Motopompă pentru irigații: cum alegi debitul, presiunea și motorul

Ce trebuie să știe o motopompă pentru irigații: debit, presiune, aspirație

O motopompă pentru irigații se alege după trei cifre: debitul pe care îl consumă aspersoarele sau picurătoarele care lucrează simultan, înălțimea totală pe care pompa trebuie s-o învingă (inclusiv presiunea cerută la duze) și adâncimea de la care aspiră apa. Cea mai frecventă greșeală e cumpărarea după debitul maxim de pe cutie, care se obține doar fără nicio presiune la capăt, adică exact situația care nu există la aspersoare.

Puterea motorului, autonomia și greutatea vin după aceste trei cifre și derivă din ele. Dacă începi cu motorul, ajungi fie la o pompă care nu ridică apa la presiunea cerută, fie la una mult prea mare, care arde combustibil degeaba.

Pe scurt: Aduni debitul duzelor care lucrează simultan, calculezi înălțimea totală (aspirație + diferență de nivel + pierderi + presiunea la aspersor) și cauți o pompă a cărei curbă trece prin acel punct. Pentru aspersoare îți trebuie de obicei o motopompă de presiune, nu una de debit.

Debitul necesar, după tipul de irigație

Aspersoare

Debitul unui aspersor depinde de duză și de presiune. Producătorii îl dau în tabele: pentru fiecare duză, debitul și raza de udare la câteva presiuni. Debitul total este suma aspersoarelor care lucrează în același timp:

Q_total = număr de aspersoare simultane × debitul unui aspersor la presiunea de lucru

Raza de udare îți spune câte aspersoare îți trebuie pentru o zonă. Suprapunerea recomandată de producători e de obicei mare (jeturile vecine ajung aproape până la aspersorul următor), altfel rămân fâșii uscate. Dacă suma debitelor iese peste ce poate da pompa, nu cumperi pompa mai mare din reflex: împarți grădina în zone care udă pe rând.

Picurare

Aici debitul se calculează din tubul de picurare:

Q_total (l/h) = lungimea tubului (m) ÷ distanța dintre picurătoare (m) × debitul unui picurător (l/h)

De exemplu, 200 m de tub cu picurătoare la 30 cm, de câte 2 l/h fiecare, cer circa 1.330 l/h, adică în jur de 22 l/min. Picurarea lucrează la presiuni mici, de ordinul a 1–2 bar, cu filtru și regulator de presiune obligatorii. O motopompă de presiune legată direct la tuburi le poate desprinde din racorduri; regulatorul nu e opțional.

Pulverizarea de tratamente

Duzele fine cer presiuni mult peste ce dă o pompă centrifugală de irigații. Pentru asta există pompe cu piston sau cu membrană, construite special. O motopompă de irigații nu le înlocuiește.

Motopompă de presiune sau motopompă de debit

Aceasta e alegerea care decide dacă aspersoarele vor merge. Pe piață găsești două familii care arată aproape la fel, cu racorduri de aceeași mărime, dar cu curbe foarte diferite.

Regula practică: dacă apa iese liber, într-un șanț sau într-un rezervor, alegi motopompa de debit. Dacă la capăt e o duză, alegi motopompa de presiune.

De ce contează: înălțimea maximă din fișă se obține la debit zero, iar debitul maxim la înălțime zero. Un aspersor care cere 3 bar înseamnă deja circa 30 m coloană de apă numai pentru duză. O motopompă de debit cu înălțime maximă de ordinul a 30 m ajunge exact la limita ei doar din presiunea la aspersor, înainte de aspirație și de furtun, deci practic nu mai livrează apă.

Motopompa de presiune (numită și de înaltă presiune) obține înălțimea mare cu un rotor închis de diametru mare sau cu mai multe rotoare înseriate, pe același principiu ca la pompele multietajate: fiecare etaj adaugă înălțime, debitul rămâne cel al unui singur etaj. De aceea, la aceeași putere de motor, dă mai puțin debit, dar îl dă la presiunea de care au nevoie aspersoarele.

