % a odber podzemnej vody o 55,4 %.
Prvotné informácie z histórie
Počas vývoja pásových zavlažovačov vzniklo u nás a hlavne v zahraničí niekoľko konštrukčných riešení, kde základom bol vždy zavlažený obdĺžnik, ktorého plocha sa určila so šírky dostreku a dĺžky zavlaženého pásu. Podstatou zariadenia bola vždy cievka, na ktorú sa navíja hadica (okrem jedného riešenia - lankový systém) a koncová časť tzv. statív (na ňom je umiestnený distribútor, alebo skupina distribútorov závlahovej vody). Pre informáciu možno uviesť, že boli vyvinuté nasledovné koncepcie, z ktorej sa v reálnej praxi vzhľadom na pracovnú záťaž obsluhy zachovali dve riešenia. Z dostupných zdrojov vyplýva, že existujú nasledovné koncepcie pásových zavlažovačov:
- lankový systém,
- cievka súčasťou statívu – zariadenie ťahané ukotvenou PE hadicou,
- cievka súčasťou statívu – závlah pri odvíjaní hadice,
- statív ťahaný PE hadicou.
Pri lankovom systéme (obr.1), je súčasťou hlavného rámu umiestneného na podvozku cievka s lankom a distribútor závlahovej vody – postrekovač. Princíp práce spočíva v navíjaní lanka na cievku, čím sa zabezpečuje pohyb zariadenia. Postrekovač počas navíjania lanka zavlažuje plochu kruhu alebo sektoru, flexibilná prívodná hadica vody je pripojená jedným koncom na hydrant a druhým na hlavný pohybujúci sa rám. Dĺžka pásu je teda limitujúca nielen lankom, ale aj maximálnou dĺžkou flexibilnej hadice, resp. usporiadania hydrantovej siete. Hydrant je obvykle umiestnený v strede celkovej dĺžky pozemku a hadica, keďže je flexibilná, umožňuje až dvojnásobné využitie svojej dĺžky od hydrantu. Dnes sa tento systém (samozrejme v zmenšenom prevedení) ešte čiastočne využíva pri zavlažovaní športových ihrísk, ale v niektorých krajinách aj pri zavlažovaní kukurice a pod..
Ďalšie dva systémy sa v našej závlahovej praxi úplne neujali, preto ich podrobne ani nebudeme rozpisovať.
Posledný systém sa však v praxi dostatočne uplatnil a preto považujem za vhodné si pripomenúť informácie z histórie. Pred samotným návrhom modernej koncepcie zavlažovačov prebiehali výskumné práce na ohybných hadiciach. Na základe dosiahnutých výsledkov to viedlo výskumný tím pod vedením Ing. K. Zdražila, CSc. a to už v r. 1967 k výrobe funkčného modelu a názvu metódy zavlažovania „pásový postrek“.
Perspektíva zavlažovania – pásové zavlažovače
Vývoj až po moderný zavlažovač nebol jednoduchý, pásový zavlažovač prešiel overovacími skúškami, postupne boli odstraňované niektoré konštrukčné a materiálové nedostatky. Medzi hlavné charakteristiky perspektívneho zavlažovania pásovým zavlažovačom možno zaradiť:
- Potrubie vyrobené z dostatočne pevného, ale aj flexibilného materiálu.
- Postrekovač nastaviteľný pre ľubovoľný sektor: manuálne, automaticky - modernizácia.
- Statív – na kolesovom podvozku – s možnosťou zavlažovania s ďalekoprúdovým postrekovačom alebo konzolou.
- Cievka – potrebného priemeru s možnosťou navíjania flexibilnej hadice s predpísaným priemerom.
- Vysoký stupeň mechanizácie bez potreby ručnej práce.
- Produktivita práce vyššia než 4 ha za zmenu.
- Prispôsobivosť miestnym podmienkam, nezávislosť od prekážok na zavlažovanej ploche.
- Prispôsobivosť požiadavkám rôznych plodín.
- Dobrá kvalita závlahy – rovnomernosť postreku, malé kvapky, stredná intenzita postreku.
- Žiadne špeciálne nároky na závlahovú a cestnú sieť, možnosť obecného použitia na vybudovaných závlahových sústavách.
