EL RIEGO: Sistema de bombeo. Caudal y Presión

Introducción:

Como es sabido, el riego de jardines ha evolucionado en los últimos tiempos con la aparición de los nuevos materiales, equipos y componentes, que permiten un manejo del riego más cómodo y eficiente.

Actualmente los métodos de riego más utilizados son los de aspersión y localizado que han desplazado al riego por superficie. Pero estos métodos implican que el agua de riego necesite estar dotada de una cierta energía para su aplicación, es decir, necesita ser impulsada por tuberías con una cierta presión para que los emisores funcionen correctamente y así, el riego sea uniforme y eficiente.

Habitualmente, los jardines ya sean públicos o privados, suelen estar abastecidos por la red de distribución urbana, la cual suministra un caudal determinado a una presión concreta. Esto suele chocar con la cada vez más necesaria red específica de riego para estos jardines, lo que nos lleva al diseño de la red de riego del jardín, en la cual deberemos tener en cuenta el caudal disponible y la presión de entrada.

Puede ser que en algunos casos tengamos que recurrir a la instalación de un sistema de bombeo que garantice la presión y caudal necesarios para los requerimientos del sistema de riego del jardín, o bien diseñar el sistema de riego de acuerdo a la presión o caudal dados.

Como paso previo, debemos conocer y dominar los conceptos de presión y caudal de agua, su importancia en el diseño y las pérdidas de carga que se pueden producir en el sistema.

Conocido esto podremos determinar las características del sistema de bombeo en caso de ser necesaria su instalación, así como la distribución de los elementos del sistema.

Caudal:

Definimos caudal como la cantidad de agua que pasa por una sección de conducción o tubería o que sale por un emisor en una unidad de tiempo.

 

En jardinería los caudales no suelen ser muy elevados, por lo que las unidades de medida más usuales son: 

• litros/segundo (l/s).
• litros/minuto (l/min)
• metros cúbicos/hora (m³/h) 

 

Conocer el caudal disponible es fundamental, ya que el número de emisores que funcionen simultáneamente estará condicionado por el mismo, lo que influirá en el diseño y manejo de sistema de riego. 

 

Las conversiones entre unidades de caudal también es importante conocerlas, ya que nos vamos a encontrar que tanto dispositivos, equipos y componentes tengan expresados los caudales en diferentes unidades, según las preferencias del fabricante.

Unidad base		Multiplicar		Unidad resultado
l/s	x60		→		l/min
l/s	x3’6		→		m³/h
l/min	x60		→		l/s
l/min	x0’06		→		m³/h
m³/h	x3’6		→		l/s
m³/h	x0’06		→		l/min

Aunque es muy importante, no se suele medir los caudales en la red de las instalaciones de riego en jardines, ya que se piensa que no afecta al funcionamiento de los componentes.

Debemos conocer el caudal y la presión en cualquier caso, para lo que utilizaremos caudalímetros comerciales, fáciles de instalar y que proporcionan dicha información.

Para el control del riego es muy conveniente medir el volumen de agua realmente aplicada. Esto lo podemos conseguir mediante la instalación de contadores volumétricos en sitios estratégicos de la red, y como mínimo en la toma de agua que abastece el jardín.

Presión:

La mayoría de los sistemas de riego actuales, se basan en la conducción de agua de riego desde la toma hasta el punto de aplicación por medio de tuberías en las cuales existe una presión concreta. Esta presión hará que los emisores funcionen de manera adecuada. Además la presión permite:

Superar la diferencia de altura, cuando la toma esté a nivel inferior al del jardín.

Hacer funcionar correctamente los emisores.

Vencer el rozamiento en el interior de las tuberías. 

Hablando del agua de riego, la presión es la fuerza que ejerce el agua sobre las paredes de la tubería y los distintos elementos del sistema. 

Técnicamente, la presión se define como la fuerza ejercida por unidad de superficie. 

Las principales unidades en las que se mide la presión en conducciones o tuberías, son las siguientes:

• Kilogramos / centímetro cuadrado (kg/cm²).
• Metros de columna de agua (m.c.a.)
• Mega-pascales (MPa)
• Atmósferas (atm)
• Bares (bar)

 

En el riego a presión, la presión del sistema suele indicarse en "kilos", aunque los diferentes fabricantes indiquen las presiones de funcionamiento en otras unidades, por lo que las relaciones entre ellas son:

 

1 atm ≈ 1 kg/cm² ≈ 10 m.c.a. ≈ 0’1 MPa ≈ 1 bar 

Es muy recomendable conocer la presión en diversos puntos de la instalación, pero sobre todo en el punto de entrada. Debemos conocer tanto la presión estática como la presión dinámica. 

La presión estática, es la presión máxima que tiene la red cuando no hay consumo y es con la que se hace el timbraje de la tubería principal.

La presión dinámica o de funcionamiento es la que normalmente va a tener la instalación cuando se encuentre en funcionamiento. Ésta será la que nos servirá para confirmar si la presión existente es suficiente o por el contrario tenemos que instalar un sistema de bombeo para elevar la presión a la requerida para el correcto funcionamiento del sistema.

 

También puede pasar que según la extensión y número de zonas, tengamos que hacer mediciones de presión a la entrada de cada uno de los sectores.

 

La presión se mide haciendo uso de manómetros, tanto instalados permanentemente en el punto de medida o colocándolos puntualmente en las llamadas tomas manométricas.