TG - J3D

Prévia do material em texto

Efeito da altura da barra e espaçamento entre bicos no padrão de distribuição da pulverização com jato tridimensional
CARLOS EDUARDO DOS SANTOS DA CUNHA¹; LUIZ PAULO MIRANDOLA¹; MATEUS CONSOLINO BEFFA¹; JOÃO VICTOR DE OLIVEIRA2; JOSE ANTONIO BRANDÃO BONADIO3
1 Discente em Mecanização em Agricultura de Precisão na FATEC Pompeia “Shunji Nishimura”, Pompeia-SP, kadu.12@icloud.com
1 Discente em Mecanização em Agricultura de Precisão na FATEC Pompeia “Shunji Nishimura”, Pompeia-SP, luizpaulomirandola@gmail.com
1 Discente em Mecanização em Agricultura de Precisão na FATEC Pompeia “Shunji Nishimura”, Pompeia-SP, mateusbeffa@gmail.com
2 Engenheiro Agrônomo, Mestre em Tecnologia de Aplicação, Grupo Jacto, Pompeia-SP.
3 Docente do curso de Mecanização em Agricultura de Precisão, FATEC Pompeia, Pompeia-SP.
RESUMO: A pulverização é responsável por grande parte do custo total da produção. Com o objetivo de garantir que fatores como pragas, doenças e plantas daninhas não interfiram no desenvolvimento da cultura. As pontas de pulverização garantem que o líquido seja fragmentado em gotas e assim, possibilitando atingir o alvo desejado para controle. Essas, possuem uma diversificação alta entre os modelos, tornando o processo de seleção mais complexo. Um desses modelos é a ponta de jato tridimensional, como por exemplo a J3D, este tem como finalidade atingir as partes mais inferiores do dossel da cultura, por possuir um ângulo de abertura de 100º, 37.5º de inclinação longitudinal e 7º graus de inclinação lateral. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito de três alturas da barra e dois espaçamentos entre bicos na distribuição volumétrica, utilizando seis pontas de pulverização do modelo J3D 10002. Para coleta da distribuição volumétrica foi utilizado uma mesa de distribuição transversal e três repetições para cada tratamento. Os resultados foram submetidos à análise de variância, e as médias, comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. A altura da barra e espaçamento entre bicos afetam diretamente a distribuição volumétrica. 
Palavras-chave: Tecnologia de aplicação. Ponta de pulverização. Parâmetros operacionais.
 INTRODUÇÃO
O objetivo da tecnologia na pulverização é disponibilizar recursos para que o operador realize uma aplicação eficiente da calda de pulverização. O uso da tecnologia é essencial para assegurar uma boa aplicação, diminuindo uso exagerado de produto e perda por deriva. (EMBRAPA, 2006).
Tecnologia de Aplicação pode ser compreendida como a utilização de todos os conhecimentos científicos que proporcionem uma correta colocação do agroquímico no alvo. (MATUO,1990).
As pontas de pulverização são as responsáveis por gerar gotas na aplicação, que determinam a vazão, através da passagem da calda em um orifício sob uma determinada pressão, é formada uma lâmina líquida, na qual se divide em gotas de diferentes tamanhos. São consideradas o principal componente da pulverização hidráulica por apresentarem características que ajudam a garantir segurança e qualidade na aplicação (MATTHEWS et al., 2014; ANTUNIASSI et al., 2017).
Para uma pulverização bem-sucedida as pontas de pulverização devem oferecer uma distribuição transversal uniforme, com espectro de gotas semelhantes e com tamanho de gotas ideais. (CUNHA, 2003), elas determinam a uniformidade de distribuição da pulverização ao longo da barra de pulverização, levando em consideração as condições de instalação e operação do equipamento, como espaçamento entre bicos, altura da barra, ângulo de abertura e pressão de operação. (PERECIN et al., 1994; BAUER & CAETANO, 2004).
As pontas de pulverização devem ser colocadas nas barras com direções intercaladas para criar o ângulo de pulverização tridimensional, assim alcançando o alvo de forma vertical, horizontal e transversal. (CULTIVAR, 2017).
A ponta de Pulverização J3D é produzida em plástico, cria gotas entre médias e finas que são distribuídas em um ângulo de 100 º e é indicado para a aplicação de todos os tipos de insumo.   
Bauer & Raetano (2004), salienta-se que a altura da barra máxima tolerável é 90 cm. No entanto, altura de barra superior a 50 cm deve ser evitada em condições de vento elevado. Maiores distâncias do alvo aumentam o risco potencial de deriva. O espaçamento entre bicos mais utilizado é o de 0,50 m, porém a altura da barra é variável (CUNHA, João Paulo A. R.; RUAS, Renato A.A. 2007).
