Determination of the head losses in metal body disc filters used in drip irrigation systems

• Published in: Turkish journal of agriculture and forestry Vol. 33; no. 3; pp. 219 - 229
• Main Authors: DEMİR, VEDAT, YÜRDEM, HÜSEYİN, YAZGI, ARZU, DEĞİRMENCİOĞLU, ADNAN
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: TÜBİTAK 01.01.2009
• Subjects: Agricultural and Forestry Equipment (General); boru; damla sulama; discs; disk; energy requirements; enerji gereksinimleri; filters; filtreler; irrigation systems; pipes; Soil Water Management; sulama sistemleri; Tarım ve Ormancılık Donanımı (Genel); Toprak, Su Yönetimi; trickle irrigation
• ISSN: 1303-6173; 1300-011X; 1303-6173
• DOI: 10.3906/tar-0811-1

Bu çalışmada, yerli yapım olarak imal edilen çeşitli tipte metal gövdeli disk filtrelerde meydana gelen yük kayıplarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, üç farklı dizayna (L, LT ve Y tip) ve her biri dört farklı giriş-çıkış kesitine sahip filtrelerin, laboratuvar koşullarında farklı debi değerlerindeki yük kayıpları ölçülmüştür. Ayrıca bu çalışmada iki farklı disk elemanı (doğrusal ve kıvrımlı yivli) da dikkate alınarak üç ayrı yerli firma (A, B ve C) tarafından imal edilen toplam on altı adet filtre denemeye alınmıştır. Farklı dizayna sahip filtreler tüm giriş-çıkış kesiti koşullarında yük kayıpları açısından karşılaştırıldıklarında, aynı debi değerinde L tipi filtreler, diğer iki tip filtreye göre daha yüksek yük kayıpları göstermiştir. Bunun yanında dizayn ve ölçüleri benzer olarak iki farklı firma tarafından imal edilen, fakat farklı disk elemanı kullanılan LT tipi filtreler karşılaştırıldıklarında, kıvrımlı yivli disk kullanılan C−LT tip filtrelerde, doğrusal yivli disk kullanılan B−LT tipi filtrelere göre daha düşük yük kayıp değerleri ölçülmüştür. Yük kayıplarındaki bu farklılık, filtre elemanlarının yapısal özellikleri ile açıklanabilir. Sonuç olarak damla sulama sistemlerinde, çalışmada ele alınan filtreler karşılaştırıldıklarında, daha az yük kayıpları ve daha düşük enerji gereksinimi nedeniyle, Y ve LT tip filtrelerin kıvrımlı yivli disk elemanları ile kullanılması tercih edilmelidir. The objective of this study was to determine the head losses in several type metal body disc filters manufactured by domestic companies. In order to meet the objective, three different filter designs (L, LT and Y type), each at four different inlet and outlet pipe diameters, were used to measure the head losses at different flow rates in the laboratory. A total of sixteen filters manufactured by three domestic companies (A, B and C) and two different disc elements (linear and curly) were taken into consideration in this study. A comparison of the different filter designs in terms of measured the head losses indicated that in all cases while the L type filters gave the highest head loss, the other two designs provided less head losses at the same flow rate. Furthermore, the head losses in C−LT type filters with curly groove shape discs were less than B−LT type filters with linear groove shape discs in comparing with the LT type filters produced by two different manufacturers even though the design and the size of the filter body were similar. The differences in the head loss can be clarified with the help of the results obtained from the structural characteristic of filtering elements. As a result, in drip irrigation systems, the use of Y and LT type disc filters with curly groove shaped discs are recommended in order to obtain less head losses and low energy requirements when compared with filters used in this study.