Dimensionamento da Linha Lateral - Curso Projeto de Irrigação por Aspersão

[Música] o dimensionamento da linha lateral resume-se basicamente a duas ações importantes a primeira consiste em determinar o diâmetro da tubulação destas linhas laterais e a segunda indem determinar a pressão hidráulica no início da linha lateral a passagem da água através das Linhas laterais para ser distribuída pelos emissores deve ser feita impulsionada por uma determinada pressão hidráulica essa pressão precisa ser eente para vencer as perdas de cargas que ocorrem e fazer funcionar os aspersores com a vazão de água necessária mas o que são perdas de carga todas as vezes que ocorre uma alteração no regime de

escamento de um fluido seja pela mudança de direção no escoamento seja pela passagem do fluido através de um componente que resulte em variação de velocidade Ou que tenha de fazer o acionamento de um elemento de tal componente há um consumo de energia ou seja há uma perda de carga nesses casos a perda de carga é chamada de perda de carga localizada de forma semelhante a passagem da água através de uma tubulação sofre resistência provocada pelo atrito desse fluido com a parede interna da tubulação e nesse caso é chamada de perda de carga contínua assim nós

podemos dizer então que a perda de carga provoca uma variação de pressão ao longo do comprimento da tubulação outro parâmetro de projeto que ocasiona variação na pressão ao longo da linha lateral é o desnível eventualmente existente entre o início e o final da linha lateral o ideal é posicionar as linhas laterais sempre em nível mas caso seja necessário fazer a instalação das mesmas em aclive ou em declive a diferença de nível seguramente vai influenciar na variação da pressão Quando forem posicionadas em aclive a diferença de nível vai atuar em desfavor ocasionando assim uma redução na

pressão ao longo da linha lateral mas se elas forem posicionadas em declive vai acontecer o contrário ou seja a diferença de nível agora vai atuar a favor da pressão resultando em seu aumento ao longo da linha lateral É lógico que o ideal seria termos a mesma pressão em todos os pontos da linha lateral ao longo da linha Mas isso é impossível justamente por causa das perdas de cargas localizadas e contínuas e da diferença de nível ao longo das tubulações assim de maneira geral nós adotamos um critério para o dimensionamento das Linhas laterais de um projeto

de sistema de irrigação por asão esse critério consiste em considerar que ao longo da linha lateral nós podemos admitir uma variação de de pressão que seja de no máximo 20% da pressão de serviço dos aspersores que serão utilizados Isso quer dizer o seguinte eh ao longo da linha lateral né como está representado aqui eh poderá existir uma diferença de pressão de funcionamento entre o primeiro e o último aspersor na instalado na linha e no máximo 20% da pressão de serviço como tá ilustrado aqui a gente observa então que a pressão de serviço ela tá esquematizada

para ocorrer no meio da linha lateral bem Na parte central da linha lateral e a diferença de pressão as variações de pressão vão ocorrer eh para as extremidades dessa linha lateral bom isso é fundamental para que a uniformidade de distribuição da água ocorra de maneira satisfatória para todas as plantas ao longo da linha lateral então vamos conhecer as equações que serão utilizadas no dimensionamento das Linhas laterais de sistema de irrigação por aspersão convencional bom Esta é a equação geral para perda de carga admissível variação de pressão delp igual 0,2 x PS 0,2 20% da pressão

de serviço é o que nós temos definido aqui ó delp é a variação da pressão ao longo da linha lateral em MCA MCA é metr de coluna d'água PS é a pressão de serviço das pessoas em MCA Ok a variação de pressão Ela depende de algumas alguns fatores eh depende da perda de carga HF depende da diferença de nível e por isso nós podemos então dizer que a variação de pressão ela pode ser escrita de outra forma também então é a soma desses dois fatores perda de carga mais diferença de nível então a perda de

carga que ocorre ao longo de uma linha mais a diferença de nível é o que vai definir a variação de pressão que vai ocorrer ao longo da linha bom desta forma então nós temos uma outra equação para perda paraa variação de pressão né que é justamente essa aqui nós podemos igualar essas duas equações então a gente pega esse termo aqui joga para cá e esse outro fazendo eh a igualdade dessa maneira nós conseguimos obter que a perda de carga então ela vai ela pode ser a perda de carga eh admissível ela pode ser determinada por

