corso di laurea in scienze e tecnologie agrarie macchine ...agrariafree.altervista.org/appunti...

42
1 Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE PER LA DISTRIBUZIONE DEI FITOFARMACI Prof. Francesco Paschino – a.a. 2005-2006 Dipartimento Ingegneria del Territorio

Upload: dangkhuong

Post on 15-Feb-2019

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

1

Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie

MACCHINE PER LA DISTRIBUZIONE DEI FITOFARMACI

Prof. Francesco Paschino – a.a. 2005-2006Dipartimento Ingegneria del Territorio

Page 2: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

2

Classificazione e modalità di applicazione

Gocce (diametro e numero). Tipi di trattamento:

- polverizzazione meccanica a getto proiettato- polverizzazione centrifuga a getto proiettato- polverizzazione meccanica a getto portato- polverizzazione pneumatica a getto portato

Page 3: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

3

CLASSIFICAZIONE dei FITOFARMACI

FITOREGOLATORI FISIOFARMACI INTEGRATORI

FITOFARMACIPrincipio Attivo: 0,05-15 kg/ha

ANTIPARASSITARI DISERBANTI

Fungicidi Insetticidi Diserbanti

citotropici per contatto ad azione sistemica- assorbim. fogliare- assorbim. radicalesistemici per ingestione

translaminari per inalazione di contatto

GeosterilizzantiMolluschicidi Acaricidi

AntigerminelloRodenticidi Nematocidi

Page 4: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

4

MODALITA’ di APPLICAZIONE dei FITOFARMACI

PRODOTTO COMMERCIALE TAL QUALE(Trattamenti a secco)

PRODOTTO COMMERCIALE DILUITO(Trattamenti liquidi polverizzati)

Insetticidi per contattoInsetticidi per ingestione (terreno) Tutti i fitofarmaci

LE MODALITA’ di POLVERIZZAZIONE del

PRODOTTO

DETERMINANO

LE CARATTERISTICHE delle MACCHINE IRRORATICI

Page 5: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

5

POLVERIZZAZIONE (1)

CARATTERISTICHEGOCCE

DIAMETRO∅g (µm)

ADESIONESUPERFICIALE

IMPIEGO e DENSITA’ PERICOLO DERIVA

AltissimoA - Molto fini < 100 Ottima Nebulizzazione in serra(> 300 gocce/cm2)

B - Fini 100-200 Ottima Acaricidi, fungicidi(> 200-500 gocce/cm2)

Alto

C - Medie 200-350 Buona Insetticidi, erbicidi post-emergenza(> 70-100 gocce/cm2)

Medio

D - Grandi 350-500 Mediocre Erbicidi pre-emergenza(> 20-40 gocce/cm2)

Ridotto

E - Molto grandi > 500 Scadente Concimi Nullo

∅g = 400 µm ∅g = 200 µm

∅g = 100 µm ∅g = 50 µm

1 8

64 512

A PARITA’ di VOLUME DISTRIBUITO

LE DIMENSIONI RIDOTTE delle GOCCE EQUIVALGONO A:

+ SUPERFICIE COPERTA+ PROBABILITA’ DI COLPIRE IL PARASSITA

+ PENETRAZIONE NELLA COLTRE VEGETALE+ DERIVA

Page 6: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

6

POLVERIZZAZIONE (2)

IRRIGAZIONE COPRENTE

IRRIGAZIONE BAGNANTE

Per ottenere la massima efficacia da un trattamento anticrittogamico o antiparassitario, è necessario disporre di attrezzature che permettono l’emissione di gocce più possibile uniformi. Abbastanza grandi per non andare soggette a deriva e sufficientemente piccole per coprire la superficie trattata in modo uniforme, senza scorrere, confluire o gocciolare

50 dm3/ha 150 dm3/ha 300 dm3/ha 1500 dm3/ha

Page 7: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

7

CALCOLO della DOSE D (dm3/ha) da DISTRIBUIRE

DISERBO in PRE-EMERGENZA (L.A.I. = 1)

3mm0,0332

π34V

3

g =

∅⋅=DIMENSIONI

∅g = 400 µm

DENSITA’d = 30 gocce/cm2 /hadm100 300,033dVD 3

g =⋅=⋅=

FUNGICIDA su PATATA (L.A.I. ≅ 4)

