Guía de Diseño e Instalación de Sistemas de Rociadores Aereos

A través de esta Guía podrás aprender sobre el funcionamiento de los sistemas de riego y los Sistema de Rociadores Aereos, aprenderás a diseñar y construir este tipo de equipo. Se discutirán los sistemas más comúnmente utilizados (rociadores, microaspersores y goteo), incluyendo sus ventajas y desventajas en diferentes aplicaciones, y se continuará diseñando redes de rociadores y cálculos de presión. También hablaremos sobre la instalación de un sistema de control automático compuesto por válvulas solenoides y programadores de riego.

Elementos que componen la instalación

Este sistema consta de muchos componentes ensamblados entre sí, como aspersores, tuberías, accesorios, válvulas, cables, etc. A continuación, mostraremos los elementos principales que se deben utilizar y sus caracteristicas.

¿Qué es un Surtidor de agua?

El surtidor es lo que llamamos el elemento que trasporta el agua a las plantas, normalmente esto es el sistema de riego y en diferentes tipos de aplicaciones existen los dosificadores especiales, como aspersores de impacto, aspersores, microaspersores y goteros.

Boquilla de impacto

Este aspersor se puede utilizar para regar a una distancia de 10 a 12 metros, por lo que es adecuado para regar grandes superficies. Este tipo de aspersor produce un chorro de agua, que se gira para cubrir el área a regar. Para ajustar su ángulo de rotación, tiene dos topes, que se pueden ajustar para funcionar en diferentes ángulos.

Aspersores para arbustos y ventanas emergentes

El rango aplicable de este aspersor es de 3,5 a 4,5 metros, lo que es ideal para áreas de tamaño mediano. Los dos aspersores tienen el mismo tipo de boquilla. La diferencia entre los dos es que el rociador de arbustos se instala en la tubería a una cierta altura, por lo que el flujo de agua no será interrumpido por las plantas. Por otro lado, el pulverizador PopUp es más adecuado para el pulverizador de césped, ya que sigue oculto bajo tierra debido a la acción de la presión del agua y solo aparece unos centímetros al regar.

Por lo general, la boquilla de este tipo de aspersor está diseñada para un determinado modo de riego. Hay boquillas, tiras estrechas, etc. utilizadas para riego de 360º, 180º, 90º. También se proporciona una boquilla de ángulo ajustable, que es adecuada para áreas con formas más complejas. Aunque este último es más versátil, suele ser más refinado que las boquillas convencionales.

Micro boquilla

Este aspersor es adecuado para áreas pequeñas, rincones y áreas con alta densidad de plantas, su alcance aproximadamente es de 1 metro. Aunque se pueden instalar en tuberías similares a los rociadores de arbustos, suele ser más práctico insertarlos en mangueras de polietileno negro camufladas entre plantas. Al igual que los rociadores de bujes, existen microaspersores que pueden regar en 90º, 180º, 360º y franjas estrechas.

Gotero ajustable:

Este tipo de emisor le permite mojar un área pequeña a su alrededor y es muy útil para regar copas de árboles y para regar donde el productor es demasiado pequeño para usar un microaspersor. El caudal de este tipo de goteros se ajusta girando su parte superior. Sin embargo, se recomienda no ajustarlos con un caudal pequeño porque tienen cierta tendencia a bloquearse.

Gotero auto compensante

Este tipo de transmisor produce un caudal muy pequeño (generalmente de 2 a 8 litros por hora), dejando una pequeña piscina debajo. Debido al pequeño caudal de suministro, a pesar de que requieren un mayor tiempo de descarga en comparación con otros tipos de boquillas, aún se pueden colocar una gran cantidad de goteros en el mismo circuito. Por otro lado, debido a que el área húmeda es muy pequeña, reduce la pérdida de agua por evaporación y reduce el crecimiento de malezas.

Estas características lo convierten en una buena forma de regar árboles y arbustos en grandes áreas como parcelas. En un transmisor típico, el caudal entregado depende en gran medida de la presión del agua, lo que puede ser un problema en instalaciones grandes y / o irregulares. Como sugiere el nombre, el gotero autocompensante se caracteriza por un mecanismo para compensar este efecto. Incluso si puede haber una diferencia de presión, todos los goteros en el dispositivo aún pueden entregar un flujo similar.

