سم پاشهاي مزرعه

هر ساله حدود ۲۵ تا ۳۵ درصد كل محصولات كشاورزي دنيا توسط حشرات، علفهاي هرز و عوامل بيماري زاي گياهي از بين ميرود و اين رقم در صورت عدم مبارزه تا ۸۰ درصد افزايش مي يابد. طبق گزارش منابع وزارت كشاورزي ميزان خسارت ساليانه آفات در ايران به حدود ۳۰ درصد مي رسد. با توجه به اين مطالب فوق، زوم مبارزه با آفات ضروري است، به خصوص اين كه هزينه مبارزه در هر هكتار در مقايسه با افزايش راندمان توليد ناچيز مي باشد (در حدود توليد اضافي). بنابراين اقدام به اين امر، از نظر اقتصادي كاملاً مقرون به صرفه است.
سم پاشهاي مزرعه وسايلي هستند كه از آنها براي پخش مواد شيميايي، به منظور كنترل انواع مختلف حشرات، عوامل بيماري زاي گياهي و دفع علفهاي هرز استفاده ميشود.
ساختمان يك سم پاش
سم پاشها ممكن است داراي اجزاء مهم و مشابه زير باشند (شكل ۱-۲۰).
۱-مخزن سم
۲-بهم زن
۳-پمپ
۴-شير تنظيم فشار يا سوپاپ اطمينان
۵-فشار سنج
۶-صافي ها
۷-بوم (لوله حامل نازل)
۸-لوله هاي فلزي و لاستيكي
۹-سوپاپ ها يا شيرهاي كنترل جريان سم
۱۰-نازل ها يا افشانك ها
۱۱-شاسي
مخزن سم
در داخل مخزن، سموم آماده شده (به صورت مايع) ريخته ميشود. مخزن سم پاش ها بايد داراي مشخصات زير باشد:
۱-داراي ظرفيت كافي باشد.
۲-به آساني پر شود وتميز گردد.
۳-در مقابل فرسودگي مقاوم باشد.
۴-شكل مخزن طوري باشد كه مخزن به آساني سوار شده و مايع داخل آن به طور موثر بهم زده شود.
جنس مخزن معمولاً از فولاد گالوانيزه، فولاد ضد زنگ، آلومينيوم و پلاستيك نشكن است. بهترين جنس مخزن از فولاد ضد زنگ است. مخازني كه از اين جنس ساخته مي شوند گران ترين نوع مخزن مي باشند.
در بالاي مخزن دهانه نسبتاً بزرگي وجود دارد كه مجهز به قيف صافي دار است. اين دهانه توسط سرپوشي بسته نگهداري ميشود. براي پر كردن مخزن، كنترل وتميز كردن داخل آن از دهانه مخزن استفاده ميشود. ظرفيت مخازن در انواع و مدلهاي مختلف متفاوت است و ممكن است از حدود ۲۰ تا ۲۰۰ ليتر يا بيشتر تغيير كند. يك دريچه تخليه در كف اغلب مخازن تعبيه ميشود كه بتوان در موقع تميز كردن مخزن مواد داخل مخزن را از طريق آن تخليه نمود.
بهم زن
چون بعضي از سموم در آب حل نمي شوند، و ته نشين مي گردند، براي به تعليق درآوردن ذرات سم لازم است، مايع بهم زده شود. بدين دليل اكثر سم پاشها داراي نوعي بهم زن هستند. بهم زن مكانيكي عبارت از صفحات فلزي يا پرده هاي ضد زنگ و مقاوم است كه بر روي يك محور دوار كه نزديك به ته مخزن قرار گرفته است، سوار شده اند. اين محور در هنگام كار معمولاً با سرعت ۱۰۰ تا ۲۰۰ دور در دقيقه مي چرخد و موجب بهم خوردن مايع مي گردد در بعضي از سمپاشهاي موتوري، از بهم زن هيدروليكي استفاده ميشود. در اين نوع بهم زن قسمتي از مايع از طريق لوله اي مشبك نزديك به ته مخزن با فشار پمپ دوباره وارد مخزن مي گردد. اين عمل موجب بهم خوردن مايع داخل مخزن ميشود.

