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Pr+ítica 5 - Projeto de Irriga+º+úo por aspers+úo quase pronto

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
DISCIPLINA OBRIGATÓRIA – IRRIGAÇÃO E DRENAGEM
Prof. Edson de Oliveira Vieira
PRÁTICA 5 –PROJETO DE IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
POR:
Érika Nilza Muller
Fábio Barufaldi De Nadai
Guilherme Brandão
Lucas Lott Carvalhaes
Thaís Leles Advíncula
8º período Agronomia 
MONTES CLAROS 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
SETEMBRO DE 2010
Érika Nilza Muller
Fábio Barufaldi De Nadai
Guilherme Brandão
Lucas Lott Carvalhaes
Thaís Leles Advíncula
PRÁTICA 4 –PROJETO DE IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
Trabalho apresentado como requisito parcial para a disciplina de Irrigação e Drenagem – Disciplina Obrigatória, ministrado pelo professor Edson de Oliveira Vieira, do Instituto de Ciências Agrárias da UFMG.
MONTES CLAROS 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
SETEMBRO 2010
INTRODUÇÃO
Das tecnologias utilizadas para a produção de alimentos a mais conhecida e importante é a irrigação. O objetivo da irrigação é suprir de água as plantas na quantidade necessária e no momento apropriado, para obter níveis adequados de produção e melhor qualidade do produto. 
Um adequado sistema de irrigação deverá ser capaz de propiciar ao produtor a possibilidade de fazer uso do recurso água com a máxima eficiência, aumentando a produtividade das culturas, reduzindo os custos de produção e, consequentemente, maximizando o retorno dos investimentos. 
 Diversos métodos podem ser utilizados para aplicar água às plantas, devendo sofrer adaptações para atender às diferentes situações que podem ocorrer na prática. O certo é que não existe um método ideal. Cada situação em particular deve ser estudada, sugerindo-se soluções em que as vantagens inerentes possam compensar as limitações naturais dos métodos de irrigação. 
Portanto, a escolha adequada e criteriosa do método e sistema de aplicação de água é importante para o sucesso do empreendimento com agricultura irrigada, e nessa escolha, todos os fatores devem ser considerados.
Sistema de irrigação por aspersão
Na irrigação por aspersão a aplicação de água ao solo resulta da fragmentação de um jato de água lançado sob pressão no ar atmosférico, por meio de simples orifícios ou bocais de aspersores. De forma geral, os sistemas de irrigação apresentam vantagens e limitações que devem ser analisadas quando da seleção do sistema a ser utilizado. 
Vantagens da irrigação por aspersão: dispensa o preparo ou sistematização do terreno, permite um bom controle da lâmina de água a ser aplicada, possibilita a economia de água (maior eficiência) e permite aplicação de fertilizantes e tratamentos fitossanitários.
Limites da irrigação por aspersão: elevados custos iniciais, de operação e manutenção, distribuição de água muito afetada pelos fatores climáticos, principalmente o vento, favorece o desenvolvimento de algumas doenças, risco de selamento da superfície do solo e o sistema é impróprio para água com alto teor de sais.
Sistemas de irrigação por aspersão convencional
Os sistemas convencionais podem ser apresentados em diferentes tipos. De forma geral, são constituídos por linhas principal, secundárias e laterais. A mobilidade dessas linhas definem os diferentes tipos de sistemas. 
Sistema portátil: Todas as linhas e componentes deslocam-se na área irrigada. A superfície total a ser irrigada pode ser dividida em parcela e o sistema é desmontado após a irrigação de uma parcela e montado em uma outra. Até mesmo a unidade de bombeamento pode ser desmontada; apresenta menor custo inicial de aquisição do equipamento, porém, o custo operacional é maior devido à quantidade de mão-de-obra requerida no deslocamento das tubulações. 
Sistema semi-portátil (ou semifixo): As linhas principais e secundárias permanecem fixas e as linhas laterais se deslocam nas diferentes posições da área irrigada. As linhas principais e secundárias podem ou não ser enterradas. Assim como no sistema portátil, as tubulações, conexões e acessórios são leves, facilitando o deslocamento manual.
