Пушка против града

Система управления градом

Садовод Марникс Ван Прает, будучи владельцем и пользователем пушки, для управления градом, в течение ряда лет, объединил свой опыт с наработками некоторых инженеров и усовершенствовал установку.

Еще в 19 веке, итальянские фермеры использовали примитивную пушку для управления градом. Основополагающая форма трубы по прежнему такая же, как и примерно 150 лет назад. Пушка того времени управлялась вручную и работала на карбиде. Фактически пушка работает на газообразном ацетилене и может управляться дистанционно. По этому, пушка для управления градом не является инновацией. Вот уже более 25 лет она используется виноградарями и садоводами Франции, Испании, Австрии и Бельгии.

Что такое град?

Град образуется из переохлажденных капель дождя, которые циркулируют в области с восходящим потоком кучево-дождевых облаков. Во время циркуляции капель сквозь зоны с различными показателями температуры и уровней влажности, они растут в размере и обледеневают, покрываясь разными слоями льда. В процессе прохождения сквозь потоки горячего и холодного воздуха, градина поочередно то тает, то замерзает. Верхние слои облака достигают высоты 15000 метров, и температуры -50°С. Чем выше этот пояс облаков, тем большего размера образуются градины.

Схема образования града в грозовых облаках

Схема образования града в грозовых облаках

Град, образованный во время летней грозы, не может быть сравним с зимним аналогом, который фактически является переохлажденным дождем (замороженные капли дождя). Зимний град часто выпадает в виде моросящего дождя. Во время летней грозы, образуется большая разность потенциалов между землей и облаком, а в качестве результата появляется молния (разряд). А в случае с зимнем градом – разность потенциалов отсутствует.

Принцип ударной волны

При помощи данной пушки, каждые пять секунд происходит подъем ионизирующих (с высокой энергией) ударных волн в воздух. очень быстро достигают верхних слоев атмосферы (до 15000 м, где наблюдается температура -50 ° С), где происходит образование града.
Часть волн будет отражено облаками и тропопаузой. Они приостанавливают волны. В результате, скорость и энергия облаков увеличивается, и они приобретают большой ионизирующий потенциал (ионизирующий означает уносящий электроны). Из-за того, что волны движутся постоянно вверх и вниз, в облаке создается смесь противоположных полюсов. Облака больше не могут нести в себе капли воды или пара. Они падают, а во время их падения, возникает диапазон в области возмущения, создаваемый ударными волнами. В результате градины разбиваются. В конце концов, град падает на землю в виде дождя или мокрого снега.

Принцип работы пушки против града

Принцип работы пушки против града

Порядок работы пушки для управления градом

Ацетилен вводят во взрывной бокс и смешивают с кислородом и азотом, присутствующими в воздухе. В новой пушке, в целях оптимизации взрывной силы, кислород вводится под давлением. В новой пушке азот подается отдельно, так как во время бурь воздух становится слишком влажным, и сила взрыва значительно уменьшается. В предыдущей версии пушки, взрыв мог производиться каждые 7 секунд. Благодаря улучшенным электродам новой пушки, взрыв можно генерировать каждые 4-5 секунд.

Схема установки модулей противоградовой пушки

Схема установки модулей противоградовой пушки

Теперь взрывы на 30% мощнее, и это положительно влияет на их эффективность. И буря будет разрушаться намного быстрее. Новая система работает с 12 В солнечными панелями, обеспечивая безопасное напряжение с учетом активности молнии во время грозы, и запущена с помощью радиосигнала. Как вариант, можно управлять системой при помощи GSM.

Кроме того, электроника была модернизирована и встроена в резиновый блок для предотвращения окисления и попадания влаги. Новая пушка работает с 8 баллонами ацетилена в отличие от 6 баллонов в предшествующей модели, поэтому теперь можно применять низкое давление впрыска. Это повысит безопасность, учитывая, что ацетилен является очень взрывоопасным газом.

Механизм зажигания новой пушки теперь встроен, чего не было в старой модели. Представьте, что птица случайно залетает в трубу с электродами – ранее это была наиболее распространенная причина поломки устройства. Встроенный вариант решает эту проблему. Но самым важным фактором успеха является внимание и знание пользователем пушки для управления градом. Постоянная готовность и своевременное вмешательство являются абсолютно необходимыми условиями для достижения хороших результатов.

Пушка защищает от града 80-90 гектаров площади. Таким образом, инвестиции в 41,80 евро на га с амортизацией на 10 лет, на самом деле, являются вполне обоснованными для культивирования растений с высокой денежной стоимостью.

Наполнение газом (ацетиленовые, кислородные и азотные баллоны), обеспечит от 4 до 6 часов эксплуатации установки, и будет стоить около 500 евро в год. Например, для компании «Ван Прает» (10 га), специализирующейся на хризантемах и каннах, а также тепличных культурах, страхование от града обойдется примерно в 10000 евро в год.

Заключение

После нескольких лет опыта и экспертизы, Марникс Ван Прает улучшил классическую пушку для управления градом. В результате климатическим изменениям и загрязнению воздуха постоянно увеличивается риск ущерба от града. Это увеличение также обусловлено наличием водотоков, высоковольтных линий, скоростных и воздушных маршрутов движения.