3mm0,0182

π34V

3

g =

∅⋅=DIMENSIONI

∅g = 150 µm

DENSITA’d = 300 gocce/cm2 fogliare

3gf /hadm50 3000,018dVD =⋅=⋅=

/hadm200 450LAID D 3f =⋅=⋅=

Page 8: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

Evaporazione gocce

39,0039,006565136,40136,40227227200200

2,402,4016168,508,505757100100

0,150,15440,500,5014145050

*Distanza*Distanzapercorsa (m)percorsa (m)

Tempo diTempo dievaporazioneevaporazione

(s)(s)*Distanza*Distanza

percorsa (m)percorsa (m)

Tempo diTempo dievaporazioneevaporazione

(s)(s)

DiametroDiametroiniziale delleiniziale dellegocce (gocce (µµmm)

50508080Umiditàrelativa (%)

30302020Temperatura(°C)

Page 9: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

8

NUMERO GOCCE e DOSE

0

400

800

1200

1600

0 20 40 60 80 100 120 140

IMPATTI (n/cm2)

DO

SE (d

m3 /h

a)

200 300 400 500 600Diametro gocce (µm)

Page 10: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

9

CLASSIFICAZIONE dei TRATTAMENTI

TRATTAMENTI

La classificazione si basa sulle dimensioni delle gocce e sul grado di copertura del bersaglio. La scelta delle dimensioni ottimali delle gocce va effettuata con lo scopo di massimizzare la quantità di liquido in grado di aderire alla superficie del bersaglio.

IMPATTI: 5-50 gocce/cm2

DIAMETRO GOCCE: 400-500 µmVOLUME di DISTRIBUZIONE: 150-400 dm3/ha

IRRORAZIONE DEL TERRENO(pre-semina e pre-emergenza)

IMPATTI: 70-100 gocce/cm2

DIAMETRO GOCCE: 300-400 µmVOLUME di DISTRIBUZIONE: 100-350 dm3/ha

(per LAI = 1)

IRRORAZIONE DELLA VEGETAZIONE COPRENTE

(post-emergenza)

PRODOTTI per CONTATTO

IMPATTI: 30-40 gocce/cm2

DIAMETRO GOCCE: 400-600 µmVOLUME di DISTRIBUZIONE: 100-250 dm3/ha

(per LAI = 1)

IRRORAZIONE DELLA VEGETAZIONE COPRENTE

(post-emergenza)

PRODOTTI SISTEMICI

Page 11: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

10

LE CARATTERISTICHE delle MACCHINE IRRORATICI

DOSARE LA QUANTITA’ di MISCELA FITOTERAPICA DA DISTRIBUIRE

DISTRIBUIRE LA MISCELA FITOTERAPICA UNIFORMEMENTE

POLVERIZZARLA IN GOCCE DI DIMENSIONI VARIABILI IN FUNZIONE DEL TIPO DI INTERVENTO RICHIESTO

TRASPORTARE LE GOCCE AL BERSAGLIO DOTANDOLE DI ADEGUATA ENERGIA CINETICA

Page 12: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

11

CLASSIFICAZIONE delle IRRORATRICI

1 – SERBATOIO2 – POMPA3 – SISTEMA di REGOLAZIONE4 – ORGANI di DISTRIBUZIONE1

2 3

4

A POLVERIZZAZIONE MECCANICA

IRRORATRICI

GETTO PROIETTATO

GETTO PORTATO

A POLVERIZZAZIONE PNEUMATICA

A POLVERIZZAZIONE CENTRIFUGA GETTO PROIETTATO

GETTO PORTATO

Page 13: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

12

MODALITA’ di POLVERIZZAZIONE

A POLVERIZZAZIONE MECCANICA

Il liquido, messo in pressione da una pompa, è posto in velocità in un ugello dotato di una camera di forma geometrica più o meno complessa, vi fuoriesce ad elevata velocità attraverso orifizio calibrato e di piccolo diametro che ne provoca la polverizzazione.

A POLVERIZZAZIONE PNEUMATICA

Il liquido scende per gravità (o in debole pressione), fuoriesce in vena aperta e viene investito da un flusso di aria a elevata velocità, generato da un ventilatore, che lo polverizza in piccole gocce.

