Clase 2 componentes de un equipo de riego presurizado.pptx

COMPONENTES DE UN EQUIPO DE RIGO PRESURIZADO

1. Componentes de un equipo de riego presurizado 23/09/2024

2. Componentes del equipo de riego presurizado Fuente de agua: superficial o mixta (reservorio ) o subterránea (perforación) Fuente de energía: bomba. a) Centrífuga de eje horizontal; b) electrobomba sumergible Filtro/s (puede estar presente o no, depende de la fuente de agua). Elementos de protección (Válvulas: aire-vacío, alivio, antirretorno, protecciones eléctricas) Elementos de control (manómetro, caudalímetro) Sistema de fertirriego (fertilización). No está siempre. Válvulas de paso (manuales, hidráulicas o eléctricas) Automatismos Cañerías Emisores (goteros, toberas, rotores) Accesorios para PVC y para PE (codos, curvas, tes, cuplas, mango roscado, collarín, conector inicial, válvulas esféricas, espigas, finales de línea

3. Fuente de agua superficial Para utilizar el agua, se debe almacenar Se debe construir una represa o reservorio El agua se contamina con sedimentos y algas. El reservorio es una excavación, que se debe impermeabilizar ( geomembrana , hormigón) Se debe prevenir la proliferación de algas y usar filtros

4. Reservorio impermeabilizado con geomembrana (polietileno que tiene entre 500 y 1000 µm de espesor)

5. Dimensiones del reservorio Si el reservorio almacena agua superficial (de turno), el volumen de almacenamiento se obtiene al multiplicar el caudal por el tiempo de ingreso del agua a la propiedad Volumen = Caudal (Q) * Tiempo (T) Deberá ser tanto más grande en la medida que estas variables aumenten. Además, debe tener un volumen superior al calculado (10%) en caso de aportes excepcionales por agua de turno o por lluvias. Si el reservorio almacena agua de turno y agua subterránea (de perforación), para su dimensionamiento se deberá considerar el caudal y el tiempo de aporte de cada fuente de agua.

6. Forma del reservorio La forma óptima del reservorio es rectangular. El lado mayor deber 5 veces más grande que el lado menor. El ingreso de agua debe ser por uno de los lados cortos y la succión del equipo de bombeo debe estar en el lado corto opuesto Bajo estas condiciones, el reservorio actúa como decantador, reduciendo la cantidad de sedimentos que llegan a la bomba. No siempre se dispone de suficiente espacio y se debe reducir la superficie del espejo de agua, compensando con mayor profundidad del reservorio. Bomba Ingreso

7. Fuente de agua superficial Tanque plástico. Se usa para almacenar agua de red (filtrada). En este caso, no se usa filtro.

8. Fuente de agua superficial Ventajas Desventajas La calidad química del agua de regadío suele ser la ideal (baja salinidad). Costo de inversión inicial elevado Las estructuras para contenerla, pueden servir para almacenar agua de otras fuentes como lluvia y perforación El reservorio puede ocupar mucho espacio útil Permite aprovechar el agua de regadío y optimizar su uso. Requieren mantenimiento periódico y costoso Brinda poca autonomía de riego, si se usa de forma exclusiva Las pérdidas de agua de riego por evaporación pueden ser del 5%

9. Fuente de agua subterránea Para utilizar el agua, se debe contar con una perforación

10. El agua puede ser bombeada o ser provista por surgencia . Es la única posibilidad de obtener agua en propiedades sin derecho de agua de riego o se debe utilizar cuando ésta no es suficiente Puede o no ser la fuente principal del sistema, es decir, se puede sumar al agua de turno En la mayoría de los casos, se puede instalar el sistema de riego desde la salida del pozo, lo que resulta conveniente desde el punto de vista económico

11. Puede ser necesario la instalación de separador de arenas (hidrociclón) y luego un filtro para limpieza del agua subterránea para riego. 1º 2º

12. Conexión directa a una perforación Las perforaciones pueden entregar agua con arena y limo. Se coloca un separador (hidrociclón) para separar las partículas de densidad superior a 1,5 g/cm 3 (arenas)

13. Los hidrociclones se colocan antes de los filtros de malla o anillas. Los partículas se acumulan en un depósito en la parte inferior. El mantenimiento consiste en limpiar periódicamente ese depósito.

14. Fuente de agua subterránea Ventajas Desventajas El agua de perforación suele ser de mejor calidad física (menos sedimentos) Costo de inversión inicial elevado Brinda mayor autonomía de disponibilidad de agua de riego. Contamos con agua 365 días En algunas casos, elevada CE y/o concentración de iones tóxicos para los cultivos (como el Boro). Cabezal de riego más sencillo y eficiente (menos equipos de filtrado). Alta concentración de sedimentos en primeros momentos de uso. No ocupa demasiado espacio útil en la finca En caso de rotura de bomba, costosa extracción y/o reemplazo. Lo mismo si se desea profundizar. Los sismos pueden afectar su desempeño.

