Geri Dön

Hareketli sulama makinalarında kullanılan sulama elamanlarının su dağılım yeknesaklığı üzerine bir araştırma

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 27913
  2. Yazar: HÜSEYİN YÜRDEM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERDOĞAN UZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Ziraat, Agriculture
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1993
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tarım Makineleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 170

Özet

97 ÖZET Hızla artan nüfusun besin gereksiniminin karşılanması tarımsal Üretimin arttırılması ile gerçekleştirilebilir. Bilindiği gibi, tarımsal alanların sınır değerde, olması nedeniyle üretimdeki artış ancak birim alandan elde edilen verimi attırmak ile sağlanabilir, özellikle kurak, yarı kurak bölgelerde bilim alandaki verim artışını etkileyen faktörlerden biride sulamadır. Son yıllarda yağışların belirgin oranda azalması, Ülkemizin büyük bir bölümünde kuraklık sorununu ortaya çıkarmış bu ise sulamayı ve suyun etkin kullanılmasını sağlayacak yöntem ve uygulama tekniklerinin kullanımını önemli bir hale getirmiştir. Sulama uygulamalarında sulama yeknesaklığının yüksek olması etkinliği arttıran faktörlerdendir. Sulanan alanda sulamanın yüksek yeknesaklıkta yapı İması ile kök bölgesi altına infilitre olan su miktarı azalmakta ve böylece sadece bitkinin ihtiyaç duyduğu miktardaki suyun, bitki kök bölgesine verilmesi sağlanmaktadır. Yeknesaklığın düşük olması koşulunda aynı alanı sulamak için daha fazla sulama suyu gerekmektedir. Bu ise sulama suyu maliyetini ve drenaj hacmini artırmakta böylece verimsiz bir sulama yapılmasına neden olmaktadır C45).. Yukarıda belirtilen sebeplerden dolayı sulama sistemlerindeki yeknesaklığın hangi ölçülerde olduğunun belirlenmesi ve yeknesaklığı arttıracak önlemlerin alınması oldukça önemlidir. Yüksek sulama verimliliğine sahip sulama yöntemlerinden biri de hareketli sulama makinalarıdır. Bu maki nal arda kullanılan sulama elemanları suyun dağılımını etkileyen en önemli parçadır. Sulama elemanlarına ait karakteristiklerin bilinmesi, hareketli maki nal ar la yapılan sulamanın dağılım yeknesaklığının arttırılması ve etkin bir sulamanın gerçekleştirilmesinin sağlanması açısından oldukça önemi idir.98 Bu araştırmada, hareketli sulama maki nal arında kullanılan ve yağmurlama şeklinde sulama yapan yağmurlama sulama elemanları (NOZZLE) ile düşük enerji ile hassas olarak yağmurlama veya karık sulama yapabilen LF.PA (Low Energy Precision Application) sulama elemanının değişik İşletme koşullarındaki karakteristikleri ve su dağılım yeknesaklığı değerlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Denemeler, Ege üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü Pompa Deneme Laboratuvarı ve laboratuvar yanında yer alan tekil yağmurlama elemanı deneme alanında gerçek leştirilmiştir. Denemelerde, farklı şekillerde dizayn edilmiş çarpma plakasına sahip Uç tip yağmurlama sulama elemanı ve bir LEPA sulama elemanı kullanılmıştır (Çizelge 3 ve A). Ayrıca herb ir sulama elemanı için Uç farklı meme çapı ele alınmıştır. Yağmurlama sulama elemanları tez içinde aşağıdaki simgelerle ifade edilmiştir. - T Tipi : Testere dişli çarpma plakalı. - Y Tipi : Eğik çarpma plakalı (Yelpaze huzmeli). - D Tipi : Döner çarpma plakalı. Sulama elemanlarının değişik işletme koşullarındaki debilerini, su dağılımlarını, ıslatma genişliklerini belirleyebilmek için amaca uygun olarak hazırlanan deneme düzeni kullanılmıştır (Şekil 26,27). Denemelerde her yağmurlama sulama elemanı için, Uç farklı meme çapında, Uç değişik yükseklikte (1, 1.5, 2 m), Uç farklı basınçta (1, 1.5, 2 bar) ve memeden fırlatılan suyun yönü aşağı ve yukarı olacak şekilde iki değişik pozisyonda ölçümler gerçekleştirilmiştir. LEPA sulama elemanının denemelerinde ise, Uç farklı meme çapı ele alınmış ve yağmurlama sulama şeklinde kullanılarak Uç farklı yükseklikte (1, 1. 