A uniformidade de distribuição volumétrica é diretamente alterada pelo espaçamento entre pontas, pressão de trabalho, altura da barra em relação ao alvo e ângulo de abertura do jato das pontas de pulverização. A uniformidade da distribuição é aferida pelo coeficiente de variação da sobreposição da deposição de um conjunto de pontas em uma barra (BAUER; RAETANO, 2004).
 Para a escolha das pontas de pulverização deve-se levar em conta vários fatores que influenciam diretamente na aplicação. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito das três alturas da barra e de dois espaçamentos entre bicos na distribuição volumétrica, utilizando seis pontas de pulverização do modelo J3D 10002.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido no laboratório de tecnologia de aplicação do Centro de Treinamento da Jacto, localizado na Fundação Shunji Nishimura de Tecnologia, na cidade de Pompéia – SP, no ano de 2021.
Para o trabalho foi utilizado seis pontas de pulverização J3D 10002 (Figura 1), do fabricante Jacto, com características de jato leque, com ângulo de abertura de 100º, 37.5º de inclinação longitudinal e 7º graus de inclinação lateral, com capa giratória, anel de vedação e filtro da ponta de pulverização de baixa pressão malha 100, a uma pressão de trabalho de 310 kPa (45 psi), com uma vazão de 0,8 L min-1.
Figura 1 - J3D
Fonte: Luiz Paulo Mirandola, 2021
Foi aferido a vazão de todas as pontas de pulverização utilizadas nas coletas, através de um vaso calibrador do fabricante Jacto, com uma escala de 0 a 1000 mL, sendo assim, coletando um minuto para cada ponta a 310,26 kPa (45 psi) e logo após o vaso calibrador com água foi pesado usando uma balança de precisão.
Para as avaliações de distribuição transversal volumétrica, foi utilizada uma mesa de distribuição transversal (Figura 2), equipada com um motor elétrico da marca WEG de potência igual a 5.0 CV, acoplado a uma bomba de pulverização de três pistões JP42-A, com vazão de 42 L min-1, e comando MasterFlow de 2 vias, com manômetro de escala de pressão de 0 a 2068,43 kPa (0 a 300 psi), do fabricante Jacto (Figura 2), utilizando um retorno da água utilizada para dentro do reservatório, de forma que haja um sistema recirculante e com menor desperdício, ramais de pulverização em aço inox, porta bicos quadrijet padrão ISO (Figura 2) e 60 provetas de 250 mL de capacidade, em dois espaçamentos (0,35 e 0,50 m) e três alturas da barra (0,35, 0,50 e 0,70 m).
Figura 2 – Mesa de distribuição, comando MasterFlow 2 vias e porta bicos quadrijet
Fonte: Luiz Paulo Mirandola e Mateus Consolino Beffa, 2021
O teste foi feito em ambiente controlado, sem influência de ventos para não ocorrência de perda por deriva, temperatura ambiente de 25º graus. O experimento foi realizado com água, com tempo de dois minutos de coleta do volume pulverizado e três repetições para cada tratamento, após isso, com base nos volumes médios coletados nas repetições, foram determinados os perfis de distribuição volumétrica de cada ponta. Posteriormente os dados de distribuição volumétrica ao longo da barra de pulverização foi organizado e analisado no software Excel®, conforme realizado por Freitas et al. (2005). Excluindo valores das extremidades, onde não houve sobreposição, foi realizado o cálculo do coeficiente de variação, esses dados foram submetidos à análise de variância, e as médias, comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Calculou-se o Coeficiente de Variação (CV%) da distribuição transversal dos seis bicos do mesmo modelo, utilizando a equação: 
CV (%) = 
Em que CV (%) é o coeficiente de variação em porcentagem, éusado para analisar a dispersão em termos relativos a seu valor médio quando duas ou mais séries de valores apresentam unidades de medida diferentes. DESVPAD (X:Y) é a função para cálculo do desvio padrão da amostra e média (x) a média das amostras. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Cada ponta de pulverização possui seu padrão de distribuição, que é afetado pela pressão de trabalho, ângulo do jato de pulverização, espaçamento entre bicos e altura da barra (CONTIERO et al., 2018). 
De acordo com os dados obtidos foram elaborados gráficos com o padrão de distribuição das seis pontas de pulverização J3D 10002 e coeficiente de variação nos diferentes espaçamentos entre bicos e alturas da barra (Figuras 3 e 4).
Figura 3 - Padrão de distribuição J3D (0,35 m)
Figura 4 - Padrão de distribuição J3D (0,50 m)
Nota-se que na figura 3 com espaçamento de 0,35 m a distribuição que teve menor uniformidade foi com a barra na posição mais alta, 0,70 m, e na figura 4 no espaçamento de 0,50 m, a distribuição que teve menor uniformidade foi quando a altura da barra estava na posição mais baixa, 0,35 m, com valores de CV acima de 10%, mostrando que os dois espaçamentos diferem entre si de acordo com a altura da barra.
