TÍNH TOÁN THỦY LỰC ĐƯỜNG ỐNG HỆ THỐNG TƯỚI
Tính toán thủy lực đường ống hệ thống tưới, tính toán thủy lực đường ống tưới cây phụ thuộc vào các yếu tố:
- Tiết diện ống tưới ( Tiết diện ống càng lớn thì tổn thất càng thấp).
- Vật liệu làm ống. Hệ số ma sát trên bề mặt bên trong ống (bằng HDPE hay uPVC).
- Vận tốc của nước trong đường ống (Vận tốc cao thì tổn thất lớn).
- Phụ kiện ống nước tưới (càng ít co, tê càng tốt, đường ống nước ngắn nhất, dùng lơi thay co để giảm độ va cản nước ).
- Ống đi trong lòng đất phải đủ cứng không bị móp, dập làm giảm tiết diện.
- Tính toán thủy lực đường ống tưới nhằm chọn bơm cho hệ thống tưới.
Công thức tính toán thủy lực đường ống tưới, tiết điện, đường kính ống hệ thống tưới cây như sau:
Trong đó:
- d: là đường kính ống (m).
- Q: lưu lượng trong ống (l/s).
- v: Vận tốc nước chảy trong ống (m/s).
Bảng tra tính toán thủy lực đường ống hệ thống tưới với vận tốc kinh tế nước chảy trong ống là v=1.5 (m/s).
Vận tốc kinh tế là với vận tốc nước chảy trong ống được chọn sao cho hiệu quả về kinh tế. Vừa là chi phí đầu tư ban đầu hợp lý. Vừa là chi phí điện năng lâu dài thấp nhất.
Bảng tra tính toán thủy lực đường ống tưới cây:
Ống HDPE, áp lựa 10bar, độ dày ống, vận tốc chọn v=1.5 (m/s).
Bảng tra tổn thất áp lực qua đường ống hệ thống tưới nước – Tính toán thủy lực đường ống hệ thống tưới
Trong bảng tra này ta được tổn thất áp lực đơn vị tính bar/100m.
Theo bảng 2 ta qui đổi inch ra mm: 1″ : ống 34mm, 1.1/4″: ống 42mm, 1.1/2″ ống 49mm, 2″: ống 60mm, 2.1/2″: ống 75mm, 3″: ống 90mm
Ví dụ lưu lượng tính toán cho hệ thống tưới: Q= n*q
Trong đó:
- Q: lưu lượng cần tính toán cho 1 lần tưới (m3).
- n: số lượng vòi phun tưới.
- q: lưu lượng vòi tưới (m3/h)
Cụ thể ta chọn béc tưới nelson r10 q= 242 (l/h)=0.24 (m3/h), số lượng vòi mỗi lần tưới 50 vòi.
Lưu lượng bơm chọn Q=50 vòi * 0.24 (m3/h)= 12 (m3) Tra bảng 1: 9.37 m3 <12 m3 <14.86 m3. Ta chọn ống có đường kính 63mm. Nếu là ống PVC chọng ống pi 60mm. Lưu lượng bơm nước Q=12 (m3).
Theo bảng 2 với lưu lượng 12 (m3/h), tổn thất nước chảy qua 100m ống 60mm là 0.6 bar.