- Malá hmotnosť zariadenia, rýchly transport z honu na hon, a to i na väčšie vzdialenosti.
Podstata pásových zavlažovačov
Pásové zavlažovače novej generácie, používané až dodnes (obr.2), sú stroje konštruované tak, že na kolesovom podvozku ukotvenom podporami je cievka s navinutou polyetylénovou hadicou (ktorý zaisťuje optimálne vlastnosti elasticity a odolnosti proti pretiahnutiu a opotrebovaniu pre vynikajúce použitie na drsných a abrazívnych povrchoch) s priemerom 25 až 160 mm a dĺžkou 200 až 600 m (aj viac). Rozvinutá hadica sa počas prevádzky pomaly navíja na cievku, cez ktorú vteká do nej voda z hydrantu. Na druhom konci hadice je podstavec s postrekovačom (resp. konzolou s rozstrekovačmi, dýzami), ktorý za pohybu k cievke zavlažuje pás so šírkou 20 až 80 m. Navíjanie hadice na cievku zabezpečuje turbína (hydromotor). Podstatou zabezpečenia závlahy takýmto typom zavlažovača, je potreba mať k dispozícii poľnohospodársky traktor, ktorý dokáže pri odpojení prevodov na zavlažovači odvinúť celú dĺžku hadice.
Mechanizmus ich navíjania a odvíjania je kľúčovou súčasťou pásového zavlažovača, pretože od neho závisí rovnomerné rozloženie vody, zníženie strát zaťaženia, presná regulácia rýchlosti navíjania hadice, sklopenie postrekovačov a výsledná presnosť vodomeru. Mechanizmus je tvorený pohonom motora na natáčanie navijaka a mechanickým reduktorom s premenlivými rýchlosťami, ktorý umožňuje modulovať pracovnú rýchlosť. V posledných rokoch však už napredujú aj systémy v rámci technologického rozvoja navíjania hadice s cieľom zvýšenia účinnosti a to znížením výkonu potrebného na prevádzku a správnym fungovaním aj pri relatívne nízkom tlaku až do 0,2 MPa.
Zavlažovače majú prepravnú polohu, pri ktorej sa premiestňujú zo strediska na pole a medzi jednotlivými pozičnými stanovišťami na poli. V ďalšom ide o pracovnú polohu, pri ktorej u niektorých typov ide len o zafixovanie pomocou podpier, ale u niektorých modelov aj pootočenie cievky voči podvozku s rámom. Pri pracovnej činnosti je treba zapojiť do systému prevodovku a samozrejme mať odvinutú hadicu na potrebnú dĺžku.
V prípadoch jemnejšej závlahy, najmä pri zelenine je vhodné použiť k pásovému zavlažovaču širokozáberovú konzolu, ktorá zabezpečuje rovnomernejšiu závlahu drobnými kvapkami a navyše pracuje s nižším tlakom. Záber konzol je od 28 do 40 m. Závlahové konzoly majú čiastočne demontovateľnú priehradovú konštrukciu, zavesenú na stredovej veži. Na konzolách sú rozmiestnené výstrekové dýzy, alebo malé rozstrekovače (v minulosti postrekovače). Dýzy a rozstrekovače pracujú s malou intenzitou a drobnými kvapkami. Podstatná úspora tlaku, rovnomerná závlahová dávka a minimálny vplyv vetra sú ďalšími prednosťami závlahových konzol. Novšie konštrukcie podvozkov konzol majú štvorkolesový podstavec s asymetrickým vedením PE hadice. Uvedená konštrukcia je zvlášť vhodná pre zavlažovanie plodiny, ktorá sa pestuje v riadkoch, prípadne v záhonoch. Výška konzoly sa môže nastaviť až do 2,5 m a umožňuje závlahu aj vysokých plodín. Pre špeciálne účely je vyvinutý okrem klasického kolesového statívu aj asymetrický. Pri každom stroji je možný výber napr. z piatich typov postrekovačov, ktoré