Sistema fixo permanente: Todas as tubulações do sistema na área irrigada são enterradas e apenas os registros e as hastes dos aspersores afloram à superfície do terreno. Este sistema apresenta alto custo de aquisição, justificando-se para irrigação de áreas pequenas, culturas de elevada valor econômico e mão-de-obra escassa ou cara. São utilizados para irrigação de gramados e jardins (neste caso, os aspersores podem ser escamotáveis). 
Sistema fixo temporário: As tubulações (linhas principal, secundárias e laterais) não são enterradas e sim dispostas sobre o terreno e permanecem fixas durante o ciclo da cultura, podendo ser deslocadas para outras áreas no final do ciclo. 
Componentes de um sistema de irrigação por aspersão: Um sistema de irrigação por aspersão geralmente é constituído de tubulações, aspersores, moto-bomba e acessórios. 
a) Tubulações: Normalmente são de alumínio, aço zincado, aço galvanizado ou PVC rígido, com comprimento padrão de 6 metros e diâmetro variando entre 2" e 8". Outros materiais, tais como, ferro fundido e cimento amianto, podem ser utilizados em linhas fixas enterradas. Com a função de conduzir a vazão necessária desde a moto-bomba até os aspersores, as tubulações, segundo a disposição no terreno, classificam-se em: linhas laterais - geralmente são providas de acoplamentos rápidos, conduzem a água até os aspersores; linhas secundárias - de alumínio, PVC ou aço zincado, alimentam as linhas laterais a partir da linha principal; linha principal - em PVC, aço zincado ou alumínio, conduz a água da moto-bomba até as linhas secundárias. 
b) Aspersores: Constituem as peças principais do sistema, responsáveis pela distribuição da água sob o terreno na forma de chuva. Os aspersores rotativos podem ser de giro completo (3600) ou do tipo setorial, sendo estes últimos utilizados em áreas periféricas do campo ou sob condições especiais. Quanto ao ângulo de inclinação, apresentam jato de inclinação normal entre 250 e 300 e, 60 no caso de subcopa; apresentam-se com um, dois ou três bocais cujo diâmetro varia de 2 a 30 mm. De acordo com a pressão de funcionamento classificam em: baixa pressão (< 250 KPa), média pressão (250 KPa a 500 KPa) e alta pressão (> 500 KPa). Os aspersores de média pressão constituem os mais utilizados e apresentam raio de alcance de 12 a 36 metros. Devem funcionar dentro dos limites de pressão especificados pelo fabricante. A escolha é baseada, principalmente, na precipitação por eles fornecida (função da pressão, do diâmetro do bocal e do espaçamento). A disposição no campo mais comum é a retangular, podendo ser quadrada ou triangular. O espaçamento (múltiplo de 6 metros) no campo pode ser definido pelas condições de velocidade do vento, sendo na linha de 30% a 50% do diâmetro do círculo molhado e de até 65% entre linhas. 
c) Moto-bomba: Em geral, em irrigação por aspersão convencional, as bombas centrífugas de eixo horizontal são as mais utilizadas. Tem a função de captar a água na fonte e suprir o sistema de aspersores. Acoplado a bomba existe um motor, normalmente elétrico ou diesel, para transferir potência. O conjunto deverá ser dimensionado para fornecer vazão suficiente ao sistema à altura manométrica requerida. A altura de elevação da água, desde o manancial até a área irrigada, constitui um dos principais fatores envolvidos no consumo de energia e, à medida que aumenta, essa altura mais elevados, deverão ser os níveis de eficiência dos sistemas de irrigação para resultar em um consumo energético satisfatório. 
d) Acessórios: Os acessórios mais comuns são: tampão final, haste de subida do aspersor, engate rápido para aspersores com válvula de saída, curvas, válvulas de linha, cotovelos de derivação, manômetros, registros de gaveta, derivação em "T", válvula de retenção, borrachas de vedação, etc. 
MEMORIAL
	DADOS DO PROPONENTE
Nome do Responsável Técnico: José de Lima			CREA: 2008043449-11
Endereço: Rua Dr. Santos no 50 						TEL: 3221-2011
Bairro: Centro							 CIDADE: MontesClaros/MG
Site: www.projetosagricolas.com.br 		 	 E-MAIL: projetosagricolas@uol.com 
DADOS DA PROPRIEDADE