5 ve 2 m), iki ayrı çarpma plakası pozisyonunda ölçümler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca LEPA sulama elemanı karık sulaması yapacak şekilde99 kullanılarak sıra üzerindeki ölçümler yapılmıştır. Yağmurlama sulama elemanlarının değişik yüksek 1 Iklerdekl su dağılımlarını belirlemek için memeye olan düşey uzaklığı 1, 1. 5 ve 2 m olan Uç farklı yüksekliğe yerleştirilen sil indir ik su toplama kutularından yararlanı lmıştır. ölçümlerde kul lanı lan su toplama kutuları ; her yükseklik için, sıra üzeri mesafesi 20 cm ve sıra arası mesafesi 30 cm olacak şekilde Uç sıra halinde yerleştir! İm iştir. Denemelerde; sulanan şeridin merkezine yakın su toplama kutularında en az 10 mm ve en çok 50 mm su toplayabilecek şekilde bir ilerleme hızı seçilmiştir. Yapılan ön denemelerde bvı sınırlara yakın değeri veren hızın 18 m/h olduğu belirlenmiş ve yağmurlama sulama elemanları ile yapılan denemelerde sürekli olarak bu hız değeri kul lanı lmıştır. Hareket sırasında memenin her İki yanına alt su dağılımının simetrik olduğu kabul edilerek, yalnızca bir yandaki su dağılımı ölçülmüştür. Sulama işlemi bittikten sonra, su toplama kutularında toplanan su değerleri ölçü silindiri yardımıyla mi olarak ölçülmüştür. Yanyana duran Uç sıra su toplama kutusundan elde edilen değerler, herbir yükseklik için üç tekerrür olarak kabul edilmiştir. Denemeler bütün yağmurlama sulama elemanları için aynı şekilde gerçekleştirilmiştir. Rüzgar hızının 1 m/s değerini geçmesi durumunda deneme iptal edilmiştir (27). LEPA sulama elemanının yağmurlama şeklindeki su dağılımının belirlenmesi için yine silindirik su toplama kutularından oluşan aynı düzen kullanılmıştır. Fakat l.F.PA sulama elemanının karık sulama şeklinde kullanılmasında ise, bir karık boyunca meydana gelen dağılım ÖlçUlmUştür. Bu amaçla hareket yönünde 2 m aralıklarla yerleştirilen dikdörtgen prizması şeklindeki su toplama kutularından100 yarar 1 an il m ıştır. Denemelerde kullanılan yağmurlama sulama elemanları İle LEPA sulama elemanının Uç farklı meme çapında ve 1, 1.5, 2 bar olmak üzere Uç ayrı basınçtaki debi değerleri de ölçülmüştür (Çizelge 7). Ayrıca basıncın 1 bar dan 2 bar a çıkarılması durumunda debi değerinde görülen artış oranlar ıda yüzde olarak hesaplanmıştır. Yağmurlama sulama elemanlarının maksimum ıslatma genişliği olarak; sulama ünitesinin haraket doğrultusuna dik doğrultuda ıslatılan en uzak su toplama kutusu gözönünde bulundurulmuş ve bu noktanın yağmurlama sulama elemanından geçen düşey eksene olan dik uzaklığın iki katı alınmıştır. ölçümlerde elde edilen değerler LOTUS paket programına girilmiş ve program yardımıyla tekerrürlerin ortalaması mi olarak hesaplanmış ayrıca bu değerler mm su yüksekliğine çevrilmiştir (Çizelge 5). Islatma alanının yarısı için elde edilen bu ortalama değerler aynı program yardımıyla ayna simetriği olarak diğer yana aktarılmış ve yağmurlama sulama elemanının tamamına ait su dağılımı grafik olarak elde edilmiştir (Şekil 29, Ek 2). Daha sonra, yağmurlama sulama elemanına ait su dağılım değerleri (mm) BASIC programlama dili ile hazırlanan bir programa (Ek 1) girilerek elemana ait yeknesaklık katsayısı (Cu) ve varyasyon katsayısı (VK) değerleri hesaplanmıştır (Çizelge 6). LEPA sulama elemanının yağmurlama sulama şeklinde kullanılması durumundaki dağılımının ölçümünde bu yöntem kullanılmıştır. LEPA sulama elemanının karık sulama konumundaki dağılımı ise Uç farklı meme çapı ve 1.5 bar basınçta belirlenmiştir, ölçümler; sıra üzerine 2 m aralıklarla yerleştirilen prizmatik su toplama kutuları yardımı ile yapılmış ve her meme çapı için Uç kez tekrarlanmıştır. Daha sonra dağılım yeknesaklığı