Modelagem para o dimensionamento de microtubos em irrigação localizada Modeling for the design of microtubes in trickle irrigation

Com o intuito de oferecer embasamento técnico-científico para o desenvolvimento de uma irrigação de baixo custo e alto nível tecnológico, este trabalho teve como objetivo desenvolver uma equação para dimensionamento de microtubos em que a perda de carga localizada, a perda de carga ao longo do tubo e a energia de velocidade, estão representados na equação. O presente trabalho foi conduzido no Departamento de Engenharia Rural da ESALQ/USP, onde foi estabelecida, com base nos resultados dos ensaios dos microtubos, a relação entre pressão, comprimento, vazão e diâmetro para três diferentes modelos matemáticos de representação do fenômeno de perda de energia no microtubo. Dentre os modelos propostos, o que considerou a perda de carga localizada nesse fenômeno, com o coeficiente K da equação de perda carga localizada em função do Número de Reynolds (RN) foi o que melhor representou o fenômeno de perda de energia no microtubo. Foi testado, também, um modelo que não considera a perda de carga localizada e um outro que ressalta a perda de carga localizada com o coeficiente de perda de carga localizada (K) constante. A perda de carga localizada é um importante fator que deve ser considerado no dimensionamento do microtubo. Além disso, em situações de baixo NR o coeficiente de perda de carga localizada (K) não é um valor constante e, sim, uma função do NR.<br>The objective of this work was to develop an equation for the design of microtubes where the friction head loss in the microtube wall, the localized head loss and the velocity are explicit in the equation. The aim of this work was to offer a technical base for the development of a high irrigation technology with low cost. The work was carried out at the Rural Engineering Department of the ESALQ/USP. Based on the results of microtube tests the relation between pressure, length, flow and diameter for three different models of microtube head loss were established. The best representation of the microtube head loss was given by the model which considered the localized head loss with the coefficient K of the localized head loss equation depending on the Reynolds Number (RN). The other models tested were the model without localized head loss and the one considering the localized head loss with a constant K. The localized head loss is an important parameter which should be considered in the design of microtubes. Besides this, the coefficient of the localized head loss (K) is not a constant value but is a function of RN.