A taxa de precipitação é a velocidade em que a água está sendo irrigada em uma área específica. Se você tiver áreas excessivamente úmidas ou secas, pode trocar o bocal do aspersor para aumentar ou diminuir a taxa de precipitação. Para áreas secas, instale um bocal maior. Para áreas úmidas, instale um bocal menor.
Os princípios básicos da precipitação proporcional
Ao projetar um sistema de irrigação, é importante assegurar que a precipitação esteja uniforme sobre cada área ou setor de cobertura. Para isso, examine a quantidade de água que cai em cada área individual de todos os aspersores que a abastecem. Em seguida, selecione os bocais apropriados ou agrupe os aspersores com a mesma taxa de precipitação.
Em outras palavras, os critérios a serem considerados são as taxas de vazão e os arcos de cobertura. A ilustração a seguir retrata três cabeças de aspersores diferentes com taxas de precipitação proporcionais.
360º = 4 GPM
180º = 2 GPM
90º = 1 GPM
À primeira vista, pode não parecer que as taxas são proporcionais. No entanto, em cada caso, é aplicado um galão por minuto (GPM) a cada quarto de círculo (considerando que o raio de projeção seja o mesmo para cada cabeça) e, portanto, a precipitação é proporcional.
Vejamos o cálculo deste exemplo. Se o raio da cabeça do círculo total for de 30 pés, o que é comum para um aspersor de médio alcance, usamos a fórmula para encontrar a área de um círculo (πR2) e calculamos que a área total de cobertura é de 2.827 pés quadrados: 3,1415 x 302= 2.827. Então, usando a fórmula da taxa de precipitação (GPM x 96,3 ÷ área), constatamos que a taxa média de precipitação sobre o círculo total é de 0,136 polegadas por hora: 4 x 96,3 ÷ 2.827 = 0,136.
A área coberta pelo semicírculo é exatamente a metade da cabeça do círculo total. A taxa de descarga também é metade da cabeça do círculo total ou 2 GPM. Portanto, a taxa de precipitação sobre a área de semicírculo é de 0,136 polegadas por hora: 2 x 96,3 ÷ 1414 = 0,136.
Da mesma forma, a área coberta pelo aspersor de um quarto de círculo é a metade da área coberta pelo aspersor de semicírculo. Com um bocal de 1 GPM, a taxa de precipitação sobre o quarto de círculo é de 0,136 polegadas por hora também.
Se, no entanto, fossem usados bocais com a mesma taxa de vazão (digamos, 4 GPM) em todas as três cabeças, as taxas de precipitação seriam de 0,136, 0,273 e 0,0545 polegadas por hora, respectivamente. Nessa situação, os cantos da área irrigada coberta por cabeças de um quarto de círculo (0,545 pol./h.) seriam inundados muito antes da aplicação da irrigação suficiente às áreas cobertas pelos aspersores de círculo total (0,136 pol./h.).
Exemplo 1 (Precipitação desproporcional)
Para deixar isso mais claro, vamos examinar uma seção de nove cabeças de um sistema de irrigação, supondo que os bocais de 4 GPM estejam instalados em todos os aspersores, com 30 pés de distância em uma grade quadrada. A área coberta por esses nove aspersores pode ser considerada como quatro subseções, identificadas como A, B, C e D, conforme mostrado.
Olhando primeiro para a área A, é possível ver que ela é regada pelos aspersores 1, 2, 4 e 5 — uma cabeça de quarto de círculo, duas cabeças de semicírculo e uma cabeça de círculo total, respectivamente. A área A recebe 100% da descarga da cabeça do quarto de círculo, 50% de cada uma das duas cabeças de semicírculo e 25% da saída da cabeça de círculo total. Se cada cabeça fornecer 4 GPM, a taxa de precipitação sobre a Área A será calculada da seguinte maneira:
ÁREA A
| 100% do aspersor 1 (4 GPM) | = 4 GPM | A taxa média de precipitação na área A é: 9 GPM x 96,3 ÷ (30 pés x 30 pés) = 0,963 polegadas por hora. |
| 50% do aspersor 2 (4 GPM) | = 2 GPM | |
| 50% do aspersor 4 (4 GPM) | = 2 GPM | |
| 25% do aspersor 5 (4 GPM) | = 1 GPM | |
| 9 GPM |
Em seguida, a área B recebe 50% da descarga das duas cabeças de semicírculo (aspersores 2 e 3) e 25% da descarga dos aspersores 5 e 6, que são cabeças de círculo total (observe que o tamanho da área D é o equivalente à área B).
