Defnición.
Es un medio para aplicar el agua superfcial a los cultivos, con el fn de comp acción de las lluvias, es decir se aplica el agua a la zona zona radicular de los cu que esta puede puede ser utilizada a su máxima efciencia.
Condiciones Básicas para eectuar Riego por Goteo:
a). Aplicación del agua en la zona radicular de la planta donde se halla un % de una continua saturación, es decir que se mantiene su capacidad de campo. b). Este riego se realiza preerentemente preerentemente en orma orma diurna o ba!o la in"uencia de c). #os riegos recuentes son diarios o por lo menos cada $ o d&as, esto depen depen del cultivo con el fn de mantener el perfl del suelo. d). 'ediante el sistema se aprovecha la ertilización controlada, controlada, es decir la aplic ertilizantes solubles. e). #a cantidad de agua a utilizar responde responde al uso real real del suelo, además debe s limpia de impurezas o sedimentos. Características del Riego por Goteo:
() El agua se aplica al suelo desde una uente uente puntual, se infltra en el terreno sentido vertical horizontal. $) *o se mo!a todo todo el suelo, si no parte parte del mismo. mismo. ) +tiliza pequeo pequeoss caudales a ba!a presión. presión. -) #a aplicación del agua se realiza a partir de un variable de emisores próxi próxi /) Al existir zonas secas no exploradas por por las ra&ces zonas zonas h0medas se consi en a!as o surcos. 1) 2e mantiene mantiene el nivel optimo optimo de humedad humedad en el suelo suelo 3) 4equier 4equiere e de un abonado abonado recuente. recuente. 5) Es un riego riego de alta alta recuencia recuencia.. Diseño de un Sistema de Riego Riego por Goteo Goteo Diseño Agronómico. Datos necesarios del proyecto: 6ultivo a regar 7 8id 9rea de 4iego7 $ :;as< =ipo de emisor 7 #>6 $ #E?@ autocompensante) 6audal de emisor qe)7 $ :ltsBhr< Cendiente media del terreno / :%< Espaciamiento entre plantas ( :m< Espaciamiento entre hileras $.:m< Evapotranspiración del 6ulti / :mmBdia<
Calculo de la necesidad de riego neta:
NR n = ET n = K 1∗ K 1∗ K 1∗ Etc
Donde7
6oefciente de corrección por localización. ( F ( 6oefciente de maoración de las necesidades de agua por variación climáti $F $F (.$ 6oefciente de corrección por Advección. $F $F G.H/ G.H/ *4nF
NRn = ET n = K 1∗ K 1∗ K 1∗ Etc
/ .3
:mmBdia<
Efciencia de Aplicación (EA):
EAF G.H 2e asume que el (G % de agua aplicada se pierde por evaporación superfcial, escorren prounda. Calculo del volumen de agua diario bruto critico consumido por planta:
NR n Vol = EA
8F
1.
:mmBdia<
Coefciente de Uniormidad (UE):
2e asume un coefc efcien iente de unio iormid
V UE
+EF G.H
*=rF
3.G-
9rea de in"uencia por planta
$ .-
NTr=
:mmBdia<
Entonces7
*=rF
(1.5H
:m$Bplanta< :ltBdiaBplanta<
Cálculo del nmero de emisores por planta: !uperfcie regado por el emisor:
Ds=0 . 7 +0.11∗q e DsF
G.H$
:m<
Donde7 Ds F Diámetro de la 2uperfcie mo!ada
El área mo!ada por el emisor será7 As =
AsF
π ∗ Ds
2
4
G.11/
:m$<
"orcenta#e de !uelo $o#ado ("):
P =
As a∗b
CF
$3.3G
:%<
%mero de emisores por planta (%e):
Ne=
P∗a∗b 100∗ As
Datos
Ne
C F $3.3G aF ( (.GGG bF $.AsF G.11/ Asumimos ( gotero de $ :ltBhr< por planta. Cálculo de la separación m&nima entre goteros (!e):
Se = r∗( 2 −0 . 1∗a )= 2e F
Ds
G.H(/
2
∗( 2 −0 . 1∗a )
:m<
Asumimos un separación entre goteros de ( :m< 'ntervalo de iego ('):
Cor recomendación bibliografca se asumirá un intervalo de rie go d Esto por ser caudales pequeos, por lo general esta entre (I d&as dependi del ao las necesidades del cultivo. JF
(
:dias<
Cálculo del tiempo de iego ():
T =
( NTr∗ I ) Ne ∗qe Datos
*=rF JF *e F qe F
(1.5H (.G (.G $.G
T [hr :ltBdiaBplanta<
:dias<
5.---
:ltsBhr<
Entonces el caudal requerido en origen de la instalación será7 Q R
Ne∗qe∗ I ∗ Area riego
=
a∗b
Datos
*e F qe F JF Ariego F aF bF
( $ ( $ ( $.-
!r [lt"hr
:ltsBhr< :dias< :;as< :m< :m<
###
Este es el caudal que debo requerir de mi pozo, tambiKn llamado c demanda
a.