Área: 8,52ha em uma área localizada no Campus UFMG, Instituto de Ciências Agrárias (ICA) na região norte da Cidade de Montes Claros, MG, com altitude = 630 m; latitude: 1650’ S; longitude = 4344’ W, com solo de textura argilosa.
OBJETIVO
	O presente projeto visa à implementação de um sistema de irrigação para uma área de 8,52 ha, localizada em Montes Claros/MG, para o plantio da cultura de sorgo e realizar rotação com a cultura do feijão.
PLANO AGRÍCOLA
Sorgo (Sorghum bicolor)
A agroindústria de carnes se expande na região, na busca de matérias primas de menor custo para alimentação de plantéis de aves, suínos e bovinos.
O aumento da produção está relacionado à criação, no início dos anos 90, do Grupo Pró-Sorgo, constituído de representantes da indústria de semente, da pesquisa agropecuária, de instituições públicas e outros, que teve como objetivo o fomento da produção de sorgo no Brasil, com maior divulgação das potencialidades da cultura e suas modernas tecnologias, o estado de Goiás tem a maior participação na produção, sendo seguido por São Paulo, Mato Grosso e Minas Gerais no ranking dos maiores produtores desta safra, embora no ranking de produção a disputa pela segunda posição aconteça entre os estados de São Paulo e Mato Grosso. Na realidade, os estados de Goiás, Mato Grosso, São Paulo e Minas Gerais têm sido responsáveis por mais de 80% da área plantada com sorgo e por mais de 70% da produção nacional.
O milho, principal ingrediente para alimentação animal no país, está se valorizando, em especial pela grande expectativa de exportação do produto per se ou embalado no complexo das carnes, já o sorgo é reconhecido como o principal grão alternativo ao milho na chamada cesta básica de ingredientes forrageiros, junto com o próprio milho, o trigo, o triticale, o farelo de arroz e a fécula de mandioca, podendo substituir parcialmente o milho nas rações para aves e suínos e totalmente para ruminantes, com uma vantagem comparativa de menor custo de produção e valor de comercialização de 80% do preço do milho, 
Solo
Proporciona maior proteção do solo contra a erosão, maior quantidade de matéria orgânica disponível e melhor capacidade de retenção de água no solo, além de propiciar condições para uso no plantio direto.
Clima
É uma planta de clima quente, apresentando características xerófilas e mecanismos eficientes de tolerância à seca, sendo a temperatura ótima para o desenvolvimento de cada plantio varia de 38 a 16oC onde as temperaturas acima de 38oC e inferiores a 16oC prejudicam o seu desenvolvimento, o aumento 5oC em relação à temperatura ótima noturna pode implicar numa redução de até 33% da produtividade, uma vez que ocorre um aumento da taxa de respiração noturna. A cada 1oC de aumento da temperatura noturna, a respiração aumenta em torno de 14%.
Necessidade Hídrica
O uso consuntivo (consumo) de água pelo sorgo varia entre 380 e 600 mm durante o ciclo da cultura, dependendo principalmente das condições climáticas dominantes (Sans et al., 2003). A quantidade de água absorvida pelas plantas varia de acordo com o estádio de crescimento e desenvolvimento da cultura.
FIGURA 1 - Distribuição de área plantada com sorgo no Brasil – Média das safras 2004 a 2006
Fonte: IBGE, 2007
A produção de sorgo em grãos tem dois destinos primários. A primeira opção de consumo é interna ao estabelecimento rural, sendo direcionado ao consumo animal em composição de sistemas de produção integrados. A segunda destinação é a oferta do produto no mercado consumidor, sendo direcionado para fabricação de ração e industrialização.
Conservação do solo
Trata-se de uma prática da mais alta importância e que, necessariamente, precisa ser feita. As técnicas de conservação a serem adotadas dependem do tipo de solo e da declividade do terreno. Entre as mais usadas citam-se o plantio em curva de nível, cordão em contorno, terraço de base larga ou estreita, adubação verde e orgânica etc. Para isto, é necessário consultar um técnico especializado no assunto, que irá definir as ações a serem feitas;
O retorno, na adoção de técnicas conservacionistas é, geralmente, observado a médio e longo prazo. O plantio direto, entretanto, é uma prática que possibilita visualizar rapidamente os benefícios. 
