Ingeneria

Trabajo de mecánica de fluidos

Tema: Sistema de riego
Fecha de entrega: 27 – 06 - 2012
Profesor: Sr. Juan Carlos Gómez
Alumnos: Cristian Madrid



Introducción
A continuación desarrollaremos un sistema de riego eficiente, capaz de cubrir un área de 600 metros cuadrados, conoceremos paso a paso el cómo desarrollar un sistema eficaz, determinando por ejemplo labomba equivalente para nuestro sistema, el aspersor o los aspersores capaces de realizar el objetivo esperado, entre otros. Además desarrollaremos los cálculos de pérdidas para todos los casos posibles, determinaremos las alturas de presión, caudales y velocidades.


















Esquema de la cancha de baby futbol

* Podemos darnos cuenta que es una zonabastante amplia la que debemos cubrir, por lo que debemos determinar qué sistema será capaz de poder cumplir con las expectativas de regar cada mañana toda esta área, por que los formulamos una serie de preguntas con el fin de nos sirvan para ir avanzando en nuestro diseño.

¿Cuánta agua necesitamos?
Primero que nada lo que nos responde esta pregunta, es conocer el concepto que determina que lacantidad de liquido requerido, está en función de la dimensión del área proyectada y las especificaciones del césped, como sabemos que estamos frente a un área de 600 metros cuadrados y ante un césped natural sin mayores especificaciones, hemos hecho un cálculo empíricamente y hemos podido observar que con 8.2 litros de agua aproximados nos alcanza para dejar un metro cuadrado en perfectascondiciones. Por lo tanto;
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Necesitamos tanta cantidad de agua para el area de césped.

8.2 *600=4920 Lts. 4.92 Mts ^3
¿Qué tiempo estaremos regando el césped?

Hemos determinado que un tiempo razonable es de 6 segundos por metro cuadrado debido que simulamos empíricamente repartir los 4.2 litros en un metrocuadrado y hemos demorado cerca de 35 segundos con un pequeña presión casi despreciable,

Por lo que entonces lo que demoraremos en regar los 600mts. Sera:

6*600=3600 segundos 1 Hora.

* Como conclusión de estas dos respuestas a las preguntas que nos habíamos formulado hemos obtenido un caudal expresado en (Cantidad / Tiempo) al cual denominaremos Q

Entoncesnuestro Q=4.92 Mts3Hr 1.36 LtsSeg aproximados

* Ahora de esta manera sabemos que necesitamos un o varios aspersores que respondan a nuestra demanda o especificaciones que ya conocemos

A=600 Mts2 - Q=1.36 LtsSeg

Luego de analizar nuestro terreno hemos decidido establecer un sistema que contenga un gran ahorro de cañerías y de esta manerareducir las pérdidas por corte o codos y a la vez disminuir las pérdidas por fricción por lo que nuestro diseño queda de la siguiente manera:

Como podemos observar hemos escogido dos aspersores de gran capacidad con las siguientes especificaciones
* ESPECIFICACIONES
• Alcance Modelo Estándar: desde 11,9 hasta 19,8 m 
• Alcance Modelo High Speed: desde 11,3 hasta 18,6 m 
• Caudal: desde0,66 hasta 4,93 m3/h 
• Presión: desde 2,1 hasta 6,2 bares
• Toma roscada hembra de 1” (26/34) BSP 
• Válvula anti-drenaje SAM que mantiene 3,1 m de columna de agua
• Angulo de trayectoria: 25°
• Toberas «Uniformidad+»: 04 (negra), 06 (azul clara), 08 (verde oscuro), 10 (gris), 12 (beige), 14 (verde claro), 16 (marrón), 18 (azul oscuro) 

* Más información en el siguiente link:http://www.rainbird.es/19-6325-Fiche-produit.php?id_produits=32

Calculos de división de caudal

Como caudal requerido es:

Q=4.92 Mts3Hr

Y tenemos 2 aspersores el caudal nos quedaría para cada uno de ellos:

Q1+Q2=Q

2.46Mts3Hr + 2.46Mts3Hr = 4.92 Mts3Hr

Cálculos de presiones para los aspersores

Según las características técnicas tenemos

4.93 Mts3Hr Necesitamos 6.2...