O coeficiente de variação apresentou valores variáveis entre o recomendado de 10%, valor limite para aplicações em área total por pulverizadores terrestres (FAO, 2001). Os valores variaram dependente da altura de barra e do espaçamento entre bicos, conforme descrito na tabela 1. 
Tabela 1 - Médias do coeficiente de variação seguidas da mesma letra maiúscula, nas linhas, e minúscula, nas colunas, não diferem significativamente entre si a 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.
	Altura da barra
	Coeficiente de variação (%)
	
	Espaçamento de 0,35 m
	Espaçamento de 0,50 m
	0,35 m
	7,93 bB
	11,23 aA
	0,50 m
	11,35 aA
	6,66 cB
	0,70 m
	13,36 aA
	8,48 bB
Estatisticamente, foi observado diferença na uniformidade da pulverização quando alterado a altura da barra e espaçamento entre bicos. No espaçamento de 0,35 m, o menor coeficiente de variação ou maior uniformidade foi com a altura da barra de proporção 1 para 1, ou seja, na altura de 0,35 m com valor de 7,93%. Com o aumento da altura da barra de 0,35 para 0,50 e 0,70 m, a distribuição volumétrica apresentou menor uniformidade. Essa uniformidade com a proporção de 1 para 1 entre o espaçamento e a altura da barra pode ser explicada por conta da sobreposição dos jatos de pulverização.
No espaçamento de 0,50 m, o padrão de distribuição de menor coeficiente foi com a altura analisada de 0,50 m, com valor de 6,66%, o que é definido como ideal na literatura. Foi possível observar que diminuir a altura da barra para 0,35 m, no espaçamento de 0,50 m, teve uma maior diferença da uniformidade do que o aumento da altura da barra para 0,70 m.
Quando comparado os espaçamentos entre bicos, o coeficiente de variação obteve valores próximos. Os menores valores de CV, ou seja, a maior uniformidade da distribuição foi de 6,66 e 7,93%. Os maiores valores de cada espaçamento foram de 13,36 e 11,23%. O maior coeficiente de variação do espaçamento de 0,35 m foi com a altura da barra de 0,70 m, ou seja, a pulverização analisada que obteve menor uniformidade foi o menor espaçamento entre bicos e a maior altura. 
A ponta de pulverização J3D 10002 possui um padrão de distribuição comum, com volume decrescente do centro do jato para as extremidades, essas características de distribuição descontínua são recomendadas para equipar a barra de pulverização de pulverizadores terrestres, pois proporcionam boa sobreposição dos jatos (CALORE et al., 2015).
Bauer & Raetano (2004a), analisaram a distribuição de algumas pontas de pulverização e concluíram a recomendação de espaçamentos entre bicos menores, pois gera uma distribuição mais estável, com menor influência de altura de barra e pressão de trabalho. A abertura do ângulo do jato pode impactar significativamente na qualidade da distribuição especialmente em situações em que a barra de pulverização se encontra a menores distâncias do alvo (BAUER e RAETANO, 2004; CUNHA, 2007).
A ponta J3D obteve boa uniformidade na proporção de 1 para 1, com a melhor uniformidade na altura de barra de 0,50 m e espaçamento entre bicos de 0,50 m. Os dois espaçamentos entre bicos analisados o CV ficou abaixo dos 10%, valor limite para pulverizadores terrestres para as alturas recomendadas.
CONCLUSÕES
Os parâmetros avaliados de altura de barra e espaçamento entre bicos afetam a distribuição volumétrica. 
A ponta de pulverização J3D 10002 obteve maior uniformidade da pulverização com o espaçamento entre bicos de 0,50 m e altura de barra de 0,50 m.
A ponta de pulverização J3D 10002 obteve menor uniformidade da pulverização com o espaçamento entre bicos de 0,35 m e altura de barra de 0,70 m.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
É possível ter uma boa uniformidade de aplicação com o espaçamento entre bicos menor e altura de barra menor, afirmando que para esse modelo de ponta, é possível pulverizar com altura da barra menor para espaçamento de 0,35 m e altura de barra maior para espaçamentos de 0,50 m.
AGRADECIMENTOS
Em primeiro lugar agradecer a Deus por ter nos permitido e dado a capacidade para realizar esse trabalho e por tantas bençãos. Agradecer a nossa família pelo apoio que vem nos dando desde o início e principalmente durante o curso de Mecanização em Agricultura de Precisão.