ASSISTÊNCIA TÉCNICA
Análise do solo
Retirar anualmente amostra do solo e enviar a um laboratório credenciado para análise, preferencialmente no final do período chuvoso (abril-maio). Existem técnicas para se fazer a amostragem do solo, caso contrário esta não terá validade ou serventia. A análise de solo apresenta baixo custo, de R$ 12,00 a R$ 16,00 por amostra, e tem muito valor. Guarde os resultados dos anos anteriores para confrontar com as análises futuras. É pela análise do solo que se conhece e monitora o perfil da fertilidade do solo, para se estabelecer, de forma racional, as ações a serem feitas com relação às correções e adubações. 
Correção do solo 
A maioria dos solos brasileiros apresenta problemas de acidez, necessitando correção com calcário. Isto se faz com base nos resultados da análise do solo, considerando-se os teores de alumínio, de cálcio e magnésio, acidez potencial etc. Novamente é necessário consultar um técnico para se definir o corretivo e a quantidade a ser aplicada. De preferência, utilizar calcário dolomítico, com PRNT maior que 90%. O PRNT, Poder Relativo de Neutralização Total, é um dos fatores que define a qualidade do produto e depende da composição e da granulometria do calcário.
A calagem deve ser feita 60 a 90 dias antes do plantio, incorporando-se o calcário a 25-30 cm de profundidade, devido à sua baixa mobilidade no solo.
Solos com textura argilosa e com alta capacidade de adsorção de sulfato e elevada CTC, onde o potencial de movimentação de bases é elevado, tem-se o cuidado com a quantidade de gesso aplicada ao solo que deve ser maior, a fim de evitar o risco de uma movimentação além das camadas exploradas pelo sistema radicular da planta cultivada.
O gesso agrícola pode ser recomendado para correção de camadas subsuperficiais. Assim, as quantidades recomendadas, indicadas a seguir, destinam-se a camadas de 20 cm de espessura (exemplos: 20 a 40 cm, ou 30 a 50 cm). A camada a considerar não deve ultrapassar a profundidade até onde se prevê que, predominantemente, o sistema radicular ativo na absorção de nutrientes deverá se desenvolver. As quantidades recomendadas podem ser adicionadas junto com a calagem, ou após a calagem.
Quando necessário, deve-se fazer fosfatagem e potassagem na área toda para corrigir os teores de fósforo e potássio, e elevar a saturação de bases (V) no solo. A saturação ideal deve ser superior a 60%, embora alguns recomendem 70 a 80%. A correção deve ser definida pela assistência técnica, com base na análise do solo. 
Preparo do solo
Normalmente, uma aração e duas gradagens são suficientes para deixar o solo bem destorroado, proporcionando, assim, um bom ambiente para a germinação das sementes e desenvolvimento das raízes. 
A técnica de plantio direto vem crescendo muito, dispensando o preparo tradicional do solo, mas exige maior conhecimento técnico e máquinas apropriadas, além da produção anual de massa verde para palhada. O plantio direto na palha facilita muito a conservação do solo, por diminuir em até 70% as perdas de solo por erosão.
Plantio
Semeadura com espaçamento de 12,5 cm x 50 cm (equivalente a 159,5 mil plantas ha-1).
A adubação nitrogenada em cobertura deve ser efetuada quando as plantas atingirem entre 30 a 40 centímetros de altura. Em plantios estabelecidos de sucessão ou rotação com o feijão, o nitrogênio nas adubações de cobertura, poderá ser diminuído em 20 kg/ha. Em sistemas de plantio direto, esta deverá ser da ordem de 30 Kg/ha/ano. Nas adubações em coberturas convencionais e se o fertilizante usado for a ureia, esta deve ser incorporada a uma profundidade de 5 cm para redução das perdas. Nos casos de uso constante de formulações concentradas,sugere-se a aplicação de 30 Kg/ha de enxofre por ano, ressalta-se também que a prática da incorporação dos restos culturais pode favorecer a restituição de até 42% do N, 45% do P e 85% do K extraídos pela cultura durante o seu crescimento e desenvolvimento. 
Esse valores devem ser considerados na economicidade no uso dos fertilizantes à longo prazo, bem como na melhoria das condições físicas e químicas do solo. 
Uso de dessecante (Roundup) realizado 12 dias antes da semeadura para plantio direto.
