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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2019.tde-20191218-121009
Document
Author
Full name
Dirceu Vilela de Andrade
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 1990
Supervisor
Title in Portuguese
Avaliação hidráulica de tubos flexíveis de polietileno perfurados a laser utilizados na irrigação
Keywords in Portuguese
AVALIAÇÃO
IRRIGAÇÃO
TUBOS
Abstract in Portuguese
No Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, da Universidade de São Paulo, foram estudadas as características hidráulicas e a uniformidade de distribuição de um tubo perfurado flexível de polietileno, com orifícios feitos com raios laser a ser fabricado no Brasil. Utilizou-se o tubo perfurado Sumi-Sansui Mark II, com fita de 50 mm de largura, diâmetro dos orifícios iguala 0,3 mm, espaçados em grupo de dois a cada 0,15 metros. Os tubos perfurados foram submetidos a ensaios visando a determinação dos seguintes parâmetros: equação vazão-pressão, coeficiente de variação de vazão decorrente do processo de perfuração dos orifícios, equação de perda de carga-vazão na tubulação sem os emissores, coeficiente de descarga dos orifícios,fator de redução de perda de carga F, comprimentos máximos da mangueira de acordo com critérios pré-estabelecidos de variação de pressão permitidos, perfil de distribuição da precipitação, alcance do jato e uniformidade de distribuição. A equação vazão-pressão encontrada para os emissores do tubo perfurado Sumi-Sansui, foi a seguinte: q =1,6085 H0,5491 onde: q = vazão do emissor (conjunto de 02 orifícios) em l/h; H = pressão na entrada do emissor, em m.c.a.(*).O coeficiente de variação médio verificado foi de 1,95%, o que classifica os emissores como de uniformidade excelente. A equação perda de carga-vazão obtida para os tubos perfurados foi a seguinte: onde: J = 0,0823q1,6686 J= perda de carga unitária, em m.c.a. /m; q = vazão que percorre o tubo em 103 m3/s. Os coeficientes de descarga médio obtidos para os orifícios perfurados a raios laser foram 0,74; 0,76; 0,78; 0,79 e 0,80 respectivamente para as pressões de 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 e 10 m.c.a. (*)1 1 m.c .. a. = 10 KPa Foi elaborado um programa de computador para determinar o coeficiente de redução de perda de carga F (Christiansen) e o comprimento máximo da tubulação de acordo com os critérios de se permitir uma variação de 10, 20, 30 e 40% na pressão entre o primeiro e o ultimo emissor, sendo os valores de F determinados em função do numero de saídas, do espaçamento entre emissores e da pressão. Os comprimentos máximos encontrados para o tubo em estudo variaram de 56 a 96 metros, respectivamente para os critérios de 10 e 40 % de variação de pressão admitida. Os alcances da precipitação foram de 2,53 a 7,52 metros, respectivamente na pressão de 2,0 m.c.a. e trecho final e 10,0 m.c.a. e trecho inicial. Em função dos resultados obtidos, observou-se que os espaçamentos mais adequados entre mangueiras, pode ser determinado pelos valores dos coeficientes de uniformidade, precipitação media e capacidade de infiltração dos solos.

Title in English
Hydraulic evaluation of flexible polietilene laser perforated pipes used in irrigation
Abstract in English
At the Rural Engineering Department in the "Luiz de Queiroz" Agriculture School from the São Paulo University, were studied the hydraulic characteristic and distributing uniformity of a polietilene flexible pipe perforated with laser beams to be manufactured in Brasil. The pipe used is a Sumi Sansui Mark II perforated like a 50 mm wide strip, 0,3 mm orifices in diameter, too in every 0,15m. The perforated pipes nderwent several tests in order to determine the following guidelines: discharge-pressure equation, pressure discharge variation rate in the orifice perforation, head loss-discharge equation in the pipe without emitters, discharge rating of the orifices, head loss factor F, maximum length of the pipe according to the present criteria of pressure variation allowed, precipitation distribution profile, jet reach and distribution uniformity. The equation discharge against pressure found in the perforated pipe emitters was the following: q = 1,6085 H0,5491 where: q = emitter discharge (set of 2 orifices), in 1/h; H = emitter entry pressure in m.c.a. The average variation rate was 1.95% which classifies the emitters as excellent uniformity. The head loss equation versus discharge in the perforated pipes was: where: J = 0,0823 q1,6686J = unitary head loss, in m.c.a./m; q = pipe discharge in 103 x m3. The average discharge rates in the perforated orifices with laser beans were 0,74, 0,76, 0,78, 0,79 and 0.80 for the pressures of 2,0, 4,0, 6,0, 8,0 and 10 m.c.a. To determine the discharge loss rate F·(Christiansen) a computer program was made, and the pipe maximum length according to a criterias to allow a variation of 10, 20, 30 and 40% in the pressure between the first and the last emitters. The F values were set according to the outlets the spacing between the emitters and the pressure., The maximum length found for the pipes varied from 56 to 96 m, for the criteria of 10 and 40% variation of the admited pressure. The precipitation reaches were 2,53 to 7,52 m, with 2,0 m.c.a. pressure for the final part, and 10 m.c.a for the start. With the data obtained, it was verified that the best spacing between the hoses, can be set by the uniformity rates, average precipitation and soil infiltration capacity.

by the uniformity rates, average precipitation and soil infiltration capacity.

 
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Publishing Date
2019-12-19
 
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