audal de
Diseño de un Sistema de Riego por Goteo Diseño Hidráulico de la Instalación.
+na vez eectuado el diseo agronómico de la instalación7 *L de emisores po separación entre emisores, dosis recuencia de riego, etc, establecido el n0mero de sectores e se va a dividir la instalación se procede al diseo dimensionado hidráulico. Este puede dividirse ases7 - Diseño y cálculo de las subunidades de riego - Traado y dimensionado de la red de primarias y secundarias. $ntroducción .%
Diseño y cálculo de las subunidades de riego Datos necesarios del proyecto:
Emisor 2eleccionado M Emisor tipo botón autocompensante M 6audal *ominal qe) 7 M 6oefciente de variación cv)7 M Ecuación caracter&stica del emisor7
$ $./
:ltBh< :%< 0.183
qe =1.4407∗ H M Cresiones medias de uncionamiento
1
:m.c.a<
#aterales7 M 2eparación entre emisores 2)7 M Dist. emisor comienzo del lateral 2o M #ongitud #ateral #)7
( ( (GG
:m< :m< :m<
=erciarios M2eparación entre laterales l)7 M Dist. #ateral comienzo del terciario l M #ongitud =erciaria #)7
$.(GG
:m< :m< :m<
%o* De emisores y laterales por +,a-:
*o. De emisores por lateral
(GG
*o. De laterales por terciario
-(
6omprobando lo)7 de calculo
lo F
-
:m<
olerancia má.ima de presiones y caudales*
Aceptando como criterio que la máxima variación e caudales en la subunidad se (G % #a máxima variación de presiones será7 ΔH =
Donde7
0. 1
∗ H x x F 6oefcientes caracter&sticos del emisor. F (.--G3 x F G.(5 N; F
.$3H
Cara el cálculo del diámetro del lateral se acepta, que la máxima variación de presion la subunidad se reparte en el lateral. En esta hipótesis se obtiene un diámetro teórico seleccionando el comercial inmediato superior, la dierencia de presión sobrante se utiliza para el dimensionado de la tuber&a.
Dimensionado del !ateral"
Dimens
=ipo de condición 7 &o ' & #a perdida de 6arga admisible será7 Cendiente máxima del terre
#a perdid
ΔH = ΔH − ( ! " )
G.$$ N;# F
:m<
2ubida
./G
El caudal al comienzo del lateral7
El caudal
/0 1%o* Emisores 2 3e
Q# F $GG :ltBh< esto es por cada lateral O O O CKrdida de carga en el lateral 7
CKrdida d
()R*+,- D C/R$&T$-N&N 1.75
Donde7
Q # =( + N ∗le )∗ $ ∗% ∗ 4.75 D P F actor de 6hristiansen generaliza G.1H (GG,(.3/ abla ) -.