15. En algunas ocasiones, los pozos erogan gran cantidad de arena al inicio de la puesta en marcha Se recomienda no enviar el agua al equipo y derivar la misma a otro lugar hasta que se reduzca la arena. Esta operación se puede automatizar y descontar del tiempo de riego

16. Filtros Son los componentes fundamentales de un cabezal de bombeo porque eliminan las partículas en suspensión que lleva el agua, que pueden obturar los emisores. Los filtros deben ser capaces de retener partículas 10 veces menores que el diámetro de paso de los emisores . El tipo de filtro a utilizar depende de la partícula a retener.

17. Filtros Los filtros de malla y anillas retienen todo tipo de sólidos en suspensión. Sin embargo, su capacidad de remoción es limitada. En el caso de aguas con alta carga de sedimentos finos (reservorios), se usa filtros de grava. Si la cantidad de elementos contaminantes es elevada, se debe colocar, previo a estos, filtro de grava o hidrociclón, cuya elección depende del tipo de contaminante a retener. Los filtros no mejoran la calidad química del agua. Ello se logra a partir de realizar otras operaciones.

18. Reservorio Filtro de grava (primario) Filtro de malla o anillas (secundario) Perforación Hidrociclón (primario) Filtro de malla o anillas (secundario)

19. Filtro de mallas autolimpiantes Los filtros de mallas autolimpiantes tienen retrolavado automático por diferencia de presión (control a lazo cerrado). También se puede activar la limpieza por intervalos de tiempo o en tiempo real (control a lazo abierto). Reemplaza a los filtros de gravas y filtros de terminación (anillas o mallas). Son filtros caros pero resuelven todo el trabajo de filtrado y generan baja pérdida de carga (muy usados en reservorios) y la pérdida de agua en retolavado es mínima (1% del caudal).

20. Filtros En caso de que se utilice agua de red o en algunos ejemplos de agua subterránea, se puede prescindir de filtros. Porque el agua posee muy baja carga de sedimentos, siendo el riesgo de obturación muy bajo. La no presencia de filtros reduce la pérdida de “carga” (presión) en el sistema de riego. Esta situación se suele ver en los equipos de riego que riegan espacios verdes en domicilios particulares.

21. Elementos de protección: válvulas de aire-vacío Son elementos de protección del equipo. Introducen y/o evacúan aire para evitar sobrepresiones en las tuberías durante el llenado y depresiones durante el vaciado (incluso por debajo de la presión atmosférica), lo que podría ocasionar roturas de cañerías y otros elementos (filtros, válvulas, etc.) Hay des tres tipos:

22. Cinética y antivacío Automática Doble propósito (combinada) Evacúa grandes cantidades de aire cuando se está llenando la tubería y permite la entrada de altos volúmenes de aire de la atmósfera durante el proceso de vaciado de la red. Dejan de funcionar cuando las tuberías se llenan y entran en régimen. Evacúa en forma continua, pequeñas cantidades de aire en forma de burbujas que existen en tuberías presurizadas en régimen. Combina las funciones de la válvula cinética con la automática, es decir, funciona tanto durante el proceso de llenado de la tubería (purgado) como en su vaciado ( antivacío ) a través de un gran agujero que permite el paso de cantidades importantes de aire. A su vez, trabaja con la tubería llena o en régimen, evacuando burbujas de aire que se depositan en los puntos altos de la red, a través de un orificio más pequeño .

23. Lugares de instalación a) Salida del grupo de bombeo (antes de los filtros). b) Partes altas de los cabezales de bombeo. c) Salida del cabezal de bombeo. d) Cambio de pendiente en las instalaciones. e) Puntos altos de la instalación. f) Tramos largos con pendiente uniforme. g) Antes de las válvulas de campo. Las válvulas pueden estar en el cabezal de bombeo, es ese caso, no hay válvulas de campo

24. Elemento de protección: Válvula de alivio Es una válvula de paso, normalmente cerrada, que se coloca antes de los filtros. Su función es proteger al cabezal de bombeo, porque se abre ante un aumento repentino de presión, que puede romper componentes del cabezal de bombeo. La presión se regula con un piloto y es de accionamiento hidráulico. Se puede instalar válvulas esféricas (manual) como alivios, en caso de regar superficies distintas entre operaciones, pero no es recomendable porque la bomba trabaja fuera de régimen, perdiendo eficiencia, aumenta el consumo eléctrico y se reduce su vida útil. Hay una tubería que transporta el agua cuando se abre esta válvula. El agua cae en el reservorio, si éste existe.