katsayısı LOTUS paket programı yardımı ile hasaplanmıştır.101 Denemelerde kullanılan yağmurlama sulama elemanlarının su dağılımı değerleri, yukarıda da sözli edilen BASIC programlama dili İle hazırlanan program ÇEk 1) yardımı ile örtme yöntemine göre değerlendirilmiştir. Bu programda yağmurlama sulama elemanları bir birilerine 20 cm aralıklarla yaklaştırılarak örtme işlemi simule edilmiştir. Program ile gerçekleştirilen örtme işleminin başında iki yağmurlama sulama elemanı arasındaki mesafe olarak, tekil elemanın maksimum ıslatma genişliği alınmış, yaklaştırma işlemine iki eleman arasındaki mesafe tekil elemana ait ıslatma genişliğinin yarısına ininceye kadar devam edilmiştir. Yaklaştırma sırasında her 20 cm yaklaştırma için yeknesaklık katsayısı (Cu) ve varyasyon katsayısı (VK) değerleri hesaplanmış (Çizelge 6) ve sonuçlar bir veri kütüğüne kaydedilmiştir. Ayrıca her aralık için iki yağmurlama sulama elemanının arasında kalan bölgeye düşen ortalama su yüksekliği değeri mm olarak hesaplanmıştır (Çizelge 6). Programın işleyişi sırasında yeknesaklık katsayısı (Cu) nın maksimum olduğu değer ve bu durumda elemanlar arasındaki mesafe ile aynı anda verilen su yüksekliği değeride belirlenmiştir. Elemanlar arasındaki değiştirilen her aralık için elde edilen yeknesaklık katsayısı (Cu) değerleri, LOTUS paket programına aktarılmıştır. Böylece elemanlar arasındaki mesafenin değişimine bağlı olarak yeknesaklık katsay ısındaki değişimi gösteren grafikler elde edilmiştir (EK 3). Bu yöntem, LEPA sulama elemanının yağmurlama sulama şeklinde kullanılması durumundaki su dağılımına ait Cu ve VK değerlerinin hesaplanmasındada kullanılmıştır. Hesaplamalarda LEPA sulama elemanının su dağılım değerlerinden yararlanılmıştır. Araştırmada elde edilen sonuçlar aşağıda verilmiştir. Denemelerde kullanılan yağmurlama sulama elemanlarının debileri basıncın arttırılmasına bağlı olarak artmıştır. Ayrıca meme çapı arttıkça aynı basınçtaki debi değer ler i de jTr(i5.“”'“n^ jŞliT- hrj f102 yükselmiştir (Şekil 32). Ancak D tipi yağmurlama sulama elemanında, basınç artışı ile meydana gelen debi artışı T ve Y tipi yağmurlama sulama elemanlarında meydana gelen debi artışına göre daha azdır. LEPA sulama elemanında, meme çapı arttıkça aynı basınçta elde edilen debi değerleri de artmaktadır (Çizelge 7). Ancak meme çapı sabit tutulduğunda, basınç değerinin artırılmasıyla debide önemli bir değişim olmamaktadır (Şekil 32). Denemelerde kullanılan bUttin yağmurlama sulama elemanlarının ıslatma genişliği değerleri basınç artışı ile birlikte, genel olarak artmıştır (Çizelge 8,9,10). Basıncın 1 bar dan 2 bar a çıkarılması durumunda ıslatma genişliğindeki artış en çok T tipi yağmurlama sulama elemanında olmuştur (Şekil 34). Denemelerde sabit basınç, pozisyon ve meme çapı sabit iken yükseklik arttıkça ıslatma genişliği de artmıştır. Her sulama elemanı için ıslatma genişliği üzerindeki en etkili faktör pozisyon olmuştur. Ancak pozisyonun etkisi eleman tipine göre farklılık göstermiştir. T ve Y tipi yağmurlama sulama elemanında pozisyon aşağı doğru iken elde edilen ıslatma genişliği değeri pozisyon yukarı çevrildiğinde artmış, D tipinde ise azalmıştır. Yağmurlama sulama elemanının pozisyonunun değiştirilmesi durumunda, çarpma plakasından fırlatılan su damlalarının yatay ile yaptıkları açı sabit kalır, ancak damlanın fırlatma şekli aşağı veya yukarı eğik atış olarak değişmektedir. Sulama elemanında yukarı pozisyonda yatayla a açısı yapacak şekilde yukarı doğru eğik olarak fırlatılan bir su damlası, sulama elemanı aşağı pozisyonda iken eğik olarak aşağı doğru fırlatılmaktadır. Çarpma plakasından fırlatılan su damlasının atış şeklinin yukarı veya aşağı olması ise fırlatma mesafesinde farklılık yaratır. Bu farklılık teorik olarak aşağıdaki gibi ifade edilebilir.103 Görüldüğü