살수기(스프링클러)

		살수기
		기관 : 농업공학연구소
		성명 : 이채식
		전화 : 031-290-1894
	1. 살수기 관개의 특징
	살수기(스프링클러)는 물을 가압하여 파이프로 송수하고, 노즐로 살수하는 것으로 이것은 지표 관개법과 비교하여 다음과 같은 이점을 가지고 있다.
	○	필요할 때 필요한 용수를 균등하게 관개한다.
	○	용수량이 20∼30% 절약된다.
	○	지표를 굳게 하지 않는다.
	○	강우와 같은 양상으로 땅에 침투한다.
	○	적당한 장치를 추가하면 비료나 농약을 물에 섞어 관개와 동시에 효과적으로 시비나 방제를 할 수 있다.
	○	강우와 마찬가지로 잎에 묻은 흙먼지를 씻어 낼 수 있다.
	○	경사지의 사질토에서는 관개가 가능하고, 지표관개에 비하여 토양의 침식을 적게 한다.
	그러나, 살수기 관개는 시설비가 비싸고, 침투성이 좋지 못한 흙의 경우에는 지표에 고여 증발손실이 많다. 또한, 엽면이 많은 작물일 경우 엽면에서의 증발손실이 많고, 수압의 변화 및 바람에 따라 살수상태가 변하는 등의 단점도 가지고 있다.
	2. 스프링클러의 구성
	스프링클러는 그림 1에서 보는 바와 같이 노즐,배관, 펌프, 원동기 등으로 구성되어 있다. 살수기세트에는 배관고정식과 배관의 일부인 살수관을 차례로 이동시키는 배관이동식이 있는데, 배관이동식은 배관을 절약할 수 있다.
	그림 1. 살수기의 구성 그림 2. 살수기 노즐의 구조
		가. 노즐
		노즐은 살수기 또는 헤드라고도 하는데, 그림 2에서 보는 바와 같이 파이프에 접속시키는 너트가 있고, 그 속에서 회전하는 분사관이 있다. 분사관의 위쪽에는 반동암이 장치되어 있어 분사관의 선단에서 물이 분사될 때 반동암의 반동판에 부딪치고, 그 반동으로 분사관이 조금씩 회전한다. 반동암은 용수철에 의하여 원래의 위치로 되돌아가고, 다시 반동으로 분사관을 회전시킨다. 이와 같은 작용을 반복함으로써 1∼2rpm의 느린 속도로 분사관이 회전되고, 이를 중심으로 하여 원형으로 살수된다. 분사관의 선단에는 보통 3∼10㎜의 분출구멍이 있는데, 이 구멍은 좌우로 2개가 있지만, 1개 또는 3개의 구멍이 있는 것도 있다.
		나. 배관
		살수기의 배관은 송수관, 관수관, 지주관 등이 차례로 연결된다. 송수관은 지름이 75∼100㎜의 철관 또는 합성수지 파이프를 사용하여 경지의 한쪽 가장자리에 설치한다. 또한, 지관이라고도 하는 관수관은 지름 50∼75㎜의 파이프를 송수관과 직각으로, 그리고 노즐의 살수반경보다 약간 큰 간격으로 접속한다.   이동식의 경우에는 알루미늄 파이프와 합성수지 파이프를 사용하고, 접속점에는 연결과 분리가 간편한 커플러를 사용한다. 또, 경지 가까이 수로가 있는 경우에는 송수관을 없애고 가변식 펌프에서 직접 살수관으로 송수하며, 이것을 이동시키면서 작업한다. 살수관에는 노즐의 살수반경과 거의 같은 거리에 수직관을 연결하고, 그 위쪽 끝에 노즐을 부착시킨다. 수지관의 길이는 일반적으로 1ｍ 정도로 한다.
		다. 펌프와 원동기
		펌프는 보통 터빈펌프를 사용하지만, 소규모의 경우에는 롤러펌프를 사용하기도 한다. 원동기로는 전동기나 내연기관을 사용하지만, 경운기나 트랙터의 동력취출장치를 이용하는 경우도 있다. 또, 저압식 펌프로 일단 물을 탱크에 양수했다가 그 압력으로 살수기를 작동시키는 경우도 있다.
	3. 살수성능
		가. 살수분포
		노즐에서 분출된 물방울은 살수기에서 가까울수록 많고, 멀수록 적게 분포된다. 바람이 있을 때에는 살수기 근처에서 바람의 방향과 직각방향에 많이 분포되고, 바람이 부는 방향에 부족부분이 나타난다. 이와 같은 경향은 풍속이 3m/sec이상되면 커지는데, 그 일례는 그림 3에서 보는 바와 같다. 또, 수압에 따라서도 살수분포는 그림 4에서 보는 바와 같이 변화된다.
		그림 3. 살수분포의 일례 그림 4. 수압과 살수 분포
		나. 노즐의 배치와 간격
		경지 전면에 균등하게 살수하기 위해서는 그림 5에서 보는 바와 같이 살수가 서로 겹치도록 살수기를 배치한다. 살수상태는 바람에 따라 좌우되므로 풍속도 고려하여 노즐을 배치하는데, 노즐의 표준배치간격을 보면 아래 표 1과 같다.
		그림 5. 살수기의 배치와 살수분포
		표 1. 노즐의 표준배치간격
		구 분 배 치 간 격 구 분 배 치 간 격 무풍의 경우 약 3m/sec 이하 살수직경의 65% 살수직경의 60 3∼4 m/sec 4m/sec 이상 살수직경의 50% 살수직경의 22∼30