پمپ
پمپ سم پاش يك قطعه بسيار ضروري براي هر نوع دستگاه سم پاش محسوب ميشود و وظيفه آن تبديل انرژي مكانيكي به جريان مايع سم و تامين فشار مورد نياز مي باشد. براي انتخاب هر پمپ، بايد حجم، استحكام و توانايي ايجاد فشار آن در نظر گرفته شود.
پمپ هايي كه در سم پاشهاي امروزي به كار مي روند عبارتند از:
۱-پمپ هاي پيستوني (ساده و موتوري)
۲-پمپ هاي ديافراگمي
۳-پمپ هاي پره اي
۴-پمپ هاي چرخ دنده اي
۵-پمپ هاي غلتكي
۶-پمپ هاي سانتريفوژي
پمپ پيستوني ساده

اين پمپ از يك استوانه و يك پيستون كوچك كه در داخل استوانه قرار گرفته است، تشكيل ميشود. اين پمپ داراي سوپاپي است كه خروج هوا را از پمپ ممكن مي سازد و از ورود هوا به داخل استوانه به صورت برگشت جلوگيري مي كند. پمپ هاي پيستوني ساده بيشتر در سم پاشهاي دستي، پشتي و چرخدار غير موتوري مورد استفاده قرار مي گيرند.

پمپ هاي پيستوني موتوري
ساختمان كلي اين پمپ ها شامل يك و معمولاً دو تا سه سيلندر و پيستون و ضمايم مربوطه است سيلندرهاي پمپ هاي چند سيلندري، ممكن است به طور عمودي پهلوي يكديگر يا روبروي هم به طور افقي يا خوابيده قرار گرفته باشند. براي به كار انداختن اين پمپ ها از محور توان دهي تراكتور، موتور تيلر يا موتور كوچك جداگانه اي كه روي پمپ نصب ميشود، استفاده مي گردد.

حركت رفت و برگشت پيستون ها از طريق ميل لنگ و دسته پيستون ها تامين مي گردد. دسته پيستون ها به ميل لنگي كه داخل محفظه پر از روغن قرار گرفته متصل مي شوند و حركت دوراني ميل لنگ (از طريق دسته پيستون ها) باعث رفت و برگشت پيستون ها مي گردد. در موقع پايين رفتن هر يك از پيستون ها (تنفس) سوپاپي كه به مخزن سم متصل است باز شده و هنگام بالا آمدن پيستون (تراكم) سوپاپ مذكور بسته ميشود و سوپاپ خروجي باز گرديده و مايع سم با فشار وارد محفظه فشار ميشود.

محفظه فشار، كپسول فلزي مقاومي است كه مايع تحت فشار را درون خود ذخيره مي كند. چون حركت پيستونها و خروج مايع سم به طور متناوب انجام مي گيرد لذا محفظه فشار با ذخيره مايع سم فشرده شده باعث پخش يكنواخت سم مي گردد.
روي محفظه فشار يك يا دو شير خروجي قرار دارد كه به لوله هاي لاستيكي سم پاش متصل است، همچنين فشار سنجي روي محفظه نصب شده تا ميزان فشار درون آن را نشان دهد.

براي جلوگيري از تركيدن محفظه فشار، يك سوپاپ اطمينان روي لوله خروجي نصب شده است تا چنانچه فشار از حد لازم بيشتر شد يا در موقع كار پمپ، شيرهاي خروجي بسته بود، سوپاپ در اثر فشار باز شده و مايع مجدداً به مخزن اصلي برگردد.
فشار توليد شده از پمپ بسته به تعداد سيلندر و توان موتور تا حدود ۳۰ تا ۵۰ اتمسفر مي رسد و مقدار سمي كه پاشيده ميشود بين ۲۶ تا ۲۲۷ ليتر در دقيقه است.

پمپ ديافراگمي
عمل پمپ كردن در پمپ ديافراگمي به وسيله حركت يك ديافراگم قابل انعطاف به وجود مي آيد. وقتي ديافراگم به طرف پايين حركت مي كند مايع از طريق سوپاپ ورودي به داخل محفظه بالاي ديافراگم كشيده ميشود وهنگامي كه ديافراگم به طرف بالا ميرود، مايع داخل محفظه، با فشار از طريق سوپاپ خروجي خارج مي گردد.

