Formulas irrigação

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Centro de Ciências e tecnologia Agroalimentar – CCTA
Unidade Acadêmica de Ciências Agrárias - UAGRA
Disciplina: Irrigação e Drenagem
Dados
Um sistema de irrigação por microaspersão consistirá de duas unidades de operação, cada qual com duas subunidades. As subunidades são retangulares e possuem áreas iguais, como é mostrado na Figura 1. Será utilizada uma lateral por fileira de plantas.
	Cultura: Citros;
Clima: Semi-Árido
Solo: Planossolo Distrófico
EU: 90%
CEa = 1,7 dS m-1
Espaçamento: 6,0m x 5,5 m
Emissor: única saída
	Vazão = 150 l/h
Ps = 10 mca
DTA = 158 mm/m
f = 0,4
Z = 0,5 m
R = 2,0 m
ETc = 6mm/dia
Croqui110 m
30 m
120 m
Projeto Agronômico
I) determinação da quantidade real de água disponível (CRA)
CRA = ((CC-PMP)/10) x dg x z x f
CRA = mm
II) Capacidade real de água para irrigação localizada (CRAl)
Gotejamento
Áw = [(NºEmissores x Raio do Emissor) x (2 x raio do emissor)]
Microaspersão
Aw = πR²
Onde R é o raio do aspersor
Ápl = Largura x comprimento
CRAl = CRA x Pw
CRAl = mm
Pw = perímetro molhado
Pw = Aw/Apl
Aw = area molhada pelo emissor
Apl = área da planta
III) Irrigação Total Necessária (ITN)
ITN = CRAl/ Efi
ITN = mm
IV) Evapotranspiração da Cultura com irrigação localizada (ETcl)
ETcl = Etc x Pw
ETcl = mm
ETc = ETo x Kc
V) Turno de Rega (TR)
TR = CRAl / ETcl
TR = dias
Obs.: 
Para irrigação localizada, adota-se entre 1 e quatro dias, já que o volume de água aplicado é menor
Com a escolha, calcula-se a lâmina a ser aplicada em função do turno de rega (CRAl)
VI) Necessidade de lixiviação (Nl)
 
Onde: CEa = condutividade elétrica da água (dS m-1)
CEES
Obs.: Vazão do local de capitação não pode ser menor que vazão aproximada.
VII) Lâmina Necessária (LN)
 mm
VIII) Volume Aplicado por Planta (Vp)
Vp = LN x Apl
Vp = L
IX) Características do Aspersor: 
Para irrigação localizada, nota-se que a intensidade de precipitação é baixa, assim qualque emissor atende ao critério da VIB
A escolha do emissor fica condicinada ao tempo disponível para irrigação, como deseja-se realizar irrigação em horas mais frias e com tarifa verde, tem-se 9 horas, no máximo, para fazer irrigação.
Desta forma, escolher um emissor informando as seguintes características:
Modelo:
qa:
Ps:
X) Tempo de Irrigação (Ta)
Ta = Va/ (NEP x qa)
Ta = h
Projeto Hidráulico
I) Dimensionamento da Linha Lateral:
hfm = 0,20 x Ps
hfm = mca máxima admitida
Determinação da vazão (Ql)
Ql = NEl x qa
NEi = NEp x Nºpl
NEl = Nº de emissores por linha
NeP = Nº de emissores por planta
Determinação do diâmetro da tubulação
Usar equação de Darcy-Weisback ajustada
Considerando que a fertirrigação usa tubos de polietleno e PVC, pode-se reescrever a equação:
Para tubos com diâmetro até 125 mm
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Para tubos com diâmetro acima de 125 mm
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Escolha do diâmetro comercial ligeiramente superior ao obtido
Calculo da perda de carga fictícia
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Perda de carga real
hf = hf’ x F hf = mca
Onde ‘F’ é o fator de Cristianssen
Calculo do ‘F’
Espaçamento inteiro
Meio espaçamento
Importante: o calculo dos diâmetros de perdas de carga são simétricos, assim, é necessário calcular apenas uma linha lateral, para conhecer os diâmetros e as perdas de carga nas outras.
II) Dimensionamento da linha de Derivação:
hfm = 0,30 x Ps
hfm = mca máxima admitida
Determinação da vazão (Qd)
Qd = Nld x Ql
Nld = Nº de lateriais por derivação (subunidade de irrigação)
Determinação do diâmetro da tubulação
Usar equação de Darcy-Weisback ajustada
Considerando que a irrigação usa tubos de polietleno e PVC, pode-se reescrever a equação:
Para tubos com diâmetro até 125 mm
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Para tubos com diâmetro acima de 125 mm
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Escolha do diâmetro comercial ligeiramente superior ao obtido
Calculo da perda de carga fictícia
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Perda de carga real
hf = hf’ x F hf = mca
Onde ‘F’ é o fator de Cristianssen
Calculo do ‘F’
Espaçamento inteiro
Meio espaçamento
Importante: o calculo dos diâmetros de perdas de carga são simétricos, assim, é necessário calcular apenas uma subunidade (1 lado de derivação), para conhecer os diâmetros e as perdas de carga nas outras.
III) Dimensionamento da linha principal
Critério de aceite: Velocidade igual ou menor que 2 m.s-1
Determinar a vazão da linha principal
Qlp = Nll * Qll
Qlp = vazão da linha principal;
Nll = nº de linhas lateria
Qll vazão da Linha lateral
Determinar o diâmetro pela fórmula da continuidade
Q = A * V … 
Escolher o diâmetro comercial
Calcular a perda de carga fictícia
Usar equação de Darcy-Weisback ajustada
Considerando que a irrigação usa tubos de polietleno e PVC, pode-se reescrever a equação:
Para tubos com diâmetro até 125 mm
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Para tubos com diâmetro acima de 125 mm
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Escolha do diâmetro comercial ligeiramente superior ao obtido
Calculo da perda de carga fictícia
Q = l/s;
L = m;
D = mm;
Hf = mca
Perda de carga real
hf = hf’ x F hf = mca
Onde ‘F’ é o fator de Cristianssen
Calculo do ‘F’
Espaçamento inteiro
Meio espaçamento
Importante: o calculo dos diâmetros de perdas de carga são simétricos, assim, é necessário calcular apenas uma subunidade (1 lado de derivação), para conhecer os diâmetros e as perdas de carga nas outras.
III) Dimensionamento do Recalque (diâmetro de 2”)
Mesmos procedimentos da linha principal
IV) Diâmetro da sucção
Escolher um número igual ou superior ao do recalque
Critério: velocidade não pode ultrapassa 1,0 m/s²
V) Somatório de perda de carga e praga de carga localizado
∑hf = hfll + hfld + hfr + hfs
VI) Perda de carga localizada
hfl = 0,2*∑hf, hft = ∑hf + hfl
IV) Altura Manométrica (Hm):
Hm = hftl + Dg + Ha + Ps
Hm = mca
V) Potencia Conjunto Moto Bomba
PotMB = (Q x g x Hm) / Efb PotMB = cv
Q = vazão do sistema (igual a vazão do recalque)
G = gravidade
Hm = altura manométrica, 
Efb = eficiência da bomba
Potw = potencial da bomba