ÁREA B
| 50% do aspersor 2 (4 GPM) | = 2 GPM | A taxa média de precipitação na Área B é: 6 GPM x 96,3 ÷ (30 pés x 30 pés) = 0,642 polegadas por hora |
| 50% do aspersor 3 (4 GPM) | = 2 GPM | |
| 25% do aspersor 5 (4 GPM) | = 1 GPM | |
| 25% do aspersor 6 (4 GPM) | = 1 GPM | |
| 6 GPM |
ÁREA C
Por fim, a área C é afetada por quatro cabeças de círculo total (aspersores 5, 6, 8 e 9). Cada um contribui com 25% de sua produção para essa área, então cada cabeça contribui com 1 GPM para essa área, totalizando 4 GPM. Assim, a taxa de precipitação para a área C é: 4 GPM x 96,3 ÷ (30 pés x 30 pés) = 0,428 polegadas por hora.
Essas taxas de precipitação são bastante diferentes. Se você for usar bocais com a mesma taxa de vazão em cabeças de quarto de círculo, semicírculo e círculo total, será necessário setorizar cada tipo de cabeça separadamente. Além disso, você terá que irrigar as cabeças por diferentes períodos para obter a precipitação proporcional, ou haverá áreas de inundação ou estresse.
Exemplo 2 (Precipitação proporcional)
Agora vejamos a mesma seção de nove cabeças de um sistema configurado para precipitação proporcional. Suponha que os bocais de 4 GPM estejam instalados nas cabeças de círculo total, os bocais de 2 GPM nas cabeças de semicírculo e os bocais de 1 GPM nas cabeças de quarto de círculo. Lembre-se de que, ao examinar as taxas de precipitação, estamos analisando a quantidade de água que sai de cada aspersor para a área entre eles.
ÁREA A
Os aspersores 1, 2, 4 e 5 são de cabeça de um quarto de círculo, duas cabeças de meio círculo e uma cabeça de círculo total, respectivamente. O GPM total da área é de:
| 100% do aspersor 1 (1 GPM) | = 1 GPM | A taxa média de precipitação na Área A é: 4 GPM x 96,3 ÷ (30 pés) x 30 pés) = 0,428 polegadas por hora. |
| 50% do aspersor 2 (2 GPM) | = 2 GPM | |
| 50% do aspersor 4 (2 GPM) | = 2 GPM | |
| 25% do aspersor 5 (4 GPM) | = 1 GPM | |
| 4 GPM |
ÁREA B
A área B é afetada pelos aspersores 2, 3, 5 e 6. São duas cabeças de semicírculo com bocais de 2 GPM e duas cabeças de círculo total com bocais de 4 GPM. O GPM total é:
| 50% do aspersor 2 (2 GPM) | = 1 GPM | a taxa média de precipitação na Área B (e D) é: 4 GPM x 96,3 ÷ (30 pés x 30 pés) = 0,428 polegadas por hora. |
| 50% do aspersor 3 (2 GPM) | = 1 GPM | |
| 25% do aspersor 5 (4 GPM) | = 1 GPM | |
| 25% do aspersor 6 (4 GPM) | = 1 GPM | |
| 4 GPM |
ÁREA C
Por fim, a área C permanece inalterada. Com quatro cabeças de círculo total (aspersores 5, 6, 8 e 9), cada um contribuindo com 25% de sua produção de 4 GPM para essa área, o total para a área é de 4 GPM.
A taxa média de precipitação na Área C é: 4 GPM x 96,3 ÷ (30 pés) x 30 pés) = 0,428 polegadas por hora.
Assim, as quatro áreas receberão a mesma quantidade de água por hora, e os diferentes padrões (quarto de círculo, semicírculo e círculo total) podem ser setorizados juntos. Se os aspersores forem atribuídos a mais de um setor, os setores podem ser definidos para irrigar durante a mesma quantidade de tempo, dependendo das necessidades dos jardins.
Como você pode ver, é importante que os aspersores tenham bocais e sejam divididos em setores de forma a fornecer uma cobertura uniforme. Projetar e instalar sistemas com a precipitação proporcional em mente reduzirá os problemas de inundação e estresse, além de economizar água.
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