بررسی جریان خروجی روزنه‎ها با قطر و پوشش‎های متفاوت در سیستم آبیاری زیرسطحی

Abstract

استفاده از گسیلنده مناسب نظیر لوله‎های روزنه‎دار در سیستم آبیاری زیرسطحی کارآمدی این سیستم‌ها را ارتقاء می‌دهد. در این پژوهش، بهترین شرایط هیدرودینامیکی محیط نشت، شرایط بهینه هیدرولیکی روزنه و اثر متقابل هیدرولیک روزنه و محیط پیرامون آن بررسی شد. بدین منظور وضعیت جریان و مقاومت جریان خروجی از لوله پلی‎اتیلن 16 میلیمتری با روزنه‎های به قطر 1، 5/2، 5، 8 و10 میلیمتر (در دو حالت استفاده از پوشش ژئوتکستایل و عدم استفاده از آن) در محیط خاک رسی و گراول با قطر متوسط 12 میلیمتر در فشارهای 25/0، 5/0، 75/0،1، 25/1، 5/1، 75/1 و 2 اتمسفر بررسی گردید. نتایج آزمایش با استفاده از آزمون تجزیه واریانس دوطرفه مقایسه شد و منحنی‎های مشخصه روزنه‎های مختلف با برازش داده‌های آبدهی بر حسب فشار برای کلیه آزمایشات تهیه گردید. بازه مقادیر R² و توان معادله دبی- فشار مربوطه به ترتیب معادل 99%-93% و 63/0-41/0 به‌دست آمد. نتایج آزمایش نشان داد که استفاده از گراول به تنهایی در اطراف روزنه مدفون در خاک در کلیه قطر‎ها موجب کاهش مقاومت جریان، افزایش سرعت خروج آب از روزنه و آشفتگی بیشتر جریان گردید و برعکس استفاده از ژئوتکستایل باعث افزایش مقاومت جریان شد و مشاهده شد که در روزنه‎های با قطرهای 1 و 5/2 میلیمتر لفاف ژئوتکستایل در خاک و گراول موجب بروز مقاومت با اختلاف معنی‎دار نسبت به حالت معمولی شد. بر مبنای نتایج حاصل استفاده از روزنه 1 میلیمتری در تمامی محیط‎ها و روزنه 5/2 میلیمتری در محیط خاک با وجود یا بدون وجود لفاف ژئوتکستایل در سیستم آبیاری زیرسطحی توصیه می‌گردد