A POLVERIZZAZIONE CENTRIFUGA

Il liquido viene portato al centro di un disco posto in rapida rotazione; la forza centrifuga consente di lanciare il fluido radialmente suddividendolo in gocce minute.

Page 14: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

13

MODALITA’ di TRASPORTO DEL GETTO

GETTO PROIETTATO

L’energia necessaria alla polverizzazione e al trasporto delle gocce sul bersaglio è fornita dalla pressione del liquido. Maggiore è la pressione, maggiore è l’energia per polverizzare (gocce più piccole) e per trasportare (velocitàdi uscita più elevata). L’aria tuttavia oppone resistenza che preclude sia la gittata sia la forza di penetrazione, frenando bruscamente le gocce. Inoltre, le traiettorie delle gocce non sono sottoposte a grandi moti turbolenti.Pertanto, con il getto proiettato gli erogatori devono essere posti vicino al bersaglio (terreno, vegetazione) evidenziando, in ogni caso, difficoltà nel portare la miscela fitoterapica all’interno di coltri vegetative molto sviluppate.

GETTO PORTATO

L’aria che investe il liquido che esce dagli erogatori cede parte della sua energia al liquido; l’aria si umidifica, caricandosi di goccioline poco sensibili a fenomeni di evaporazione in quanto immerse in un flusso umido e omogeneo.Il getto può quindi stare lontano dal bersaglio ed è anche dotato di turbolenze tali da garantire il raggiungimento della parte più interna della chioma ed entrambe le pagine fogliari. Per le stesse ragioni, tuttavia, si riscontra la forte sensibilità alla presenza di vento che può trasportare il prodotto oltre il bersaglio (fenomeno della deriva)

Page 15: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

14

POLVERIZZAZIONE MECCANICA a GETTO PROIETTATO (1)

PORTATA

SERBATOIO (200-1000 dm3)

BARRA (6-24 m)UGELLI (50-70 cm)

SISTEMA di SOSPENSIONE

SEMOVENTE

SERBATOIO (<6000 dm3)

BARRA (20-40 m)

TRAINATA

BARRA (20-40 m)

SERBATOIO (< 3000 dm3)

Page 16: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

15

SCHEMA di FUNZIONAMENTOLa pompa muove e carica di energia di pressione la miscela che, aspirata dal serbatoio, viene filtrata e immessa nel circuito. Con pompe volumetriche (a pistone, a membrana) la miscela passa nell’ammortizzatore idraulico, riducendo l’andamento pulsante del flusso. Il sistema di regolazione per controllare che la portata agli organi di distribuzionesia uguale al valore desiderato, invia la quantità di miscela in eccesso verso il serbatoio (circuito di ritorno); tale ricircolo permette di tenere in agitazione la miscela nel serbatoio, garantendo la sua costante concentrazione.

serbatoio

pompa

ammortizzatore

Sistema diregolazione

manometro

barra

sezione 1 sezione 2 sezione 3

ugelli

sonda perriempimento

pdp

scarico filtro

filtro

filtro

Page 17: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

16

SERBATOIO e FILTRI

Qp +Qd Qr=

Qp Qd

QrV

SERBATOIOCapacità (V; dm3): 200-800 (portate); < 3000 (trainate); < 6000 (semoventi). Maggior capacità = meno tempi accessoriMateriale: vetroresina, possiedono indicatori di livello (elettronici, a galleggiante, tubo esterno), angoli smussatiRiempimento: rapido (mediante idroiniettore: H < 5 m; Q = 100-300 dm3/min; pompa centrifuga Q = 500-600 dm3/min)Agitazione: per mantenere costante la concentrazione del P.A. mediante sistemi meccanici (Qp = Qd), idraulici (Qp = Qd+ Qr) con portata ritorno pari a Qr = 5-10% di V; idromeccanici (turbina azionata da pdp)

FILTRIIntasamento degli ugelli: compromette l’uniformità di distribuzione e, quindi, l’efficacia del trattamentoScelta: in funzione del tipo di ugelloDisposizione: serbatoio (a paniere); tubo aspirazione idroiniettore (cilindrici, a T); tubo aspirazione; tubo distribuzione

