Flow rate dynamics of pressure-compensating drippers under clogging effect

Abstract

A B S T R A C TThe clogging dynamics of pressure-compensating drippers is still poorly addressed, and its understanding is quite important to control clogging. The aim of this study was to evaluate the flow performance of pressure-compensating drippers under clogging effect. Eight pressure-compensating emitters, model J-SC Jain PC-PLUS with nominal flow rate of 2.2 L h -1 were evaluated. The tests were run for 8 h d -1 for 4 weeks, a total of 160 h. Every 40 h, the concentration and granulometry of suspended particles were increased, by adding 125 mg L -1 of solids, composed of sand. The flow rate of the emitters was determined using a weight measurement system. Flow rate variations of the emitters did not follow a defined pattern. Clogging seems to occur randomly and abruptly. Sometimes the flow rate exceeded the nominal value (maximum relative flow rate of 182%) and other times it was lower than the nominal value (minimum relative flow rate of 0%). Dinâmica da vazão de gotejadores autocompensantes sob o efeito da obstrução R E S U M OA dinâmica da obstrução de emissores autocompensantes ainda é pouco conhecida, apesar de seu entendimento ser de fundamental importância para o controle da obstrução. O objetivo deste trabalho foi avaliar, em laboratório, o comportamento da vazão de gotejadores autocompensantes sob o efeito da obstrução. Avaliaram-se 8 emissores autocompensantes, modelo Jain J-SC PC-PLUS com vazão nominal de 2,2 L h -1 em ensaios com duração de 8 h d -1 , durante 4 semanas totalizando 160 h. A cada 40 h eram incrementadas a concentração e a granulometria de partículas, sendo adicionados 125 mg L -1 de sólidos, compostos por areia. A vazão dos emissores foi determinada por sistema de medição de massa. Verificou-se que as variações de vazão dos emissores não apresentaram padrão definido, ocorrendo de forma aleatória e em sua maioria de forma brusca, às vezes apresentando vazões superiores à vazão nominal (vazão máxima relativa de 182%); outras vezes, vazões inferiores (vazão mínima relativa de 0%).

Feeding Emitters for Microirrigation with a Digestate Liquid Fraction up to 25% Dilution Did Not Reduce Their Performance

“…Similarly, we found that coefficient of variation computed at an hourly basis was 1.653% (CI 95% 1.240-2.065%) in the control and 3.587% (CI 95% 2.713-6.444%) in the HF-DLF, with scarce differences among dilution, suggesting that accumulation of deposited material in the emitters affected the dripline flow performance. Such coefficient of variation was lower than those found in other similar studies [28,29] and can be marginally acceptable as indicated by Bodole et al [26], according to which a test duration of more than 60 min is enough to minimize the uncertainty due to the initial fluctuation of the data. The lower variation of the HF-DLF is likely due to an anti-clogging shape of the present emitters if compared to other emitters [30].…”

Influence of Concentration and Type of Clay Particles on Dripper Clogging

“…In researches that aim to improve the performance of drippers, self-cleaning is considered an alternative that should be explored in drippers design phase to provide emitters less susceptible to clogging [11]. Additionally, when adding clay particles, the flow rate of non-pressure compensating drippers [9] and pressure-compensating drippers [12] has been reported to increase in some test conditions.…”

Obstrução de gotejadores por interações entre carbonato de cálcio e partículas sólidas: laboratório e campo

“…Nas Figuras 6C e 6D verifica-se a deposição de partículas sólidas sob a membrana reguladora de pressão e nos labirintos dos modelos M1 e M6, respectivamente, no entanto, não houve obstrução completa desses emissores. No caso do modelo M1 houve aumento de vazão, corroborando com os resultados obtidos Pinto et al (2017), avaliando emissores autocompensantes na presença de partículas de pequena dimensão.…”

“…A obstrução de emissores é influenciada pela qualidade da água de irrigação (Nakayama & Bucks, 1991;Bounoua et al, 2016;Pinto et al, 2017) e pelas dimensões e geometria do labirinto dos emissores (Zhengying et al, 2012;Feng et al, 2018a;Zhou et al, 2019a;Yu et al, 2019), sendo que a maior parte dos estudos se dedica a aspectos relacionados com a qualidade da água. Nakayama & Bucks (1991) apresentam uma classificação bastante utilizada para estimar o risco de obstrução de emissores em função da qualidade da água.…”