@Article{, title={UNIFORMITY FOR PORTABLE GRID SPRINKLER SYSTEMS تأثیر تباین شحنة الضغط على تناسق توزیع الماء لأنظمة الرش الشبکیة المنقولة}, author={Haqqi Yasin حقي اسماعيل ياسين and Ahmad Thamer Ibrahim احمد ثامر ابراهيم}, journal={AL-Rafidain Engineering Journal (AREJ) مجلة هندسة الرافدين}, volume={24}, number={2}, pages={25-38}, year={2019}, abstract={The proper size and diameter of the lateral sprinkler pipe is associated with the variations of pressure head along the pipeline; the greatest pressure head variations, the smallest pipe size and thereby an increase in the required pressure head at the inlet of lateral pipe and the pumping power unit.  The pattern of water distribution of sprinklers operating with different operating pressure will accordingly varies and may leads to variations in uniformity of water application along the lateral pipe. The research purpose is to study the effect of pressure head variation on the uniformity of the water distribution along the lateral pipe by adopting different values of the friction head losses that expressed as a fraction of average operating head, and linking with spacing between sprinkler heads. Furthermore, this study aims to compare between the increase in pumping power cost to ensure operating head at the lateral inlet associated with increase in the fraction of friction head losses, and decrease in the cost of the pipe. 18 tests were carried out to obtain the water distribution pattern for single sprinkler under different pressure heads and for five different type sprinklers,the water distribution pattern of a single sprinkler was estimated as a function of distance from the sprinkler and the pressure head with non-physical formulas and high determination coefficients. Fractions of head losses due to friction were chosen to be (10, 20, 30, 40, and 50) % of the sprinkler operating head. A computer program was developed to compute the pressure head at each sprinkle, water distribution pattern, and water application uniformity of the sprinkler network system using different sprinkler head spacing and three levels of operating heads. Also, the economics of pipe size and pumping operation cost using the selected fractions of the friction head losses was studied. The results show that the water distribution uniformity increases when the pressure head at sprinkler head increases and this increase varies according to the sprinkler type and spacing; there is no observable change between the system water distribution uniformity and uniformity coefficient of application at the average operating pressure head for all sprinkler spacings and friction head looses fractions except the case of friction head loose equal to 50% of the operating head that showed very small differences. Also, the annual pumping cost to ensure required pressure head at lateral pipe inlet using same average operation head is constant for all used sprinkles. The total annual cost increases when the adopted friction head loose in the design of lateral sprinkler pipe increases stating that the economic pipe size is associated with low friction.

إن الاختلاف فی شحنة الضغط على امتداد أنبوب الرش یؤثر فی اختیار حجم الأنبوب فکلما زاد الاختلاف المعتمد کلما قل حجم الأنبوب وهذا یؤدی الى زیادة شحنة الضغط اللازمة فی بدایة أنبوب الرش والذی بدوره یزید من الطاقة اللازمة للضخ، وإنّ نمط توزیع الماء من المرشات التی تعمل بشحنات ضغط متباینة سوف یختلف طبقا لذلک وقد یؤدی إلى اختلاف فی تناسق الإرواء على امتداد أنبوب الرش. الهدف من البحث دراسة تأثیر تباین شحنة الضغط على تناسق توزیع الماء على امتداد أنبوب الرش وذلک باعتماد قیم مختلفة للشحنة الضائعة بالاحتکاک من معدل شحنة الضغط التشغیلیة وتداخل ذلک مع الفواصل بین المرشات، إضافة إلى المقارنة بین زیادة کلفة طاقة الضخ لتأمین شحنة الضغط الناتجة فی بدایة الأنبوب نتیجة زیادة نسبة الشحنة الضائعة بالاحتکاک والنقصان فی کلفة الأنبوب طبقاً لذلک. فقدتم إجراء 18 فحصا للحصول على نمط توزیع الماء لمرشة مفردة تحت شحنات ضغط متباینة ولخمسة مرشات مختلفة النوع، وتم تخمین نمط توزیع الماء لمرشة مفردة کدالة للبعد عن المرش وشحنة الضغط بمعادلات ذات صیغ غیر فیزیائیة وبمعاملات تحدید عالیة. وتم اعتماد فواقد الشحنة الضائعة بالاحتکاک فی أنبوب الرش بنسب 10%،20%،30%،40%،50% من معدل شحنة الضغط التشغیلیة للمرش، کما تم إعداد برنامج حاسوبی لإیجاد شحنة الضغط عند کل مرش ونمط التوزیع الحقلی لمنظومة الرش الشبکیة المنقولة وبعدة فواصل للمرشات وبثلاث مستویات لمعدل شحنة الضغط وذلک لفواقد الشحنة الضائعة بالاحتکاک وإیجاد معامل تناسق توزیع الماء للمنظومة. إضافة إلى الموازنة بین تأثیر کل من قطر الأنبوب وطاقة الضخ اقتصادیاً باعتماد النسب المختلفة أعلاه من معدل شحنة الضغط التشغیلیة. بین البحث أن معامل تناسق توزیع الماء یزداد نتیجة زیادة شحنة الضغط عند راس المرشة وان هذه الزیادة تتباین طبقا لنوع المرش والفواصل بین المرشات. وان معامل تناسق توزیع الماء للمنظومة UCSystem% لا یختلف أو یکاد یتطابق مع معامل تناسق الارواء عند معدل الشحنة التشغیلیة وذلک لکافة الفواصل بین المرشات ولجمیع حالات فواقد الاحتکاک بنسبها المختلفة ماعدا فروقات طفیفة جدا عندما تکون الشحنة الضائعة بالاحتکاک تمثل نسبة 50%. وان کلفة الضخ السنویة لتامین شحنة الضغط المطلوبة فی بدایة أنبوب الرش ثابتة لجمیع المرشات المستخدمة فی الدراسة وذلک عند نفس معدل شحنة الضغط التشغیلیة.وان الکلفة الکلیة السنویة تزداد بازدیاد الشحنة الضائعة بالاحتکاک المعتمدة فی تصمیم أنبوب الرش وهذا یعنی انه کلما قلتالشحنة الضائعة بالاحتکاک المعتمدة فی تصمیم أنبوب الرش یکون أوفر اقتصادیاً، وان النقصان فی کلفة الأنبوب بنقصان قطره نتیجة زیادة الشحنة الضائعة بالاحتکاک یقل مع زیادة الفاصلة بین المرشات على امتداد أنبوب الرش.} }