gibi fırlatma uzaklığı su tanesinin fırlatıldığı noktanın yerden yüksekliğine fırlatma hızına ve yatayla yaptığı açıya bağlıdır ve fırlatma uzaklığı bu değişkenler ile doğru orantılı olarak değişmektedir. Aynı yükseklikten yatayla aynı açıyı yapacak şekilde yukarı doğru eğik olarak yapılan atışla, aşağı doğru yapılan eğik atış arasında fırlatma uzaklığı bakımından 2V£sinacosa_ v£sin2a g kadar lık bir fark vardır. LEPA sulama elemanında ise çarpma plakasının su fırlatma şeklinin yana doğru olması durumunda ve aynı yükseklik değerinde meme çapının değişmesine rağmen ıslatma genişliği hemen hemen hiç değişmemiştir. Bunun nedeni, LEPA sulama elemanının ana parçalarından olan regülatörün çıkış basıncını sabit tutması nedeniyle meme çapının değişmesine rağmen fırlatma hızının dolayısıyla ıslatma genişliğinin sabit kalmasıdır. D tipi yağmurlama sulama elemanında kullanılan çarpma plakasının, farklı meme çapı ve basınçlardaki dönü sayıları ( min”1 ) Çizelge 13 de verilmiştir. Çizelge 13 den görüldüğü gibi farklı meme çaplarında. Basıncın artması ile dönü sayısı artmıştır. Bunun yanında aynı basınç değerinde meme çapının artması ile dönü sayısınında arttığı belirlenmiştir. D, T ve Y tipi yağmurlama sulama elemanlarının tek olarak kullanılmaları durumunda farklı koşullarda elde edilen yeknesaklık katsayısı (Cu) değerlerinin genel olarak; % 60-80 değerleri arasında olduğu belirlenmiştir. Bu ise istenmiyen bir durumdur. Bu bakımdan bu elemanların tekil olarak kullanılması uygun değildir. Ancak D tipi yağmurlama sulama elemanında elde edilen yeknesaklık katsayısı (Cu) değerleri, T ve Y tipi elemanlardan elde edilen değerlere göre daha yüksek olarak bulunmuştur.104 Y tipi yağmurlama sulama elemanında yukarı pozisyonda yükseklik sabitken aynı meme çapında basıncın arttırılması dağılımın düşük oranda olsada bozulmasına sebep olmuştur (Çizelge 15) LEPA sulama elemanının yağmurlama sulama şeklinin kullanılması durumunda bir elemana ait dağılımın yeknesaklık katsayısı genel olarak %75 değerinin altındadır. LEPA sulama elemanının karık sulama yapacak şekilde kullanılması durumunda, sıra boyunca elde edilen su yüksekliği değerlerinde % 97 nin Üzerinde bir yeknesaklık katsayısı değeri elde edilmiştir Denemelerde kullanılan yağmurlama sulama elemanlarının su dağılımları belirlendikten sonra Yöntem (4.2.7) bölümünde açıklanan program yardımı ile elemanlar birbirlerine örtme yöntemi ile yaklaştırılmış ve hesaplama sonuçları program çıktı lar ı halinde alınmıştır (Çizelge 6). örtme işleminin başlangıcında yani elemanlar arasındaki mesafe ıslatma genişliğine eşit olduğunda yeknesaklık katsayısı (Cu) değerleri % 85 in altında kalmaktadır (Be 3). Elemanların birbirine yaklaştın İmasına devam edildiğinde elemanlar arasında kalan bölgenin su dağılım yeknesaklık katsayısı (Cu) artmıştır. Bu aralıktan sonra Çizelge 19, 20 ve 21 den görüleceği gibi max. yeknesaklık katsayısının (Cu^) genel olarak % 85 in üzerinde olduğu belirlenmiştir. Çizelge 19, 20 ve 21 incelendiğinde sabit meme çapı, basınç ve pozisyon altında yüksekliğin arttırılması ile Cu^ değerlerinde büyük bir değişim olmamasına rağmen Cu,^ değerinin elde edildiği yağmurlama sulama eleman aralığı (cm) artmıştır. Meme çapı, basınç, yükseklik değişkenleri sabit tutulduğunda pozisyonun değiştirilmesine bağlı olarak, Cu^ değerinin elde edildiği eleman aralığı (cm) değerlerinde T ve Y tipi yağmurlama sulama elemanlarında yukarı pozisyonda aşağı pozisyona göre, D tipi yağmurlama sulama elemanlarında ise aşağı pozisyonda yukarı pozisyona göt« daha yüksek olmuştur' (Çizelge 19,20,21). Meme çapı, pozisyon ve yükseklik değişkenleri sabit tutulduğunda basınç artışına bağlı olarak bütün yağmurlama sulama elemanları için, CUjjgjj değerinin elde edildiği eleman aralığı (cm) değerleri artmıştır.