Înălțimea totală și citirea curbei

După ce ai debitul, calculezi înălțimea totală pe care pompa trebuie s-o dea la acel debit:

H_total = H_aspirație + H_geodezic + H_pierderi + H_presiune la aspersor

unde:

• H_aspirație = distanța pe verticală de la oglinda apei la pompă, plus pierderile pe furtunul de aspirație;
• H_geodezic = diferența de nivel între pompă și cel mai înalt aspersor;
• H_pierderi = frecarea pe furtunul de refulare și prin racorduri, care crește aproximativ cu pătratul vitezei;
• H_presiune = presiunea cerută la aspersor, transformată în metri (1 bar ≈ 10,2 m coloană de apă).

Exemplu recalculat pentru trei aspersoare pe aceeași zonă:

• debit: 3 aspersoare × 15 l/min la 3 bar (valoare luată din tabelul de duze) = 45 l/min;
• aspirație: oglinda apei la 3 m sub pompă, plus circa 0,5 m pierderi pe aspirație = 3,5 m;
• diferență de nivel până la aspersoare: 2 m;
• pierderi pe 50 m de furtun cu diametrul interior de 25 mm: viteza iese circa 1,5 m/s, iar frecarea circa 5,3 m; cu racordurile și cuplele, rotunjit la 6 m;
• presiune la aspersor: 3 bar ≈ 30,6 m.

H_total ≈ 3,5 + 2 + 6 + 30,6 ≈ 42 m, la 45 l/min.

Cu furtun de 32 mm interior, pe aceeași lungime, viteza scade sub 1 m/s, frecarea coboară la circa 1,6 m, iar înălțimea totală la circa 38 m. Diferența de 4 m e câștigată doar prin diametrul furtunului, fără motor mai mare.

Pe curba pompei cauți punctul „45 l/min la 42 m” și alegi un model a cărui curbă trece deasupra lui, cu o marjă de 10–20% la înălțime pentru uzură și pentru furtunurile care se mai adaugă. Nu e nevoie de marjă mare la debit: o pompă mult supradimensionată lucrează departe de zona ei bună.

Furtunurile: aspirație și refulare

Furtunul de aspirație are cel puțin diametrul racordului pompei și trebuie să fie armat cu spirală, ca să nu se strivească sub vid. Un furtun moale de refulare folosit pe aspirație se turtește și pompa pare că „nu trage”.

• Furtun PVC cu spirală — rigid, păstrează forma sub vid, varianta obișnuită.
• Furtun de cauciuc cu inserții textile și spirală — mai flexibil și mai rezistent la frig și soare.
• Lungimea — cât mai scurtă, fără coturi strânse și fără cocoașe în care se adună aer.

La capătul furtunului de aspirație se montează sorb cu clapetă (valvă de picior), care reține impuritățile și păstrează apa în furtun între porniri. Pașii de umplere sunt în articolul despre amorsarea pompei centrifugale.

Furtunul de refulare se alege după viteza apei. Peste circa 2 m/s, pierderile pe distanțe lungi cresc repede. Debitele de mai jos sunt calculate din aria interioară a furtunului:

• 25 mm interior: circa 44 l/min la 1,5 m/s, circa 59 l/min la 2 m/s;
• 32 mm interior: circa 72 l/min la 1,5 m/s, circa 97 l/min la 2 m/s;
• 38 mm interior: circa 102 l/min la 1,5 m/s, circa 136 l/min la 2 m/s;
• 50 mm interior: circa 177 l/min la 1,5 m/s, circa 236 l/min la 2 m/s.

Pentru alte debite și lungimi, calculatorul de diametru pentru conducte face același calcul. Furtunul plat (lay-flat) se rulează ușor, dar se strivește dacă e călcat sau îndoit strâns.