$ =
1
& +1
+
1 √ & −1 + 2 2n 6n
mF (.3/ n F (GG
('
0.123
m F Exponente de la ormula de pKrdida de carga adoptada n F *0mero de derivación o emisores que son derivadores) 6 F 6oefciente que depende de la =e G.-1 $GL6) tabla -.$ # F #ongitud de la tuber&a Q F 6audal al comienzo de la tuber&a en :ltBh< D F Diámetro interior de la tuber&a, en :mm< le F longitud equivalente
Donde7
18.91
le=
D :mm< (G ($ ((1
D 1.87
Di h# #ong.Equiv :mm< :m< :m< 5./ G.-1 H.-$$ (G.$ G.$-1 .11H ((.H G.(5(.133 (.1 G.(-G.5/H
Adoptamos una tuber&a de F h# F
(1 G.5/H
6ondición *op *op @S @S
N;Rhl N;Rhl N;Thl N;Thl
:mm< :m<
"resión necesaria al inicio del lateral:
"resión
2e obtiene a partir de la expresión7 Donde7
Po P = + ( ∗# + ) ∗! ' '
CBU FCresión media en la tuber&a considerada, en :m.c.a.< V# F Desnivel de la tuber&a considerada, en:m< W X F 6oeicientes adimensionales 6omo en este caso el n0mero de derivaciones el elevado se puede utilizar sin introducir 6omo en cativos los siguientes valores 7 cativos lo W F G./ &+ 1 &+ 1 X F G.3 ( = ( = X F G.3De tabla -.- mY*) &+ 2 &+ 2 CBU F 1 CoBU F
1.3-/
Dimensionado del Terciario" =ipo de caso 7
&o 4 &
El sobrante de la variación admisible en la subunidad, despuKs del dimensionado del l debe emplearse para el dimensionado de la terciaria. I #a máxima deerencia depresiones que se produce en la terciaria se obtiene como dierencia del total subunidad) la ΔH produZ t = ΔH − cida en el lateral. N;t F Cendiente máxima del terre
I(.5
( # )
$.1-G :m<
>a!ada
6omo el dimensionado de las terciaria defere sensiblemente al del lateral a que el di tro de rangos posibles es maor a $ a HG :mm< de diámetro), se debe calcular el diámetro m&ni teórico compatible con la restricción de pKrdidas de carga impuesta. 1
D t =
( K
1.75
&∗ $ r∗ ∗% ∗Q
ΔH t
)
4.75
1
D t =
( K
1.75
&∗ $ r∗ ∗% ∗Q
)
4.75
ΔH t
Donde7
m F 6oefciente de perdida que varia de (.( a (.$ # F #ongitud de la tuber&a terciaria F (GG 6 F 6oefciente de corrección por temperatura G.-1Qt F 6audal al comienzo de la terciaria
QT = N laterales∗Q
Qt F
5$GG
:m<
:ltBh<
Pr F Pactor de 6hristiansen ?eneralizado
$r =
r + n∗ $ −1 r +n −1 rF
r=
lo
Donde7
lo F lF
l
(.113
Pr F
Entonces el diámetro teórico es 7
Dt F
Adoptamos un diám. que este en el ran El diámetro interno es 7 El grosor de la pared es 7
DF Di F eF
$.-
G.3H
(H.H( :mm< /G -1 $
:mm< :mm< :mm<
#a pKrdida de carga que produce este diámetro es7 ()R*+,- D C/R$&T$-N&N
Q
1.75
# = K&∗ $r∗ ∗% ∗ 4.75 D h# F
(.55-
:m<
oS
"resión necesaria al inicio del erciario:
Po P = + ( ∗# + ) ∗! ' ' CoBU F
3.$-G
DIS#$% D# !A R#D Diseño de la tuber&a secundaria" Datos7 L #ongitud de la secundaria F $G :m< L 6audal de la secundaria F 5$GG :ltBh< Q F G.GG$$5 :mBseg< L 6arga al fnal de la tuber&a F 3.$-G :m< L =uber&a de polietileno de alta densidad clase -.G Determinación del diámetro:
Adoptamos una velocidad 7 Entonces 7
D =
(
4∗Q 1 . 5∗ π
)
0. 5
D 1 G.G-H3 :m<