Özet (Çeviri)

105 SUMMARY Food supply for the world population which is rapidly increasing can only be realized by increasing the agricultural production. As it is known, due to the scarce resources of agricultural land, an increase in agricultural production can only be achieved through increasing the yield per unit land. One of the most important factors which affects the productivity per agricultural area is irrigation, especialy in arid and sem i -arid regions. A decrease in rain in recent years, caused the aridity problem on a great part of the country. So this made the irrigation and the application technics for efficient use of water very important. The higher uniformity is one of the factors which increases the irrigation efficiency. By the way of operating the irrigation in the high uniformity coefficient in the irrigated field, the water infiltrated under the root-zone is decreased, so only the water needed by the plant is given to the root-zone. The higher amount of irrigation water is needed in order to irrigate the same area if the uniformity coefficient is low. This increases the cost of irrigation water and the volume of drainage and therefore causes an unproductive irrigation (45). From the above reasons, determination of the uniformity level of the distributed water by the irrigation system and taking measures of increasing the uniformity are highly important. One of the irrigation methods which has high irrigation productivity is the use of mobile irrigation machines. Irrigation elements of these machines are the most important parts because of their effects on water distribution. Determination of the characteristics related to irrigation elements is very important in order to increase the distribution uniformity of irrigation water taken by mobile irrigation machines and to realize an effective irrigation. The aim of this research is to determine the water distribution uniformity and operational characteristics of LEPA (Low Energy Precision Application) irrigation elements which can be precisely used for sprinkler or furrow106 irrigation with low energy by nozzles used in mobile irrigation machines. The experiments were conducted in the water-pump experiment station and the experiment field for single sprinkler elements of Ege University, Faculty of Agriculture, Department of Farm Machinery. In these experiments, three different sprinkler irrigation elements which have the impact plates designed in different shapes and LEPA irrigation element were used (Tables 3 and 4). Besides, three different nozzle diameters were taken into consideration for each of the irrigation elements. Sprinkler irrigation elements were represented by the following terms; - T type : Saw toothed impact plated - Y type : Inclined impact plated - D type : Turning impact plated In order to determine the water output, the water distributions and the irrigated distances, of irrigation elements, the experimental apparatus prepeared for the purpose was used. (Figures 26 and 27). In these experiments, measurements were conducted for three different nozzle diameters, three different heights (1,1.5, 2m), three different pressures (1, 1.5, 2 bar) and two different directions upwards and downwards of water thrown from the nozzle. In the experiments of LEPA irrigation element, three different nozzle diameter were taken into consideration and these experiments were carried out in three different heights ( 1, 1.5 and 2m) and two different positions of impact plates by using the LEPA in sprinkling position. Additionally the measurements on the row were made by using the LEPA in furrow irrigating position. Cylinder shaped water collecting cups put in three different vertical heights of 1, 1.5 and 2m from the nozzle were used in determining the water distributions in different heights. These cups were set in three rows with a distance of 30 cm from each other and with 20 cm on each row.107 The travel speed was chosen in order that the water collecting cups would be able to collect minimum 10 mm and maximum 50 mm water near the center of irrigated band. From the preliminary experiments, the travel speed was determined as 18 m/h, and this speed was used throughout the experiments. During the operation, the water distribution on both sides were assumed to be symetrical and therefore only one side was measured After completing the irrigation, the water amounts in the water collecting cups were measured by using ml scaled measurement cups. The values measured from water collecting cups in three rows, were accepted as three replications. The experiments were carried out by the same way for all sprinkler irrigation elements. The experiment was cancelled under the condition of wind velocity higher than 1 m/s (27). In order to determine the sprinkler water distribution from LEPA irrigation element, the same experimental apparatus of cylinder shaped water collecting cups was used. But, for the furrow irrigation with LEPA irrigation