25. Válvula hidráulica con piloto para uso en alivio de cabezal de bombeo

26. Válvula de alivio La válvula de alivio se coloca antes de los filtros para proteger a los mismos de un exceso de presión

27. Elemento de protección: Válvula antirretorno o unidireccional Se ubica aguas abajo de la bomba para evitar el flujo inverso de agua en la bomba cuando el equipo se detiene

28. Elementos de control: manómetro Se utilizan para medir la presión hidráulica. Permite identificar presiones de trabajo mayores a las nominales, lo que puede ocasionar roturas en el equipo Sirve para detectar si se produce una gran pérdida de carga (por ejemplo un filtro muy sucio que necesita lavado) También, se mide presión para corroborar que la presión es suficiente o adecuada para el correcto funcionamiento en cualquier punto del equipo, en el cabezal de bombeo o a campo

29. Manómetro Los manómetros son de funcionamiento mecánico. Cuando el manómetro marca cero, no hay presión. Es conveniente elegir el tipo de manómetro según el intervalo de medidas que se pretende medir y donde se quiera instalar. La escala será más amplia cuando se miden presiones en el cabezal de bombeo: 0 a 6 ó 0 a 10 bar. Cuando se miden presiones a campo, en válvulas y en emisores (0 a 2,5 ó 0 a 4 bar).

30. Una de las mediciones fundamentales de presión es antes y después de los filtros , para determinar la pérdida de carga y el momento oportuno de limpieza de los mismos. Cuando el filtro está limpio, la pérdida de carga es pequeña. A medida que se va ensuciando, aumenta esa diferencia de presión hasta llegar al valor límite cuando se debe limpiar, que lo debe especificar el fabricante. Si el filtro está tapado, la presión aguas abajo es cero

31. Para saber el momento en que se debe limpiar el filtro, el fabricante debe especificar la pérdida de carga máxima tolerada . Cuando se supera la máxima pérdida de carga admisible, el filtro se debe limpiar . Un consumo extra de 1 HP por exceso de pérdida de carga en el sistema de filtro, puede significar decenas de kilowatts al año. Aumenta el consumo de energía eléctrica originando mayores costos de operación

32. Presión antes del filtro Presión después del filtro Se recomienda medir la presión antes y después del filtro con un solo manómetro y una llave de tres vías , para no tener error de instrumento, quedando un tercer punto disponible para medir.

33. En equipos chicos, con filtros pequeños y aguas con baja carga de sedimentos (H 2 O subterránea), se detiene el riego, se desarma el filtro, se limpia y se vuelve a encender. Se suele hacer al finalizar el riego. De lo contrario, el tiempo de limpieza se debe descontar del tiempo de riego. En equipos grandes, con filtros de gran envergadura y/o aguas con alta carga de sedimentos , resulta inviable apagar el equipo, porque sería una operación que demandaría mucho tiempo y mano de obra. En estos casos, se debe limpiar los filtros sin detener el equipo, operación denominada retrolavado o contralavado . Por ejemplo, se retrolavan los filtros de grava. ¿Qué se debe hacer cuando se supera el límite de diferencia de presión ?

34. El retrolavado puede ser de accionamiento manual o automático . Cuando es automático, la programación del mismo puede ser por tiempo o por diferencia de presión . Este último es lo más aconsejable porque el retrolavado responde a la necesidad de limpieza de los filtros (control a lazo cerrado ). En los sistemas clásicos de retrolavado , hay al menos dos filtros conectados en paralelo , de manera que un filtro se limpie con el agua limpia filtrada por el otro.

35. Proceso de retrolavado de filtros de grava

36. Medida de la presión en tomas manométricas utilizando un solo manómetro

37. Los manómetros de entrada y salida de los módulos de filtrado del cabezal de riego son indispensables para monitorear el adecuado funcionamiento de los equipos de riego. Problemas en el equipo de riego que causa variación en manómetros Los valores Alto o Bajo son en relación al normal funcionamiento del equipo

38. ¿Dónde se debe medir la presión hidráulica? A la salida de la bomba (a una distancia 5 veces mayor que el diámetro de la tubería ). Antes y después de los filtros . Antes y después de los equipos de inyección de fertilizantes. A la salida al campo . En las válvulas de campo, luego del regulador de presión. En el emisor en peores condiciones hidráulicas (más alejado de la válvula de paso ). En sitios intermedios de la subunidad de riego (evaluación de uniformidad)

39. Elementos de control: Contador volumétrico Es un aparato conectado en serie a la tubería principal que mide la cantidad de agua entregada con el sistema de riego (volumen). Si mide caudal, también se lo denomina caudalímetro . Es fundamental para regar adecuadamente, porque permite conocer el volumen de agua aplicado, independientemente del tiempo que se esté regando. No debe faltar en un equipo de riego . Conjuntamente con las medidas de los manómetros, se convierten en el termómetro o fusible de problemas para el equipo de riego . Permite descubrir la existencia de obturaciones, roturas, fugas de agua en determinados lugares de la instalación.

