طراحي و ارزيابي شير كنترل اتوماتيك ايجاد هيدروگراف‌هاي متفاوت جريان ورودي به جويچه

Design and Evaluation of an Automatic Valve to Produce Different Furrow Inflow Hydrograph Shapes

بيشتر سيستم‌هاي آبياري جويچه‌اي به علت فرونشت عمقي در بالادست مزرعه و رواناب در پايين دست مزرعه عملكرد ضعيفي دارند. جهت رفع اين مشكل نوآوري در زمينه بهبود بازده سيستم‌هاي آبياري جويچه‌اي بسيار مؤثر است. ايجاد هيدروگراف‌هاي متفاوت جريان ورودي با توجه به شرايط مزرعه شامل شيب، بافت خاك و طول جويچه تاثير قابل توجهي بر صرفه‌جويي در مصرف آب دارد. به‌منظور ايجاد و كاربرد هيدروگراف‌هاي متفاوت جريان ورودي آب به جويچه، در اين مطالعه يك شير كنترل اتوماتيك كه نيروي محركه آن از طريق يك موتور تأمين مي‌گرديد طراحي شد كه توانايي تغيير دبي جريان ورودي به جويچه نسبت به زمان را بر اساس هيدروگراف جريان ورودي مورد نظر دارا بود. مزرعه آزمايشي در دانشگاه صنعتي اصفهان قرار داشت. در اين مزرعه، دستگاه انتقال آب به جويچه شامل شير كنترل طراحي شده نصب گرديد و آزمايش با هيدروگراف‌هاي متفاوت جريان ورودي به جويچه‌ها انجام شد. مقايسه ارقام اندازه‌گيري شده دبي جريان ورودي آب به جويچه با نمودار حاصل از شير كنترل اتوماتيك براي هيدروگراف‌هاي متفاوت جريان ورودي نشان داد كه شير كنترل اتوماتيك با دقت نسبتا خوبي قادر به ايجاد هيدروگراف‌هاي متفاوت جريان ورودي است .

Most furrow irrigation systems have low performance due to deep percolation at the upstream end and tailwater runoff at the downstream end of the field. To eliminate this problem improving furrow irrigation performance is necessary. Since the inflow discharge has high effect on infiltration along the furrow which consequently affects the application efficiency and water distribution uniformity, it would be important to apply different furrow inflow hydrograph shapes based on the field data such as field slope, soil texture and furrow length to save water. To produce different furrow inflow hydrograph shapes, an automatic valve which was connected to a stepper motor was designed to change the inflow discharge with time according to the desired inflow hydrograph shape. The experimental field was located at Isfahan University of Technology. A constant head water delivery system to the furrows including the automatic valve was installed in the experimental field and the tests were conducted for different inflow hydrograph shapes. The comparison of the measured furrow inflow discharges with the simulated furrow inflow discharges produced by the automatic valve showed that the automatic valve can produce different furrow inflow hydrograph shapes with high accuracy.