element, the water distribution through the line was measured. For this purpose, rectangular shaped water collecting cups put in 2m distances were used. The output values of LEPA and sprinkler irrigation elements were measured in three different nozzle diameters and three different water pressures of 1, 1.5 and 2 bar (Table 7). In addition, the rate of increase in the output values between 1 and 2 bar pressures were calculated as percentage. The farthest water collecting cup which is perpendicular to the travel direction of the irrigation machine was taken into consideration and twice the distance from this cup to the sprinkling element on the vertical axis was taken for the maximum watering width. The data from the measurements were typed into LOTUS spreadsheet program, the replication averages were calculated in ml and then converted to water height in mm. (Table 5). Complete water distribution for the concerning108 sprinkler Irrigation element was determined graphically by copying these averages of one side to the other as mirror image ( Figure 29, Appendix 2). Subsequently, the water distribution data were input to the special computer program (Appendix 1) written in BASIC and the values of uniformity coefficient (Cu) and coefficient of variance (CV) belonged to this irrigation element were calculated (Table 6). This method was used in order to determine water distribution uniformity of LEPA irrigation element. The water distribution of LEPA used as furrow irrigation element was determined for three different nozzle diameter and 1.5 bar pressure. Measurements were made by using prismatic water collecting cups put in distances of 2m and repeated three times for each nozzle diameter. Afterwards, the water distribution coefficients were calculated by LOTUS spreadsheet program. The water distribution values of sprinkler irrigation elements used in the experiments were calculated by the overlapping method by the above-mentioned special program written in BASIC. Overlapping was simulated by bringing the sprinkler irrigation elements closer to each other with 20 cm steps. At the begining of overlapping, the maximum watered distance of single sprinkler irrigation element was taken into consideration as the distance between the two irrigation elements, and overlapping was continued until reaching the half of this distance. During this closing-up, the unifomity coefficient (Cu) and the coefficient of variation (CV) were calculated for every overlapping steps (Table 6) and the results were saved in a data file. In addition, the average water height in the area between the two sprinkler irrigation elements was calculated in mm for every overlapping steps (Table 6). During the execution of the program, the maximum value of the uniformity coefficient, the distance between the irrigation elements and the water height in that position was calculated. The uniformity coefficients calculated for each overlapping steps were transfered to LOTUS and the graphics which show109 the change in the uniformity coefficients due to a change in the distance between the irrigation elements were drawn (Appendix 3. ). This method was used in calculating the uniformity coefficients and variation coefficients of the LEPA irrigation element used as sprinkler. In the calculations, water distribution values of LEPA irrigation element were used. The research results are as follows; The output of the sprinkler Irrigation elements used in the experiments increased as the pressure was increased. Moreover, the output in the same pressure increased as the nozzle diameter was increased (Figure 32). However the output increase of the D type sprinkler irrigation element, due to the pressure increase is less than types T and Y. The output of the LEPA irrigation elements on the constant pressure increases as the nozzle diameter increases (Table 7). But, with a constant nozzle diameter, the output doesn't show an important change as the pressure is increased (Figure 32). Generally, watered width values of all sprinkler irrigation elements increased with the pressure increase (Figure 8,9,10). The highest increase of the watered width was found to be with the T type sprinkler irrigation element under the condition of the pressure increases from 1 to 2 bar. (Figure 34). In the experiments under constant pressure, position and nozzle diameter, watered width increased as the the height of the the irrigation element was increased. The position of the irrigation element was the most effective factor on the watered width. But, the effect differed depending on the type of the element. As the position was changed from downwards to upwards direction, the watered width was increased for T and Y type sprinkler irrigation elements but decreased for D types. In case of the position change of the sprinkler irrigation element, the angle between the drops orbit and the horizontal axis110 remains constant, but the skew's position changes up and down. The