Diseño_Aspersión


INGENIERÍA DE RIEGO A PRESIÓN
Tarea 1. Diseño de un Sistema por Aspersión.

1. Información preliminar del proyecto:
Tabla 1. Información preliminar para el diseño.
Datos Preliminares del Proyecto
Cultivo

Número de días en que se pretende regar el terreno ()

Número de horas al día que trabajará el equipo ()

Velocidad del viento ()

Área del terreno ()

Altura del elevador ()

Pendiente en elsentido del lateral

Costo unitario de energía eléctrica ()

Altura de succión de la bomba ()

Eficiencia de la bomba ()

Eficiencia del motor ()

Profundidad de mojado ()

Infiltración básica ()

Evapotranspiración máxima diaria

Densidad aparente ()

Capacidad de Campo ()

Punto de Marchitamiento Permanente ()



Figura 1. Dimensiones del terreno proyecto.


2. Diseño Agronómico:
2.1.Almacenamiento Máximo del Suelo ():

Dónde:





Sustituyendo la información de la Tabla 1:



2.2. Punto crítico ():
Por tratarse de un diseño por aspersión, se recomienda regar cuando se haya consumido el 50% de la humedad aprovechable (en este caso para el almacenamiento máximo del suelo), por lo que:


2.3. Lámina Neta ():




2.4. Eficiencia de Aplicación ():


2.5. Lámina Bruta ():




2.6. Capacidaddel Sistema ():

Dónde:




, se propone según la disponibilidad de la mano de obra y deseos del agricultor, para el caso se supondrán 12 horas por día (43 200 segundos). , no debe rebasar el número de días del intervalo de riego más corto, el intervalo de riego se calcula según la expresión:



Donde:



Redondeando a días enteros:



Sustituyendo:




Respecto al arreglo de las tuberías enel terreno se supondrá que la tubería principal está situada en el centro del terreno y a favor de la pendiente principal y la bomba (Figura 1) en la parte media del extremo más alto (para producir la mínima carga sobre la bomba).

2.7. Selección del aspersor y su espaciamiento:
Además de los requerimientos hidráulicos, el aspersor debe satisfacer las siguientes condiciones:
La velocidad deaplicación debe ser menor o igual que la infiltración básica (para evitar encharcamientos).
El espaciamiento entre aspersores y entre laterales debe permitir un traslape entre los diámetros de mojado de los aspersores, respetando las especificaciones que se establecen en función de la velocidad del viento.

Para seleccionar un aspersor adecuado, es necesario calcular el gasto requerido por aspersor():


Donde:




Para este diseño, se planteó un arreglo 12x12, es decir que la separación entre laterales y aspersores es de 12 m cada una. La infiltración básica como dato preliminar:





Entonces:




Del catálogo de Raind Bird se obtiene que el aspersor Modelo: 30BW-TNT, con una boquilla de 1/16”, se aproxima al gasto que se requiere para el sistema:




Tabla 2. Información del aspersorseleccionado (datos de fabricante).
Información del Aspersor Seleccionado
Marca:
RAIN BIRD
Modelo:
30BW-TNT
Boquilla:
3/16”x1/8”, 20°
Presión de Operación:

Diámetro de Mojado:

Gasto del Aspersor:



Considerando que la velocidad media del viento en el lugar del proyecto es de 8 km/h, se recomienda que la separación entre aspersores sea igual al 60% del diámetro de mojado. Según la información defabricante, el aspersor seleccionado provoca un diámetro de mojado de 29.3 m:

Entonces, la separación propuesta inicialmente (12 m) es aceptable.


3. Diseño Hidráulico
Tabla 3. Resultados del diseño agronómico.
Información Obtenida en el diseño Agronómico
Almacenamiento Máximo del Suelo

Punto Crítico

Lámina Neta

Eficiencia de Aplicación

Lámina Bruta

Intervalo de Riego

Gasto del SistemaInfiltración base

Información del Aspersor Seleccionado
Marca:
RAIN BIRD
Modelo:
30BW-TNT
Boquilla:
3/16”x1/8”, 20°
Presión de Operación:

Diámetro de Mojado:

Gasto del Aspersor Seleccionado



3.1. Diseño de la Tubería Lateral:
3.1.1. Número de aspersores por lateral ():
De la expresión:

Dónde:





3.1.2. Longitud real de cada línea lateral ():



3.1.3. Gasto a la entrada del lateral:
Según la...