افت بار ناشی از اتصال چهار نوع قطره‌چکان روی خط آبیاری قطره‌ای متداول در ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

چکیده

محاسبه­ی تغییرات افت بار هیدرولیکی ناشی از تغییرات رقوم و اصطکاک در طول لوله لاترال لازمه­ی طراحی دقیق آبیاری قطره­ای می­باشد. این بررسی برای ارزیابی افت­های ناشی از تیزه­ی انواع قطره­چکان­های آبیاری قطره­ای با کاربرد لاترال­های 16 میلی­متری به انجام رسید. چهار نوع قطره­چکان استاندارد متداول در ایران با برقراری جریان در لاترال به میزان 8/0 الی 19/0 لیتر بر ثانیه که نظیر سرعت­های 6/0 الی 5/1 متر بر ثانیه می­باشند، مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه­گیری مقادیر افت بار با استفاده از دو دستگاه فشارسنج دقیق دیجیتالی به ازای 11 سرعت مختلف جریان برای هر نوع  قطره­چکان در چهار تکرار انجام گردید. بر اساس اندازه­گیری­ها مقادیر افت ناشی از وجود تیزه­ها بطور متوسط در محدوده­ی 12 الی 16 درصد افت بار در لوله­ی لاترال تعیین گردید. نتایج حاصل از آزمایشات انجام یافته در این تحقیق با نمودار افت بار کلر که در مقیاس وسیعی در محاسبات هیدرولیک لاترال­های آبیاری قطره­ای مورد استفاده قرار می­گیرد، مقایسه گردید. بر اساس نتایج حداکثر مقادیر میانگین خطای مطلق (MAE) و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) به ترتیب برابر 768/4 و 4947/0 در قطره­چکان نوع 1 حاصل گردید. حداقل مقادیر این معیارها در قطره­چکان نوع 4 برابر 7237/0 و 0817/0 به ترتیب مذکور به­دست آمد. نتایج حاصله نشان داد که مقادیر افت حاصل از کاربرد نمودار کلر برای قطره­چکان­های روی خط متداول در ایران از دقت مطلوبی برخوردار نمی­باشند.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Barb Losses of Four Common Types of On-Line Trickle Irrigation Drippers in Iran

نویسندگان [English]

  • AA Sadraddini
  • R Delirhasannia
  • A Faalian
  • H Sayyadi
  • A Fakheri Fard
چکیده [English]

Computation of hydraulic head variations due to changes in elevation and friction along a lateral is needed for accurate design of drip irrigation. This study was carried out to evaluate trickle irrigation emitter barb losses for different types of on-line trickle irrigation emitters using 16 mm lateral pipes. Four common types of  on-line trickle emitters used in Iran with standard discharge rate of 4 l/h were studied under different lateral discharges ranging from 0.8 l/s to 0.19 l/s corresponding to the velocities of 0.6 m/s to 1.5 m/s, respectively. The amounts of head losses along the laterals were measured for 11 different flow velocities in four replications using two digital pressure gauges. The results showed that about 12% to 16% of the head losses in lateral were due to the existing emitter barbs. The well-known Keller graph was also used to estimate the emitter barb losses and the findings were compared to the experimental results. The maximum amounts of mean absolute error (MAE) and root mean square error (RMSE) were equal to 4.768 and 0.4947, respectively, for the emitter No.1, the minimum amounts of these criteria were 0.7237 and 0.0817 for the same order for the emitter No.4. The results indicated that the estimated head losses via Keller graph had not enough accuracy for on-line emitters which are widely used in Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Emitter
  • Flow velocity
  • Head loss
  • Lateral
  • Pressure gauge
  • Trickle irrigation
Hathoot HM, Al-Amoud AI and Mohammed FS, 1993. Analysis and design of trickle irrigation laterals. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 119: 756-767.
Juana L, Sinobas LR and Losada A, 2002a. Determining minor head losses in drip irrigation laterals. I: Methodology. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 128: 376-384.
Juana L, Sinobas LR and Losada A, 2002b. Determining minor head losses in drip irrigation laterals. II: Experimental study and validation. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 128: 385-396.
Keller J and Bliesner R, 1990. Sprinkle and Trickle Irrigation. Avi Book, Van Nostrand Reinhold, New York, pp: 652.
Provenzano G and Pumo D, 2004. Experimental analysis of local pressure losses for micro­irrigation laterals. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 130: 318-324.
Reddy KY, 2002. Evaluation of on-line trickle irrigation emitter barb losses. Journal of Agricultural Engineering IEI 83 (2): 42-46.
Salvador GP, Sanchis LH, Altozano PG and Valverde JA, 2006. Real local losses estimation for on-line emitters using empirical and numerical procedures. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 132: 522-530.
Valiantzas JD, 2005. Modified Hazen–Williams and Darcy–Weisbach equations for friction and local head losses along irrigation laterals. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ASCE 129: 342-350.