CURVA DE OPERACIÓN (CAUDAL-PRESIÓN)

El caudal que libera un emisor está relacionado considerablemente con la carga de presión que recibe a su entrada, mismo vinculo se expresa para la mayoría de emisores con un modelo matemático de tipo exponencial, como se manifiesta a continuación:

Donde:
Q   =	Caudal del emisor (LPH)
K   =	Coeficiente de descarga (Adimensional)
H   =	Cabeza de presión de entrada al emisor (m.c.a.)
X   =	Exponente de descarga (Adimensional)

 

De manera general, el exponente de descarga (X) señala el régimen de conducción de las partículas de agua y la sensibilidad de un emisor a la variación de presión. Por ejemplo, un emisor cuyo exponente se acerca a la unidad tendrá por curva de operación una línea recta inclinada 45° que refleja una relación directamente proporcional entre la presión de operación y el caudal suministrado (régimen laminar).

Por otro lado, un exponente cercano a cero caracteriza a emisores autoregulados, es decir, que en un intervalo de presión de operación definido suministra un caudal aproximadamente constante y su curva de operación tiende a ser paralela al eje de las abscisas.

Existen normas internacionales de clasificación, que catalogan a los emisores como "autoregulados" si presentan un exponente de descarga entre 0 a 0.2 y no "autoregulados" cuando el valor se encuentra en el intervalo de 0.2 a 0.6.

Por lo anteriormente citado, para lograr valores aceptables de uniformidad de riego es necesario contemplar en el diseño hidráulico emisores con exponente de descarga lo más cercano a cero, pues son estos los que ofrecen mayor tolerancia a la diferencia de presiones en un determinado rango.

Cada fabricante o casa comercial debe proporcionar el intervalo de presión de operación junto con el gasto nominal propio del emisor, o en su defecto, un modelo matemático que describa el funcionamiento hidráulico del mismo. De otra forma, obtener esta información involucra realizar pruebas de campo.

Para realizar esta prueba, se utilizan como mínimo cuatro emisores en un lateral de riego en funcionamiento, mismo que es sometido a diferentes presiones para generar discrepancia en el caudal emitido por emisor. Si durante la prueba, la presión de trabajo varia ± 1% de la presión definida (Gradiente de 0.1 kg/cm²) es forzoso comenzar de nuevo.

Los datos obtenidos en pruebas se sustituyen en los siguientes modelos matemáticos para finalmente obtener los parámetros que describirán el funcionamiento hidráulico del emisor en cuestión.

Donde:
X   =	Exponente de descarga (Adimensional)
H   =	Cabeza de presión de entrada al emisor (m.c.a.)
Q   =	Caudal del emisor (LPH)

 

K, es una constante equivalente al caudal dotado por el emisor a una presión de 1 m.c.a.

Donde:
K   =	Coeficiente de descarga (Adimensional)|
X   =	Exponente de descarga (Adimensional)
H   =	Cabeza de presión de entrada al emisor (m.c.a.)
Q   =	Caudal del emisor (LPH)

Después de obtener datos, se considera imprescindible verificar que los valores reportados por el fabricante no difieran ± 5% de los obtenidos en pruebas de campo/laboratorio.