Öntöző önszabályzása

Eltelt újabb több mint 2 hét, ez alatt volt időm kicsit kísérletezni. Többek között, több mint egy héten keresztül nyaraltunk, ami idő alatt szüleimet kértem meg a növények locsolására. Nos, kijelenthetem: nem okozott nekik technikai nehézséget az öntöző üzemeltetése.

Hogy a rendszerben rejlő önszabályzási képesség ígéretét próbára tegyem, elutazásom előtt az 50l földre vagy 6l vizet kilocsoltam, amellett hogy természetesen a flakont is megtöltöttem. A szokásos, 3 naponta palackcseréből hirtelen 6 napra emelkedett a periódus, vagyis kevésbé szivárogtak a földbe ásott cserepek, mikor a talaj kellően nedves volt. Ez nagyon ígéretes, hiszen ez volt az egyik fő cél a berendezéssel.

Hogyha lejebb állítottam a virtuális vízszintet (lsd előző írásom: Öntöző működése...), még kevésbé szivárog a rendszer, ahogy megjósoltam. Jelenleg ott tartunk, hogy a szombaton tetőző kánikulai héten 7 napot bírt ki, azzal az induló 6l-es eláztatással, ami már két hete is volt. A nedvességmérések pedig kellően vízzel teli talajról árulkodnak.

Idáig beváltotta a hozzá fűzött reményeket. Azért lesznek még érdekes kérdések, amik megválaszolásra várnak:
- Hogyan tűrik a cserepek a telet/fagyot (szétreped-e, még ha "víztelenítve" is lesznek)?
- A csapvíz kálcium tartalma (kemény víz) mennyire tömíti el a használat során a cserepek pórusait?
- A növények gyökerei hogyan növik körbe, körbenövik-e egyáltalán a cserepeket?

Azt hiszem, ezekre a kérdésekre majd legközelebb tavasszal fogok választ kapni, amikor új növényeket ültetek a balkonládába, és kiásom szemrevételezni a locsolórendszert.

Öntöző működése, fizikai magyarázat

A baloldali ábrán látszik a sematikus elrendezés. A nagyobb vízszintes lap a virtuális vízszintet mutatja a komplex közlekedőedényben.

Felmerülhet a kérdés, hogy miért van alacsonyabban, mint a flakon vízszintje. A válasz nagyon egyszerű: a flakon tetejében lévő levegő kisebb nyomású, mint a külső levegő, ebben az egyensúlyi állapotban, ezért a benne lévő vizet nem engedi kifolyni.

Az egyensúlyi állapotban, a flakon szájához csatlakozó levegőztető csőben a vízszint, pont az U alak alján, közepén található. Hogyha egy kicsit több víz fogy a rendszerből, a csőben lévő víz vonala elmozdul a flakon felé, ahonnan felfelé a levegőnek szabad útja van. Ekkor buggyanva egyet egy nagyobb buboréknyi levegőt beszív, ami egy kicsit egyenlíti a falkon tetejében lévő nyomáskülönbséget a környezettel, pont annyira, hogy egy minimálisat lejebb ereszkedjen a vízszint a flakonból. Ekkor az U alakú csőben a víz vonala az alsó holtpont fölé kerül, a flakontól távolabb eső részen, és a virtuális vízszint ismét beáll az eredeti állapotba.

Vegyük észre, hogy a cserepekben a virtuális vízszint magasságú vízoszlopnyi nyomás uralkodik. Továbbá azt az érdekes részletet is, hogy a víz nyomása teljesen független a flakon magasságától/elhelyezésétől, azt bármilyen magasra emelhetjük, feltételezve hogy a levegőztető cső U alakú hajlításának alsó holtpontja nem változik (8-9m-nél azért van egy határ, ekkor már tökéletes vákuum uralkodna a flakon tetejében, és az csak ekkora magasságú vízoszlopot tud megtartani). Ezt megfordítva arra is használhatjuk - csupán a levegőztető cső visszahajlításának a magasságával játszva-, hogy beállítsuk a közlekedő edény vízszintjét, illetve ezáltal a cserepekben fellépő víznyomást.

Adódik, a két cserepes kialakításból fakadóan, hogy a vízszintet nem szabad az összekötő csővezeték legmagasabb pontja alá vinni, mivel akkor nem fog egyik cserépből a másikba átfolyni a víz.

Csökkentve vagy növelve a cserepekben uralkodó nyomást, ráhatással lehetünk a szivárgás sebességére, ezáltal az öntözés ütemére.

Tapasztalatok, 1. hét

A locsolórendszer üzembeállítása óta eltelt az első hét, itt az ideje beszámolnom a tapasztalatokról.

Amíg nem volt föld a szivárgótesteken (és sokkal melegebb volt a mostani 21 foknál), a szabad levegőn két nap alatt párologtatta el a két cserép a 1.5l vizet. Azóta 3-4 naponta kell utánatölteni, ami napi 3-5 dl víz elhasználását jelenti. Természetesen a melegben fogyott több víz, de még így is kevesebb mint a szabadonhagyott cserepekről.