water drop thrown by the irrigation element which is in the upside position makes an angle («) between the horizontal axis, but it is thrown as parabolic by the irrigation element which is in the downside position. The difference in the drop orbits changes the throwing distance of the irrigation element. This difference can be therotically expressed as follows ; As can be seen, throwing distance depends on the throwing height from the ground, throwing speed, and the above-mentioned angle. The difference in the throwing distance of downward and upward is; 2V£sinacosa_ v|sin2a 9 9 If the orbit of water thrown is sideways and for the same throwing height, watered width remained almost constant with a change in the nozzle diameter. The reason for this is due to the regulator, one of the main parts of LEPA irrigation element, holds the output pressure constant and although the nozzle diameter changes, the throwing velocity and the watered width remains constant. The revolutions per minute (min'^of the impact plate used in the D type sprinkler on different nozzle diameter and pressure are given in Table 13. As seen in Table 13, rpm increased as the pressure increased for different nozzle diameters. Besides, it was found that rpm increases as the nozzle diameter increases at a constant pressure. Generally the uniformity coefficients (Cu) determined under the different conditions are between the 60% and 80%, if each of the irrigation elements, D, T and Y types, are used alone. But the uniformity coefficient (Cu) related to D type sprinkler irrigation element was found to be higher than T and Y types.Ill The increase in the pressure with the constant height and same nozzle diameter and in the upside position of Y type sprinkler irrigation element caused a decrease in the distribution uniformity (Table 15). The distribution uniformity of single irrigation element is under 75% if the LEPA irrigation element is in the position of sprinkler irrigation. The distribution uniformity related to the values of water height on the row was higher than 97% if the LEPA irrigation element is used in the position of furrow irrigation. After determining the distribution uniformity of the sprinkler irrigation elements used in the experiments, by using the program explained in the“ Methodology”section, the elements brought closer by the over 1 aping method and the measurement results were taken as the program output (Table 6). The values of uniformity coefficient are lower than 85% in the beginning of the overlapping operation (the distance between the elements equal to watered width) (Appendix 3). Uniformity coefficient of water distribution (Cu) in the part of watered area which is between the elements increased if the operation of bringing the elements closer was continued. As can be seen in Table 19, 20 and 21 after this distance, the maximum uniformity coefficient (CuB(llt) was generally found to be higher than 85%. From the Tables 19, 20 and 21, it can be seen that increase in the height with constant nozzle diameter, pressure and position increases the distance between the sprinkler irrigation elements in the same Cu“”values. With constant nozzle diameter, position and height, the distance of elements, where the Cu“”was measured, were higher for the upward position than downward for T and Y types but lower for D type sprinkler irrigation elements. With constant nozzle diameter, position and height, the distance of elements, where the CuB)1Jt were measured, increased due to the pressure increase for all sprinkler irrigation elements.112 LİTERATÜR üstesi 1. ATAGÖZ.H., 1984. KliltUrteknik Sulama I. E.U.Z.F Yayınları No: 484, Bornova-IZMİR. 2. ANAÇ, S., H. TÜZEL, M. A. UL, 1993. Sulama Yöntemleri ve Yeni Gelişmeler. E.U. Araştırma Uygulama ve Araştırma Merkezi Yayım BUlteni-14 Ocak, Bornova-lzmir. 3. AMİR, I., 1985. Low-Pressure Water Distribution System in Irrigation Machines. Transaction of the ASAE Vol. 28(6) : November-December. 4. ASAE STANDARDS, 1984. ASAE S436 Test Procedure For Determining The Uniformity Of Water Distribution of Center Pivot, Corner Pivot, and Moving Lateral Irrigation Machines Equipped With Spray or Sprinkler Nozzles, USA. 5. AYIK.M., 1988. Basınçlı Sulama Yöntemleri ve Gelişimi, Tarım Makinaları Bilimi ve Tekniği Dergisi, Sayıl, ANKARA 6. AYIK, M., 1988. Bir Başlıklı Yağmurlama Makinalarının Enerji Tüketimi ve Tutum Olanakları üzerinde Bir Araştırma, Ankara üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No: 1072, Bilimsel Araştırmalar ve İncelemeler: 575, ANKARA. 7. AZIMI, A. H., T. G. CARPENTER, D. L.REICHARD, 1985. Nozzle Spray Distribution for Pesticide Application. Transaction of The ASAE Vol. 28(5): September- October, 1410-1414. USA 8. BFi^ACKI,H.,J.HAMAN,Cz.KANAFOJSKI, 1972. Agricultural Machines, Theory and Construction. Vol.1, p. 530- 532, Warsaw, POLAND. 9. BERNUTH.R.D, 1983. Nozzling Considerations for Center Pivots with End Guns. Transaction of the ASAE pg: 419-422, USA

