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Aplicación ESHIR goteo

Después de meses de trabajo, pruebas, correcciones y modificaciones, ha llegado el momento de presentaros la aplicación que os traigo. En verdad me agrada mucho, pues en definitiva se trata del resultado de aplicar los conocimientos del libro que publiqué en el año 2018 sobre diseño de instalaciones de riego a presión. Aparte de esto, creo que se trata de una herramienta útil y práctica que, utilizada con conocimiento, puede orientar y proporcionar resultados fiables que os ayuden en el diseño hidráulico de instalaciones de riego por goteo.


Sin más preámbulos vamos con la aplicación.


ESHIR (g)


La herramienta EStudio Hidráulico de Instalaciones de Riego por goteo funciona en formato Excel. Se compone de dos hojas: una con las indicaciones generales de uso y otra con el panel de cálculo.



En el panel de cálculo nos encontramos con cuatro secciones que vamos a ver en detalle.


· Croquis de presiones


Informa sobre los puntos de la instalación en los que la aplicación muestra el valor de las presiones de funcionamiento del sistema de riego, desde el cabezal al último gotero.



· Panel de tuberías


Es una sección formada por cuatro columnas que contiene la información de la tubería principal, secundaria, tubería terciaria y ramales portagoteros. Se introducirán valores tales como caudal circulante, diámetro interior del tubo, diferencias de cota, longitudes de tubo, etc., y obtendremos velocidades del agua y las pérdidas de presión producidas. La columna correspondiente al lateral requiere de datos adicionales que luego veremos en el ejemplo de cálculo.



· Panel de presiones


En esta sección accedemos a valores de presión obtenidos en distintos puntos de la red, en mca.



· Panel de avisos


El panel de avisos nos indicará si los datos seleccionados para el cálculo hidráulico de las tuberías son correctos o bien debemos de realizar algún ajuste, modificación o corrección. El color de la celda identifica el tipo de tubería sobre la que avisa.


Se rellenarán las celdas de color blanco.

Para evitar errores y pérdidas accidentales de fórmulas la aplicación está protegida.

Comentar que oculta en la hoja se encuentra todo un extenso y complejo proceso de cálculo.



1. ESHIR (g): diseño del lateral de riego


Una vez realizado el estudio agronómico en las parcelas, en el que se habrá determinado las dimensiones de las unidades de riego, el tipo de gotero, su caudal, la distancia entre emisores, etc., lo primero que tenemos que hacer es situarnos en el panel de cálculo y, en la columna correspondiente al lateral, introducir los valores de la ecuación del gotero. Sin estos datos la aplicación no podrá realizar las operaciones de cálculo posteriores, necesarias para el estudio hidráulico de la instalación.


La ecuación del gotero puede ser conocida o bien la podemos calcular, por lo que se rellenaran las casillas que correspondan. En el caso de que no sea conocida y por tanto tengamos que calcularla, precisaremos de dos valores de presión (en mca) y dos valores de caudal del gotero (en l/h) y la aplicación calculará la K y el exponente de descarga x del gotero. En el caso de que la ecuación sea conocida, introduciremos directamente los valores de K y de x en las casillas correspondientes.


Nota: La aplicación da prioridad a los datos de x y K conocidos sobre los calculados en el caso de que se rellenen todas las celdas.


Debo comentar antes de seguir que el rigor de cálculo no permite introducir para el estudio hidráulico de la instalación un único valor de presión del gotero (presión de trabajo) y un único valor de caudal del gotero (caudal nominal del emisor). Necesitamos conocer la curva caudal/presión del gotero para que la aplicación obtenga con fiabilidad la variación del caudal con respecto a las presiones.


Supongamos ahora que vamos a realizar un diseño de riego con un gotero del que no conocemos la ecuación pero si disponemos de la tabla de presiones y caudales.


Se trata de un gotero real y, como podéis apreciar en la tabla expuesta más abajo, es un gotero no compensante. Hay dos tipos de goteros según el caudal emitido ante las variaciones de presión: los no compensantes y los compensantes. En los primeros varía el caudal cuando varía la presión y los segundos, los compensantes, disponen de un sistema basado en membranas que les hace, para un rango de presiones determinado, emitir prácticamente el mismo caudal. En estos últimos las curvas son planas (cuando sube la presión, se mantiene el caudal), en los no compensantes, como el de este ejemplo, las curvas son ascendentes (cuando sube la presión, sube el caudal).


Bien, en algunos casos nos podemos encontrar los valores en formato tabla (son más exactos), en forma gráfica (tienen menos exactitud) o con ambos. El asunto es obtener 4 valores (dos de caudal y dos de presión) para que la aplicación ESHIR (g) pueda trabajar con la fórmula del gotero.


El catálogo del fabricante nos indica que la presión nominal del gotero es de 10 mca (1 bar) y el caudal de trabajo de 4 l/h.


Pues vamos con ello. Elegimos de la tabla, como se aprecia en la imagen de superior, dos valores de presión -que no sean continuos- y sus correspondientes valores de caudal e introducimos los datos en la aplicación (la presión en metros de columna de agua).


En las celdas de color rosa aparecen la x y la K del gotero, por lo que la curva caudal-presión de ese gotero tendría por fórmula: q =