40. Se debe instalar en lugares alejados de puntos de la red donde existan piezas especiales, como codos, tes o válvulas, con objeto de que no provoquen alteraciones del flujo del agua y proporcionen una medida errónea. Se debe ubicar aguas debajo de los filtros para evitar que las partículas contaminantes alteren la lectura. En los contadores, existe un sentido de circulación del agua, un rango de trabajo de caudales y una presión máxima de trabajo (10 ó 16 bar) Recomendaciones de instalación

41. Sistema de fertirriego Se puede instalar, en el cabezal de bombeo, un sistema que inyecte fertilizantes disueltos en una solución al campo Un dispositivo de amplio uso por su costo y simplicidad de mantenimiento en el inyector venturi

42. Se coloca una válvula de paso, situada entre el ingreso y salida del inyector. Se cierra parcialmente, forzando a parte del agua a pasar por el venturi para que pueda funcionar. El inconveniente, es que debe estrangular el sistema y se afecta sensiblemente la operación de riego, por lo que este método es sólo recomendable en equipos con exceso de presión y/o en los que la operación de fertilización sea corta. De igual forma, es necesario cuantificar cual es la disminución en la eficiencia de riego durante la operación de fertilización y compensar el tiempo de riego en base a eso. Colocar siempre tanto al ingreso como salida del venturi , válvulas de paso, para regular el flujo y calibrar el equipo. De igual forma, poner uniones dobles, para poder remover fácilmente el venturi si se obstruye.

43. Si no se dispone de la presión necesaria para la operación del venturi por estrangulamiento de la tubería principal, los tiempos de riego son muy cortos para fertilizar o no se desea afectar la operación de riego durante la fertilización, la mejor opción es colocar una bomba centrífuga , cuya presión nominal iguale o supere la presión de trabajo del cabezal y que sea ésta quien tome agua de la tubería principal del cabezal y la fuerce a pasar por inyector. De esta forma, no se afecta significativamente la presión del equipo y, por ende, el caudal de los emisores. Obviamente, conlleva una inversión y un costo operativo mayores. Además de fertilizantes, con los sistemas de inyección se puede aplicar sustancias limpiadoras de sarros (ácidos) o de formas orgánicas (hipoclorito).

44. Tubería de succión Flotante Tubería flexible La tubería de succión de la bomba puede ser flexible para movilizarla con facilidad para limpiarla, pero no se debe aplastar al aspirar agua la bomba. En el extremo de la succión, se coloca un flotante para elevar la misma, evitando así que chupe agua del fondo del reservorio, lugar donde hay mayor carga de sedimentos.

45. Manguera de succión construida con PVC de alta calidad con refuerzo rígido en espiral helicoidal. La hélice espiral rígida sostiene la tubería de succión de PVC mientras la bomba está succionando agua. La construcción interior lisa reduce las pérdidas de carga por fricción.

46. También se puede usar como tubería de succión una tubería rígida de PVC. Se usa una cañería K6 o K10 (resistencia a la presión). En este caso, se debe instalar antes de la bomba una unión doble para poder extraer y limpiar la succión y la bomba periódicamente de forma independiente

47. Válvula de retención Se instala en el extremo de la tubería de succión que aspira el agua. Presenta una tapa que normalmente está cerrada. Cuando la bomba está funcionando, se corre la tapa hacia atrás y permite el ingreso de agua (funcionamiento automático). Se abre al moverse por un eje con el auxilio de un resorte. Cuando la bomba se detiene, se vuelve a correr por el cerrando la tapa. Esto evita que se vacíe la tubería de succión. Genera una importante pérdida de agua.

48. Válvulas de retención

49. Succión positiva Presión positiva porque hay una altura de agua por encima del eje de la bomba No se descarga la bomba. No se necesita válvula de retención. Mayor dificultad para limpiar extremo de succión. Al estar la bomba por debajo del nivel de terreno, se debe elevar el agua. Es más costosa la instalación porque se debe construir un ambiente por debajo del nivel del terreno para colocar la bomba

50. Succión negativa Presión negativa porque el eje de la bomba está por encima de la toma de agua. Si no se instala una válvula de retención, se descarga la bomba. La bomba se coloca sobre el nivel del terreno, se abarata la instalación Mayor facilidad para limpiar extremo de succión.