پمپ پره اي
اين نوع پمپ داراي يك چرخ دنده لاستيكي (لاستيك نئوپرين ) با پره هاي قابل انعطاف مي باشد كه روي يك محور دوار سوار شده است. محفظه پمپ موجب فشرده شدن پره ها مي گردد. با چرخش محور دوار، پره ها هم به چرخش در مي آيند و باعث پمپ كردن مايع مي شوند.
پمپ چرخ دنده اي
در اين نوع پمپ يك جفت چرخ دنده در داخل محفظه بسته كار مي كند. امروزه از اين پمپ ها كمتر در سم پاشها استفاده ميشود زيرا ميزان فرسودگي اين پمپ ها در مقابل مايعات سم زبر و ساينده بسيار بالاست. پمپ هاي چرخ دنده اي قابل تعمير نيستند و پس از خراب شدن، بايد تعويض شوند.
پمپ غلتكي

اين نوع پمپ داراي يك استوانه دوار است كه شيارهايي در سطح خارجي داشته و غلتكهايي تقريباً به طور آزاد در داخل اين شيارها قرار مي گيرند. شيارها به غلتكها اجازه مي دهند تا درون محفظه اي خارج از مركز چرخش كنند. موقعي كه غلتكها از جلو دهانه ورودي پمپ عبور مي كنند فضاي بين آنها و ديواره محفظه بيشتر شده و مايع داخل محفظه مي گردد. مايع داخل شده، بين دو غلتك قرار گرفته و به طرف دهانه خروجي برده ميشود. با نزديك شدن غلتكها به دهانه خروجي، فضا كاهش يافته و مايع از داخل پمپ به خارج رانده ميشود.
پمپ سانتريفوژي

امروزه پمپ هاي سانتريفوژي معروفيت بيشتري پيدا كرده اند و بيشتر در سم پاشها استفاده مي شوند. اين پمپ ها مي توانند انواع سموم به خصوص سموم زبر و ساينده را پمپ كنند.

پمپ هاي سانتريفوژي داراي طول عمر زيادي هستند و در ظرفيت هاي گوناگون وجود دارند (شكل ۴-۲۰).
شير تنظيم فشار يا سوپاپ اطمينان

شير تنظيم فشار كه سوپاپ اطمينان نيز ناميده ميشود روي سمپاشهايي كه با فشار زياد و مداوم كار مي كنند قرار دارد. با تنظيم اين شير، فشار مورد نياز براي انجام هر نوع سمپاشي (در حد ظرفيت پمپ) را مي توان تامين كرد. در پمپ هاي با فشار زياد، از اين سوپاپ به عنوان يك وسيله ايمني نيز استفاده ميشود، در صورتي كه فشار پمپ بيش از حد معين بالا رود، شير يا سوپاپ باز شده و با خارج كردن فشار زيادي، مايع اضافي را از پمپ به مخزن بر مي گرداند.
فشار سنج

يك فشار سنج كه فشار دستگاه را (در حد فشار پمپ) نشان مي دهد در قسمت مايع تحت فشار قرار دارد. فشار سنج، شخصي را كه با سم پاش كار مي كند متوجه فشار ايجاد شده در دستگاه كرده و او را در تنظيم شير تنظيم فشار در به دست آوردن فشار مورد نياز راهنمايي مي كند.
صافي ها
صافي ها معمولاً در سه قسمت سم پاشها به كار مي روند. اين صافي ها عبارتند از:
۱-صافي مخزن
۲-صافي لوله
۳-صافي نازل ها
صافي مخزن عبارت است از يك توري با شبكه نسبتاً درشت كه در هنگام پر كردن مخزن سم، برگهاي ريز و ساير مواد خارجي درشت را مي گيرد.
صافي لوله براي جلوگيري از ورود ذرات زنگ، براده، شن يا ساير مواد خارجي به پمپ و ممانعت از صدمه زدن به آن به كار ميرود. محل صافي بستگي به نوع پمپ دارد.
صافي نازل مواد ريزي را كه موجب مسدود شدن نازل مي شوند از مايع سم جدا مي كند.
بوم (لوله حامل نازل)