	Tratos Culturais
Controle de pragas realizado com determinados inseticidas referentes às principais pragas da soja que são:
Lagartas desfolhadoras (A. gemmatalis e P. includens), que devem ser controladas quando forem encontradas, em média, 40 lagartas grandes (>1,5 cm) por pano-de-batida (duas fileiras de plantas), ou com menor número se a desfolha atingir 30%, antes da floração, e 15% tão logo apareçam as primeiras flores. Para controle com Baculovírus, considerar como limites máximos 40 lagartas pequenas (no fio) ou 30 lagartas pequenas e 10 lagartas grandes por pano-de-batida. Em condição de seca prolongada e com plantas menores de 50 cm de altura, reduzir esses níveis para a metade, para a aplicação de Baculovírus (ver Folder nº 02/2001 “Controle a lagarta da soja com Baculovírus, um inseticida biológico”).
Percevejos - O controle deve ser iniciado quando forem encontrados quatro percevejos adultos ou ninfas com mais de 0,5 cm por pano-de-batida. Em campos de produção de sementes, o nível deve ser reduzido para dois percevejos por pano-de-batida. Se forem contados os insetos das plantas de apenas um metro de fileira, reduzir a população crítica para a metade (dois e um percevejos, respectivamente).
Broca das axilas - Controlar quando a lavoura apresentar em torno de 25% a 30% de plantas com ponteiros atacados.
Também é necessário o uso de adubos para satisfazer a necessidade de nutrientes da cultura da soja onde esses elementos, de fontes solúveis ou insolúveis em água, são aplicados a lanço, desde que o produto satisfaça a dose indicada. O efeito residual dessa indicação atinge, pelo menos, um período de cinco anos. Para reaplicação de qualquer um desses micronutrientes, consultar a análise foliar como instrumento indicador. A análise de folhas, para diagnosticar possíveis deficiências ou toxicidade de micronutrientes em soja, constitui-se em argumento efetivo para correção via adubação de algum desequilíbrio nutricional (Tabela 4.7) Porém, as correções só se viabilizam na próxima safra, considerando que, para as análises, a amostragem de folhas é indicada no período da floração, a partir do qual não é mais possível realizar correção de ordem nutricional.
A aplicação de micronutrientes no sulco de semeadura tem sido bastante utilizada pelos produtores. Nesse caso, aplica-se 1/3 da indicação a lanço por um período de três anos sucessivos.
Colheita
A colheita constitui uma importante etapa no processo produtivo da soja, principalmente pelos riscos a que está sujeita a lavoura destinada ao consumo ou à produção de sementes. A colheita deve ser iniciada tão logo a soja atinja o estádio R8 (ponto de colheita), a fim de evitar perdas na qualidade do produto. A debulha natural é característica de algumas cultivares e adquire maior importância quando o ciclo das operações de colheita é retardado.
Rotação de cultura
	Nesse projeto será realizada a rotação de culturas entre sorgo que será semeado em 1º de julho e feijão que será semeado no início de novembro. A rotação de culturas envolve o cultivo de diferentes espécies numa mesma safra e, portanto, aumenta o número e a complexidade tarefas na propriedade. Exige o planejamento do uso do solo segundo princípios básicos, onde deve ser considerada a aptidão agrícola de cada gleba, e consiste em alternar, anualmente, espécies vegetais, numa mesma área agrícola. As espécies escolhidas devem ter, ao mesmo tempo, propósito comercial e de recuperação do solo.
As vantagens da rotação de culturas são inúmeras. Além de proporcionar a produção diversificada de alimentos e outros produtos agrícolas, se adotada e conduzida de modo adequado e por um período suficientemente longo, essa prática melhora as características físicas, químicas e biológicas do solo; auxiliam no controle de plantas daninhas, doenças e pragas; repõe matéria orgânica e protege o solo da ação dos agentes climáticos e ajuda a viabilização do Sistema de Semeadura Direta e dos seus efeitos benéficos sobre a produção agropecuária e sobre o ambiente como um todo.
PROJETO DE IRRIGAÇÃO
DADOS: O Solo da área a ser irrigada é um solo argiloso.
TABELA 1 – ESTIMATIVA DE EVAPOTRANSPIRAÇÃO
	
