DETERMINAR DIAMETROS Y LONGITUDES DE TUBERIA LATERAL Y TERCIARIA PARA DISEÑO DE RIEGO POR GOTEO Cuando se trata de seleccionar el diámetro de la tubería lateral y ésta es cinta de riego, la cinta ya viene con un diámetro en particular. En este caso, se debe comprobar que la pérdida de carga en la subunidad sea menor o igual que la pérdida de carga permisible calculada. Ejercicio Suponiendo que la pérdida de carga permisible en la subunidad (PCP) es de 1.2 metros. Se asigna un 25% para tubería lateral y el resto para la tubería terciaria, así tenemos que: hl = 0.25 * 1.2 = 0.3 m hT = 0.75 * 1.2 = 0.9 m Si sabemos que el diámetro de la cinta de riego es de 15.7 mm, comprobamos nada mas que se cumpla la condición de que la pérdida de carga en el lateral (h) sea menor o igual que la pérdida de carga permisible para el lateral (hl). q = 2 lph h = 10 m Se = 0.5 m fe = 0.1 m s = 0.1 % l = 100 m 1.- Diámetro interior de la cinta Di = 15.7 mm 2.- El caudal del lateral es de N = l/Se = 100/0.5 = 200 goteros ql = N * q = 200 * 2 = 400 lph = 0.111 lps 3.- Carga unitaria (J) 1.75 1.75 7 q 7 (0.111) J 7.89 x10 7.89 x10 3.5m / 100m Di 4.75 (15.7) 4.75 Se fe 0.5 0.1 3.5 4.2m / 100m 4.- J ' J Se 0.5 5.- F = 0.366 6.- hf = J’ * F * l/100 = 4.2 * 0.366 * (100/100) = 1.5 m 7.- hl = h + ¾ hf + ½ El = 10 + ¾(1.5)+1/2(0.1) = 10.55 m 8.- hn = hl – (hf+El) = 10.55 – (1.5+0.1) = 8.95 m 9.- h = hl – hn = 10.55 – 8.95 = 1.6 m 10.- Verificar si cumple con la condición h hl, 1.6 0.3 (NO CUMPLE) como no se cumple con la condición, algunas de las alternativas son: a) cambiar de gotero o b) modificar la longitud de la tubería. Probemos modificando la longitud de la tubería. ¿Porqué optamos por reducir la longitud y no por incrementarla? Ustedes saben o al menos deben saber, que las pérdidas por fricción se incrementan con la longitud de la tubería, por tanto a mayor longitud, mayor pérdidas por fricción. Entonces, si queremos reducir las pérdidas por fricción (hf) debemos reducir también la longitud de la tubería. Si reducimos la longitud (l) a 50 m para tubería lateral (cinta de riego), el cálculo quedaría como sigue: q = 2 lph h = 10 m Se = 0.5 m fe = 0.1 m s = 0.1 % l = 50 m 1.- Diámetro interior de la cinta Di = 15.7 mm 2.- El caudal del lateral es de N = l/Se = 50/0.5 = 100 goteros ql = N * q = 100 * 2 = 200 lph = 0.056 lps 3.- Carga unitaria (J) q1.75 (0.056)1.75 J 7.89 x10 7 4.75 7.89 x10 7 1.1m / 100m Di (15.7) 4.75 Se fe 0.5 0.1 1.1 1.3m / 100m 4.- J ' J Se 0.5 5.- F = 0.368 6.- hf = J’ * F * l/100 = 1.3 * 0.368 * (50/100) = 0.24 m 7.- hl = h + ¾ hf + ½ El = 10 + ¾(0.24)+1/2(0.1) = 10.23 m 8.- hn = hl – (hf+El) = 10.23 – (0.24+0.1) = 8.89 m 9.- h = hl – hn = 10.23 – 8.89 = 0.34 m 10.- Verificar si cumple con la condición h hl, 0.34 0.3 (NO CUMPLE) sin embargo, la diferencia es muy pequeña, por lo que se hace un reajuste de hl y hT. hl = 0.34 m hT = 1.2 – 0.34 = 0.86 m con este valor se calcula el diámetro de la tubería terciaria. h hl, 0.34 = 0.34 (SI CUMPLE, POR TANTO, SE ACEPTA EL DIAMETRO Y LA LONGITUD PROPUESTAS). NOTA: Esta decisión conlleva a rediseñar la distribución y tamaño de las subunidades de riego. NOTA: En caso de querer dejar la longitud de los laterales en 100 m porque así conviene al agricultor, entonces proponer un gotero con un caudal diferente. Sólo recuerde que en este caso, las pérdidas por fricción son directamente proporcionales al caudal, es decir, a mayor caudal, mayor pérdida por fricción y viceversa, a menor caudal, menor pérdida por fricción. TAREA No. 5 UNIDAD IV RIEGO POR GOTEO DETERMINAR DIAMETROS Y LONGITUDES DE TUBERIA LATERAL Y TERCIARIA PARA DISEÑO DE RIEGO POR GOTEO Cuando se trata de seleccionar el diámetro de la tubería lateral y ésta es cinta de riego, la cinta ya viene con un diámetro en particular. En este caso, se debe comprobar que la pérdida de carga en la subunidad sea menor o igual que la pérdida de carga permisible calculada. Suponiendo que la pérdida de carga permisible en la subunidad (PCP) es de 1.2 metros. Se asigna un 25% para tubería lateral y el resto para la tubería terciaria, así tenemos que: hl = 0.25 * 1.2 = 0.3 m hT = 0.75 * 1.2 = 0.9 m Si sabemos que el diámetro de la cinta de riego es de 15.7 mm, comprobamos nada mas que se cumpla la condición de que la pérdida de carga en el lateral (h) sea menor o igual que la pérdida de carga permisible para el lateral (hl). q = 2 lph h = 10 m Se = 0.5 m fe = 0.1 m s = 0.1 % l = 100 m DETERMINAR EL DIAMETRO DE LA TUBERIA TERCIARIA, CONSIDERANDO QUE EL DIAMETRO INTERNO (Di) DE LA TUBERIA LATERAL (CINTA DE RIEGO) ES CONOCIDO Y PROPORCIONADO POR EL VENDEDOR. PARA LA TUBERÍA LATERAL HAGA LOS CÁLCULOS NECESARIOS PARA COMPROBAR QUE SE CUMPLE CON LA CONDICIÓN DE h hl, EN CASO CONTRARIO, HACER LOS AJUSTES NECESARIOS VARIANDO EL PORCENTAJE PARA hl Y PARA hT, O BIEN, MODIFICANDO LA LONGITUD DE LA TUBERIA. LOS DIAMETROS (Di) DE LA CINTA DE RIEGO SON: CINTA DE RIEGO (GOTERO No. 1) = 16.30 mm CINTA DE RIEGO (GOTERO No. 2) = 15.7 mm CINTA DE RIEGO (GOTERO No. 3) = 17 mm ¿Porqué optamos por reducir la longitud y no por incrementarla? Ustedes saben o al menos deben saber, que las pérdidas por fricción se incrementan con la longitud de la tubería, por tanto a mayor longitud, mayor pérdidas por fricción. Entonces, si queremos reducir las pérdidas por fricción (hf) debemos reducir también la longitud de la tubería.