¿Qué es una válvula?

Son grifos que se utilizan para activar diferentes circuitos de riego. En el caso de la instalación semiautomática, se suele utilizar una válvula de bola, que tiene una menor resistencia al flujo en comparación con otro tipo de válvulas.

¿Cómo diseñar la red de rociadores?

Al diseñar una red de rociadores, puede haber diferentes formas técnicamente correctas de cubrir un área, y ninguna es significativamente mejor que la otra. Hay diferentes tipos de aspersores con diferentes rangos, tasas de precipitación, requisitos de presión y vulnerabilidades. Si solo se considera la geometría, las boquillas (rotor y boquilla de impacto) deben colocarse en un área más amplia, las boquillas convencionales deben colocarse en un área estrecha y las microboquillas o goteros deben colocarse en un área muy densa. . Sin embargo, los diferentes tipos de rociadores tienen diferentes requisitos de presión y flujo.

En este caso, los aspersores funcionaran normalmente a una presión de 10 m.c.a., mientras que la mayoría de los rotores y aspersores de impacto requieren una presión de 17 m.c.a. Y más. Por tanto, si la presión disponible en la red es baja, incluso en una gran superficie, deberíamos preferir los aspersores convencionales. Por otro lado, el caudal consumido por el rotor y el aspersor de impacto es similar al del aspersor tradicional, y el área cubierta es varias veces mayor. Por tanto, al utilizar un aspersor de impacto, se reducirá el caudal necesario para cubrir un área específica del jardín, lo que puede ser una ventaja importante en instalaciones con altas pérdidas de carga (tuberías estrechas y medidores de caudal bajo).

Esta función también puede utilizar una red de tuberías menos densa y excavar menos zanjas. Sin embargo, la densa red basada en aspersores de corta distancia permite que el dispositivo se adapte a los cambios en el jardín, como el crecimiento de las plantas, la construcción de piscinas, etc. Finalmente, existen diferencias entre rociadores similares de diferentes fabricantes, por lo que se recomienda consultar diferentes manuales. En resumen, los tipos de rociadores seleccionados deben analizarse de acuerdo con la situación específica, y deben sopesarse las ventajas, desventajas y costos de las diferentes opciones.

¿Cómo distribuir el circuito?

Se deben considerar los siguientes criterios: En un mismo circuito, la precipitación de los aspersores debe ser similar y la demanda de agua de las plantas debe ser similar. Por otro lado, debe asegurarse que cada cabezal de rociador reciba el flujo requerido a la presión requerida. Por esta motivo, es indispensable estimar el caudal que el dispositivo de agua puede entregar bajo la presión requerida por el tipo de aspersor utilizado. Luego, los aspersores se deben agrupar de la siguiente manera para que el consumo de agua de cualquier grupo no exceda el agua provista por el equipo.

¿Puede determinar el diseño de tubería ideal paso a paso?

Por lo general, no, porque suele haber más de una opción técnicamente factible. Por lo tanto, una vez que conozca las características del motor de arranque, debe considerar una o más soluciones plausibles, verificar su rendimiento esperado, costo y ver cómo mejorarlo. En esta etapa, no es necesario proponer la última solución detallada. Para la primera aproximación, es suficiente definir algunas variables relevantes, por ejemplo, el tipo de transmisor, la posición aproximada relativa a la posición inicial considerada, las recomendaciones iniciales para el flujo del circuito y el diámetro de la tubería.

Luego se deberán estimar, por tramos, las pérdidas de presión en el circuito y observar si se mantienen en rangos aceptables. Para ajustarla puedes usar un destornillador electrico. También se deberán observar los cuellos de botella de la instalación y ver si se puede mejorar su capacidad a un costo razonable. También se deberá observar si se puede lograr una economía relevante reduciendo la capacidad de alguna parte de la instalación o exigiendo más algún circuito.

¿Necesito realizar los mismos pasos para cada circuito?

No es Necesario. El propósito de este proceso es diseñar un circuito que pueda funcionar normalmente a bajo costo. Si calculamos los circuitos del peor de los casos y funcionan, también funcionarán otros circuitos de diseño similar. Es posible que se pierdan algunas posibilidades de reducción de costos; por lo tanto, es necesario ver si los costos involucrados pueden analizarse con mayor profundidad caso por caso.