Page 18: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

17

POMPA

A PISTONI

POMPATrasforma l’energia meccanica (prelevata dalla pdp del trattore) in energia di pressione fornendola a un volume di

miscela fitoterapica nell’unità di tempo (portata del fluido Q; dm3/min)

A PISTONE-MEMBRANA

VOLUMETRICHE GIRANTE

CENTRIFUGHEn = 540 giri/min

Qp = 20-220 dm3/minp < 100 bar

n = 540 giri/minQp = 20-270 dm3/min

p < 40 bar

n = 1500-3000 giri/minQp = 40-900 dm3/min

p < 12 bar

Necessità di un ammortizzatore idraulico

)kW(600

pQPm p

⋅η

⋅=

ESEMPIO: calcolare la potenza assorbita da una pompa di una irroratrice azionata dalla pdp del trattore in grado di fornire una portata Qp = 120 dm3/min e una pressione p = 5 bar

kW3,160075,05120

600pQ

Pm p =⋅⋅

=⋅η

⋅=η = 0,6-0,9

Page 19: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

29

UGELLO

Gli ugelli che polverizzano la miscela per pressione sono costituiti da un corpo cilindrico raccordato con la tubazione di alimentazione – generalmente portata da un telaio - e munito di una filettatura alla quale avvitare una ghiera contenete la punta di spruzzo. Sulla stessa ghiera possono essere montate punte di spruzzo di diverso tipo e diversa portata. I sistemi di polverizzazione per pressione presentano sempre un dispositivo antigoccia.

TELAIO

GHIERA

TUBAZIONE

DISPOSITIVI ANTIGOCCIA(p < 0,4-0,5 bar)

Un supporto rotante consente di montare ugelli di diversi tipi, consentendo la rapida sostituzione per le differenti esigenze

AttenzioneMancanza di standardizzazione, difficile

intercambiabilità

Page 20: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

30

TIPI di UGELLI (1)

A TURBOLENZA (cono vuoto)angolo spruzzo: 30-80°

sovrapposizione: 20-25%distanza: 40-50 cm

pressione esercizio: 6-20 bar

Il liquido passando attraverso un rompiflusso a elica (plastica, acciaio) entra nella camera di turbolenza con elevata velocità di rotazione e fuoriesce dall’orifizio della punta di spruzzo dotata di pastiglia con foro calibrato (ceramica, acciaio). Gocce: 150÷250 µm

A FESSURA (ventaglio)angolo spruzzo: 80-110°sovrapposizione: 50%

distanza: 40-50 cmpressione esercizio: > 3 bar

La polverizzazione si attua con il passaggio nella punta di spruzzo (ottone, ceramica, acciaio, plastica) costituita da un canale cilindricocon foro di uscita ellittico o rettangolare. Gocce: 250÷450 µm

Page 21: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

20

TIPI di UGELLI (2)

A SPECCHIOangolo spruzzo: 70-160°sovrapposizione: 10%distanza: 100-150 cm

pressione esercizio: 0,7-2,5 bar

Il foro calibrato è sostituito da un canale di diametro sufficientemente grande che indirizza la vena di miscela su un deflettore levigato; l’impatto determina la polverizzazione. Angoli molto ampi, quindi minor numero di ugelli. Gocce: 600÷1200 µm; adatti per concimi.

A GETTI RETTILINEIangolo spruzzo: 70-160°sovrapposizione: 10%

distanza: 33-50 cmpressione esercizio: 0,5-1 bar

Realizzati per la distribuzione di concimi liquidi azotati in post-emergenza. La punta di spruzzo è dotata di 2-3 fori (Ø = 1-1,5 mm) dai quali il liquido fuoriesce a pressione ridotta

