Pérdidas de presión en el Pivot

Consideraciones en el Pivot

El diseño hidráulico del sistema Pivot dependerá de las necesidades hídricas del campo. Hay dos factores que deben conocerse antes de diseñar la máquina: el caudal y la presión de trabajo del Pivote.

Caudal del sistema

El caudal aplicado en el sistema Pivot dependerá de cada instalación en particular. Algunos de los factores que van a determinar el caudal son: las hectáreas que riega la máquina, el tipo de suelo, las necesidades del cultivo, la disponibilidad de agua, las condiciones climáticas y el terreno.

Presión en el Pivot para un correcto funcionamiento

Independientemente del tipo de sistema de riego o del paquete de aspersión que se utilice, todos los sistemas necesitan una presión concreta para funcionar de forma correcta y conseguir una aplicación uniforme de agua.

Los requisitos en cuanto a presión en el Pivot central (eléctrico o hidráulico), sistema córner o equipo lineal, se definen en función de la presión necesaria al final del sistema para los últimos emisores. Viene indicada en la carta de aspersión de la máquina. Estos requerimientos variarán en función del conjunto de aspersores empleado.

Elección del paquete de aspersión

El pack de aspersión seleccionado depende de: cultivos, suelos, terreno y consumo de energía. La tasa de absorción del suelo depende de: tamaño de las partículas del suelo, condiciones de la superficie, pendiente, humedad, densidad, y contenido de materia orgánica.
En el diseño hay que tener en cuenta las tasas de aplicación de agua para satisfacer las necesidades de los cultivos y la capacidad de consumo de la tierra.
Los aspersores de impacto de alta presión alcanzan un patrón de agua más amplio y se utilizan en suelos más pesados​​, con mayores pendientes y necesidad de más caudal. Los aspersores de ángulo bajo de baja presión, suelen tener un tamaño de gota mayor, suponen una menor evaporación, requieren menos energía y se ven menos afectados por el viento.

Después de elegir el paquete de aspersión, se define la presión operativa en el Pivot. Ésta depende de: la presión final, la pérdida por fricción a través del sistema y las tuberías, el uso de reguladores de presión y la diferencia de altura del punto más alto de la finca por encima de pivote.

Pérdida de presión en el Pivot por fricción

El agua que fluye en una tubería siempre sufre una pérdida de presión debida a la fricción. El grado o magnitud de la pérdida depende de la suavidad del interior del tubo, del diámetro de la tubería, de la velocidad del agua, de cualquier cambio de dirección en el flujo, de la longitud de la tubería y de la cantidad de agua que fluye.

Calculando el tamaño de la tubería del Pivot y la pérdida por fricción, se determinarán las necesidades dinámicas de presión y la potencia necesaria para suministrar agua al sistema.

Alimentación central o final

En diseños con una alimentación central se requiere mucha menos energía que en diseños con alimentación final.

Uso uniforme de tubería o combinación de diámetros

Con Pivotes de alto caudal o que cubren grandes superficies, pueden hacer falta tuberías de mayor diámetro cerca de la unidad de bombeo y tuberías de menor diámetro lejos de la bomba. Al combinar tuberías de distinto diámetro se necesitan más pasos extra para calcular la pérdida de presión en el Pivot. Con un diámetro de tubería mayor, la pérdida de presión por frición va a ser menor, permitiendo mayor capacidad.