Experiencia de laboratorio para determinar la influencia de la temperatura en el caudal arrojado por un emisor de riego localizado

Abstract

El riego localizado se viene utilizando desde hace décadas en la mejora de la eficiencia del uso del agua. Con la evolución actual del clima, con reducción de las precipitaciones e incremento de las temperaturas en la península, el control exhaustivo de los parámetros del riego será cada vez más necesario. En esta vía se está incidiendo mediante las nuevas tecnologías que se pueden incluir en la agricultura de precisión y la nueva revolución basada en el desarrollo de las tecnologías digitales (Agricultura 4.0), aunque sigue siendo imprescindible profundizar en el comportamiento del gotero o emisor como elemento último y clave en la aplicación del agua sobre el terreno. Los fabricantes suministran la información del funcionamiento del emisor de acuerdo a lo estipulado en la norma UNE ‐EN ISO 9261. Se distingue entre emisores con regulación de presión o auto‐compensantes, en los que se mantiene un caudal prácticamente constante para distintas presiones a la entrada del emisor, y aquellos cuyo caudal varía en función de la presión. Ahora bien, la norma define el caudal nominal como el caudal arrojado cuando el emisor funciona a una temperatura de 23ºC ± 3 ºC, a la presión nominal de ensayo. Ese intervalo de temperatura fijado por la norma puede diferir en condiciones reales de funcionamiento en campo, por lo que el efecto que la temperatura pueda tener en el caudal arrojado por los emisores es un asunto que ha generado atención en diferentes investigaciones. El objetivo de la presente comunicación es mostrar los resultados obtenidos en laboratorio de los caudales arrojados y sus coeficientes de variación (CV) a diferentes temperaturas y presiones para dos emisores: uno turbulento de caudal nominal 2,2 L/h y otro autocompensante de caudal nominal 3,8 L/h. Los emisores han sido testados en el banco de ensayo automatizado para emisores de riego localizado del Laboratorio de Hidráulica y Riegos (LHIR) de la UPV, que tiene una precisión en la medición y regulación de la presión de 0,1 kPa, con errores en la determinación del caudal menores del 0,5%. Cada emisor se ha ensayado siguiendo la norma a cinco niveles de temperatura consigna distintos: 14, 18, 23, 28 y 33 ºC. La fluctuación de la temperatura en cada nivel se ha controlado mediante los equipos de calefacción y refrigeración del banco, reduciendo la oscilación térmica respecto a lo que fija la norma. Mediante análisis estadísticos se infiere que en el emisor turbulento la variación de caudal con la temperatura no es significativa, aunque si se aprecia que a medida que aumenta la temperatura el caudal medio disminuye, debido al incremento de la turbulencia. La variación oscila entre el 1,14 y el 1,6 %. En el emisor auto‐compensante la temperatura sí tiene una influencia significativa en el caudal dentro del intervalo de presiones de compensación. Las variaciones son pequeñas y se cuantifican en el ±1,6 %.