UNS Cátedra de Hidrología y Riego. Ing. Agr. Ramón M. Sánchez, M.Sc.

Transcripción

1 UNS Cátedra de Hidrología y Riego RIEGO POR GOTEO Ing. Agr. Ramón M. Sánchez, M.Sc. rsanchez@correo.inta.gov.ar

2 Los primeros intentos comenzaron en Alemania con tuberías perforadas en 1889 y en U.S.A en 1918 pero sin resultados. Se obturaban con raíces no por la búsqueda del agua sino por la de oxígeno y solo se advertía cuando la planta se marchitaba y se podía localizar el bloqueo. Efectivamente se inició en Inglaterra, después de la segunda guerra mundial y luego se desarrolló en Israel en la década del 60.

3 Ventajas del Sistema Ahorro de agua (hasta del 50% o más ). Regar en topografía accidentadas. d Uso de aguas de baja calidad. Aumento de la producción por unidad de superficie por mayor ocupación. Automatización para la aplicación de agua, fertilizantes y otros agroquímicos.

4

5

6 Desventajas del Sistema Elevado costo inicial. No protege contra heladas. Si no existe correcto diseño o uso puede ocasionar daños. Capacitación ió para su uso. Obstrucción de goteros.

7

8 PARTES QUE LO COMPONEN Sistema de filtrado Equipo de fertilización Tubería de conducción. Goteros Accesorios. Dispositivos de regulación Dispositivos de control

9

10

11

12

13 Filtro de mallas Se mide en Unidades Mesh = Dens de mallas /Sup. Son filtros para partículas sólidas.

14

15 Filtrosdearenaygrava Para controlar algas acuáticas y materia orgánica en solución.

16 Hidrociclón Es un ciclón para separar partículas sólidas por decantación.

17 Desarenador Estructura de sedimentación de arena por compartimientos.

18 Accesorios Tanque fertilizador, válvulas reguladoras de presión.

19 Goteros Los caudales oscilan de 2 a 10lts/hrs. Para presiones de trabajo variables entre 10 y 20 m. Clasificación Por el régimen hidráulico de funcionamiento: Laminar Parcialmente turbulento Turbulento (laberínticos).

20 Por la forma de sujección en las tuberías En línea se corta la tubería y se coloca el gotero. En derivación ió el gotero se pincha sobre la tubería. Por el modo de distribución ib ió del agua Simple de una salida Múltiple Tuberías de pared porosa

21 Por la limpieza Desmontables No desmontables Autolimpiantes

22 Régimen de funcionamiento El agua en un sistema de goteo debe estar presurizada a 2.5 atm. La succión matriz del agua entregada es baja y cercana a la capacidad de campo, -33 kpa es por esto que la disponibilidad ibilid d de agua por la planta es grande. El funcionamiento de los goteros está gobernado hidráulicamente por el número de Reynolds.

23 Re = Vϕ 1 4Q = ν 1000 π.. ϕ ν donde, V= Vel del agua en m/seg. phi = Diámetro de la sección de paso (mm.) v = Viscosidad cinemática del agua (m2/seg) Q = Caudal en m3/seg.

24 Clasificación de los goteros de acuerdo al número de Reynolds I. Para Re < 2000 Régimen laminar La perdida de carga es de la forma J = f ( 1 Re ) No afecta la rugosidad pero si la TEMPERATURA

25 II < Re < 4000 régimen inestable ; Entre laminar y turbulento. III 4000 < Re < Parcialmente turbulento es rugosidad dependiente, pero no temperatura dependiente. IV. Re > Totalmente turbulento J (perdidas de carga depende de la rugosidad pero es independiente de Tº)

26 GOTEROS TURBULENTOS GOTEROS LAMINARES < sección > sección > taponamiento <obturación > velocidad < velocidad >sedimentación <sedimentación

27 De orificio El caudal de un gotero está gobernado por laecuacióndesalidadeagua por un orificio. Q = A. C. 2. g. h

28 De largo recorrido La perdida de carga, se genera por rozamiento y su caudal se calcula por la formula Darcy-Weinsbach. 8. L. Q H = 2 5 π f. g. D 2

29 de donde se puede obtener la longitud de recorrido L = H 5 2. D. π. g 8 f. Q 2 H= Presión de trabajo. D= Diámetro interior del pasadizo. F= Coeficiente de fricción. Q= Caudal.

30 Definiendo i la relación presión (H) y Caudal (Q), las ecuaciones que gobiernan el funcionamiento de los goteros son : Q = K. H Régimen Laminar Q = K. (H) 1/2 Régimen Turbulento. D d Q d l K C fi i t d d d Donde Q= caudal ; K = Coeficiente que depende de cada gotero ; H= Presión de trabajo.

31 Coeficiente de Uniformidad del Riego Christensen 1942 CU = xi xm n. x. m n= nº de observaciones > 90 exc bueno bajo <70 deficiente

32 Distribución de presiones en el ramal de goteo Qtotal = n. qm (si existiera uniformidad). Qtotal = Sumatoria qi Ramal : El 77% de la P.C.( tiene lugar en el 39% inicial). El 23 % ( 61% final).

33 Asi, la distribución de presiones ORIGEN : en el ramal será: h1=hm h +077Ah+/ /- (Az/2). FINAL : h2=hm h 023Ah /- (Az/2). Esto es válido también para a los otros os ramales.: H2 = H1-(AH +/-Az) +Az si sube y Az si baja

34 Dimensionado de la red Se comienza dimensionando desde el punto mas desfavorable. Hazen- Williams: J= (Q/C) D Donde C, vale para el PE Las pérdidas de carga : H= M.L.Q m m(coef)

35 Pérdidas de carga totales HT= hm+0.77dh+dz/2+0.77dh+dh1+dh2+dha+10 d 0 77dH dh1 dh2 dh 10 HT=Totales hm=pres.gotero(10) dh=p.c.en el ramal dz= desnivel ramal dh=p.c. tuberia 3a. dz= desnivel 3a. dh1=p.c.tuberia 2a dh2=p.c.en la tuberia princ. dha=p.c. valvulas dza=desnivel en 1a. y 2a. 10m= cabezal