Automação em sistema de irrigação tipo pivô central para economia de energia elétrica

Abstract

RESUMO:A irrigação é de grande importância para a produção de alimentos, e acredita-se que ela seja responsável por boa parte da produção agrícola mundial, mas é grande consumidora de água doce, principalmente na irrigação por aspersão. O objetivo desta pesquisa é avaliar a redução do custo da energia elétrica para irrigação, por meio de sistema automatizado de controle de velocidade em pivô central instalado em encosta. Para tal, foi dimensionado um pivô central com raio de 56,4 metros com 10 emissores com pressão de serviço de 137,8 kPa, representando uma área irrigada de 1,3 ha, e a lâmina bruta de irrigação adotada foi de 10 mm dia -1 . Posteriormente, realizaram-se cálculos para determinar as pressões em cada emissor, para as condições de 0; 10; 20 e 30% de declividade média do terreno. Posteriormente, foi montado um protótipo do pivô central em tamanho reduzido, com 6,3 metros de comprimento, com 10 emissores. Foi utilizado um conjunto motobomba de 2,21 kW (3cv), onde as perdas de cargas em cada emissor eram realizadas por meio de registros inseridos na linha lateral. A automação e o controle de velocidade implementada no protótipo possibilitaram a redução dos gastos em energia elétrica entre 18% e 52%. A automação desenvolvida mostrou-se viável e capaz de responder com agilidade a qualquer mudança de pressão. PALAVRAS-CHAVE:motores elétricos, bombas, automação em pivô central. AUTOMATION ON CENTRAL PIVOT IRRIGATION SYSTEM TO ENERGY SAVINGSABSTRACT: Irrigation is of great importance to food production, it is believed that it is responsible for much of the world agricultural production, but appears as a villain in the consumption of fresh water, particularly the sprinkler irrigation. The objective of this research was to evaluate the reduction in the electricity costs for irrigation using automated speed control in central pivot irrigation systems, installed in a slope. For this research, a central pivot was dimensioned with a radius of 56.4 m, 10 emitters, pressure of 137.8 kPa, with a irrigated area of 1.3 ha and an the adopted irrigation depth was 10 mm day -1 . Afterwards, calculations were performed to determine the pressures at each emitter to the conditions of 0, 10, 20 and30% of average land slope. A mathematical modeling was done, where the hydraulic calculations were made for these conditions. It was later mounted a prototype central pivot in small size with 6.3 long with 10emitters. It was used a motor pump set with 2.21 kW (3 hp), and the pressure drop in each emitter was done by adding flow controller on the lateral line. The automation and speed control implemented in the prototype enabled the reduction of electricity costs from 18% to 52%. The automation developed show to be viable and able to respond quickly to any pressure change.

Desempenho Do Medidor Ultrassônico De Vazão Em Diferentes Tubos De Policloreto De Vinila

“…O medidor hidrômetro é muito utilizado para verificação de vazão da água (SINGH; KUMAR, 2013;MORAES et al, 2014;GERVÁSIO;MELO JUNIOR, 2014;GONÇALVES et al, 2014;SILVA et al, 2014). Sua aplicação é ampla e varia desde a hidráulica predial até medidas de vazão em estações de bombeamento para irrigação.…”

Modelagem Da Redução De Vazão Em Parcelas De Irrigação Devido Ao Incremento Da Perda De Carga Do Sistema De Filtragem

“…Segundo Faria et al (2002) a regulação da pressão na saída do conjunto motobomba pode ser efetuada mediante a variação da rotação da motobomba. A alteração da rotação pode ser feita utilizando inversores de frequência (ALVES; OLIVEIRA; OLIVEIRA, 2002;MORAES et al, 2014).…”

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“…Segundo Faria et al (2002) a regulação da pressão na saída do conjunto motobomba pode ser efetuada mediante a variação da rotação da motobomba. A alteração da rotação pode ser feita utilizando inversores de frequência OLIVEIRA, 2002;MORAES et al, 2014).…”