majú vymeniteľné dýzy, niektoré aj meniteľný uhol výstreku. Dĺžka odvinutej hadice sa získava senzorom (napr. bezdotykovým meraním magnetickými senzormi zabudovanými v prevodovke, alebo vlastným navrhnutým zariadením Speedmeter). Optimálny výkonnostný rozsah zavlažovania sa volí pomocou prevodovky, ktorá môže byť napr. 2-stupňová alebo 4-stupňová. Bezpečnostná západka bráni samovoľnej zmene zaradenej rýchlosti. Stroj je vybavený aj širokými a pevnými podperami, ktoré sa vysúvajú ručne alebo hydromotormi. Navíjanie hadice je rovnomerné a kontrolované. Plnoprietoková turbína (hydromotor) môže mať axiálne prúdenie a je umiestnená priamo na hriadeli bubna, čím sa zvyšuje jej výkonnosť. Cievka (bubon) môže byť riešená otočne a to mechanicky alebo hydraulicky. Náprava samotného podvozku môže byť riešená ako dvojkolesová alebo štvorkolesová, pre rovnomernejšie rozloženie hmotnosti a minimálny tlak na pôdu. Ďalším doplnkom modelového radu sú riadenie a nastavenie funkcií mikropočítačmi, automatické vyloženie statívu a zasunutie podpier pri dokončení zavlažovania. Displej zobrazuje konkrétne nastavenia a príslušný režim zavlažovania, nastavenie funkcií ako predzávlaha a dodatočná závlaha. Počítač indikuje počas prevádzky aj nastavenú rýchlosť navíjania, s ňou súvisiacu momentálnu závlahovú dávku v mm, zvyšný čas zavlažovania, dĺžku vytiahnutej časti PE hadice. Niektoré zavlažovače umožňujú aj pripojenie malej meteostanice pre sledovanie rýchlosti a smeru vetra a veľkosti zrážok. Zavlažovače vzhľadom na veľkostnú kategóriu zavlažujú z jedného postavenia od 1000 do 40.000 m2.
Modernizácia v oblasti pásových zavlažovačov
Z dostupných informácií rôznych zdrojov vyplýva, že vzhľadom na klimatické zmeny ktoré nás v posledných rokoch sprevádzajú, nastávajú aj ďalšie, a to celosvetové, ktoré sa uberajú cestou šetrenia s vodou. V rámci všeobecnej koncepcie udržateľnosti je takzvaná vodná stopa ukazovateľom priamej a nepriamej spotreby vody a vyžaduje vyčlenenie stratégií na jej zníženie. Svet poľnohospodárstva je silne zapojený do všetkých zložiek vodnej stopy a v dôsledku toho sa zavlažovacie zariadenia a výrobcovia zariadení na vykonávanie týchto operácií už nejaký čas zameriavajú na optimalizáciu distribúcie vody s cieľom obmedziť straty a najmä jalové zložky závlahovej vody.
Ako sa už uviedlo, navíjanie hadice sa uskutočňuje prostredníctvom turbíny (prepojenej s prevodovkou na pohon cievky), pre ktorej pohyb sa využíva tlaková voda. Pre pohon a navíjanie ťažkej hadice s vodou sa však ponúkajú aj ďalšie inovatívne riešenia hydrauliky s motorom, elektrického lineárneho motora alebo hydrostatiky so samostatným spaľovacím motorom. Aby sa zaručilo rovnomerné zavlažovanie alebo programované rozloženie požadovaného množstva, musí byť rýchlosť navíjania hadice neustále ovládaná mechanickými alebo hydraulickými zariadeniami, ktoré často fungujú automaticky. Najpokročilejšie modely sú vybavené mnohými automatickými operáciami, ktoré zahŕňajú obmedzenie poklesu tlaku v turbíne, zastavenie prevíjania na konci cyklu s vypúšťacím ventilom na prívodnej hadici alebo vypnutie jej pohybu a vyprázdnenie hlavného potrubia pomocou kompresora.