51. Distintos tipos de succión de bomba

52. Válvulas de paso Suministran agua a los diferentes sectores de riego. Pueden ser: Manuales Hidráulicas Eléctricas En equipos de riego chicos para espacios verdes, las válvulas suelen estar en el cabezal de bombeo y, desde allí, salen las cañerías para cada sector. En equipos que riegan grandes superficies, sólo sale la tubería principal y los mandos de los automatismos y existen válvulas de paso en el campo (“muñecos”)

53. Válvula de campo (muñeco) Las válvulas de campo constituyen el punto de control de caudal y presión que ingresa a la subunidad de riego. Pueden ser hidráulicas, eléctricas o manuales. La selección de la válvula y el diámetro de la figura de la misma depende de la distancia a la bomba, del caudal de la zona de riego y de la máxima pérdida de carga permitida según el diseño. Toda figura de válvulas debe contar con una válvula de aire. Válvula de aire Válvula hidráulica

54. Válvulas de paso eléctricas con solenoide

55. Válvulas de paso eléctricas con solenoide en cabezal de bombeo

56. Válvula eléctrica con solenoide Mediante una señal eléctrica se abre o cierra la válvula. En general no se colocan en el campo cuando la distancia de la bomba a la válvula es grande, porque el cable es caro , tienen fugas y se pierde la señal. Además, hay un insecto que le come el aislante. Por esta razón, generalmente, las electroválvulas, como válvulas de paso, se usan en el cabezal de bombeo. El cable de transmisión de la señal va de 1,5 a 2,5 mm 2 de sección. La señal es de bajo voltaje, de 9 a 24 volts.

57. Válvula eléctrica con solenoide

58. Válvulas de paso manual (esférica) Las válvulas esféricas se deben accionar manualmente. Esto impide la automatización del riego.

59. Válvulas hidráulicas Se emplean en cualquier lugar de la instalación, donde sea necesario controlar el paso del agua (cabezal, tuberías de conducción, etc .). Las más utilizadas son las de diafragma porque las de pistón, exigen que el agua sea de excelente calidad para evitar problemas en el cierre y obturaciones Normalmente abiertas (cierran al recibir la señal hidráulica) Normalmente cerradas (abren al recibir la señal hidráulica, son los más comunes ) La señal de apertura y cierre es hidráulica a través de microtubos de 8 mm de diámetro. Los microtubos se entierran con la red de tuberías y es único por válvula y se operan mediante un controlador de riego. En el cabezal de bombeo, existen solenoides que hacen de interfaz hidráulica-eléctrica entre la señal de presión hidráulica del túbulo y la señal eléctrica del controlador de riego

60. Válvulas de paso hidráulicas

61. El tamaño de la válvula hidráulica de cada subunidad depende del caudal de la misma y de la máxima pérdida de carga. Cuentan con un diafragma que regula la apertura de la misma. Estas válvulas cuentan con un mecanismo de regulación de presión, constituido por el piloto. También existen mecanismos de apertura manual y posibilidad de automatismo remoto. Válvulas de paso hidráulicas

62. Válvula de paso hidráulica

63. Componentes de una válvulas hidráulica de diafragma

64. Automatismo en el cabezal de riego El automatismo se materializa a través de un controlador de riego. El mismo controla las válvulas de paso, desde el cabezal, es capaz de encender y apagar el bombeo principal, el sistema de fertilización y el retrolavado de los filtros. El automatismo de válvulas también puede ser inalámbrico vía radio frecuencia, en el que los solenoides están en la válvula de campo, y el controlador en el cabezal, comandando la operación de riego. Esta última forma de automatización permite seguimiento remoto vía internet y registro de datos de operación de riego, caudal y presión. Controlador de riego Solenoides

65. Automatización En la medida que el equipo riegue más superficie y/o sea más complejo por la cantidad de cultivos a regar, los automatismos son más necesarios para realizar una adecuada operación del agua de riego En los automatismos más modernos: Control de fallas y averías. Incluye programación de retrolavado y fertilización. Almacenamiento de datos de riego. Se puede incluir la medición de otras variables que se relacionan directamente con el consumo hídrico del cultivo, como la variación de humedad de suelo o la ET .

66. Método de automatización Por tiempos Por volúmenes La automatización por volúmenes resulta más precisa porque asegura que se aplique la cantidad de agua apropiada. En cambio, cuando es por tiempos, el equipo puede aplicar más o menos agua de la necesaria y no se va a saber hasta que medir el volumen aplicado y compararlo con el volumen calculado

67. Controlador de riego Es el corazón del sistema . También se llama ordenador, programador, timer o temporizador. En éste se define : Día y hora actuales en forma exacta, ya que serán estos datos los que el controlador utilizará posteriormente en las operaciones de riego Inicio de tiempo de riego de la primera estación. El resto de las estaciones seguirán a continuación en forma secuencial. Tiempo de riego por estación. Puede ser el mismo o distinto, lo cual depende del cultivo y estado fenológico presente en cada una. D ías de riego. Se define los días que se regará y los que no se regará. Algunos controladores permiten conectar sensores que inciden en la programación de riego como sensores de lluvia o de humedad de suelo. Para que el controlador quede encendido y listo para funcionar, debe estar en la función “Run” (funcionando). También los controladores tienen la función “Manual” para realizar riegos de prueba de una y/o de todas las estaciones.