Motorul: benzină sau motorină

Motopompa pe benzină se potrivește când:

• folosești pompa câteva zeci de ore pe sezon;
• o muți des, cu mâna, între locuri diferite;
• vrei cel mai mic preț de cumpărare;
• ai nevoie de pornire simplă, fără grijile motorinei pe frig.

Motopompa pe motorină se potrivește când:

• pompa lucrează multe ore pe sezon, pe irigații regulate;
• stă mai mult pe loc, lângă sursă;
• contează consumul: pentru aceeași apă mutată, diesel-ul consumă sensibil mai puțin combustibil;
• accepți greutatea și prețul mai mari la cumpărare.

Calculul pragului de ore de la care motorina se amortizează e în articolul despre motopompe pe benzină și pe motorină.

Autonomia și consumul pe teren

Autonomia se calculează simplu: capacitatea rezervorului împărțită la consumul orar. Capcana e că fișa tehnică dă consumul la sarcină nominală, iar pe teren pompa poate lucra mai ușor sau mai greu de atât. Cel mai sigur e să măsori: umpli rezervorul, udai o oră, completezi și notezi cât a intrat.

Ce reduce consumul:

• pompa lucrează aproape de punctul ei optim de pe curbă, nu la debit aproape zero și nici la debit maxim;
• filtrul de aer e curat, după programul din articolul despre întreținerea motopompei;
• accelerația e redusă la cât trebuie pentru presiunea cerută, în loc să fie mereu la maxim;
• furtunul de refulare nu e mai subțire decât îi trebuie debitului.

Greșeli frecvente la irigarea cu motopompa

1. Robinetul de refulare închis cu pompa pornită. O pompă centrifugală cu refularea închisă urcă la înălțimea maximă a curbei și toată puterea motorului se transformă în căldură în apa din carcasă. Apa se încălzește repede, iar etanșarea mecanică suferă. Dacă trebuie să reduci debitul, montezi un by-pass cu robinet care întoarce surplusul la sursă.

2. Funcționarea pe uscat după pierderea amorsajului. Fără apă în carcasă, etanșarea mecanică se încălzește prin frecare și se strică în scurt timp. Stai lângă pompă la pornire și oprește-o dacă manometrul nu urcă.

3. Benzină veche în rezervor. Benzina rămasă de anul trecut dă ralanti instabil și porniri grele. Pornești sezonul cu benzină proaspătă, iar la depozitare urmezi manualul motorului.

4. Schimbul de ulei amânat. Motorul unei motopompe lucrează ore în șir la turație constantă, adică exact regimul în care uleiul îmbătrânit face rău. Intervalul e în manual; nivelul se verifică înainte de fiecare sesiune lungă.

5. Motopompa lăsată afară, neacoperită. Ploaia și roua ajung în filtrul de aer și în carburator. Folosește o pânză respirabilă, nu folie etanșă, sub care se adună condens.

Cum compari modelele fără liste de prețuri

Nu dăm modele și prețuri: gamele și prețurile se schimbă de la un sezon la altul, iar o listă de acum un an e deja înșelătoare. Criteriile de mai jos rămân valabile oricând.

Ce ceri vânzătorului sau cauți în fișă:

• curba debit–înălțime, nu doar cele două valori maxime;
• tipul pompei: de debit sau de presiune, și numărul de etaje;
• înălțimea maximă de aspirație declarată și timpul de autoamorsare;
• motorul: producătorul, capacitatea rezervorului și consumul la sarcină nominală;
• etanșarea mecanică și piesele de schimb disponibile în țară.

Ordinea de preț, de la mic la mare: motopompele de debit pe benzină, cu motoare generice, sunt cele mai ieftine. Urmează cele cu motoare de marcă cunoscută, apoi motopompele de presiune pe benzină și, la capătul de sus, motopompele pe motorină, mai ales cele de presiune. La o motopompă pentru irigații cu aspersoare, pasul spre motopompa de presiune e cel care contează; restul diferențelor de preț țin mai ales de motor și de câte ore pe sezon vrei să lucreze.