Čerpadlá: Pre dodávanie vody a zabezpečenie požadovaného tlaku existujú rôzne typy čerpadiel a riešení poháňaných spaľovacími motormi, takmer vždy naftové, s výkonom až 150kW pre špičkové modely. Motorové čerpadlá je možné nasadiť priamo na rám s pojazdovým navijakom alebo pracovať vo forme nezávislej jednotky osadenej na prívese pre uľahčenie cestnej prepravy. Moderné zariadenie pre zavlažovanie sú takmer vždy vybavené riadením rôznych funkcií počítačovou procesorovou jednotkou (CPU), a to aj na diaľku. Najvýkonnejšie modely sú vybavené manuálnym alebo elektromotorickým uzavretým systémom odberu vody. Pre čerpanie vody je možné použiť čerpadlo prepojené s vývodovým hriadeľom traktora. Ide o odstredivé čerpadlo, ktorého rám je oceľový a uložený na jednej náprave (obr. 3). Spotreba nafty závisí od spotreby traktora, t.j. výkonovej triedy traktora. Výkonová trieda čerpadla sa určuje na základe potreby zavlažovača, ktorá vychádza z celkovej aplikovanej dávky na danú plochu za stanovený čas. Čerpadlá sú schopné dodávať prietokové množstvo od 12 až do 330 m3.h-1. Môžu byť v riešené ako súčasť čerpacej stanice, kde už obsluha vie, koľko zavlažovačov na kde ktorú vetvu môže pripojiť. Čerpacia stanica môže byť riešená aj ako vlastná s pohonom elektromotora, alebo s možnosťou pre nasadenie pásových zavlažovačov na dieselagregát. Spotreby paliva alebo elektrickej energie závisia od výkonnosti a následného maximálneho prietokového množstva.
Navíjacie systémy: Navíjací systém patrí medzi najzložitejšiu a najviac preskúmanú mechanicko-hydraulickú súčasť, pretože ovplyvňuje celkovú činnosť stroja. Od tohto moderného systému závisí rovnomerné rozloženie vody, zníženie tlakových strát, nastavenie rýchlosti navíjania postrekovača alebo konzoly s presným riadením výšky závlahovej dávky. Všeobecne je vyrobený z turbíny a prevodovky, ktorá je schopná pracovať s mnohými prevodovými stupňami a ktorá mení rýchlosť v závislosti od kultivácie, fázy rastu a ďalších podmienok. Nové navíjacie systémy sú smerodajné pre zníženie nákladov na energiu.
Turbína: Pri modernizácii turbíny (obr.4) možno uviesť typ s tlmivým prúdom kolmým na vstup so zabudovaným obtokom, aby sa znížila strata zaťaženia na minimum a aby sa správne zvládlo široké spektrum rýchlostí aj pri nízkom zaťažení a veľmi nízkom tlaku. Obežné koleso turbíny je namontované priamo na hriadeli prevodovky, aby poskytlo širší rozsah otáčok, aj keď je nízky vstupný prietok a tlak. Hriadeľ prevodovky je temperovaný a usmernený v olejovom kúpeli. Bubon je osadený na hermeticky uzavretých ložiskách, to znamená, že je vodotesný a nevyžaduje mazanie, v ďalšom je odolný aj proti opotrebovaniu.
Riadiaci panel: Sú to vysoko technologické a inovatívne zariadenia zavlažovacích strojov na navíjanie hadíc. Nasadenie úplnej automatizácie je možné len pri strojoch, ktoré sú vybavené otáčkomerom a prietokomerom. Mnoho možností sa ponúka pri nasadení riadiacej jednotky, ktorý pracuje pri nízkom napätí batérie a pripojením solárneho panelu. Medzi dôležité parametre možno zaradiť aj monitorovanie odvinutej alebo navinutej hadice, kontrola prietoku, možnosť programovania rýchlosti práce, celkového času nasadenia zavlažovania a nevynechajúc možnosť programovania výšky závlahovej dávky.
Akumulátorom napájaná riadiaca jednotka, ktorá je niekedy integrovaný do fotovoltaického solárneho panelu, umožňuje dokončiť automatizáciu zavlažovacích operácií počnúc kontrolou prietoku a rýchlosťou práce až po naprogramovanie načasovania začiatku a ukončenia zavlažovania pre správne zavlažovanie bez pohybu komponentov. Niektoré riadiace jednotky sú vybavené aj modulom GSM. Výhodou týchto moderných systémov je, že počítač môže regulovať čas začiatku zavlažovania bez pretáčania dozadu. V ďalšom ide o riadenie otvárania a zatvárania prietoku vody, aby mohlo prebiehať zavlažovanie správnym spôsobom a meniť predprogramované parametre počas pracovného procesu. Navyše riadiaca jednotka poskytuje aj u moderných systémov štartovacie tlačidlo rozvádzača pre funkcie, ktoré zahŕňajú celkové sledovanie parametrov a výkonu čerpadla. Pre hnojenie je k dispozícii ďalší procesor na vstrekovanie tekutého hnojiva do sacej časti čerpadla a umožňuje rozdelenie dávok, aby sa predišlo stratám.