68. Además del controlador propiamente dicho, el controlador contiene: Bornes. Existe un borne por cada válvula de campo por cada operación. Emiten la señal eléctrica al solenoide de una electroválvula en el campo o una electroválvula que transforma la señal eléctrica en hidráulica. Trabajan con corriente continua de 12 V. Transformador: Convierte corriente alterna de 220 V a corriente continua de 24 V. Batería auxiliar: en caso de corte de energía eléctrica, sostiene la memoria de lo programado o seteado La señal de apertura o cierre de válvulas de paso en el campo puede ser: Eléctrica: la señal se transmite por cables de 1,5 mm 2 o 2,5 mm 2 . Hidráulica: la señal se transmite por agua a presión con microtubos de 8 mm de diámetro.

69. Controlador de riego Solenoides

70. Su tamaño es medido por el número de sectores o estaciones de riego que es capaz de controlar: 4-6-9-12 estaciones. Existen modelos de interior y exterior (con caja para intemperie). Se recomienda ser instalado por un electricista. Controlador de riego

71. Tuberías Las tuberías de un sistema de riego suelen ser de Policloruro de Vinilo (PVC), esto es así por la resistencia física del material (soporte de presión) y por la resistencia a la corrosión. También son económicos, fácil de transportar e instalar. Además, existe una amplia gama de accesorios para PVC Los tubos se clasifican según su espesor de pared, en clases. Esto determina la posibilidad de uso en determinados puntos del sistema de riego, según el caudal y presión de trabajo, la velocidad máxima y/o su resistencia a la exposición al sol. En función de todo esto, las clases más comunes son: IV, VI y X. La tubería clase IV es la que constituye el 90% de las que se utiliza en el sistema de riego y su margen de tolerancia de velocidad máxima (1,5 m/s) es principal condicionante a la hora del diseño hidráulico, pues esta tubería es la mas económica y de fácil disponibilidad.

72. Toda la red de tuberías que componen la tubería principal, secundaria y terciaria se dimensiona para utilizar tubos Clase IV o K4, por ser más económicos. Según el diámetro, el espesor de la pared de los tubos ronda entre los 4 y 1,1 mm y soportan hasta 4 kg/cm 2 . Las tuberías Clase X o K10, tienen como límite de velocidad un valor de 3,5 m/s y resisten hasta 10 kg/cm 2 . Su uso está limitado al cabezal de riego, figuras de válvulas de campo, puntos críticos de sistema como pasantes y todo componente que quede expuesto sobre el nivel del suelo. Las tuberías Clase VI o K6 ofrecen una resistencia intermedia, toleran hasta 2,5 m/s sin roturas y hasta 6 kg/cm 2 . Su utilización es con el mismo criterio de las tuberías anteriores. Tuberías

73. Los diámetros externos de tubería mas utilizados en Argentina son: -32 mm -40 mm -50 mm -63 mm -75 mm -90 mm -110 mm -140 mm -160 mm -200 mm -250 mm -315 mm Siempre de 6 m de largo (5,8 m largo efectivo). Los tuberías de PVC se clasifican también, dependiendo del la forma de unirlas entre sí. En base a esto, existen dos tipos de tuberías, la que tienen unión para pegar con adhesivo, lo que lo convierte en una unión permanente y las que tienen unión o junta de goma. Lo común, es que todos los tubos clase 10 sean con unión de pegar, puesto que es más resistente. Los tubos con unión de goma, se usan comúnmente en diámetros mayores a 140 mm, por su facilidad de instalación, ahorro en adhesivo y por que permiten cierta movilidad en la unión de los tubos, que les otorga mejor régimen de trabajo. Tuberías

74. Tubería principal: constituye la tubería de mayor diámetro del sistema y es la que transporta todo el caudal de la operación de riego . Tubería secundaria: es aquella que se ramifica de la principal y es de donde se deriva el caudal que cada subunidad de riego (área regada por una válvula. Tubería terciaria: transporta el caudal de la subunidad de riego, y de ella salen los laterales. Generalmente es telescópica (se reduce su diámetro con el fin de que la velocidad del agua no sea inferior a 0,5 m/s). L as cañerías de PVC van enterradas porque no soportan los rayos solares . Profundidad de cañerías principales: 80 cm; cañerías terciarias: 50 cm; cañerías para uso domiciliario: 15-20 cm Tuberías

