dimensionamento - sistema de irrigacao por aspersão convencional

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Planilha Como Calcular estejam corretos e que não falte nenhum dado i interpretação dos dados, leia atentamente os c LEGENDA: Células Em Amerelo Variáveis. Células Em Azul Resultados. Qualquer Dúvida: Tecnologo em Agronegócios CENTEC - SERTÃO CENTRAL Gerenciando O Uso Da Sua Forragem com o Excel Por Joalan Vitoriano De Sousa Atenção : Ao inserir os dados certifique-se de que TODO DICA : Antes de inserir seus dados, zere a plan CALCULOS [email protected] CALCULOS

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Page 1: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Planilha Como Calcular A Capacidade De Suporte.

estejam corretos e que não falte nenhum dado importante. A planilha lhe auxiliará no entendimento e interpretação dos dados, leia atentamente os comentários das células correspondente.

LEGENDA: Células Em Amerelo Variáveis.

Células Em Azul Resultados.

Qualquer Dúvida:Tecnologo em AgronegóciosCENTEC - SERTÃO CENTRAL

Gerenciando O Uso Da Sua Forragem com o ExcelPor Joalan Vitoriano De Sousa

Atenção: Ao inserir os dados certifique-se de que TODOS OS DADOS PEDIDOS (todas as células de cor AMARELA ),

DICA: Antes de inserir seus dados, zere a planilha digitando 0 (zero) em todas as células que estiverem em amarelo.

CALCULOS

[email protected]

CALCULOS

Page 2: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Planilha Como Calcular A Capacidade De Suporte.

estejam corretos e que não falte nenhum dado importante. A planilha lhe auxiliará no entendimento e interpretação dos dados, leia atentamente os comentários das células correspondente.

Ao inserir os dados certifique-se de que TODOS OS DADOS PEDIDOS (todas as células de cor AMARELA ),

: Antes de inserir seus dados, zere a planilha digitando 0 (zero) em todas as células que estiverem em amarelo.

Page 3: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Projeto: Exemplo

Propriedade: Exemplo

Proprietario: Exemplo

DADOS

Cultura: Solo:Cultura cultivada: Milho CC (%): 20

Profundidade efetiva (cm): 30 PMP (%): 12

Etp (mm/dia) 7.7 1.5

VIB (mm/h): 15

IRN (mm): 0

70

Da (g/cm³)

Fator de Reposição de água do solo ( f %):

D11
CC = opcional, caso já tenha a IRN (PRÉ-ESTABELECIDA).
A12
P = opcional, caso já tenha a IRN (PRÉ-ESTABELECIDA).
D12
PMP = opcional, caso já tenha a IRN (PRÉ-ESTABELECIDA).
D13
Da = opcional, caso já tenha a IRN (PRÉ-ESTABELECIDA).
D15
IRN, pre-estabelecida. OBS: Se usar qualquer valor (MAIOR Q ZERO) nessa celula, os valores acima mencionados para calcular a IRN seram desconsiderados, automaticamente. São eles "CC, PMP, Da e P".
Page 4: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Exemplo

Exemplo

Exemplo

DADOSMoto-Bomba Dados Gerais:

70Comprimento 300

12Largura 200

Area do Projeto:m²há

5Horas de trabalho disponível (h):

Eficiêncio de Aplicação do Sistema (%):

Altura de sucção (m): 2 Ventos (m/s):

Em (%) 92

TubulaçãoC (pvc-Hw):

6C (aço-Hw):

Comp. (m):

Variação do nível d’água (m):

Eficiência do conjunto moto-bomba (%):

Tempo diário de irrigação (h/dia): (tempo de funcionamento do conjunto motobomba)

Distância do início da área do projeto à moto-bomba (m):

Comprimento da tubulação de sucção (m):

I20
Joalan: Valor referente ao: Aço Zincado
Page 5: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Exemplo

Exemplo

Exemplo

DADOSDados Gerais:

Topografia (%):

0

5

60000

6

12

75

2

150

120

6

Page 6: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Irrigação Real Necessaria (IRN):

IRN (mm): 25.2OU

Irrigação Total Necessaria (ITN):

ITN (mm): 33.6

fPefdsPmCc

IRN

100

PefPefds100

PmCcIRN

Ea

IRNITN

Page 7: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

PefPefds100

PmCcIRN

Page 8: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Seleção do Aspesor

NÃO PODENDO SER MAIOR DO QUE A "VIB" = 15 mm/h

Modelo do Aspesor:

14.04

Bocal (mm): 6 x 7,5

Pressão de serviço (mca): 30

Vazão (m³/h): 6.06

Diâmetro irrigado (m): 30

Disposição dos aspersores no campo:Esp. Aspersores (m): 18Esp. Linhas (m): 24

Área irrigada por Asp. (m²): 432

Altura do aspersor (m): 1.5

O aspersor mais adequado é o que possui o valor mais proximo da Intensidade de Precipitação ( IP , quadro ao lado),

Digite aqui as caracteristica do aspesor de acordo ou não com os

dados do quadro ao lado:

Agropolo NY-30

Intensidade de Precipitação IP (mm/h):

Page 9: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional
Page 10: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional
Page 11: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

m³/sOU

m³/s

Espaçamento entre aspersores

(m)

Sem vento 65 a 70% do Dc do aspersor

0 – 2 55 a 65% do Dc do aspersor

2 – 4 45 a 55% do Dc do aspersor

30 a 45% do Dc do aspersor

Dc = Diâmetro de cobertura.

Intensidade de precipitação: chuva fornecida pelo aspersor no tempo (mm/h)

Intensidade de precipitação efetiva: representa a chuva distribuída por aspersor isolado.

Intensidade de precipitação média: representa a chuva distribuída por um sistema de irrigação.

Velocidade do vento

> 4

m³/s

m³/s

ELxEA

QaIp

Page 12: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Turno de Rega (TR):

TR (dias): 3

Período de Irrigação (PI):

PI (dias): 2

Tempo de Irrigação (Ti):

2 Ti (horas): 2 :24

horas : minutos

3.4 Tm (horas): 1 :0

Número de Irrigações Por Dia (NID):

NID : 3.54 tempo de mudança dos ramais

Reajuste no Nº de irrigações por dia:

de maneira que não ultrapasse as horas disponível que é de 12 horas, ou seja,

Se não for o caso, DIGITE 0 (zero).

NID : 4 Valor aceito

Número de Irrigações Possível (NIP):

NIP : 8

PI < TR

Tempo de Mudança Total - das linhas lalaterais (Tm):

Se o valor acima (cel. C19) não for inteiro, faça o reajuste do "Nº de irrigações"

ETPc

IRNTR

Page 13: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Determinação Número de Linhas Laterais Necessárias ao Projeto

Principal carácteristica para o Sentido da Linha lateral (LL):Comprimento 300 0Largura 200 5 O sentido da LL é obtida a partir do sentido do "desnível topográfico da área", para não comprometer a "uniformidade da irrigação".

Area do Projeto: m² 60000 Assim, o sentido da LL tem que ser "perpendicular" o sentido do desnível topografico da área com maior relevancia.há 6

Comprimento da Linha Lateral (CLL):

CLL (m): 150

Número de Aspesores e Reajuste do Comprimento da LL Esqueda (Nº Asp/LLE):

LL Direita:Em que o 1º aspersor ficará distânte da linha principal de: 12 metros.

Nº Asp /LLD: 8

CLL (m): 138 = 23 Unidades de Cano (6m cada)

Número de Aspesores e Reajuste do Comprimento da LL Esqueda (Nº Asp/LLE):

LL Esqueda:

Em que o 1º aspersor ficará distânte da linha principal de: 6 metros.

Nº Asp /LLD: 9

CLL (m): 150 = 25 Unidades de Cano (6m cada)

Reajuste no comprimento da LLD - De acordo com o espaçamento entre aspesores:

Reajuste no comprimento da LLE - De acordo com o espaçamento entre aspesores:

Page 14: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

3600

7500

30000

3.00

Número de Posições irrgadas por LL por dia (NPI/LLxdia):

NPI/LLxdia: 4

Número de LL:

Nº LL: 3

Área Irrigada Por Cada Linha Lateral (AiLL):

AiLL (m²):

Área Irrigada em Cada Irrigação (área de projeto hidráulico) Aph:

Aph (m²):

Área Irrigada Por Dia (Ai/dia):

Ai/dia (m²):

Ai/dia (ha):

2h m17575

16

m380740

subáreasdeNúmero

totalÁreaAp

14,5m3420

m17575

Ai

ApN

2

2

LL

hLL

Page 15: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Determinação Número de Linhas Laterais Necessárias ao Projeto

Principal carácteristica para o Sentido da Linha lateral (LL):

O sentido da LL é obtida a partir do sentido do "desnível topográfico da área", para não comprometer a "uniformidade da irrigação".Assim, o sentido da LL tem que ser "perpendicular" o sentido do desnível topografico da área com maior relevancia.

