مفهوم طراحی لاترال‌ها

در معادله q = K (P)^0.5 ديديم که دبى نازل تابعى از جذر فشار درآن است. از طرف ديگر در روابط قبلى فرض شد که فشار و دبى خروجى از آب‌پاش‌ها يکسان باشد. حال آنکه عملاً چنين چيزى امکان‌پذير نمى‌باشد. لذا مفهوم طراحى لاترال بر اساس محدود بودن اختلاف فشار در طول لاترال يعنى تغييرات دبى آب‌پاش‌ها در يک محدوده مجاز است.

معيارى که در اين مورد وجود دارد اين است که براى يک خط لاترال اختلاف دبى آب‌پاش‌هايى که روى آن قرار دارند از ۱۰ درصد تجاوز نکند. براى آنکه اين معيار کسب شود معمولاً اختلاف فشار در طول لاترال بايد کمتر از ۲۰ درصد باشد. و اگر بخواهيم يکنواختى توزيع آب به‌خوبى لحاظ شده باشد اختلاف فشار بايد حتى کمتر از ۱۵ درصد باشد.

در طراحى خطوط لوله لاترال بايد بين طول لاترال، اُفت فشار ناشى از اصطکاک و تغييرات ارتفاع در نقاط مختلف لوله که به دليل پستى و بلندى زمين به وجود مى‌آيد توازنى وجود داشته باشد. به‌عبارت ديگر اين پارامترها طورى در توازن با همديگر انتخاب مى‌شوند که اختلاف فشار بين دو آب‌پاشى که در بحرانى‌ترين موقعيت‌ها قرار گرفته‌اند۲۰ درصد تجاوز نکند.

منظور از دو آبپاش بحرانى آنهايى هستند که اختلاف فشارشان از همه بيشتر است. اگر لاترال روى يک زمين مسطح يا روى زمينى که شيب آن يکنواخت است قرار داشته باشد دو آب‌پاش بحرانى اولين و آخرين آب‌پاش خواهد بود. ولى اگر خط لاترال روى زمين پست و بلند قرار داشته باشد تغييرات ارتفاع ممکن است هماهنگ با تلفات انرژى فشار نبوده و لذا آب‌پاشى که در وسط لوله قرار گرفته است مى‌تواند يکى از آب‌پاش‌هاى بحرانى باشد.

معادله‌اى که بر اساس آن حداکثر افت مجاز فشار بين دو آب‌پاش بحرانى به دست مى‌آيد عبارت است از:

(معادله ۶):

H L = [ θ(Ha)- He] / 1

که در آن:

H _L = حداکثر مجاز افت فشار در اثر اصطکاک (m/m)

θ = درصد مجاز اختلاف فشار (اعشار)

H_a = فشار طراحى شده براى نازل (برحسب ارتفاع m)

H_e = افزايش رقوم لوله در جهت جريان بين دو آبپاش بحراني، متر m

l = فاصله بين دو آبپاش بحرانى ، متر m

اگر لوله رو به پايى شيب باشد مقدار He منفتى و اگر رو به بالا باشد مثبت در نظر گرفته مى‌شود. تا زمانى که افت فشار در اثر اصطکاک در طول لوله کمتر از افت مجاز که از معادل (۶) به‌دست مى‌آيد باشد، لاترال از نظر طراحى در محدوده قابل قبول قرار دارد.