75. I nstalación de tuberías Tuberías 140 mm o mayor: Juntas de goma Diámetros 110 mm o menor: Pegamento para PVC

76. Sistema de tuberías en riego por aspersión domiciliario

77. Tuberías de polietileno Las tuberías de conducción transportan el agua desde la motobomba hasta los aspersores. Además del PVC, las tuberías de conducción pueden ser de polietileno de baja densidad (PEBD). El PEBD es un material muy difundido, en especial, para pequeñas superficies. Existen muchas calidades, debiendo utilizarse exclusivamente polietileno de marcas reconocidas, existen muchas segundas marcas, realizadas con material recuperado que genera inconvenientes con el paso del tiempo (pérdidas). Se mide en pulgadas, siendo las medidas más utilizadas 3/4", 1", 1 1/4", 1 1/2" y 2". Se fabrican en tramos largos, de 100 m o más, por lo que no suele ser necesario unir dos tramos. Si fuese necesario, se calientan las tuberías y se unen utilizando espigas y abrazaderas.

78. Tuberías de polietileno Sin embargo, la principal función de la tubería de PEBD no es la conducción del agua. Las tuberías de polietileno se usan para transportar pequeños caudales en exposición a los rayos solares. El PEBD es un material flexible, que facilita su manipulación y tiene una extensa vida útil, al menos de 20 años. Los diámetros más utilizados son de 16 y 20 mm Se comercializan en rollos de 500 m y 420 m, respectivamente

79. Se usa en tuberías portantes de los emisores en riego por goteo (laterales ). Además, en riego presurizado (goteo y aspersión) se utiliza este tipo de tuberías para construir los “chicotes”, que son tuberías de corta longitud que vinculan la tubería de PVC con el emisor o con la tubería portante de emisores. Terciaria bilateral Terciaria unilateral Tuberías de polietileno

80. Perforación y colocación de conector inicial

81. Colocación de chicotes en tubería terciaria

82. Purga de la red de tuberías

83. Emisores/aspersores Tobera: La tobera puede ser definida como un aspersor de “corto alcance”. Son utilizados para sectores pequeños o reducidos. De tipo "pop up" o emergente, es decir, permanece al ras del piso y sólo se eleva con la presión al encender la bomba. No son capaces de rotar, pero si son capaces de mojar en círculos completos (360°) o parciales (270°, 180°, 90°). Se comercializa en forma independiente el cuerpo de la boquilla.

84. Emisores/aspersores Tobera: El cuerpo puede ser de 3" ó 4" de emergencia (7,5 ó 10 cm respectivamente). Existen dos tipos de boquilla: boquilla variable (de 0° a 360°) y boquilla fija (90°/180°/270°/360°). Es muy poco lo que se puede variar del radio de una boquilla, Pero existen diferentes alcances: 3 m / 3,6 m / 4,5 m / 5,5 m. El caudal de las toberas varía con el ángulo de mojado y con la presión de operación del mismo, variando de 300 a 1200 L/h . Esto permite mezclar en una misma operación toberas de distinto ángulo de mojado. La presión mínima de trabajo es de 1 kg/cm 2 .

85. TOBERA

86. T obera

87. Rotor: Es un aspersor de "largo alcance", capaz de "rotar" en círculos completos o parte de ellos: de 25° a 360° De tipo "pop up" o emergente, es decir permanece al ras del piso y sólo se eleva con la presión al encender la bomba. Son utilizados para amplios sectores de césped y se colocan a una distancia similar o algo mayor a su radio o alcance (p.ej.: 12 m * 12 m ó 15 m * 15 m). Se proveen con un set de boquillas, intercambiables. Emisores/aspersores

88. Rotores Dependiendo de la boquilla seleccionada y de la presión de trabajo, será el alcance (10-18 m) y el caudal del mismo (250-2500 L/h). Son aspersores de baja pluviometría: 8 - 10 mm/h, colocándose unos 5-8 por cada 1000 m 2 . La presión mínima de trabajo es de 1,7 kg/cm 2 . Importante: el caudal no varía al modificar el arco de mojado variando mucho la pluviometría . Por lo tanto, no se puede mezclar en una operación rotores de distinto angulo de mojado porque se aplicarían diferentes láminas de riego Terminan en rosca hembra de 3/4". También existen rotores de corto alcance, con rosca de 2" y rotores de largo alcance, con rosca de 1".

