1 / 43

جلسه پنجم

جلسه پنجم. فصل سوم: پارامترهای طراحی در آبیاری بارانی مدرس: دکتر خالدیان 2/8/1388. پارامترهای طراحی. میزان پخش آب فاصله آبپاش ها معیارهای انتخاب آبپاش ظرفیت سیستم. میزان پخش آب. dg=(q/(S l .S m ))*3600 dg : شدت پخش ناخالص (میلیمتر در ساعت) q : دبی (لیتر در ثانیه)

mateja
Download Presentation

جلسه پنجم

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. جلسه پنجم فصل سوم: پارامترهای طراحی در آبیاری بارانی مدرس: دکتر خالدیان 2/8/1388

  2. پارامترهای طراحی • میزان پخش آب • فاصله آبپاش ها • معیارهای انتخاب آبپاش • ظرفیت سیستم

  3. میزان پخش آب dg=(q/(Sl.Sm))*3600 dg : شدت پخش ناخالص (میلیمتر در ساعت) q : دبی (لیتر در ثانیه) Sl : فاصله آبپاشها (متر) Sm : فاصله لاترالها (متر) da=dg(1-Ls) Da : شدت پخش خالص (میلیمتر در ساعت) Ls : تلفات تبخیر و باد (اعشار)

  4. مثال • اختلاف شدت پاشش و آب رسیده به سطح زمین ناشی از چیست • عوامل اقلیمی • عمق خالص آب آبیاری • نفوذ • عمق ناخالص آب آبیاری

  5. حداكثر سرعت پخش آب cm/h

  6. مقادیر حداقل سرعت پخش آبپاشها

  7. دبی آبپاش • قطر نازل • مدل کارخانه سازنده • فشار آب Q=K(P)0.5 Q : دبی (لیتر در ثانیه) P : فشار آب در نازل (کیلوپاسکال) K : ضریبی که بستگی به مدل و قطر روزنه نازل دارد

  8. مثال • آبپاشی با مشخصات دبی 0.65 مترمکعب در ساعت با فشار کارکرد 2.81 کیلوگرم در سانتیمتر مربع موجود می باشد اگر فشار موجود برای کارکرد آبپاش 3.51 کیلوگرم باشد دبی آبپاش چند مترمکعب در ساعت است؟ • 0.365 • 0.73 • 0.85 • 1.46

  9. مثال • فشار اندازه گیری شده در آبپاشهای ابتدایی و انتهایی در یک لوله جانبی به ترتیب 40 و 35 متر است اگر دبی در آبپاش ابتدایی 0.35 لیتر در ثانیه باشد دبی در آبپاش انتهایی چند لیتر در ثانیه است؟ • 0.33

  10. ظرفیت دبی آبپاش 1.67 Da.L.S Qs= Qs : ظرفیت دبی آبپاش (لیتر در دقیقه) Da : عمق آبی که باید پخش شود (میلیمتر) L : فاصله بین لاترالها (متر) S : فاصله آبپاشها (متر) H : فاصله زمانی بین شروع آبیاری در یک موقعیت تا شروع آبیاری در موقعیت دیگر (ساعت) Tm : مدت زمان لازم برای جابجایی یا تعمیرات (ساعت) Ea : راندمان آبیاری (%) (H-Tm).Ea

  11. 0.24 Pf. D DDIR H≤ Pf : درصدی از مزرعه که در زمان کار سیستم زیر پوشش آبیاری است D : مقدار مورد نیاز آبیاری (میلیمتر) DDIR : نیاز روزانه آبیاری برای طرح (میلیمتر در روز)

  12. H.DDIR 0.24 (Pf) Da= Pf : • برای سیستم های مجموعه متحرک پیوسته و ثابت دائمی = 100% • برای سیستم های مجموعه استقراری: Pf= L1 : طول لاترال (متر) L : فاصله بین لاترالها (متر) N1 : تعداد لوله های لاترال که همزمان کار می کنند Af : وسعت کل مزرعه (هکتار) L1.L.N1 100 (Af)

