Противоградовая система Inopower: улучшенная пушка против града

Садовод Марникс Ван Прат, который в собственном хозяйстве использовал антиградовую установку в течение многих лет, решил объединить свой опыт и знания инженеров, и таким образом усовершенствовать машину.

Уже в XIX веке итальянские фермеры использовали примитивные орудия для защиты от града. Принцип работы остался таким же, как примерно 150 лет назад. Пушка того времени управлялась вручную и работала с помощью карбида. Сегодняшнее оборудование работает на ацетиленовом газе и может управляться дистанционно. Так что противоградовая установка – не новшество.

На протяжении более чем 25 лет систему защиты против града использовали виноградари и садоводы Франции, Испании, Австрии и Бельгии. Кроме того, недавно такие машины были установлены в Новой Зеландии. 

Что такое град? 

Град появляется тогда, когда переохлажденные капли дождя циркулируют с восходящими и нисходящими потоками воздуха кучево-дождевых облаков. При циркуляции через области с различными полярностями, капли превращаются в градины и обрастают слоями льда. Градинка замерзает и тает, когда проходит через холодный и горячий воздух.

Облака достигают высоты 15000 метров при температуре -50°С. Чем выше пояс облаков, тем больше градинок. Град во время летней грозы нельзя сравнить с зимним градом, который на самом деле является переохлажденным дождем (замороженные капли дождя). Зимний град часто опускается на землю в виде дождя. Во время летней грозы существует большое расстояние между землей и облаком, где и возникает молния.

Принцип ударной волны 

Данная установка каждые пять секунд запускает звуковые ударные волны вверх, в воздух. Они очень быстро достигают пояса высокой атмосферы, около 15000 метров, при -50°С, где образовывается град. Облако и тропопауза отбивают часть волны. В результате их скорость и энергия усиливается, и они заряжаются большим ионизирующим потенциалом.

Поскольку волны постоянно двигаются вверх и вниз, положительное и отрицательное электрические поля перемешиваются, и образовывается нейтральное поле. Капли воды прекращают циркуляцию, и процесс образования града прекращается. Структура уже сформировавшегося града стает нестабильной, он выпадает на землю в виде дождя или мокрого снега.

Система оповещения

Залогом успешного использования противоградовых пушек является система оповещения. В Бельгии этим занимается местный Гидрометцентр. Фермеру присылается СМС с информацией о том, что в его местности возможна гроза с градом.

В условиях Украины уместным будет использование автономной системы, которая может выявлять грозовые облака с помощью специального радара в радиусе 200 км. С помощью специальной программы, установленной на компьютере, оператор наблюдает за продвижением грозового фронта и активирует антиградовую пушку с помощью СМС или телефонного звонка. После прохождения грозы, систему нужно
остановить, также с помощью СМС. При этом оператор может находиться даже за рубежом.

Принцип работы противоградово й системы

Баллоны с ацетиленом помещаются в установке, также используется смесь кислорода и азота. В новом оборудовании кислород вводится под пресс для оптимизации ударной силы. Азот вводится отдельно, потому что воздух стает слишком влажным во время бурь. Таким образом, ударная сила значительно слабеет. В старом оборудовании удары могли осуществляться каждые 7 секунд. В новой установке, благодаря улучшенным электродам, можно запускать удар каждые 4-5 секунд.

Сейчас ударная сила на 30% мощнее, и это позитивно влияет на продуктивность ударной волны. Более того, контролировать шторм можно будет намного быстрее. Новая система работает с солнечными панелями на 12V.

Во время грозы и молнии срабатывает безопасный режим работы. Систему можно запустить благодаря радиосигналу. Как одна из опций, доступен также GSM-контроль. Электронная аппаратура была модернизирована и встроена в смоляной блок для того, чтобы избежать окисления и проблем с влагой. Новое оборудование работает с 8 ацетиленовыми баллонами вместо 6 – как в предыдущей модели. Учитывая, что ацетилен – взрывчатый газ, надо быть крайне осторожным с его использованием.

В новом оборудовании механизм воспламенения встроен внутри установки, чего не было в старой версии. Например, птица случайно влетает в трубу с электродами, что часто было причиной поломки аппарата. Сейчас нашли решение этой проблемы. Но самым важным фактором успеха является безопасность и правильное использование противоградовой установки. Постоянное усовершенствование, новые технологии и безопасность – вот, что необходимо для достижения хороших результатов.

Некоторые цифры

Предыдущая модель стоила примерно 42 тысячи евро. Новая версия будет немного дешевле, но в ее стоимость включается SMS-аппаратура и договор по техническому обслуживанию. Установка рассчитана на защиту от града площади в 80-90 га. Сумма 41,80 евро на 1 га со сроком эксплуатации 10 лет – пожалуй, разумные инвестиции в насаждения с высокой финансовой ценностью.

Наполнение газом (баллоны с ацетиленом, кислородом и азотом), которого хватает на 4-6 часов запуска ударных волн, стоит примерно 500 евро в год. 

Для сравнения: Компания Van Praet (10 га) платит примерно 10 тысяч евро в год за страхование от града. В заключение: после нескольких лет использования и изучений, компания Марникса Ван Прэта улучшила классическую противоградовую систему. Из-за изменений в климате и загрязнения воздуха риск вреда от града увеличивается. Это происходит вследствие наличия потоков воды, высоковольтных линий, скоростных дорог и пробок.