Aplicação com pulverizador turbo atomizador

A uniformidade de distribuição vertical da calda em turbo atomizadores ainda é um desafio para os produtores. Às vezes por falta de regulagens adequadas, mas muitas vezes também por equipamentos mal projetados.

Na aplicação de defensivos em culturas arbóreas, um dos fatores que mais afetam sua eficiência e sua eficácia é a uniformidade de distribuição do fluxo de vento e de calda ao longo do dossel da planta. As aplicações de defensivos têm ganhado cada dia mais a atenção do agricultor, da sociedade, das instituições responsáveis pela proteção do meio ambiente e segurança alimentar, dos órgãos da fiscalização trabalhista e, principalmente, dos consumidores.

A aplicação de defensivos é uma prática agrícola que exige bastante conhecimento dos agentes envolvidos em sua execução. Um aplicador treinado poderá contribuir significativamente com a qualidade da aplicação, mas apenas treinar o operador não representa garantia de sucesso nos tratamentos fitossanitários. É necessário também que os pulverizadores estejam em condições satisfatórias de manutenção e uso para a realização das atividades, de modo a melhorar a qualidade das operações.

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Nos últimos anos, as metodologias e os equipamentos empregados na aplicação de defensivos têm evoluído consideravelmente. No entanto, muitas melhorias ainda podem ser feitas em relação às falhas existentes nos projetos de construção dessas máquinas. Há, portanto, a necessidade da realização de ensaios nesses equipamentos para buscar soluções para o aproveitamento da corrente de ar e para o aumento da eficiência de funcionamento do pulverizador e que seja, técnica, econômica e ambientalmente confiável.

Os pulverizadores hidropneumáticos são dotados de pontas de pulverização para o fracionamento da calda em gotas e um ventilador para o transporte das gotas até o interior do dossel da planta, por meio da movimentação do ar no interior da copa das árvores. A corrente de ar conduz as gotas para dentro da copa por meio de seu movimento turbulento. Entretanto, há um dispêndio de energia para o funcionamento do ventilador e grande parte desta é perdida em função da distribuição da coluna de ar. Existem alternativas de projeto disponíveis no mercado com capacidade diferenciada de aproveitamento do fluxo de ar e calda.

O dossel das plantas varia com a idade e espécie de planta. Portanto, faz-se necessário que o direcionamento da coluna de ar seja ajustado pelo operador, de modo a fornecer maior volume e vazão de ar em locais onde a copa apresenta-se mais densa. A seleção das pontas dispostas na barra pode ser realizada levando em consideração a arquitetura da copa, que podem produzir e direcionar gotas de maior diâmetro para a parte superior e menor diâmetro para a parte inferior do dossel, em função da massa foliar da cultura em questão (Figura 1).

Figura 1 - Distribuição de pontas com produção de diferentes tamanhos de gotas
Figura 1 - Distribuição de pontas com produção de diferentes tamanhos de gotas.

O fluxo de ar nos pulverizadores hidropneumáticos tem a importante função de movimentar as folhas de modo a permitir a deposição das gotas no dossel inferior. Além desta função, o fluxo de ar deve auxiliar a distribuição uniforme das gotas, visto que no caso dos ventiladores axiais o ar é turbilhonado para misturar as gotas e distribuí-las melhor na planta. A velocidade do ar varia com a altura do ventilador em função do seu projeto, o que torna a distribuição e a penetração das gotas um problema que deve ser solucionado. A Figura 2 mostra a velocidade do ar tomada a 0,50 metros, verticalmente da ponta mais proeminente da barra, visando identificar o comportamento do ar no dossel da planta. Esta amostra constatou que do lado direito a velocidade é maior no terço médio inferior, enquanto do lado esquerdo a velocidade é maior na parte central superior da copa.

Figura 2 - Velocidade de distribuição vertical do ar a 0,5m da saída do ventilador
Figura 2 - Velocidade de distribuição vertical do ar a 0,5m da saída do ventilador.

Já na Figura 3, é possível ver os dados onde a velocidade foi tomada radialmente à barra de pulverização, visando identificar se o fluxo de ar apresentava a mesma velocidade nesta posição radial ao ventilador.