	JULHO
	AGOSOTO
	SETEMBRO
	OUTUBRO
	NOVEMBRO
	Eto (mm/dia)
	3,1
	3,7
	4,2
	5,1
	5,4
TABELA 2 – CURVA DE RETENÇÃO (UMIDADE)
	AMOSTRA
	
	
	POTENCIAL
	KPa
	
	
	-10
	-30
	-100
	-500
	-1500
	P1
	0,392
	0,310
	0,270
	0,259
	0,245
CC = 0,31 = 31,0% (para solos argiloso);
PM = 0,245 = 24,5%;
Ds = 1,24 g/cm3;
Z = 40 cm;
F = 0,55;
VIB = 20 mm/hora;
Plantio: 01 julho;		
Área: 345 x 240 m;
Eficiência do motor elétrico (n da potência) = 90%;
TABELA 3 – ESTÁDIOS DA CULTURA DO SORGO
	
	I
	II
	III
	IV
	DIAS
	21
	35
	42
	22
CÁLCULOS DO PROJETO:
TABELA 4 – VALORES DE Eto, Kc E Etpc DA CULTURA DO SORGO
	
	Jul
	Ago
	Set
	Out
	Nov
	Dias
	 21 9
	 26 4
	30
	 8 22
	 10 20
	Estádios
	 I II
	 II III
	 III
	 III IV
	 I I
	ET0
	 3,1 3,1
	 3,7 3,7
	 4,2
	 5,1 5,1
	 5,4 5,4
	Kc
	 0,45 0,75
	 0,75 1,075
	 1,075
	 1,075 0,775
	 0,4 0,75
	Etpc
	 1,395 2,325
	 2,775 3,98
	 4,52
	 5,48 3,95
	 2,16 4,05
Obs: O valor de Etpc escolhido foi o de maior exigência da cultura Etpc =5,48.
Turno de rega: 
Tomada de decisão: se Tr = 3 dias, recalcula:
Período de irrigação: Nesse caso não considera dia de folga. Pi = 3 dias. Na tomada de decisão vai irrigar 9h, somando-se 1h para troca das linhas de irrigação, num total de 10h. Considerando três posições por dia.
Numero de horas irrigadas por posição :
Ti = = 3 horas/posição
Intensidade de aplicação:
Ia= = = 6,85 mm/h
A Velocidade de Infiltração do Solo (VIB) = 20 mm/h, como Intensidade de Aplicação (Ia) ficou menor, não serão necessários ajustes.
No catálogo: aspersor Vermelho X Tampão (3,00 X 0,00 mm – Agropolo® NY 25)
Ia = 7,20 mm/h;
Pressão de serviço (Ps) = 30 mca;
Espaçamento = 6 x 12 metros;
Vazão = 0,521 m3/h;
Diâmetro = 26 m.
DIMENSIONAMENTO DA LINHA PRINCIPAL
Ajuste:
Vazão necessária do aspersor:
Qa = = = 0,493 m3/h
Pa = x Pac = x 30 = 26,86 mca
DIMENSIONAMENTO DA LINHA LATERAL
Número de aspersores = LL/S1 = 120m/6m = 20 aspersores
Q= número de aspersores x qa = 20 x 0,493 m3/h = 9,68 m3/h = 0,002738 m3/s
Fator F de perda de carga:
F = + + = + + = 0,376
Perda de carga admissível:
Hf adm = 0,20 x Ps Dn = 0,2 x 26,86 = 4,872 mca
Perda de carga: 
Hf’= = = 12,96 mca
Descobrir o diâmetro da linha lateral:
L = 117 m
D== = 0,0417 m
0,0417 m = 50 mm -> Usar o diâmetro comercial de 50 mm, com o diâmetro interno de 0,0467 mm.
Perda de carga utilizando somente a tubulação interna de 46,7 mm:
Hf’= = = 7,32 mca
Hfadm = Hf’x F = 0,376 x 7,32 = 2, 75 mca
Verificar se a perda de carga é maior que 23,5%:
Pa = 26,86		26,86 mca --------------------- 100%
			2,75 mca --------------------- X
X = 10,24 %; Obs: pode ser utilizado, pois é menor que 23,5% de Pa.
Pressão no início da linha lateral (PIN):
Considerar um tubo de elevação de 2m (Ha);
PIN= =26,86++0,5x0,5+2= 31,17 mca
Pressão minima no último aspersor (Pmín):
Pmín = PIN – Hf DN –Ha = 31,17 – 2,75 – 0,5 – 2 = 25,92 mca
DIMENSIONAMENTO DA LINHA PRINCIPAL
Número de saídas da LP:
NSLP = = = 59,16 saídas 58 saídas
Número de saídas irrigadas por dia (NSID):NSID = = = 19,33 saídas de irrigação por dia
Número de linhas laterais por toda área (NLL):
NLL= = = 6,33 = 6 linhas laterais para todo o projeto
Diâmetro da linha principal:
Velocidade admitida = 1,5 m/s
D = = = 0,1179 m = D comercial de 125 mm.
Obs: Usar tubulação com diâmetro comercial de 125 mm.
Q = NLL x Qa = 4 x 0,002738 = 0,0164 m3/s
CÁLCULO DAS PERDAS DE CARGA PARA CÁLCULO DA POTÊNCIA DA MOTOBOMBA
TABELA 5 – PERDAS DE CARGA NA TUBULAÇÃO PRINCIPAL
	TRECHO
	COMPR. (m)
	Q
	D (mm)
	hf (mca)
	1
	35
	1 lateral
	50
	1,57
	2
	70
	2 laterais
	75
	1,57
	3
	70
	3 laterais
	100
	0,82
	4
	70
	4 laterais
	100
	1,39
	5
	70
	5 laterais
	125
	0,71
	6
	35 + 6
	6 laterais
	125
	0,58
	TOTAL
	356
	
