۱۴۳۹۸پ
per
بررسی تاثیر غلظت ذرات معلق خاک بر گرفتگی و یکنواختی پخش در قطره‌چکان‌ها
S
/حسین الله‌یاری
: کشاورزی
، ۱۳۹۴
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی کشاورزی- آبیاری و زهکشی
۱۳۹۴/۱۰/۳۰
تبریز
از اولین قدم‌صهایی که در طراحی یک سیستم آبیاری قطره‌صای باید صورت گیرد بررسی خصوصیات کیفی آب است .انسداد قطره‌صصچکان‌صها به عنوان مهمترین مشکل در آبیاری قطره‌صای مطرح می‌صباشد .عوامل بسیاری مثل گرفتگی فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، تغییرات فشار، دمای آب و ضریب تغییرات ساخت، دبی قطره‌صچکان‌صها و در نتیجه یکنواختی پخش آب را تحت تأثیر قرار می‌صدهند .مهمترین عامل گرفتگی قطره‌صچکان‌صها عوامل فیزیکی است .مواد تشکیل دهنده، شکل هندسی و مجرای عبور جریان در قطره چکان نیز می‌صتواند بر روی گرفتگی تأثیر گذارد .در این پژوهش ابتدا یک مدل فیزیکی آبیاری قطره‌صای طراحی و ساخته شد .سپس عملکرد هیدرولیکی و مقاومت به گرفتگی فیزیکی پنج نوع قطره‌صچکان تنظیم‌صکننده فشار آنتلکو، توربوپلاس، کتیف، کرونا و نتافیم با دبی اسمی ۴ لیتر در ساعت مورد بررسی قرار گرفت .برای ارزیابی عملکرد هیدرولیکی قطره‌صچکان‌صها مقادیر ضریب تغییرات ساخت، معادله دبی‌ص-ص فشار، یکنواختی پخش آب، ضریب یکنواختی کریستیانسن و ضریب تغییرات دبی محاسبه گردیدند .در نهایت مشخص شد که قطره‌صچکان نتافیم در همه موارد عملکرد هیدرولیکی بهتری در بین قطره‌صچکان‌صهای مورد آزمایش داشت .همچنین قطره‌صچکان‌صهای کرونا و کتیف نیز عملکرد قابل قبولی داشتند و به ترتیب بعد از قطره‌صچکان نتافیم در اولویت قرار گرفتند .سپس آزمایشات برای گرفتگی قطره‌صچکان‌صها به عنوان تابعی از زمان با کاربرد آب دارای ذرات معلق در ۴ بازه قطری و با ۳ غلظت مختلف به مدت ۴۰ ساعت انجام پذیرفت .نتایج نشان داد که با افزایش مدت زمان آزمایش، قطر ذرات و غلظت ذرات معلق، و درصد گرفتگی در قطره‌صچکان‌صها افزایش می‌صیابد .همچنین در حالت استفاده از ذرات با قطر متوسط(d ص ۵۰)کوچکتر از ۰۵۳/۰ میلی‌صمتر و غلظت ۲ گرم بر لیتر، گرفتگی بیشتری در برخی از قطره‌صچکان‌صها مشاهده شد، در مقایسه با حالتی که از اندازه ذرات بزرگتری استفاده گردید .این ممکن است به دلیل افزایش نیروهای چسبندگی ذرات ریز باشد که در نتیجه باعث تجمع ذرات و افزایش ضخامت رسوبات در مجاری قطره‌صچکان‌صها می‌صشود .با افزایش مدت زمان آزمایش گرفتگی در قطره‌صچکان-های نتافیم و آنتلکو تقریبا به حالت ثابت و یکنواخت بود و گرفتگی بحرانی رخ نداد، بنابراین این قطره‌صچکان‌صها دارای ضریب یکنواختی کریستیانسن بالاتری نسبت به قطره‌صچکان‌صهای آنتلکو و توربوپلاس می‌صباشند .در حالت کلی قطره‌صچکان نتافیم در همه مراحل آزمایش کمترین درصد کاهش دبی را داشته و در هیچکدام از مراحل آزمایش دچار گرفتگی بحرانی نگردید و بهترین عملکرد را داشت
The first step in drip irrigation system design is analysis of the irrigation water quality. Clogging of drippers is the most important problem in drip irrigation. There are many parameters affecting drippers emission and their uniformity; including physical, chemical, and biological factors, pressure variations, water temperature, and manufacturing variation coefficient. The most important cause for clogging is the physical materials. The geometrical shape of particles, and size of dripper conduits also can affect clogging. In this study, first a physical model of drip irrigation system was designed and established. Then the hydraulic performances of the system and drippers' resistance against clogging were studied for five pressure amounts using five different compensate drippers of Antelco, Turbo-Plus, Katif, Corona, and Netafim with 4 L/s nominal discharges. For evaluation of the hydraulic performance of the drippers the values of manufacturing variation coefficient, distribution uniformity coefficient, Christiansen uniformity coefficient, and discharge variation coefficient and discharge-pressure equation were calculated. Finally Netafim dripper showed the best hydraulic performance between the examined drippers. Also Corona and Katif drippers had acceptable performance and after Netafim were in priority, respectively. The experiments for evaluation of the drippers clogging as a time - dependent variable was done using water with 4 suspended particle diameters at 3 concentrations at 40 hours duration. The results showed that by increase of the experiment time duration, particles diameter and suspended particles concentration, and the clogging percentage of drippers were increased. Also in the case of applying the particles with an average diameter of (d50 < 0.053 mm), and concentration of 2 g/L, more clogging in some of drippers was observed, in comparison with the case that had bigger particle sizes. This may be due to increase of adhesive forces and aggregate of fine particles which resulted in increase of the deposits thickness in drippers conduits. By increasing the experiment time duration the clogging position of the Netafim and corona drippers was approximated to a constant state, and critical clogging did not happen, so that these drippers have higher Christiansen uniformity coefficient in comparison with the Antelco and turbo-plus drippers. In general the Netafim dripper in all exams had the least discharge reduction and critical clogging did not happen, so its best performance and priority were confirmed
S
الله‌یاری، حسین
صدرالدینی، علی اشرف، استاد راهنما
ناظمی، امیر حسین، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