Doplnok k riadiacim panelom – ovládanie na diaľku (Smartfón, PC). Doposiaľ boli známe hlavne monitorovacie a riadiace zariadenia pre širokozáberové zavlažovače. Avšak postupným vývojom jednotlivých komponentov sa začali uplatňovať aj monitorovacie zariadenia pre pásové zavlažovače. Ako jedno z navrhovaných zariadení je tzv. Speedmeter vyvinutý na katedre KSVB, Technickej fakulty, SPU v Nitre (úžitkový vzor UV6763, 2013). Zariadenie pozostáva z hlavného rámu, ktorý je treba upevniť na hadicu a z elektronickej jednotky, ktorá namerané výsledky vyhodnocuje a uschováva v pamäti. Druhým riešením vytvoreným na KSVB je „Komplexný systém monitorovania činnosti závlahovej techniky“ (UV 8579, 2019). Navrhnutý systém zberu dát je univerzálnym systémom a hlavnou podstatou je možnosť implementácie na rôzne typy a druhy zariadení, ktorými mnohé poľnohospodárske podniky disponujú. Komunikácia medzi jednotlivými celkami (zariadenie zberu dát, server, užívateľská aplikácia) prebieha pomocou GSM alebo FM siete, v závislosti na počte a umiestnení zavlažovacích strojov a v závislosti od priestorových podmienok. Komplexný systém monitorovania činnosti závlahovej techniky pozostáva zo zariadenia zberu dát, zo snímača, zo signálnej veže, zo servera a z užívateľského zariadenia. Predmetné riešenie sa v našom návrhu od doterajšieho stavu techniky odlišuje v možnosti sledovania polohy koncového ďalekoprúdového postrekovača v závislosti od stabilnej cievky pásového zavlažovača, ktorá je umiestnená na podvozku. V ďalšom naše zariadenie umožňuje monitorovanie prevádzkového tlaku a rýchlosti navíjania hadice. Obsluha alebo prevádzkovateľ závlahovej techniky má tak informácie o činnosti závlahovej techniky v reálnom čase vždy k dispozícii. Rozhranie komplexného systému monitorovania činnosti závlahovej techniky je vytvorené tak, že umožňuje pripojiť aj viacero pásových zavlažovačov na server a sledovať ich činnosť v užívateľskom zariadení. Ďalšou možnosťou je riadiaca jednotka prepojená so solárnym panelom, GPS jednotkou, tlakovým senzorom umiestnenými na statíve a moderné elektronicky ovládateľné zarážky pre osadenie ďalekoprúdového postrekovača (Raindancer). To znamená, že u tohto druhého typu je treba mať k dispozícii aj softvér nainštalovaný v smartfóne alebo v PC. Softvér ponúka informácie o aplikovanej, aktuálnej a plánovanej závlahovej dávke a popri tom aj o umiestnení zariadenia. To znamená, že závlahár má k dispozícií pomocou zoznamov alebo máp v PC alebo v Smartfóne momentálny stav a časové úseky, kedy sa zavlažovanie ukončí. V prípade poruchy (zastavenie alebo zmena tlaku mimo rozsah) alebo pri práci v kritických oblastiach (cesty alebo železnice) je obsluha informovaná textovou správou. Zavlažovače je teda možné celkovo ovládať prostredníctvom uvedenej aplikácie. Výsledky o pracovných činnostiach je možné archivovať.