Figura 3 - Velocidade de distribuição radial do ar a 0,5m da saída do ventilador
Figura 3 - Velocidade de distribuição radial do ar a 0,5m da saída do ventilador.

A distribuição do fluxo de ar, pelos ventiladores, tem a função de deslocar a massa de ar parada no interior da copa da planta e introduzir uma nova massa de ar carregada de gotas. Neste estudo da velocidade do ar foi possível constatar que as pontas dispostas na barra, em forma de semiarco, não têm a mesma distância em relação ao alvo, pois as pontas da parte inferior e superior da barra estão mais afastadas do dossel da planta. Esta é uma das razões, juntamente com a menor velocidade do ar, para a deposição de calda ser menor na parte superior das plantas.

No Brasil, ainda não existem trabalhos que apontem com exatidão uma faixa ideal para a vazão de ar na pulverização em plantas arbóreas. Os pomares geralmente não são conduzidos com podas e este é um indicativo de que o volume ideal de ar, necessário para conduzir as gotas para o interior da copa das plantas, seja maior que aquele recomendado na Europa.

Estes resultados demonstraram que a distribuição do ar foi desuniforme verticalmente na barra porta-bicos em função, principalmente, do projeto de construção dos ventiladores axiais. Os valores de velocidade, em relação ao estudo no plano radial, foram maiores na posição relativa à ponta sete em ambos os lados, devido à manutenção da proximidade do anemômetro da parte superior da barra.

A intensidade do fluxo de ar é determinada pela velocidade do ar gerada pela turbina, influenciando diretamente a distribuição vertical do líquido aplicado. Diferentes projetos e características de defletores têm sido desenvolvidos para pulverizadores com fluxo de ar. Desse modo, a altura da turbina pode influenciar a eficiência da aplicação em relação à planta. A maior ou menor altura da turbina pode impedir que a calda alcance folhas em diferentes posições no dossel. Sendo assim, quanto maior a distância entre as pontas de pulverização e o alvo, menor será a capacidade do ar em transportar as gotas e maior será a probabilidade de evaporação e deriva.

É possível construir uma estrutura simples e relativamente barata que pode ser construída pelo produtor para verificar a distribuição da calda verticalmente. Utilizando esta estrutura foi possível observar que nas pontas da parte inferior da barra a quantidade de produto é muito maior que na parte superior quando se emprega pontas iguais, o que indica ser necessária alteração da ponta em função da arquitetura de copa.

Na Figura 4, é possível observar que naquelas pontas com até dois metros de altura o volume coletado atingiu, aproximadamente 200ml, porém, acima dessa altura praticamente não foi coletado líquido após cinco minutos pulverizando. No entanto, lavouras de café, por exemplo, alcançam altura de 4,5 metros e o depósito na parte superior é muito pequeno.

Figura 4 - Uniformidade de distribuição volumétrica vertical
Figura 4 - Uniformidade de distribuição volumétrica vertical.

O coeficiente de variação para pulverizadores de barra é em torno de 7%, quando comparado ao obtido em pulverizações hidropneumáticas equipadas com ventilador axial, o coeficiente de variação foi de 136%, 136% e 141% para as pressões de 633kPa, 844kPa e 1.055kPa, respectivamente. A pulverização em árvores depende da geometria da copa e exige que o volume de calda, por vezes, seja maior no dossel superior da planta. O agricultor, por meio da seleção de pontas, pode alterar o volume aplicado em cada nível do dossel. Entretanto, a influência do ventilador pode provocar uma irregularidade na distribuição de calda. Isto ocorre por que a maioria das gotas é direcionada para baixo, tomando a mesma direção do fluxo de ar.

Tipos de pulverizações para aplicação em culturas de porto arbóreo.
Tipos de pulverizações para aplicação em culturas de porto arbóreo.
Tipos de pulverizações para aplicação em culturas de porto arbóreo.
Tipos de pulverizações para aplicação em culturas de porto arbóreo.


Cleyton Batista de Alvarenga (UFU); Mauri Martins Teixeira (UFV);Paula Cristina Natalino Rinaldi (UFRRJ); Robson ShigueakiSasaki (IF-Sudeste MG)


Artigo publicado na edição 148 da Cultivar Máquinas. 

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