طرح و ارزيابي هيدروليكي پمپ‌هاي دور متغير در سامانه‌هاي آبياري تحت فشار (مطالعه موردي: سامانه آبياري دشت هاركله- لالي)

Hydraulic Design and Evaluation of Variable Speed Pumps on Pressurized Irrigation Systems (Case study: Harkalleh-Laali Irrigation System)

در سال‌هاي اخير، هزينه‌ انرژي در مقابل ساير هزينه‌هاي كشاورزي، افزايش بيش‌تري داشته است. بازنگري شرايط ايستگاه‌هاي پمپاژ كشاورزي، چگونگي مصرف انرژي در آن‌ها و استفاده از شيوه‌هاي جديد طراحي به‌منظور افزايش بازده، نقش مهمي در مهار مصرف انرژي دارند. در اين ايستگاه‌ها از پمپ‌هاي دور ثابت استفاده مي‌شود كه مي‌توانند در بازه كوچكي از تغييرات فشار و آبدهي بازده خوبي داشته باشند و اگر براساس برنامه آبياري به آبدهي يا فشار كم‌تري نياز باشد، وجود دور نامتناسب با منحني مقاومت سامانه، باعث تلفات زياد انرژي خواهد شد. اين مساله به‌ويژه در سامانه‌هاي آبياري تحت فشار كه به‌طور دايم با تغيير نياز مواجه هستند، هزينه اضافي زيادي را تحميل مي‌كند. در اين مطالعه با ارايه روش و همچنين طرح يك نمونه عملي در دشت هاركله- لالي، اثرات جايگزيني پمپ دور متغير با پمپ دور ثابت بر روي هيدروليك طرح، مصرف انرژي و بازده پمپ‌ها ارزيابي شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه با به‌كارگيري پمپ دور متغير در پمپاژ اين طرح، بازده كاري پمپ‌ها مي‌تواند تا 10 درصد افزايش و ميزان مصرف انرژي تا 49 درصد در سال نسبت به طراحي متداول كاهش يابد.

In recent years, energy cost has increased more than other expenses of agriculture sectors. Reconsidering the status of agricultural pumping stations, the features of their energy consumption and applying the new design methods, to increase the efficiency, have valuable roles in controlling energy consumption. In these stations constant-speed pumps are used which could have suitable efficiency in a small range of pressure and discharge changes. If the less pressure or discharge is favored according to irrigation program, the unbalanced relation between motor speed and system curve will, cause high energy losses. This problem, especially in systems like pressurized irrigation that frequently confront the demand changing, imposes extra costs. In this study, Harkalleh-Laali irrigation system, with introducing a method as well as analyzing a practical example, the effects of variable-speed pumps displacement were evaluated in comparison with constant-speed pumps in viewpoints of hydraulics of plan, energy consumption and pump efficiency. Results show that with employing variable-speed pumps in this project, pump efficiency could be increased up to 10% and the reduction of energy consumption per year could reach 49%, related to the current plan.