Much of South Asia experiences a monomodal rainfall pattern with a distinct dry season following the annual monsoon. Enabling irrigation during the dry season has therefore been crucial in assuring improved productivity and double-cropping. This is particularly the case in southern Bangladesh, where recent government initiatives have called for an expansion of surface water irrigation to reduce pressure on groundwater tables in intensively cultivated areas in the north of the country, where dry season boro rice is grown. This paper describes a method based on first principles of fluid mechanics to characterize the performance of surface water irrigation pumps used by small-scale farmers in South Asia and Bangladesh. This method is unique, as it incorporates an optimized protocol suitable for resource-limited conditions found in many developing countries and provides a comprehensive yet simple-to-use pump selection method for surface water irrigation pump customers. Using pump impellers as a case study, the method also characterizes the effect of pump geometric variations resulting from the variable production and assembly practices found in different manufacturing workshops. This method was validated with a case study in Bangladesh supported by both full-scale field testing and numerical simulation results. © 2018 The Authors. Irrigation and Drainage published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of International Commission for Irrigation and Drainage.
Une grande partie de l'Asie du Sud connaît un régime pluviométrique monomodal avec une saison sèche distincte après la mousson annuelle. Permettre l'irrigation pendant la saison sèche a donc été crucial pour assurer une meilleure productivité et une double culture. C'est particulièrement le cas dans le sud du Bangladesh, où des initiatives gouvernementales récentes ont demandé une expansion de l'irrigation avec des eaux de surface pour réduire la pression sur les nappes phréatiques dans les zones intensément cultivées du nord du pays où pousse le riz boro de saison sèche. Cet article décrit une méthode basée sur les premiers principes de la mécanique des fluides pour caractériser les performances des pompes d'irrigation avec des eaux de surface utilisées par les petits agriculteurs en Asie du Sud et au Bangladesh. Cette méthode est unique car elle incorpore un protocole optimisé adapté aux conditions de ressources limitées dans de nombreux pays en développement et fournit une méthode de sélection de pompe complète mais simple à utiliser pour les clients de pompes d'irrigation d'eau de surface. En utilisant des turbines de pompage comme étude de cas, la méthode caractérise également l'effet des variations géométriques de la pompe résultant des pratiques variables de production et d'assemblage trouvées dans différents ateliers de fabrication. Cette méthode a été validée à l'aide d'une étude de cas au Bangladesh appuyée à la fois par des essais sur le terrain à grande échelle et des résultats de simulation numérique. © 2018 The Authors. Irrigation and Drainage published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of International Commission for Irrigation and Drainage.
Keywords: axial‐flow pump; computer‐aided engineering; full‐scale field test; manufacturing analysis; numerical simulation; small‐scale farmers.