0,2 vezes a pressão de serviço menos a diferença de nível que vai existir eventualmente possa existir ao longo da linha Então esta é a fórmula final HF = 0,2 x a pressão de serviço menos a diferença de nível bom então colocando a fórmula aqui novamente nós temos alguns pontos que precisamos discutir eh o valor do Delta n a diferença de nível ele pode ser positivo ou negativo quando as linhas e laterais forem posicionadas em aclive o valor de Del n será positivo quando elas forem posicionadas em declive e esse valor será negativo bom eh a

perda de carga então definindo aqui mais uma vez os termos o HF é a perda de carga ível o máximo que pode ser admitido na linha lateral ela é dada em MCA seria o maior valor da perda de carga possível de ocorrer para que o limite de 20% da pressão de serviço seja eh respeitado PS é a pressão de serviço do aspersor também MCA que é méro de coluna d'água e a o delta n é a diferença de nível ao longo da linha lateral em metros bom vamos então fazer alguns exemplos para para que essas

essas questões fiquem bem Claras então nós temos aqui representado uma área de onde será dimensionado um projeto de irrigação temos aqui a linha principal no meio da área e a linha lateral posicionada em nível bom neste caso nós temos então que a diferença de nível entre o início e o final da linha tanto por um lado quanto por outro será zero pois será ela está posicionada em nível a pressão de serviço do aspersor 25 MCA Digamos que tenha sido 25 MCA a pressão de serviço do aspersor que foi escolhido bom então a perda de Carga

admissível será 0,2 x PS - del n jogando aqui os valores nós chegamos a um resultado de 5 MCA bom agora nós temos uma área representada em que há uma ligeira declividade no sentido transversal então mais uma vez a linha principal está posicionada no meio da área e a linha as linhas laterais de um lado elas estarão em aclive e do outro em declive a diferença de nível A declividade do terreno na verdade Digamos que seja de 2% bom e Então desse lado as linhas estarão em aclive e do outro lado em declive vamos e

imaginar que o comprimento dessas linhas seja de 90 m né então nós vamos calcular agora qual calcular qual seria a diferença de nível entre o início e o final da linha nós sabemos que é 2% então 2% de 90 dá 1,8 M bom Eh vamos analisar agora separadamente essa área Primeiro as linhas que estão à nossa esquerda as linhas em aclive né então nós temos aqui que a perda de carga 0,2 vez a pração de serviço menos o Del n nós vamos jogar os valores aqui eh chegamos ao seguinte resultado a perda de carga máxima

admissível entre o início e o final da linha lateral deve ser de 3,2 m né nós falamos anteriormente que quando as linhas estão em aclive a o valor da diferença de nível deve ser considerado como positivo sinal da Fórmula negativo então por isso fica - 1,8 então a gente percebe aqui que a linha e a Clive a diferença de ela agiu em desfavor a perda de carga nós temos menos perda de carga admissível ao longo dessa linha a gente vai ver que na situação do outro lado acontece o contrário Então as linhas estão em declive

e jogando os valores na fórmula aqui nós vemos agora que o Del n passa a ser positivo por quê menos da Fórmula vezes o menos do valor do Del n que está as linhas estão em declive então o resultado final será 6,8 neste caso a diferença de nível entre o início e o final da linha vai agir a favor da perda de carga admissível nós podemos ter aqui então um total de 6,8 MCA como vimos por meio de uma equação simples conseguimos determinar qual poderá ser a máxima perda de carga