Koncové súčasti pásového zavlažovača a hadica: Doposiaľ mali pásové zavlažovače nasadené navíjacie zariadenia s pomalým alebo rýchlym návratom koncového distribútora závlahovej vody s pracovnou šírkou 30 až 75 m. Nasadenie rôznych dýz však umožňuje farmárovi nasadiť pre svoju parcelu a plodinu najvhodnejší výstrek a rozstrek vody. Z výskumných experimentov vyplýva, že nasadenie možnosti variabilnej rýchlosti prináša rovnomernejšiu aplikáciu závlahy. Pásový zavlažovač je z jednej strany tvorený s podvozkom na ktorom je osadená cievka s hadicou a na druhej strane je táto hadica prepojená s koncovým distribútorom závlahovej vody. Existujú dve možnosti realizácie a to vo forme statívu s ďalekoprúdovým postrekovačom alebo vo forme konzoly. Výhodou statívu s postrekovačom je maximálna všestrannosť s možnosťou výmeny dýz a výškového nasadenia, pre dosiahnutie potrebného rozprašovania a to v závislosti od vlastností pôdy a vývojového štádia plodiny. Pri tomto type existuje aj nasadenie elektronického nastavenia sektora (obr.5). Výsledkom je následne nastavenia sektora pod rôznym celkovým pracovný uhlom a pritom aj jeho natočenia voči pozdĺžnej línii hadice, ktorá sa navíja na cievku (obr.6). Ide o schematické znázornenie sektora, ktorý sa v smere pohybu navíjania mení. Samozrejme, uvažuje sa zo závlahou na celkovej ploche. Na druhej strane výhodou konzoly je, že pracuje s nižším pracovným tlakom, ušetrenie energie až do 50 %. Moderné postrekovacie ramená z pozinkovanej ocele alebo hliníka umožňujú pokrytie šírky pásu až do 50 m a to pri optimalizácii rozprašovania vody. Aplikované konzoly zvýšili kvalitu práce a rovnomernosť rozloženia závlahovej dávky. Tieto koncové distribútori je možné nasadiť k pásovým zavlažovačom pre zavlažovanie chúlostivých kultivácií ako zelenina a vďaka použitiu rozprašovačov a postrekovačov pracujú pri veľmi nízkom tlaku. Polyetylénové hadice sa u rôznych modelov líšia priemerom od 32 mm do 150 mm, dnes sa používajú PET hadice, ktoré sú pozoruhodne upravené v elastických vlastnostiach, odolnosti proti ťahu a poskytujú väčšie prietoky. Niektoré aplikátory s adaptérmi umožňujú aj zavlažovanie pod alebo na list.
Hydraulické systémy: Aplikácia hydraulických mechanizmov na navíjacom zariadení umožňujú operátorovi ľahšie riadenie stroja, často pomocou diaľkového ovládania prostredníctvom prevodového pomeru. Hydraulické systémy sú nasadené pre ovládanie zaisťovacích pätiek, zdvíhanie koncovej časti s distribútorom, nasadenie koncovej časti na rám, otáčanie cievky okolo vertikálnej osi a pod. Takmer všetky nové modely používajú systémy, ktoré poskytujú väčšie pohodlie počas používania, s namontovaním hydraulických ovládacích prvkov. V najsofistikovanejších verziách možno hydraulické systémy ovládať aj rádiom. Tieto aplikácie umožňujú jednoduché použitie pre operátora so zníženým počtom pracovných zásahov (okrem umiestnenia stroja a zmeny polohy).