Benzer Tezler

  1. Rüzgar enerji santralları üretim ve işletme değişkenlerinin çoklu-yarıvariogram yöntemi ile alansal tahmini

    Spatial forecast of production and operation parameters from wind power plants using multi-semivariogram method

    MURAT DURAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN

  2. Güneş pili destekli ve uzaktan kontrol edilebilen dairesel hareketli sulama sistemi üzerine bir araştırma

    A research on center pivot irrigation system with solar cell supported and remote controlled

    ÜMRAN ATAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    ZiraatÇukurova Üniversitesi

    Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN HÜSEYİN ÖZTÜRK

  3. Tarımsal sulama sistemlerinin karşılaştırmalı yatırım analizi; Konya ili Çumra ilçesi örneği

    Comparative investment analysis of agricultural irrigation systems; case of Konya-Cumra provi̇nce

    SÜHEYLA AĞIZAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mühendislik BilimleriSelçuk Üniversitesi

    Tarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKİ BAYRAMOĞLU

  4. Ceylanpınar tarım işletmelerinde kullanılan centerpivot sulama sistemlerinin performanslarının değerlendirilmesi

    Evaluation of the performance of central pivot irrigation systems used in ceylanpinar agricultural enterprises

    ERCAN KILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    ZiraatHarran Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ FUAT TARI

  5. Ceylanpınar Tarım İşletmesi'nde mekanize sulama sistemlerinin uygulanma olanakları

    Application possibilities of mechanized sprinkler irrigation system in Ceylanpınar Agricultural Farm

    GÖKHAN İSMAİL TUYLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    ZiraatAnkara Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. Y. ERSOY YILDIRIM