¿Es una buena idea aprovechar al máximo la capacidad instalada para reducir costos?

Esto generalmente no se recomienda porque en la mayoría de los casos no se puede garantizar la presión del agua. Por otro lado, en muchos casos, si es necesario, puedes dejar un poco de espacio para añadir uno u otro pulverizador adicional. ¿Existe un circuito que sea más desfavorable que otras formas de circuito? Sí, cuanto más largo sea el camino hasta el último aspersor, mayor será la pérdida de presión. Por la misma razón, en un circuito con una forma relativamente “normal”, el peor caso es que las boquillas estén alineadas con la válvula en un extremo. A continuación, veremos dos tablas de circuitos típicos, una de las cuales corresponde a una fila de rociadores de 180º, y la otra corresponde a una fila de rociadores de 360º.

Aunque elegir un diámetro para estas tuberías no es la única posibilidad y no es ideal en todas las situaciones, es un buen punto de partida para diseñar una red de rociadores. Debemos señalar que muchas otras formas de circuitos se pueden considerar como combinaciones de circuitos lineales, encendedores inteligente o sus variantes.

¿Qué pasos se deben seguir en el diseño hidráulico de un sistema de riego?

Primero debemos comprender las características del arranque de agua. Es decir, la presión disponible y la pérdida de presión bajo diferentes caudales. Esto se hace alculando la pérdida de cada elemento (contadores, grifos y tuberías) que componen el arrancador, o determinando los coeficientes característicos del equipo mediante experimentos, y luego llevando agua hasta llegar a la última esquina. Para lugares de menos de 1000 metros cuadrados, las tuberías de 32 mm de diámetro suelen ser adecuadas.

En áreas más grandes, es conveniente evaluar diámetros mayores. A continuación, determine el consumo temporal del extremo del molde y calcule la pérdida de carga de cada sección. Si la pérdida de presión en el molde es moderada en relación con la pérdida en el arranque, el tamaño del molde puede ser apropiado. De lo contrario, cambiar el diámetro puede ser razonable. El siguiente paso es calcular el flujo que se puede extraer a la presión permitida al final de esta matriz. Para ello, consideramos la presión disponible (normalmente la presión es ligeramente inferior a la presión medida), y restamos la pérdida de presión que se produce en el molde, codo, electroválvula, etc. al inicio.

Este cálculo se puede realizar para diferentes diámetros provisionales. Cabe señalar que para muchos aspersores, existe un cierto rango de presión permitida, y su rango depende de la presión. En este caso, la presión requerida por el rociador y el rango del circuito de diseño deben determinarse en esta etapa. Luego diseñe el circuito de riego en sí. En esta etapa, determine la ubicación de cada aspersor, así como el diseño preliminar y el diámetro de la tubería de riego que colocara en su jardin. Finalmente, verifique el comportamiento de todo el sistema. Es importante verificar que la presión en el rociador sea suficiente, que no haya golpes de ariete más allá del rango permitido y que no haya una gran inversión excesiva en componentes infrautilizados.

Consejo general

Para la matriz, es conveniente elegir un camino accesible y reducir el riesgo de daños. Por ejemplo, los caminos debajo del césped son generalmente mejores que los caminos debajo de la tierra donde se van a plantar árboles. Debemos tener en cuenta que para intervenir en una tubería (repararla o insertar una T), lo ideal es retirar una sección de tubería equivalente a unas 100 veces su diámetro. Se debe considerar la posibilidad de modificar el sistema en el futuro.

Desde esta perspectiva, es razonable considerar el diseño de circuitos con funciones adicionales de rociado de agua o la preparación de instalaciones para agregar fácilmente nuevos circuitos.Se deben manejar donde sean necesarios para su uso. La matriz con el diámetro mas alto es beneficiosa para el rendimiento de todos los circuitos, por lo que es considerable hacerla más grande que el tubo de cada circuito. Cuando la presión es baja y el espacio libre disponible es pequeño, considere qué hacer si la situación empeora y la instalación falla.

Si la solución es un estanque con bomba, considere dónde colocarlo y cómo conectarlo. Puede ser razonable reservar un cable para emitir el comando de inicio y colocar una tubería para alimentar el estanque. Tenga en cuenta que esta solución se puede aplicar al riego o a toda la casa de riego.