Agradecer as instituições FATEC POMPEIA, Centro Paula Souza e Fundação Shunji Nishimura de Tecnologia por todo o aprendizado passado, estruturas fornecidas e inúmeras ajudas que nos proporcionaram a chegar a um nível maior de conhecimento.
Agradecer a todos que fazem parte do Centro de Treinamento do Grupo Jacto, por ter nos auxiliado nesse trabalho, treinamentos e tantas outras coisas, agradecer pela amizade construída e em agradecimento especial ao nosso coorientador João Victor de Oliveira, pelo excelente auxílio para a conclusão desse trabalho.
Agradecimento especial ao nosso professor orientador José Antônio Brandão Bonadio, pela amizade, por todo o auxílio e disponibilidade para concluirmos nosso trabalho. Agradecer também a todos os professores da FATEC POMPEIA pela excelente qualificação, por todo o conhecimento transmitido e pela amizade criada.
À todas as pessoas que conhecemos no decorrer dessa jornada, amigos, professores, funcionários, todos, direta ou indiretamente, nos ajudaram sempre a chegar aos nossos objetivos.
REFERÊNCIAS
CUNHA, João Paulo A. R. Tecnologia de aplicação do chlorothalonil no controle de doenças do feijoeiro. 81 f. Tese (Doutorado em Mecanização Agrícola) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 2003
DOWNER, R.A.; EBERT, T.A.; THOMSON, R.S.; HALL, F.R. Herbicide spray distribution, quality and efficacy interactions: conflicts in requirements. Aspects Applied Biology, London, n.48, p.79-89, 1997.
GALLI, J.C.; ARRUDA, A.C. Distribuição volumétrica dos bicos pulverizadores JD14-2. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.20, n.11, p.1239-44, 1985.
EMBRAPA. Tecnologia de Aplicação de Defensivos Agrícolas. Doc 102. ed. 1. Fortaleza, CE: Embrapa Informação Tecnológica, 2006. 
CONTIERO, R.L., BIFFE, D.F., and CATAPAN, V. Tecnologia de Aplicação. In: BRANDÃO FILHO, J.U.T., FREITAS, P.S.L., BERIAN, L.O.S., and GOTO, R., comps. Hortaliças-fruto [online]. Maringá: EDUEM, pp. 401-449, 2018.
ECS - European Committee for Standardization. Agricultural and forestry machinery – Sprayers and liquid fertilizer distributors – Environmental protection – Part 2: Low crop sprayers - prEN 12761-2:1997. Brussels: CEN, 1997. 17p.
Bauer, F.Raetano, C.G. Distribuição volumétrica de calda produzida pelas pontas de pulverização XR, TP e TJ sob diferentes condições operacionais. Planta Daninha, 22 (2): 275-284, 2004.
Bauer, F.; Raetano, C.G. Perfis de distribuição volumétrica de pontas XR11003 e TXVK-4 em diferentes condições de Pulverização. Engenharia Agrícola 24 (2): 364-373, 2004.
Calore, RA, Ferreira M da C, Rodrigues NEL, Otuka AK. Distribution pattern,surface tension and contact angle of herbicides associated to adjuvants on spraying and control of Ipomoea hederifolia under rainfall incidence. Engenharia Agrícola 35(4): 756–768, 2015.
CUNHA, João Paulo A. R. Análise da distribuição volumétrica de pontas de pulverização hidráulicas de jato plano. Revista de Ciências Agrárias 1(1): 233–239, 2007.
CUNHA, João Paulo A. R.; Silva RA de M. Uniformidade de distribuição volumétrica de pontas de pulverização em função da pressão de trabalho e altura da barra. Bioscence Journal 26(1): 52–58, 2010.
CUNHA, João Paulo A. R.; RUAS, Renato A.A. Uniformidade de Distribuição volumétrica de pontas de pulverização de jato plano duplo com indução de ar. Pesquisa Agropecuária Tropical, 36 (1): 61-66, 2006 – 61, 2007.
CUNHA, João Paulo A. R.; TEIXEIRA, Mauri M. Características técnicas de bicos de pulverização hidráulicos de jato plano. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.5, n.2, p.344-348, Campina Grande, PB, DEAg/UFPB, 2001.
GRIESANG, Fabiano. Efeito da uniformidade de gotas em pulverizações por pontas de energia hidráulica na qualidade da aplicação em culturas de baixo fuste e nas perdas por deriva. 2019. Tese (Doutorado) - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – Unesp, Câmpus de Jaboticabal, deriva / Fabiano Griesang. Jaboticabal, 2019, 104 p.
PERECIN, Dilermando et al. Avaliação do desempenho de bicos para aplicação de herbicidas. Planta Daninha, v. 17, n. 1, 1999.
2