Engenharia Agrícola (Apr 2011)
Modelo matemático aplicado à irrigação localizada com microtubos sob regime de escoamento turbulento Mathematic model applied to drip irrigation with microtubs under turbulent flow
Abstract
O presente trabalho teve como objetivos, desenvolver dois modelos matemáticos para dimensionamento de microtubos em irrigação localizada, operando sob regime de escoamento turbulento, nos quais foram incluídas as perdas de carga no microtubo, perda de carga localizada e perdas por energia de velocidade na saída do microtubo. Para a determinação da perda de carga localizada, obteve-se, por meio de dados de laboratório, valores de coeficientes K de dissipação de energia na entrada do microtubo. Os modelos foram avaliados com o dimensionamento de uma linha lateral de irrigação e tiveram ótimos desempenhos, tendo em vista que os dados coletados proporcionaram vazão média próxima da vazão de projeto, com coeficiente de determinação acima de 98%, excelente uniformidade de distribuição, baixo erro médio absoluto e coeficiente de variação de vazão. Dessa forma, pode-se dizer que o sistema de irrigação com microtubos, em regime de escoamento turbulento, mostrou-se tecnicamente viável para utilização, e que os modelos matemáticos desenvolvidos foram adequados para a avaliação das perdas no sistema.The present work was carried out in order to develop two mathematics models for design drip irrigation with microtubs, under turbulent flow. In the models were taken account the local head loss in the microtub, local head loss and head loss due to velocity energy in the microtub outside. To determine the local head loss it was calculated the K coefficients of the energy dissipation at the entrance of the microtub through laboratory tests. The models were evaluated through the design of an irrigation lateral line, ant it was obtained great performance with determination coefficient of 98%, the discharge observed were close to the projected discharge, excellent distribution uniformity, low mean absolute error and variation of discharge coefficient. According to the results, it can be conclude that the microtub drip irrigation operating under turbulent regime is technically feasible and the developed of mathematical models are adequate to evaluate the head loss in the system.
Keywords
