Transcript 9. Hafta Yağmurlama Sulama

BİREYSEL YAĞMURLAMA
SİSTEMLERİNİN TASARIMI
•
Yağmurlama
sulama
sistemlerinin
tasarımında temel ilke, sulanacak tarımsal alanda
mevcut toprak, bitki, su kaynağı ve iklim
koşullarına en uygun sistem tertibinin elde
edilmesi,
sistemi
oluşturan
unsurların
boyutlandırılması
ve
işletme
esaslarının
belirlenmesidir.
•
Tasarımda ilk aşama uygun yağmurlama
başlığının seçimi ve sistemin tertibidir. Sonra
sırasıyla lateral boru hattı, ana hat ve pompa
birimi boyutlandırılır.
•
Burada örnek olarak çözülecek proje, yarı
sabit bir çiftlik sulama sistemine sahip olacaktır.
Projeleme aşamalarındaki küçük değişiklikler ile
değişik tipteki sulama sistemleri de tasarlanabilir.
Yağmurlama sulama sistem tertibinde 6 temel ilke
1. Lateral boru hatları olanaklar ölçüsünde tesviye eğrilerine
paralel veya bayır aşağı eğimde döşenmeli, bayır yukarı
döşemekten kesinlikle sakınılmalıdır.
2. Lateral boyları çok zorunlu olmadıkça 250 m den daha çok
olmamalıdır. Bu uzunluğun kısa olması eş su dağılımı, işçilik
masrafları ve boru çapı açısından ekonomik olacaktır.
3. Ana boru hatları laterallere dik olacak şekilde geçirilmeli ve
laterallere 2 yönlü hizmet edecek şekilde planlanmalıdır.
4. Rüzgar hızının yüksek olduğu yöre koşullarında lateraller
rüzgar esiş yönünde olacak şekilde planlanmalıdır.
5. Laterallerin ana boru hattı üzerindeki hareketi en az işgücü
gerektirecek biçimde planlanmalıdır.
6. İşletme kolaylığı açısından tertip biçimi kare veya dikdörtgen
olmalıdır. Üçgen tertip daha ekonomik olmasına karşın
uygulama kolaylığı açısından genellikle sabit sistemlerde
gerçekleştirilmektedir.
A. Uygun yağmurlama başlığının seçimi;
Verilenler;
İşletmede tarımı yapılan bitkilerden sulama
suyuna maksimum talep gösteren şekerpancarıdır. Bu
nedenle planlamada bu bitki için değerler esas alınmıştır.
Bitki su tüketimi: ET = 7,2 mm/gün
Etkili kök derinliği: D = 90 cm
Kullanılabilir
su
tutma
kapasitesinin
%
50
tüketildiğinde sulamaya başlanacaktır (Ry = 0,50)
Su kaynağı debisi: Q = 20 L/s
Ortalama rüzgar hızı: V= 6 km/h
Toprak bünye sınıfı = Killi Tın
KSTK =dk: 160,8 mm/m
Su alma hızı: I = 12 mm/ h
Sulama suyu kalite sınıfı: T2S1
Günde en çok 18 h sulama yapılabilecektir: T = 18 h
İSTENEN:
Verilen alanda yarı sabit sulama sisteminde kullanılacak
uygun yağmurlama başlığının seçilmesi.
si
1. Aşama : Her sulamada uygulanacak net sulama suyu miktarı;
dn = dk. D. Ry = 160,8 . 0,90 . 0,50 = 72,4 mm
2. Aşama : Sulama aralığı (F = SA alınacak) ;
SA 
d n 72,4

 10,05  10 gün F = SA = 10 gün
ET 7,2
F ≤SA
3. Aşama : Her sulamada uygulanacak toplam sulama suyu
miktarı ;
d n  72,4m m


dn 72,4
ET

7,2
m
m
/gün
 C .9'dan
dt 

 104,9 mm
Ea 0,69

V  6 km /h

Ea  0,69
4. Günlük sulama süresi hesaplanır.
Dizel motorlar için günlük maksimum çalışma süresi 16-18 h.
Elektrikli motorlar için günlük maksimum çalışma süresi 20 – 22 h.
Tmin
d t 104,9


 9h
I
12
5. Sistem kapasitesi belirlenir.
Q
A.d t
87,5.104,9

 14,2L / s  Q  20L / s UYGUN
3,6.F.Tmax
3,6.10.18
Q = Sistem kapasitesi (L/s)
A = Alan (da)
dt = Toplam suyu ihtiyacı (mm)
F = Sulamanın tamamlanacağı gün sayısı (gün)
Tmax = Maksimum sulama süresi (h)
Cetvel 9 Yağmurlama sulama sistemlerinde su uygulama randımanları
Her sulamada
uygulanan su
derinliği (mm)
Günlük en fazla su gereksinimi (mm/gün)
5.0’ ten az
5.0 – 7.5
7.5’tan fazla
Ortalama rüzgar hızı 6.50 km/h’ den az
25
50
100
150
65
70
75
80
65
68
70
75
62
65
68
70
Ortalama rüzgar hızı 6.50 – 16.50 km/h
25
50
100
150
65
68
70
75
62
65
68
70
60
62
65
68
Ortalama rüzgar hızı 16.50 km/h’ den fazla
25
50
100
150
62
66
68
70
60
62
65
68
d n  72,4m m


ET  7,2 m m /gü n C .9'dan

V  6 k m /h

Ea  0,69
58
60
62
65
6. Ön tertipleme yapılır.
I. ALTERNATİF
Lateral günde 1 durak yapsın, yani Ta = 18 h olsun, bu koşullarda;
d t 104,9
Iy 

