En las instalaciones de riego por goteo las tuberías laterales se agrupan en unidades de riego. En una unidad de riego todos los goteros funcionan a la vez y dependen de la actuación de una válvula o de una electroválvula. El resto de tuberías de la instalación (tubería principal, secundaria y terciaria) son empleadas para el transporte del agua hasta cada una de las unidades.
En la imagen anterior podemos apreciar los componentes de una instalación básica de riego por goteo. En el cabezal se sitúa la bomba, los filtros y el sistema de fertirrigación. Seguidamente tenemos la red de distribución con las tuberías hasta cada unidad de riego.
La unidad de riego se compone de una electroválvula, un reductor de presión (que puede ir integrado con la válvula –sería entonces una válvula reductora de presión-), la tubería terciaria y las tuberías laterales o portagoteros que suministran el agua y los nutrientes al cultivo.
El control de la presión es fundamental en estas instalaciones. La presión es caudal, y el caudal consta de gotas y cada gota cuenta y cuesta.
¿Por qué es esencial controlar correctamente la presión?
Cuando se utilizan goteros compensantes (véase el post exponente de descarga de un gotero) disponemos de un mayor margen de variación de presiones en la unidad de riego. Sin embargo cuando utilizamos goteros no compensantes, este margen es reducido. En este caso se acepta una variación máxima de caudal del 10% en la unidad de riego, lo que equivale a una máxima diferencia de presión en la unidad del 20%.
En la figura anterior se representa lo que acabamos de comentar: la máxima diferencia de presiones entre goteros en la unidad no debe de superar el 20%. Una diferencia mayor de presiones indica una variación de caudal por encima del 10%, y es inaceptable.
La uniformidad de emisión en riego por goteo se conseguirá siempre y cuando no nos desviemos de estas cifras. De esta forma el cultivo se regará de manera homogénea en toda la unidad. Además, en el momento de aplicar el fertilizante, todas las plantas recibirán una cantidad similar de nutrientes.
Las imágenes siguientes ilustran sobre la uniformidad en el riego por goteo:
¿Y por qué una diferencia de presión del 20%?
El criterio de diseño hidráulico limita la variación máxima del caudal a un 10% en el lateral y por extensión a la unidad de riego. Este criterio de diseño surge de la ecuación de descarga de un gotero, cuya expresión general es q = K· px en la que derivando y tomando la variación citada de caudal q del 10% (0,1) se obtiene la siguiente igualdad:
La expresión representa la máxima variación de presión que puede existir entre dos emisores cualesquiera de la unidad de riego en terreno llano, siendo p la presión de funcionamiento del gotero y x su exponente de descarga.
El exponente de descarga en goteros no compensantes está en torno a 0,5, por tanto la expresión anterior quedaría como:
Esta pérdida de presión máxima incluye la producida en el lateral más la producida en la tubería terciaria. Por consiguiente cuidado cuando se diseñen unidades de riego empleando la máxima longitud de laterales, porque debemos de contar con las pérdidas en la tubería terciaria.
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