	
	6,64
Cálculos: 355 – 6 = 349 valor próximo 349/5 = 69,8 m = 70m. 
Para perda de carga foi utilizada a fórmula de Hazen-Willinas: 
Q = 6 . 0,002378 = 0,0164 m3/s – vazão para calcular a perda de carga de sucção e recalque.
Perda de carga da sucção:
Diâmetro de sucção = 150 mm (um diâmetro comercial acima do de diâmetro de recalque = 125 mm).
TABELA 6 – COMPRIMENTO EQUIVALENTE DA SUCÇÃO
	Sucção
	
	
	
	Peças
	ɸ equivalente
	Cálculo
	Comp. Equivalente(m)
	Tubos retos
	-
	=
	3 + 1,5 = 4,5
	1 Válvula pé c/ crivo
	250
	250 x 0,15
	37,5
	1 Curva de 90º
	45
	45 x 0,15
	6,75
	1 Redução
	6
	6 x 0,15
	0,9
	Total
	
	
	49,65
TABELA 7 – COMPRIMENTO EQUIVALENTE DE RECALQUE
Perda de carga de recalque: diâmetro de recalque considerado é de 125mm.
	Recalque
	
	
	
	Peças
	ɸ equivalente
	Cálculo
	Comp. Equivalente(m)
	Tubos retos
	-
	-
	75
	1 Redução conc.
	12
	12 x 0,125
	1,5
	1 Valv. Gaveta
	8
	8 x 0,125
	1
	1 Valv. Retenção
	100
	100 x 0,125
	12,5
	2 Curvas 45o
	20
	2x20 x 0,125
	5
	Total
	
	
	95
CÁLCULO DA MOTOBOMBA
Altura manométrica:
Considerando: Hf loc = 5% de Hm.
Hm = (31,17 + 6,64 + 5 + 1,35 + 2 + 0,29 + 1,5 ).1,05 = 50,34 mca
Qs = QLL.NLL = 6 . 0,002738 m3/s =0,01643 .1000 = 16,43 L/s = 59,15 m3/h.
CÁLCULO DA BOMBA HIDRÁULICA
A especificação da bomba hidráulica foi escolhida de acordo com os dados de vazão (Q=59,15 m3/h) e pela altura manométrica do sistema (Hm=50,34 mca). A marca da bomba foi escolhida de acordo com a disponibilidade no mercado. Marca: EH Bombas Hidráulicas®; Modelo: EHF 50-20, 3500 rpm e diâmetro do rotor inicial de 190mm.
Os dados referentes à curva característica estão representados na TABELA 8 e 9 abaixo.
TABELA 8 – TRAÇADO DA CURVA CARACTERÍSTICA DA BOMBA (190mm)
	Traçado da curva característica da bomba (obtida no catálogo)
	Vazão (m³/h)
	30
	40
	50
	60
	70
	80
	90
	Hm (m)
	 
	65,00
	64,50
	63,00
	61,00
	59,00
	55,00
	50,00
TABELA 9 – TRAÇADO DA CURVA CARACTERÍSTICA DA BOMBA (170mm)
	Traçado da curva característica da bomba (obtida no catálogo)
	Vazão (m³/h)
	30
	40
	50
	60
	70
	80
	90
	Hm (m)
	 
	45,00
	44,50
	43,00
	41,00
	39,00
	35,00
	30,00
	De acordo com os dados relatados traçou-se a curva característica da bomba, curva característica da tubulação e ponto de operação do projeto, no GRÁFICO 1 a seguir.
GRÁFICO 1 – CURVA CARACTERÍSTICA DA BOMBA HIDRÁULICA
	O cálculo da potência foi realizada de acordo com duas opções: adotando-se a bomba cuja curva característica se situa imediatamente acima do ponto de projeto e adotando-se um ponto de projeto inicial e obter a curva característica da bomba que passa por esse ponto, variando a rotação do motor e o diâmetro do rotor, que foram calculadas a partir de uma planilha eletrônica e relatados a seguir.
	
