مدل تعيين تلفات بادبردگي و تبخير در اسپري نازل‌هاي سيستم هاي آبياري سنترپيوت

Wind Drift and Evaporation Losses Model in Spray Nozzles of

چكيده از منابع اصلي تلفات آب در سيستم‌هاي آبياري باراني بادبردگي و تبخير است. شناسايي عومل تاثيرگذار و برآورد دقيق تلفات مي‌تواند در كاهش هدررفت و بهبود راندمان آبياري مفيد باشد. به دليل گسترش روز افزون استفاده از سيستم‌ آبياري سنترپيوت تهيه مدلي براي تعيين اين تلفات در اسپري نازل‌هاي سنترپيوت ضروري به نظر مي‌رسد. در اين تحقيق با در نظر گرفتن عوامل تاثيرگذار بر تلفات بادبردگي و تبخير، مدلي براي اسپري نازل‌هاي سنترپيوت تهيه گرديد. شبكه‌اي از ظروف جمع آوري آب به ابعاد 25×25 متر و با فاصله ظروف 25/1 متر ايجاد شد. اسپري نازل‌هاي متداول نلسون R3000، سنينگر LDN و نلسون D3000 با نازل‌هاي مختلف و در فشار كاركردها و ارتفاع استقرارهاي متفاوت در مركز اين شبكه قرار گرفت. پس از انجام آزمايش در شرايط مختلف و ثبت همزمان داده‌هاي هواشناسي ميزان تلفات آب از تفاضل آب پخش شده از اسپري نازل و رسيده به سطح زمين به دست آمد. با استفاده از تحليل هاي آماري معادلاتي بين مقادير تلفات و عوامل تاثير گذار بر تلفات بادبردگي استخراج شد. از ميان روش‌هاي موجود روش‌هاي فراست-شوالن، كلر-بليسنر و پلايان و همكاران نيز انتخاب و دقت برآورد آنها با مقادير حاصل از آزمايش ها مقايسه گرديد. نتايج نشان داد دقت معادلات جديد پيشنهاد شده در اين تحقيق رضايت بخش بوده و مقادير تلفات بادبردگي و تبخير را دقيق تر از روش‌هاي ذكر شده محاسبه مي‌كنند.

Abstract Wind drift and evaporation are the main water losses in sprinkler irrigation systems. A proper understanding of factors affecting these losses and estimating their amounts can be useful for reducing losses and improving irrigation efficiency. It seems necessary to develop a model to estimate wind drift and evaporation losses in order to increase the application efficiency of center pivot irrigation systems. A 25×25 m2 network of catch cans at 1.25 m spacing was prepared in the field. Commonly used Nelson R3000, Senninger LDN and Nelson D3000 spray sprinklers with various nozzle sizes, pressures and elevations were installed at the center of catch cans network. Experiments were conducted at various weather conditions and the needed climatologic data were measured simultaneously. Water losses were computed in terms of volumetric difference between the emitted water from spry nozzles and the received water on the soil surface. Using a statistical analysis and application of major effective factors, a wind drift and evaporation losses a model which enables to estimate wind drift and evaporation losses was developed. Frost-Schowalen, Keller-Bliesner and Playan et al methods were considered and their accuracies were investigated. The developed new equations were compared with the experimental results, too. Results showed that the proposed new equation estimated water losses satisfactorily and it calculated wind drift and evaporation losses more accurately than the mentioned methods.