Número de Aspesores e Reajuste do Comprimento da LL Esqueda (Nº Asp/LLE):

Espaçamentos aceito

Número de Aspesores e Reajuste do Comprimento da LL Esqueda (Nº Asp/LLE):

Page 16: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Número de Posições irrgadas por LL por dia (NPI/LLxdia):

2h m17575

16

m380740

subáreasdeNúmero

totalÁreaAp

Page 17: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DAS LINHAS LATERAIS (LL)

Comprimento da LL: Coêficiente de atrito: Limite de hfa na LL:

0 CLL (m): 138 C: 150 pvc hfa (mca):

Pressão serviço (m³/h):

Ps (m³/h): 30

48.48

0.01347

Determinação do fator de Christiansen ajustado (Fr):

9 F : 0.408

R : 0.667

0.385

Dimensionamento da LL (DLL):

DLL (m): 0.0902DLL (mm): 90.15

3.55

Vazão da LL (QLL):

QLL (m³/h):

QLL (m³/s):

Fator de Christiansen ajustado (Fr):

Considerdo automaticamente quando o espaçamento do 1º Aspesor em relação a Linha Principal seja diferênte dos espaçamentos entre eles:

Fr:

DLL (pol) ±

1NR

1FNRFr

EA

EAR 0

2N6

1m

N2

1

1m

1F

87,4

852,1

646,10D

C

Q

D

Page 18: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

106 >> DIÂMETRO ACEITO

hfa (mca): 6.00

hf (mca): 1.01138445

J (m/m): 0.01902022

V (m/s): 1.5241887

Declive: Aclive:

29.259 35.259

Altura dos aspesores.

Reajuste do DIÂMETRO da LL - Digite o diâmetro comercial interno:

Dcom (mm):

Perda de Carga Admissível da LL (hfLL):

Em termos práticos, considera-se que a variação de pressão ao longo de uma LL não poderá exceder a 20% da pressão de serviço do aspersor somada a diferença de nível entre os extremos da linha.

Perda de Carga da LL (hfLL):

Cálculo da perda de carga unitaria: Hazen-Williams

Cálculo das velocidades: Hazen-Williams

Pressão no inicio da LL (mca):

Pin (mca): Pin (mca): Pin = Ps 0,75 x hfLL + 0,5 DZ Aa

Pin = Ps 0,75 x hfLL - 0,5 DZ Aa

87,4

852,1

D

C

Q

646,10J

54,063,0 JDC355,0V

FLD

C

Q

646,10hf87,4

852,1

Page 19: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DAS LINHAS LATERAIS (LL)

0Limite de hfa na LL:

Nivel: limite de hf = 0,20 x Ps 6

6.00 Declive: 6Aclive: 6

Determinação do fator de Christiansen ajustado (Fr):

s DZ =

limite de hf = 0,20 x Ps - DZlimite de hf = 0,20 x Ps + DZ

Page 20: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Altura dos aspesores.

Perda de Carga Admissível da LL (hfLL):

a variação de pressão ao longo de uma LL não poderá exceder a 20% da pressão de serviço do aspersor somada a diferença de nível entre os extremos da linha.

Pin = Ps 0,75 x hfLL + 0,5 DZ Aa

FLD

C

Q

646,10hf87,4

852,1

Page 21: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DAS LINHAS PRINCIPAL (LP)

Pressão serviço (m³/h): Coêficiente de atrito: Limite de hfa na LP:

6 Ps (m³/h): 30 C: 120 aço zincado hfa (mca):

Velocidade média: Vazão total das duas LL:

V (m/s): 1.5 Qt (m³/s): 0.0404

A primeira posição do primeiro ramal ficará a 18 m do início da área.

Assim o ultimo ramal ficará a uma distância de 14 m do limite da área.

Nº de Posições na Linha Principal (Nº PLP):

Nº PLP: 16 8 Posições de cada lado.

Reajuste no comprimento da linha principal:

CLP (m): 186 = 31 Unidades de Cano (6m cada)

e 16 "TE" de Derivação.

DLP (m): 0.1852

DLP (mm): 185.23

7.29

181 >> DIÂMETRO ACEITO

Dimensionamento da LP:

DLP (pol)±

Reajuste do DIÂMETRO da LP - Digite o diâmetro comercial interno:

Dcom (mm):

Perda de Carga da LL (hfLL):

L

4,87D

1,852

C

Q

10,646hf

Page 22: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

hf (mca): 3.02

J (m/m): 0.0162

V (m/s): 1.57

Cálculo da perda de carga unitaria: Hazen-Williams

Cálculo das velocidades: Hazen-Williams

87,4

852,1

D

C

Q

646,10J

54,063,0 JDC355,0V

L

4,87D

1,852

C

Q

10,646hf

Page 23: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DAS LINHAS PRINCIPAL (LP)