  13. مثال • حساب کنید دبی یک سیستم آبیاری را که در آن همزمان 5 لاترال با مشخصات زیر کار خواهد کرد: • حداکثر نیاز روزانه آبیاری برای طراحی، DDIR=7.5 mm/day • فاصله بین آبپاش ها روی لاترال، S=12 m • فاصله بین لوله های لاترال از یکدیگر، L=18 m • طول لوله لاترال، L1=400 m • تعداد لوله های لاترال، N1=5 • مقدار آبیاری، D=50 mm • راندمان آبیاری، Ea=75% • زمان مورد لزوم برای جابجایی دستگاه، Tm=0.5 hr • وسعت کل مزرعه، Af=50 ha

  14. Pf=(L1.L.N1)/(100.Af) Pf=(400*18*5)/(100*50)=7.2% H≤(0.24*7.2*50)/7.5 H ≤11.52 hr => H=12 hr Da=(H.DDIR)/(0.24*Pf) Da=(12*7.5)/(0.24*7.2)=52 mm Qs=(1.67*Da*L*S)/((H-Tm).(Ea)) Qs=(1.67*52*18*12)/((12-0.5)*75))=21.75 l/min

  15. پارامترهای طراحی • میزان پخش آب • فاصله آبپاش ها • معیارهای انتخاب آبپاش • ظرفیت سیستم

  16. فاصله آبپاش ها

  17. مقادیر توصیه شده Sl و Sm نسبت به Dw

  18. در یک طرح آبیاری بارانی فاصله آبپاشها روی لاترال 12 متر و فاصله لاترالها روی لوله اصلی 18 متر است. این طرح قرار است در منطقه ای که متوسط سرعت باد 19 کیلومتر در ساعت است بکار رود. قطر دایره خیس شده را در این سیستم حساب کنید. Sl/Dw=0.35 => Dw=Sl/0.35=12/0.35=34.3 m Sm/Dw=0.5 => Dw=Sm/0.5=18/0.5=36 m Dw=36 m

  19. فاصله آب پاشها S 0.86*S L S Dw L باد S

  20. آرایش آبپاشها مثلثی مربعی

  21. استقرار متناوب (تغییر محل لاترالها) Sm شیلنگ خرطومی Sm/2 Off-set

  22. تبخیر و تعرق گیاهی آبیاری بارندگی نفوذ عمقی

  23. فاصله بین آبیاریها • TAD=TAM.MAD.Dr • TAM=FC-CEW • Ti=TAD/ETc

  24. مثال • یک سیستم آبیاری برای زراعت یونجه با حداکثر نیاز آبی 11 میلیمتر در روز طراحی شده است. خاک از نوع شنی سبک و با عمق 1.7 متر است که از این عمق به بعد مواد مادری بوده و هیچ گونه آب قابل استخراج در اختیار گیاه قرار نمی گیرد. حداکثر عمق ریشه یونجه 2 متر است. فاصله بین آبیاریها را حساب کنید.

  25. TAD=TAM.MAD.Dr=80*0.6*1.7=82 mm Ti=TAD/ETc=82/11=7.45 days =>7 days

  26. پارامترهای طراحی • میزان پخش آب • فاصله آبپاش ها • معیارهای انتخاب آبپاش • ظرفیت سیستم

  27. معیارهای انتخاب آبپاش • آزمون و خطا بین سه پارامتر قطر نازل، فشار آب و فاصله آبپاش

  28. مثال • یک سیستم بارانی لوله های چرخدار در منطقه ای با حداکثر نیاز آبی در زمان پیک 7 میلیمتر در روز باید طراحی شود، داده های هواشناسی برای دوره پیک به شرح زیر است • Tmin=10.5 °C • Tmax=27.8 °C • RHmax=93% • RHmin=39% • U2=6.4 km/h • سطح کفایت 90% و یکنواختی توزیع 85% می باشد.

  29. مقدار کل آب قابل تخلیه 82 میلیمتر و نفوذپذیری آب در خاک 0.76 سانتیمتر در ساعت است. • UC=85% • α=90% • Sm=18 m • Sl=12 m • زارع علاقمندست سیستم در زمان پیک در یک دوره 10 روزه 9 روز کار کند و مدت کاری در طول شبانه روز 20 ساعت باشد و 4 ساعت دیگر را برای جابجایی لوله ها صرف کند. حساب کنید قطر نازل، فشار آب، قطر دایره خیس شده، دبی نازل، میزان ناخالص پخش آب و مدت کار واقعی سیستم را.