A föld leterítése után, és a beültetés után nem öntöztem meg a növényeket. A föld felső része kiszáradt, és töredezett, vagyis a víz nem tudott felszivárogni a megfelelő magasságokba. Ekkor kicsit aggódtam, ígyhát ráöntöttem 1.5l vizet. Az érdekes, hogy azóta a föld felszíne is folyamatosan enyhén nedves. A következő történhetett: föld terítése után nagyon laza maradt a talajszerkezet, és a kapillárisok kialakulásához túl nagyok voltak a rések a föld szemcséi között. A felülről érkező locsolás kicsit tömörítette azt, és végül ki tudtak alakulni ezek a járatok.

A földtömeg belseje viszont végig nedves maradt, amit egy erre rendszeresített földnedvességmérővel (hurkapálca) mértem.

Valószínűleg érdemes volna mulccsal letakarni a szabadon maradt földterületeket, hogy a felszíni párolgást korlátozza, és az esetleges gyomnövények megtelepedését gátolja.

A képen látható legközelebbi növény ritkulását a kedd éjszakai szélvihar okozhatta, ami ennek a törékeny tesztnövénynek több nagyobb szárát is letörte.

A második palackcsere alkalmával egy újabb szivárgási problémával kellett szembenéznem, ami a kupak tömítésénél jelentkezett. A technikai jellegű problémát ideiglenesen elhárítottam, amiről majd egy későbbi postban fogok írni.

Összefoglalva: ültetés után szükség van egy nagy eláztatásra, utána remekül működik. Az újdonság erejével hat, és szinte várom, hogy mikor lehet cserélgetni végre a palackot... most még.

Önszabályzó, olcsó locsolórendszer

    Nem kell mindig mindennek hi-tech-nek kellnie. Főleg nem, hogyha lehet hogy tönkremegy, vagy ellopják. Adott a probléma: ebben a nagymelegben, a balkon növényeket naponta, több forduló segítségével 4-6l vízzel kell locsolni.
    Kellene egy megoldás, hogy ennél kevésbé fárasztó módon, víztakarékosabban, és automatizáltan oltsuk a növények/virágok szomját.
    Jöttek is a különféle locsoló rendszerek a böngészőm ablakába, ilyen-olyan ígérettel, és mindegyik felhívja a figyelmet, hogy egy szakember tudása a tervezésben elengedhetetlen. Vigyázni kell a visszafolyásra, eltömődésre, víztisztaságra, elektromos rendszer szigetelésére, stb... arról már nem is beszélve, hogy egy automata, aminek az ember beállít este 9-et locsolási időpontnak, akkor is fog locsolni, ha történetesen a területet elárasztotta a Duna (ugyan egy emeleti virágosládát ilyen veszély nem fenyeget, a lényeg: nem feltétlenül víztakarékos). A modern technológiák közül a legjobb amit találtam: csepegtető öntözés, ahol is a cső a föld fölött fut, de be van fedve mulccsal, ami a párolgási veszteséget csökkenti. Nem elég low-tech...
    Ekkor futottam bele az alábbi cikkbe. Gyors, magyar összefoglalása: "A száraz területeken több mint 2000 éve használt locsolási technika: egy égetett, mázolatlan, szűkszájú agyagedényt beásnak a földbe a növények közé. Ezt időnként feltöltik vízzel, majd lefedik egy kaviccsal. Az előnye sokrétű: nincs párolgási felület, amin keresztül vízveszteség lépne fel. Az agyagedény falán keresztül kiszüremkedő víz megszűnik szivárogni, ha a környezetében elég nedvesség halmozódik fel (önszabályzó). A növények gyökereit táplálja direktben, tehát a víz majd' 100%-át a növény, hasznosan használja fel."

    Mondanom sem kell, hogy ilyen agyagedényt hirtelen nem találtam a garázsban, tehát készítenem kellett. Hogy ne kelljen túl nagy (hogy maradjon hely a balkonládában a növénynek is), azt találtam ki, hogy kicsit szivárgó testet készítek, és a vizet folyamatosan, kívülről pótlom. A terv már meg is volt: Kisméretű cserép az alátétéhez hozzáragasztva x2 (450 Ft), + néhány cső ami összeköti egy flakonnal, meg egymással, hogy a víz szabadon áramolhasson (+160 Ft). A flakon egy már kiürült ice-tea-s flakon, kvázi ingyen.

    Műküdése: Flakonból az egyik csövön a víz folyik bele az első cserépbe, onnan tovább a másodikba, ha megtelt. A második cserépből a kifolyó csövön keresztül fel vissza magasabbra, mint a falkon (tehát nem folyik ki), ezáltal közlekedő edényt alkot. A flakon másik csöve a vákuum elkerülésére, levegő beszívó cső, aminek külső nyílása szintén magasabban van, mint a flakon teteje (ezáltal ki is tud folyni belőle a víz, nem reked meg). A képeken a készítés és tesztelés folyamata látható, valamint a már elültetett teszt növények. A tapasztalatokról később beszámolok.