Nasadenie pre cestnú premávku, podvozok: Pásové zavlažovače je treba častokrát presúvať, niekedy zo strediska poľnohospodárskeho podniku na pole, a častejšie medzi pozíciami zavlažovaných pozemkov. Pre modely vyšších tried sú k dispozícii jednonápravové vozíky a vozíky s dvoma nápravami. Pri jazde na ceste je potrebné dbať na konštrukciu zariadenia, jeho rozloženie hmotnosti, zabezpečenie toho, aby sa oje zhodovala s okom závesu a aby svetelné a vizuálne signály boli funkčné. Takže pre prepravu po cestných a verejných komunikáciách musí mať pasový zavlažovač typové schválenie, to znamená, že musí byť vybavený všetkými potrebnými komponentmi, ktoré sú uvedené v zákonníku ciest a smerniciach Európskej únie pre prívesné poľnohospodárske stroje. Vychádza sa z technickej dokumentácia a smerníc pre pripojenie stroja k traktoru, oje s okom, ktoré je možné výškovo nastavovať pre správne pripevnenie. Samotná oje namontovaná na hlavnom ráme je zvyčajne vyrobená zo zváranej rúrkovej ocele podopretej buď jednou nápravou, alebo tandemovými (dvoma blízkymi) pneumatikovými nápravami, ktoré môžu mať široké behúne na zníženie zhutnenia počas prepravy v teréne. Modernizáciou je aj asymetrická vahadlová náprava, aby sa znížila potrebná ťahová sila v ťažkom teréne a zaručilo sa tak najlepšie rozloženie hmotnosti pri riadení, pre uľahčenie manévrovateľnosti. Na niektorých modeloch je nasadené dusíkové odpruženie, ktoré tlmí nárazy v nerovnom teréne a obmedzuje nakláňanie stroja pri preprave. Kvôli značnej hmotnosti a otvorenej konštrukcii sú tieto stroje často vybavené hydraulickými alebo vzduchovými brzdami, ktoré poskytujú vyššiu účinnosť ako mechanické brzdy a predovšetkým môžu pracovať automaticky a synchrónne s traktorom.
Záver
V posledných rokoch sa ukazuje potreba nasadenia dodávky doplnkovej vody formou závlahy jednou z vybraných ponúkaných technológií. Nasadenie pásových zavlažovačov prináša pri závlahe mnohých plodín a zeleniny podstatný vyšší zisk. Nové smerovania závlahovej techniky uvedenej v článku, ale aj inej sa zameriavajú na pohodlnejšie a prehľadnejšie riadenie závlahového režimu na jednej strane a šetrným a rovnomernejším rozdelením vody na strane druhej. Inovácie v oblasti riadiacich jednotiek, nielen nami, ale aj inými spoločnosťami vytvorený softvér prinášajú novodobú prehľadnosť práce vybranej závlahovej techniky. Súčinnosť s riadiacou jednotkou a navrhnutým softvérom však musia tvoriť aj inovatívne komponenty zavlažovačov. Výber správneho zavlažovača nie je jednoduchý a na začiatku tvorby projektov vyžaduje prvotné informácie o stave pozemku (rozloha, rozmery, prekážky a pod.) pôdy, dostupnosti zdroja vody, elektrickej energie a vybranej plodiny. Avšak už po správnom výbere strojov a nasadení strojov, prehľadnosť o stave závlahy na diaľku patrí dnes k vyhľadávaným inovatívnym prvkom.
Spracované z dostupných zdrojov
- BARTÍK, Oliver - JOBBÁGY, Ján. Komplexný systém monitorovania činnosti závlahovej techniky : úžitkový vzor č. 8579: dátum zápisu 19.8.2019. 1. vyd. Banská Bystrica : Úrad priemyselného vlastníctva, 2019. 6 s.
- JOBBÁGY, Ján - KRIŠTOF, Koloman - BÁREK, Viliam. Meliorácie v poľnohospodárstve : vlastnosti pôdy, odvodňovanie a zavlažovanie. 1. vyd. Nitra : Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, 2017. 253 s. ISBN 978-80-552-1676-8.
- JOBBÁGY, Ján - HARAŠTA, Stanislav - HOLBAY, Alexander. Nezávislý spôsob merania rýchlosti navíjania hadice na cievku pásového zavlažovača - Speedmeter : úžitkový vzor č. 6763 : dátum zápisu 12.7. 2013. Banská Bystrica : Úrad priemyselného vlastníctva Slovenskej republiky, 2013. 4 s.
- https://www.mondomacchina.it/en/hose-reel-irrigation-in-ongoing-evolution-c1427
- http://www.irrimec.com/new-generation-of-hose-reel-irrigation-machines.html
- https://www.irrigationbox.com/ducar-irricruiser-midi-turbine-driven-travelling-irrigator
- https://www.irrigationparts.eu/en/product/control-panels-accessories/raindancer-gps-managementsystem-pump-control/raindancer-electronic-sector-adjustment-1/rd0040_raindancer-electronic-sector-adjustment-without-stops
- https://www.svp.sk/sk/uvodna-stranka/svp/legislativa/
- https://www.enviroportal.sk/indicator/detail?id=721&print=yes