در سم پاشهاي تراكتوري و هواپيماهاي سم پاش، بوم عبارت از لوله افقي طويلي است كه در فواصل معين روي آن نازل ها قرار مي گيرند. طول بوم حدود ۵/۴ تا ۲۴ متر است. بوم ممكن است از جنس فلز ضد زنگ يا نوعي پلاستيك مقاوم ساخته شود. بوم سم پاشها معمولاً از سه قسمت ساخته ميشود، يك قسمت در وسط و دو قسمت در طرفين. قسمتهاي بوم به وسيله لوله هاي كوتاه لاستيكي يا پلاستيكي به يكديگر متصل مي شوند. قسمت مركزي بوم معمولاً ثابت

است. دو قسمت انتهايي از طريق اتصال هاي قابل انعطاف به قسمت مركزي متصل مي شوند و به طور عمودي و افقي حمايت مي گردند. قسمتهاي انتهايي به طرف جلو، عقب يا بالا تا مي شوند. بعضي از بومهاي كوتاه يك قسمت دارند و بعضي ديگر از دو قسمت كه در مركز به يكديگر متصل شده اند، تشكيل مي شوند. در سم پاشهاي بسيار بزرگ طول بومها به ۲۴ متر مي رسد، لذا اين بومها از پنج قسمت تا شونده تشكيل شده اند. بومها معمولاً در جهت عمودي قابل تنظيم هستند و ارتفاع آنها (از سطح زمين) در حدود بين ۵۰ تا ۱۸۰ سانتيمتر، براي سم پاشي گياهان با ارتفاع هاي مختلف تغيير مي كند.

در سم پاشهاي پشتي و چرخ دار، بوم وجود ندارد و نازل سم پاش به يك لوله مستقيم منتهي ميشود كه به آن لانس مي گويند. طول اين لوله حدود يك متر يا بيشتر است. لانس معمولاً از جنس فلز ضد زنگ و مقاوم ساخته ميشود. شير كنترل كننده اي در ابتداي لانس قرار دارد كه به وسيله آن مي توان جريان محلول سم را در داخل لانس قطع يا وصل نمود.

لوله هاي فلزي و لاستيكي
لوله هاي فلزي و لاستيكي محلول را در داخل سم پاشها انتقال مي دهند. فشار محلول در نقاط مختلف سم پاش فرق مي كند، بنابراين لوله هاي فلزي و لاستيكي بايد به اندازه كافي قوي باشند تا از تركيدن آنها جلوگيري شود.
سوپاپ يا شير كنترل جريان سم

سوپاپ يا شير كنترل جريان مايع سم براي شروع و پايان جريان مايع سم به بوم و نازلها مورد استفاده قرار مي گيرد.
شير كنترل بيشتر به صورت يك اهرم مكانيكي است. در سم پاشهاي با بوم چند قسمتي، واحد كنترل كننده جريان مايع سم، از چند شير با دسته هاي مجزا تشكيل شده است. هر يك از اين شيرها، جريان مايع سم به يكي از قسمتهاي بوم را كنترل مي كند.
نازل يا افشانك

كار نازل ريز كردن و پخش ذرات مايع سم تحت فشار است. نازل معمولاً از فلز ضد زنگ و مقاوم ساخته شده است.
ساختمان نازل
نازل هاي داراي چهار قسمت اصلي هستند.
۱-بدنه
۲-درپوش

۳-نوك
۴-صافي
بدنه و درپوش، معمولاً تشكيل يك واحد را مي دهند و صافي و نوك را نگه مي دارند. بدنه نازل ممكن است به طور مستقيم يا غير مستقيم (از طريق يك لوله لاستيكي) به بوم متصل شود. بعضي از نال ها قابل چرخش به اطراف هستند.

نوك نازل، مايع را به شكلهاي مشخص مي پاشند. اغلب نوك هاي نازل در سم پاشها قابل تعويض و تبديل هستند. نوك هاي نازل با ظرفيت هاي مختلف و با شكلهاي گوناگون پخش وجود دارند. اندازه سوراخ نوك نازل و ميزان فشار سم پاش، مشخص كننده ميزان جريان مايع سم مي باشد.
صافي نازل، قبل از نوك نازل قرار مي گيرد. صافي، آخرين عمل صاف كردن مايع سم را انجام مي دهد و از مسدود شدن نوك نازل جلوگيري مي كند.