89. Rotores

90. Rotores

91. Rotores

92. R iego por goteo: emisores Los emisores constituyen los goteros, los cuales se clasifican según el régimen de trabajo: Emisores de régimen turbulento. Emisores autocompensados . La principal diferencia entre ambos, es que los de régimen turbulento tienen un rango óptimo de presión de trabajo, en los que presentan poca variación del caudal. En cambio los autocompensados , erogan el mismo caudal para un amplio rango de presiones. Los emisores pueden venir directamente insertos en el lateral a una separación regular ( Drip line) o como unidades que se pueden insertar donde se quiera ( On line).

93. Curva característica de emisores: a) Régimen laminar (x=1). b) Emisores tipo orificio o tobera (x=0,5). c) Autocompensante perfecto (x=0) en el intervalo donde la curva se convierte en una recta horizontal.

94. Emisor laberíntico autocompensado

95. Goteros desarmables de insertar 2 L/h 4 L/h

96. Inserción manual de goteros 1° 2 ° 3°

97. Riego por goteo: laterales de riego Los laterales de riego se clasifican por su espesor y el tipo de emisor que lleven inserto. Lateral con laberinto. Son de costo mayor, pero tienen alta resistencia a la obstrucción. Lateral con emisor turbulento en pastilla. Son mas económicos y requieren mayor mantenimiento. Alta sensibilidad a la obstrucción. Los laterales con espesores superiores a 380 µm se usan en cultivos perennes y los de menor diámetro (cinta) en horticultura.

98. Riego por goteo enterrado En riego por goteo subterráneo (RGS), el lateral de riego está enterrado entre 15 y 30 cm de profundidad. Se usan goteros especiales, que son autocompensantes y antisifón Antisifón significa que cuando se detiene el riego, el gotero se cierra y se evita que se aspire agua con partículas de suelo. En zonas de mucha pendiente, en las zonas bajas, se recomienda usar goteros antidrenantes , que se cierran cunado se detiene el equipo, evitando que siga saliendo el agua remanente en tuberías.

99. Riego por goteo enterrado Lateral de riego Ventajas Disminuyen pérdidas por evaporación Menor proliferación de malezas Humedad y fertilizantes en la zona radicular Limitaciones Obstrucción por raíces Dificultad para inspeccionar buen funcionamiento En riego por goteo subterráneo, se usan goteros especiales: autocompensantes , antisifón y antidrenante

100. Intrusión de raíces en gotero enterrado

101. Riego por goteo subterráneo

102. En RGS, se debe instalar una tubería colectora en los finales de línea que permita el lavado simultáneo de todos los laterales. Para ello, debe ir colocada una válvula esférica en el extremo de la tubería colectora.

103. Componentes del sistema de riego: accesorios En el sistema de riego, se utilizan una variedad de accesorios de PVC, en función de la necesidad en cada punto del mismo. Todos los accesorios son Clase X y, según el modelo y la marca , se puede conseguir fácilmente los valores de pérdidas de carga localizada que generan, dato muy importante que debe ser indicado por el fabricante y que es necesario para el diseño del equipo de riego. Existen en todos los diámetros y generalmente se unen entre sí o a las tuberías con adhesivo o mediante rosca (se requiere teflón y silicona).

104. Accesorios de PVC CODO a 90º TE CUPLA CODO A 45º

105. ACCESORIOS DE PVC UNION DOBLE BUJE DE REDUCCION MANGUITO PEGAR-ROSCAR TAPÓN ROSCAR Accesorios de PVC

106. ACCESORIOS POLIPROPILENO Codo Entrerosca Tapón macho Accesorios de polipropileno (roscados) Te

107. Purgadores al final de tubería terciaria Purgador al final de línea de goteros

108. Purgador al final de la terciaria

109. Conector lateral-cinta Conector cinta-cinta

110. U nión tubería - aspersor Desde la tubería principal de cada sector, se conectarán los aspersores. Éstos pueden unirse a la tubería mediante monturas, abrazaderas o silletas que abrazan al tubo. Se unen unas a otras por un par de “medias cañas” y quedan unidas entre sí mediante cuñas o bulones que completan el cierre hermético de un anillo o´ring . Siempre terminan en rosca hembra que se vinculan con el aspersor. Luego de instalados, se perfora con una mecha el tubo de PVC.

111. Conectores son accesorios tradicionalmente usados en riego por goteo, que dado su sencillez de instalación y economía, han sido adoptados por la aspersión residencial. Siempre son 3 elementos: Un conector inicial que se une al caño de PVC mediante un anillo de goma hermético y termina en espiga (Figura n° 1) . Un trozo de PEBD de Ø16 mm ó 1/2" (Figura n° 2) Un conector final que vincula el PEBD con el aspersor (Figura n° 3) U nión tubería - aspersor Figura n° 1 Figura n° 2 Figura n° 3

112. ¡Gracias por su atención!