Limite de hfa na LP:

6.00

Page 24: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DA LINHAS RECALQUE (LR)

Coêficiente de atrito: Altura da LR:

6 CR (m): 5 C: 120 aço zincado 0.25

Velocidade média: Vazão total das duas LL: Limite de hfa na LR:

V (m/s): 1.5 Qt (m³/s): 0.0269 hfa (mca): 6.00

Dimensionamento da LR:

DLR (m): 0.1512

DLR (mm): 151.24

5.95

181 >> DIÂMETRO ACEITO

hf (mca): 0.038

J (m/m): 0.0077

V (m/s): 1.05

Comprimento do inicil da área até moto-bomba:

HLR (m):

DLR (pol)±

Reajuste do DIÂMETRO da LR - Digite o diâmetro comercial interno:

Dcom (mm):

Perda de Carga da LL (hfLL):

Cálculo da perda de carga unitaria: Hazen-Williams

Cálculo das velocidades: Hazen-Williams

87,4

852,1

D

C

Q

646,10J

54,063,0 JDC355,0V

L

4,87D

1,852

C

Q

10,646hf

Page 25: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DA LINHAS RECALQUE (LR)

L

4,87D

1,852

C

Q

10,646hf

Page 26: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DA LINHA DE SUCÇÃO (Ls)

Dimensionamento da Ls:

206

hf (mca): 0.0162

J (m/m): 0.0027

V (m/s): 0.81

A tubulação de sucção deverá trabalhar com o diâmetro comercial imediatamente superior a tubulação de recalque.

DIÂMETRO da Ls - Digite o diâmetro comercial interno:

Dcom (mm):

Perda de Carga da Ls (hfLs):

Cálculo da perda de carga unitaria: Hazen-Williams

Cálculo das velocidades: Hazen-Williams

87,4

852,1

D

C

Q

646,10J

54,063,0 JDC355,0V

L

4,87D

1,852

C

Q

10,646hf

Page 27: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

DIMENSIONAMENTO DA LINHA DE SUCÇÃO (Ls)

L

4,87D

1,852

C

Q

10,646hf

Page 28: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

CÁLCULO DA ALTURA MANÔMETRICA TOTAL (Hmt):

35.26

3.02 DZ (m): 10.00

0.038 0.25

0.016 Hs (m): 2.00

4 2.023

52.608

Pressão no inicio da LL e Diferência de Nível da LL (hfLL):

Pin (mca):

Perda de Carga da LP (hfLP):

hfLP (mca):

Perda de Carga e Diferência de Nível da LR (hfLR):

hfLR (mca): HR (m):

Perda de Carga e Diferência de Nível da Ls (hfLs):

hfLs (mca):

Perda de Carga Localizada (hfLoc):

hfLoc (%): hfLoc (mca):

Cálculo Da Altura Manômetrica Total (Hmt):

Hmt (mca):

Page 29: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

CÁLCULO DA ALTURA MANÔMETRICA TOTAL (Hmt):

Page 30: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

POTÊNCIA DO CONJUNTO MOTO-BOMBA (Pot)

Potência Moto-bomba (Pot):

Pot (cv): 13.4943

Cálculo da energia consumida por essa potência (cv):

Pot (cv): 14.67

Verificar a POTÊNCIA COMERCIAL mais proxima da que foi encontrada acima, obrigatoriamente

superior caso não seja igual.

MB

man

R75

HQPot

Page 31: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

POTÊNCIA DO CONJUNTO MOTO-BOMBA (Pot)

Page 32: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Projeto Aspersão ConvencionalCultura: Milho Espacamento (mxm): 18 X

Emissor: Agropolo NY-30 A area total irrigada em (m²), e de 3600Vazao (L/h): 6.06 sendo 150 m de comprimento, porPS (mca): 30 24 m de largura.

N º de emissores por linha: 8

Frequencia de Irrigacao (dias): 2Tempo de irrigacao (h): 2 : 24

Vazão total (m³): 246.54

A linha de lateral sera de 150 , com diametro de 106mm. 23 tubos serao utilizados para dimensionar a linha lateral.

Para a LP, sera preciso 31 tubos de aço zincado , com diametro de181 mm.

O numero total de aspersores e de 17 por linha lateral. O sistema exige um conjunto moto-bomba com potencia de 14.67 cv.

Page 33: DIMENSIONAMENTO - Sistema de Irrigacao Por Aspersão Convencional

Projeto Aspersão Convencional24

3600 ,m de comprimento, por

106

, com diametro de