1ª Opção - Adotando-se a bomba cuja curva característica se situa imediatamente acima do ponto de projeto.
	Os valores da curva característica da tubulação foram calculados e relatados na TABELA 9 a seguir, calculados em tabela eletrônica.
TABELA 10 – CURVA CARACTERÍSTICA DA TUBULAÇÃO
	Traçado da curva característica da tubulação
	Vazão (m³/h)
	30
	40
	50
	60
	70
	80
	90
	Hm (m)
	 
	16,84
	26,39
	38,10
	52,00
	68,02
	86,12
	106,26
Obs: K’= 0,02469279
	Novo ponto de projeto:
Vazão: Q = 59,15 m3/h;
Altura manométrica: Hm = 50,73m;
Potência para ponto de projeto calculado = 15,32 . 1,15 (Fator) = 16,7 cv.
Potência para novo ponto de projeto calculado com vazão de 59,15 m3/h e altura manométrica de 50,73 m. Pot = 15,87 . 1,15 = 18,3 cv. Com rendimento considerado pelo gráfico da curva característica da bomba, sendo o valor do rendimento de 70%.
Calculados de acordo com a seguinte fórmula: 
2ª Opção - Adotando-se a bomba cuja curva característica se situa imediatamente acima do ponto de projeto.
a) Variando a rotação do motor: 
TABELA 11 – DADOS REFERENTES AO CÁLCULO DA NOVA ROTAÇÃO
	Dados
	Valor
	Unidade
	Dados
	Valor
	Unidade
	Q1 =
	65
	m³/h
	Q2 =
	59,15
	m³/h
	H1 =
	60,000
	m
	H2 =
	50,348
	m
	n1 =
	
	rpm
	n2 =
	3500
	rpm
N1 = 3500 .Rotação que tem que trabalhar).
Relação de diâmetro das polias:
N1 . d1 = n2 . d2 
	Assim para o novo ponto de projeto calculado a potência do motor será 18,1cv.
b) Variando o diâmetro do rotor:
	Usinagem do rotor do motor da bomba: 
	Para o novo ponto de projeto calculado a potência da bomba será 18,1cv, considerando ainda o rendimento de 70% (encontrado no catálogo da bomba hidráulica – curva característica).
	CONSUMO MENSAL DE ENERGIA
TABELA 12 – DADOS PARA CÁLCULOS DO CONSUMO DE ENERGIA
	
	
	
	Pot
	18,1
	cv
	N =
	13,3
	kW
	T =
	9
	h
	v =
	220
	volts
	Cos fi1 =
	0,85
	
	Cos fi =
	0,87
	
	Letra =
	F
	
	Preço =
	R$ 0,23
	
	Preço demanda
	R$ 7,00
	
	Para o cálculo do consumo de energia considerou-se as seguintes fórmulas:
	Cc = E . preço do kWh 
	E = 30.N.T
	Taxa adicional (Ta) = Cc. [(Cosɸ1/ Cosɸ2)-1]
	Obs: nesse caso não paga taxa adicional, pois o Cosɸ da empresa de fornecimento de energia (0,87) é maior que o Cosɸ da bomba (0,85)
Gasto mensal: 
TABELA 13 – RELAÇÃO DOS VALORES ENCONTRADOS E CONSUMO DE ENERGIA MENSAL
	Custo do Consumo
	Taxa Adicional
	Custo da Demanda
	Gasto Mensal
	E = 3.591,945 kWh
	Ta = 0
	KVA/Hp =
	5
	 
	C = R$ 1.377,29
	
	
	Ip =
	237,501
	A
	
	CC = R$ 826,15
	
	PD =
	78,735
	kW
	
	
	
	CD = 
	R$ 551,15
	 
	
LAY OUT DA ÁREA A SER IRRIGADA
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AGROPOLO – Aspersores. Disponível em: http://www.agropolo.com.br (acesso: 23 setembro 2010);
COELHO, A. C; KARAM, D; et al. Cultivo do sorgo. Sistema de produção, 2. Versão eletrônica. Disponível em: http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Sorgo/CultivodoSorgo/index.htm (acesso: 23 setembro 2010);
HR – Bombas Hidráulicas. Disponível em: www.cnpms.embrapa.br (acesso: 23 setembro 2010);
RIBEIRO, ANTONIO CARLOS; GUIMARÃES, PAULO TÁCITO G.; ALVARES V., VICTOR HUGO; COMISSÃO DE FERTILIDADE DO SOLO DO ESTADO DE MINAS GERAIS. Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5 aproximação. Viçosa: CFSEMG, 1999. 359 p
UNESP – Universidade Estadual de São Paulo. Disponível em: http://www.agr.feis.unesp.br (acesso: 23 setembro 2010);
Curva da bomba
30	40	50	60	70	80	90	16.842722555177421	26.38	6808629441287	38.098923166901386	51.996036958933722	68.01960566793079	86.121445749456683	106.26074916346622	30	40	50	60	70	80	90	65	64.5	63	61	59	55	50	30	40	50	60	70	80	90	45	44.5	43	41	39	35	30	59.15	50.347500000000004	Vazão (m³/h)
Hm (m)

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