4 51
(./
:mBseg<
:m< :m<
D1
--.G
:mm<
2e adopta un diámetro de 7 #a velocidad será7 41
V =
DF Di F
/G -1
:mm< :mm<
6lase -.G
4∗Q
π ∗ D 2
(.3(
:mBseg<
oS
Determinación de la p6rdida de carga: ()R*+,- D B,-&&$+& 1 .75
Q #* =0 . 000778∗ 4.75 ∗ D
G.5(
7 1
:m<
CKrdida total considerando un (G% por pKrdidas locales 7 G.H(-
, 1
:m<
#a presión necesaria a la entrada de la secundaria7
Ps P t = + H* ' ' CsBU F 5.(/- :m<
Diseño de la tuber&a primaria" Datos7 L #ongitud de la primaria F (/ :m< L 6audal de la primaria F (1-GG :ltBh< Q F G.GG-/1 :mBseg< Q F -.//1 :ltBseg< L 6arga al fnal de la tuber&a F 5.(/- :m< L =uber&a de polietileno de alta densidad clase 1.G Determinación del diámetro:
Adoptamos una velocidad 7 Entonces 7
D =
(
(./
4 51
:mBseg<
)
0. 5
4∗Q 1 . 5∗ π
D 1 G.G1$(5 :m< D 1 1$.$ :mm<
2e adopta un diámetro de 7 #a velocidad será7 41
V =
DF Di F
3/ 11
:mm< :mm<
4∗Q
π ∗ D 2
(.$
:mBseg<
oS
6lase -.G
Determinación de la p6rdida de carga: ()R*+,- D B,-&&$+& 1 .75
Q #* = 0 . 000778∗ 4.75 ∗ D 7 1
.H1
:m<
CKrdida total considerando un (G% por pKrdidas locales 7 , 1
.3/
:m<
#a presión necesaria a la entrada de la secundaria7
Ps P t = + H* ' ' CsBU F ((.55H :m<
'álculo del #(uipo de )ombeo" L CKrdida de carga por fltro ; 6arga de bombeo ;b)7
$
:m<
H b = P + + H * ;b F (.55H :m<
L ?asto necesario Q G.GG-/1 :mBseg< L 2e asume una Efciencia de 0.20 L Entonces la potencia necesaria es7
P =
Q*γ*H ,
75*η C F (.-G1
:;C<
Debemos comprar una bomba con esa potencia necesaria para vencer el desnivel p de cargas que se presenten en todas las tuber&as que arro!e el caudal que se indica.
r planta n que en dos
s de
ionado del Terciario" =ipo de condición 7 2o T 2 a de 6arga admisible será7
( )
ΔH t = ΔH − # Cendiente máxima del terren I(.5 :m< >a!ada
N;# F
.G
al comienzo del terciario7 /0 1%o* 0aterales2 3lateral
Q# F 5$GG :ltBh< esto es por cada terciario O O O e carga en el =erciario 7 ()R*+,- D C/R$&T$-N&N 1.75
Q # =( + N ∗le )∗ $ ∗% ∗ 4.75 D P F actor de 6hristiansen generaliza G.31 (GG,(.3/ abla ) -.
$ =
1
& +1
+
1 √ &−1 + 2 2n 6n
mF (.3/ n F -(
('
0.152
m F Exponente de la ormula de pKrdida de carga adoptada n F *0mero de derivación o emisores que son derivadores) 6 F 6oefciente que depende de la =e G.-1 $GL6) tabla -.$ # F #ongitud de la tuber&a Q F 6audal al comienzo de la tuber&a en :ltBh< D F Diámetro interior de la tuber&a, en :mm<
D :mm< -G -/ -3 /G
Di #ong.Equiv :mm< :m< I 5.$/ I H.H/ I -1 I
h# :m< 3.H$ -./ .15 (.55
doptamos una tuber&a de F h# F
/G (.55-
2e obtiene a partir de la expresión7 Donde7
6ondición *op *op *op @S
N;Rhl N;Rhl N;Rhl N;Thl
:mm< :m<
Po P = + ( ∗# + ) ∗! ' '
CBU FCresión media en la tuber&a considerada, en :m.c.a.< V# F Desnivel de la tuber&a considerada, en:m< W X F 6oeicientes adimensionales
este caso el n0mer s siguientes valore
&+ 1 ( = &+ 2
teral
ámeZ o
W F G./ X F G.3 X F G.3CBU F 1.3-/ CoBU F
3.$-G
De tabla -.- mY*)
rdidas