 5,8 mm / h  12 mm/hUYGUN
Ta
18
q
I y .(S1 .S 2 )
1000
12 x 12 m için
18 x 12 m için
18 x 18 m için
q = 0,84 m3/h
q = 1,25 m3/h
q = 1,88 m3/h
II. ALTERNATİF
Lateral günde 2 durak yapsın, yani Ta = 9 h olsun, bu koşullarda;
Iy 
d t 104,9

 11,7 mm / h  12 mm/hUYGUN
Ta
9
q
I y .(S1 .S 2 )
1000
12 x 12 m için
18 x 12 m için
18 x 18 m için
q = 1,68 m3/h
q = 2,53 m3/h
q = 3,79 m3/h
III. ALTERNATİF
Lateral günde 3 durak yapsın, yani Ta = 6 h olsun, bu koşullarda;
Iy 
dt 104,9

 17,5 mm / h  12 mm/hUYGUN DEĞİL
Ta
6
Belirlenen başlık debilerine en yakın değerlere sabit başlıklar
piyasa araştırması ile elde edilir. Bu başlıklara ilişkin teknik
çizelgeden alınan değerler uygun yağmurlama başlığı seçim
tablosunun A şıkkına işlenir.
a. Başlık Teknik Özellikleri
Başlık no:
Meme çapı (mm):
İşletme basıncı, ho (m):
Debisi, qo ( m3 / h ):
Tertip aralıkları, S1 x S2 ( m x m )
Yağmurlama hızı, Iy: ( mm / h )
b. Toplam lateral durak sayısı;
(Laterallerin kat edeceği mesafe / S1)
c. Günlük toplam lateral durak sayısı;
= ( (6b) / (2) )
d. Her durakta sulama süresi;
= ( (3) / Iy )
e. Bir lateralin günlük durak sayısı;
= ( T / (6d) )
f. Gerekli lateral sayısı;
= ( (6c) / (6e) )
g. Lateralin uzunluğu; (m)
= ( Haritadan bakılır )
h. Lateral üzerindeki başlık sayısı;
= ( ( 6g) / S2 )
I. Gerekli toplam başlık sayısı;
= ( (6f) x (6h) )
j. Bir lateral debisi;
= ( (6h) x qo ), (m3 / h)
1
3,9
20
0,83
12x12
5,8
3
5,5
30
1,90
18x18
5,9
4
5,5
20
1,62
12x12
11,3
5
4,5 / 4,8
25
2,60
18x12
12,0
6
5,0 / 5,5
30
3,80
18x18
11,7
500/18
500/12
500/18
500/18
42
28
28
28/10
28/10
500/12
500/18
42
28
28
42/10
28/10
28/10
5
3
3
42/10
5
3
3
104,9/5,8
104,9/5,7
18
18
18/18
18/18
18/18
18 / 9
18 / 9
18 / 9
1
1
1
2
2
2
5/1
3/1
3/1
5/2
3/2
3/2
5
3
3
3
2
2
175
175
175
175
175
175
104,9/5,9 104,9/11,3 104,9/12,0 104,9/11,7
18
9
9
9
175/12
175/12
175/18
175/12
175/12
175/18
15
15
10
15
15
10
5 x 15
3 x 15
3 x 10
3 x 15
2 x 15
2 x 10
75
45
30
45
30
20
15 x 0,83
12,5
k. Sistemin toplam debisi;
= ( 6f) x ( 6j ) / 3,6 ), ( L / s )
2
4,5
25
1,23
18x12
5,7
15 x 1,23
18,5
10 x 1,90 15 x 1,62
19
24,3
15 x 2,60 10 x 3,80
39
38
(5 x12,5)/3,6 (3 x18,5)/3,6 (3 x19)/3,6 (3 x24,3)/3,6 (2 x39)/3,6 (2 x38)/3,6
17,4
15,4
15,8
20,3
21,7
21,1
EN UYGUN YAĞMURLAMA BAŞLIĞI SEÇİM KRİTELERLERİ
1. En düşük sistem debisi
2. En küçük işletme basıncı
3. En geniş tertip aralığı
4. Gerekli lateral sayısı (az olan)
5. Gerekli yağmurlama başlığı sayısı ( az olan).
100
350 m
1
8
1
E
2
7
99
3
6
4
5
D
5
4
6
3
7
250
m
2
98
C
8
1
9
10
10
9
3
B
2
1
8
2
7
3
6
A
4
5
97
96
100
m
1/2000
P
AKARSU
95
8. Ana boru hattının değişik bölümlerine iletilecek kritik debi değerleri.
Günler
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kritik
Debi
P-A
3QL
3QL
3QL
3QL
3QL
3QL
3QL
3QL
2QL
2QL
Ana Boru Bölümleri
A-B
B-C
C-D
3QL
2QL
QL
3QL
2QL
QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
2QL
3QL
2QL
QL
3QL
2QL
QL
2QL
QL
2QL
QL
-
D-E
QL
QL
QL
QL
QL
QL
-
3QL
3QL
QL
2QL
2QL
QL = 18,5 m3/h = 5,14 L/s
Boru Bölümü
Debi(L/s)
Uzunluk (m)
P-B
3QL = (5,14.3) = 15,4
163
B-D
2QL = (5,14.2) = 10,3
108
D-E
QL = 5,14
54
26
Şekil 31. Yağmurlama laterallerinde Eo boyutsuz parametresi