  30. کنترل فاصله بین آبیاریها: Ti-max=TAD/ETc=82/7=11.7 days =>Ti=10 • حدس اول برای تخمین تلفات تبخیروباد: انتخاب آبپاشی با قطر روزنه 3.572 میلیمتر و حداقل فشار 276 کیلوپاسکال es-ea=0.61 exp(17.27 T/(T+237.3))(1-RH) es-ea=0.76 kPa Ls=(1.98D-0.72+0.22(es-ea)0.63+3.6*10-4h1.16 +0.14U0.7)4.2 Ls=(1.98*3.572-0.72+0.22*0.760.63+3.6*10-4 *2761.16+0.14*1.780.7)4.2 Ls=4.5% => Ls=0.045

  31. نفوذ عمقی با توجه به سطح کفایت 90% و ضریب یکنواختی 85%: • Ld=1-E • Ld=1-0.75=0.25 • راندمان ترکیبی: • Ec=(1-Ld)(1-Ls) • Ec=(1-0.25)(1-0.045)=0.716 => Ec=71.6% • عمق ناخالص آبیاری: • ig=in/Ec=(7 mm/d*10d)/0.716=98 mm • میزان خالص پخش آب: • da=(1-Ls)ig/Tset=(1-0.045)*98/Tset

  32. زارع علاقمند به آبیاری 20 ساعته در روز است پس 2 دوره 10 ساعته برای حدس اول انتخاب می کنیم: • da=(1-0.045)*98/10=0.936 cm/h > Imax • نفوذ پذیری خاک زمان استقرار 20 ساعته را ایجاب می کند: • dg=9.8 cm/20 h=0.49 cm/h • کنترل با حداقل شدت پخش

  33. قطر دایره پاشش: • Sl=12 m, Sm=18 m • Dw=Sl/0.6=12/0.6=20 m • Dw=Sm/0.65=18/0.65=27.7 m

  34. دبی مورد نیاز: • q=dg*Sl*Sm/360=0.49*12*18/360 • q=0.294 l/s • حداقل دبی 0.294 لیتر در ثانیه و قطر دایره خیس شده 25 متر و فشار کاری تا حدممکن کم باشد (جدول 3-3) • d=3.969 • P=310 kPa • Dw=26.2 m • q=0.3 l/s

  35. dg=360*0.3/(12*18) • dg=0.5 cm/h= 5 mm/h • Tset=ig/dg=98/5 • Tset=19.6 h • da=(1-Ls)dg • da<Imax

  36. پارامترهای طراحی • میزان پخش آب • فاصله آبپاش ها • معیارهای انتخاب آبپاش • ظرفیت سیستم

  37. ظرفیت سیستم • تابعی از نیاز ناخالص آبیاری، مساحت زمین و برنامه کاری • Q=2.778(ig*A)/(Nop*Top) • Q : مقدار جریان مورد نیاز (لیتر در ثانیه) • ig : نیاز ناخالص آبیاری (میلیمتر) • A : مساحت زمین (هکتار) • Nop : تعداد روزهای آبیاری در هر نوبت • Top : تعداد ساعات کار سیستم در هر روز • n=Q/q • n : تعداد آبپاشهایی که همزمان کار می کنند

  38. مثال • زمینی به مساحت 15 هکتار را می خواهیم در یک وضعیت به روش بارانی آبیاری نماییم آرایش آبپاشها به شکل مربع و فاصله آنها 30*30متر است تعداد آبپاشهای لازم چند تاست؟ ج: 167

  39. مثال • آبدهی آبپاشی در فشار 35 متر، 2.1 متر مکعب در ساعت است اگر بخواهیم آبدهی آن را به 1.8 مترمکعب در ساعت کاهش دهیم فشار چند متر باید باشد؟ • 25.7

  40. مثال • هر گاه سرعت باد طوری باشد که Sl/Dw برابر با 0.4 و Sm/Dw برابر 0.5 باشد برای فواصل 18*12 متر Dw طراحی را حساب کنید.

More Related