Casestudie: Tangerine Dreams— Vanding af en citrusplantage ved hjælp af Masterflex
"Da mine vandflowhastigheder kan variere fra 20 til 250 gallon pr. minut (GPM) afhængigt af behovet, er kombinationen af pumpe og slanger ideel."
Forestil dig, at du står midt i en citruslund omgivet af mandarintræer. Det er sommer i San Joaquin Valley, solen er varm, og naboerne i dette landbrugscentrum i Californien er fokuseret på at levere en rigelig høst.
Sprinklerne sprøjter vand fra smeltet sne fra Sierra Nevada-bjergkæden. Vandet samles i søer og reservoirer og fordeles til afgrøderne i lokalsamfundet som den primære kilde til vanding. På Earthly Delights Farm bliver 10 hektar træer overrislet i løbet af dagen. Sammen med det vand, der opretholder afgrøderne, opsamler mikrosprinkleranlægget skadeligt sand, støv og andre partikler samt en blomstrende algepopulation.
Siden 1998 har Ronny Tannenbaum ejet og drevet Earthly Delights Farm i Tulare County. For at øge vandtrykket i sine vandingssystemer tilføjede han en centrifugalpumpe. Men da friktionstab og forskellige terrænhøjder forårsager trykvariationer, tilføjede han også trykkompensatorer for at opnå større ensartethed.
Tannenbaum kontrollerede også sprinklerne regelmæssigt for tilstopning og fandt ud af, at de ofte blev tilstoppet. Så han foretog en rensning på stedet. For et par tusinde sprinklere blev dette til mere tid og kræfter, end han ønskede at ofre.
"Det blev et problem, som jeg levede med hele sidste sommer og begyndelsen af denne sommer", sagde han. De eksisterende sandmediefiltre rensede vandet for partikler, men havde ingen effekt på algerne, som var ved at vokse ukontrollerbart.
Løsning
Tannenbaum undersøgte sine muligheder. Han fandt ud af, at det ville kunne bekæmpe algerne at injicere små mængder klor i vandet. Landmænd, der anvender drypvanding, en langsom proces med lavt tryk, injicerede klor i deres systemer. For nogle af dem gav klorinatorer (kamre uden tryk som dem, der anvendes i svømmebassiner) ensartede mængder klor. Med tørre tabletter af det kemiske stof opløstes det med en kendt hastighed, og opløsningen blev pumpet ind i hovedsystemet.
Efter at have fået disse oplysninger overvejede Tannenbaum, hvordan han ville anvende dem i sin lund. Hans situation var kompliceret, fordi han ikke altid vandede hele plantagen på én gang. Da han har forskellige jordtyper, der har brug for forskellige mængder vand - hvilket har betydning for frugtens kvalitet og udbytte - har plantagen mere end én zone. Nogle vandingsanlæg kræver 250 galloner i minuttet, mens andre kræver betydeligt mindre.
Efter at have undersøgt klor opdagede han, at det er kemisk aggressivt, hvilket gør det hårdt for stål og ubrugeligt i forbindelse med visse plasttyper ― og det er ustabilt, især i varmt vejr.
For at injicere klor i vandingssystemet og undgå nogle af ulemperne ved at bruge en klorinator havde han brug for en pumpe, der kunne modstå de ætsende virkninger af kemikaliet og nemt kunne variere flowhastigheden.
Det (forbedrede) system
Tannenbaum, der allerede var bekendt med peristaltiske pumper, huskede, at man ved at flytte en drejeknap på pumpen ændrede flowhastigheden. Hans fornemmelse var, at den rigtige peristaltiske pumpe kunne være løsningen. Han kontaktede os og talte med tekniske anvendelsesspecialister, som henviste ham til Masterflex L/S® Economy Variable-Speed Digital Drive, L/S® Easy-Load® pumpehoved til præcisionsslanger og Norprene® pumpeslanger.
Med Masterflex L/S-pumpesystemet kommer kemikaliet kun i kontakt med slangen, som er relativt nem og billig at udskifte. Dette er især vigtigt, fordi det også kan pumpe landbrugskemikalier, herunder herbicider, som kan æde tætninger og andre dele på udstyret.
"Fordelen ved dette peristaltiske pumpesystem er, at selve systemet er isoleret fra kemikaliet - kun slangerne kommer i kontakt med det", siger Tannenbaum.
Selvom en membranpumpe måske ville koste mindre, kunne den ikke klare den lave flowhastighed, som han havde brug for.
Inden han foretog sit køb, ville Tannenbaum sikre sig, at slangerne kunne holde til natriumhypochloritopløsningen og samtidig bevare UV-stabiliteten (ultraviolet (UV). UV-stråler er kendt for at nedbryde plast. "Med Norprene-slangen var jeg sikker på, at den ville klare opgaven", sagde han.
Tannenbaum implementerede systemet i begyndelsen af juni og injicerede opløsningen på indløbssiden af centrifugalvandpumpen. Algerne begyndte at forsvinde.
"Nu er jeg glad for at kunne sige, at algerne næsten hører fortiden til. Jeg har justeret nogle variabler og er skiftet til en 6 % opløsning, som jeg har fundet mere stabil. Da mine vandflowhastigheder kan variere fra 20 til 250 gallon pr. minut (GPM) afhængigt af behovet, er kombinationen af pumpe og slanger ideel. Med et let tryk på et par knapper kan jeg indstille den rigtige kloropløsningsflowhastighed. Uden nogen ændringer ud over at indstille flowhastigheden kan dette system behandle op til 1.000 GPM, hvis det er nødvendigt", siger han. "Jeg vil anbefale det."