Page 22: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

Materiale

Materiale Caratteristiche

Ceramica

durata estremamente lunga

alta resistenza a prodotti chimici abrasivi e

corrosivi

Acciaio inossidabile

temprato

durata molto lunga

buona resistenza all'usura e ai prodotti

chimici

Acciaio inossidabile

durata lunga

eccellente resistenza ai prodotti chimici e

buona all'usura

Polimero

durata da media a lunga

buona resistenza ai prodotti chimici

possibilità di danneggiare l'orefizio durante la

pulizia

Ottone

durata breve

possibilità di corrosione specialmente con

fertilizzanti

Page 23: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

21

CARATERISTICHE di IMPIEGOOttimale Accettabile

? Non consigliato ma possibileVENTAGLIO

110°VENTAGLIO

80° CONO SPECCHIODa evitare

TERRENO NUDO

?PENETRAZIONE nella VEGETAZIONE

RESISTENZA alla DERIVA

?SENSIB. all’ALTEZZA della BARRA

? ?RISCHIO OTTURAZIONE

?ERBICIDI POST-EMERGENZA

ERBICIDI PRE-EMERGENZA

FUNGICIDI, INSETTICIDI

FERTILIZZ. LIQ. su TERRENO

? ? ?FERTILIZZ. LIQ su VEGETAZ.

FERTILIZZ. in SOSPENSIONE

Page 24: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

33

UNIFORMITA’ di DISTRIBUZIONE

COEFFICIENTE di VARIAZIONE (CV)Esprime l’omogeneità di ripartizione della miscela a terra; la misura si effettua dividendo il piano orizzontale (banco prova) in n strisce e misurando il volume di liquido Vi che ricade in ogni i-esima striscia. CV è il rapporto tra la deviazione standard e il valore medio dei volumi raccolti nelle diverse strisce Vm

( )

m

n

1i2

mi

V1n

VV

CV −

=

∑ = Omogeneità assoluta (Vi = Vm) → CV = 0 Tollerabile CV < 10%

Distribuzione uniforme operando con una corretta sovrapposizione.

Getto molto irregolare con applicazioni in eccesso o in difetto

Portata più elevata con spruzzo concentrato al centro dell’ugello

Page 25: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

23

TARATURA e REGOLAZIONE della MACCHINA

Scegliere la dose da distribuire D (dm3/ha)

In relazione alla pressione p (bar) di esercizio, scegliere dalle tabelle il modello di ugello con qu più vicina alla richiesta

Correggere la pressione di esercizio pe (bar)

Determinare velocità di avanzamento va (km/h) in relazione a marcia e regime motore corrispondente a pdp 540 giri/min

Determinare la portata di distribuzione Qd (dm3/min)Scegliere il tipo di ugelli e misurarne il numero nu sulla barra

Determinare in base a nu la portata unitaria qu (dm3/min)

Verificare la portata qu di ogni ugello

In funzione dell’angolo di spruzzo α (°), della distanza tra gli ugelli bu (cm) e del grado di sovrapposizione k -calcolare l’altezza di lavoro h (cm) della barra

Page 26: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

24

ALTEZZA di LAVORO della BARRA

Per garantire una buona uniformità trasversale occorre sovrapporre

adeguatamente i getti:

H1: barra troppo bassaH2: barra troppo alta

k

i

H

α

H1H2

( )2

tg

1k12

iH

α⋅

−⋅=

ESEMPIO: calcolare l’altezza di lavoro di una barra che monta ugelli a turbolenza conangolo di spruzzo α = 70°, distanti tra loro i = 40 cm e con un grado di sovrapposizionedel getto per ottimizzare l’uniformità trasversale di distribuzione pari a k = 20%.

( ) ( ) cm7,35700,01

8,020

270tg

120,012

40

2tg

1k12

iH =⋅=⋅

−⋅=

α⋅

−⋅=

Page 27: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

ALTEZZA DI LAVORO DELLA BARRA

Distanza ottimale degli ugelli per la massimizzazionedel coefficiente di uniformità in rapporto all’altezza dalterreno

UGELLI A VENTAGLIOUGELLI A VENTAGLIOi = (0,7 - 1,4) Hi = (0,7 - 1,4) H L = H L = H tgtgαα

UGELLI A CONOUGELLI A CONOi = (0,9 - 1,1) Hi = (0,9 - 1,1) H L = H L = H tgtgαα

UGELLI A SPECCHIOUGELLI A SPECCHIOi = (1,5 - 2,5) Hi = (1,5 - 2,5) H L = H L = H tgtgαα

Page 28: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

25

MACCHINE OPERATRICI PORTATEPORTATA

POSTERIORMENTE

PORTATA ANTERIORMENTE

Velocità avanzamento = 8-12 km/hLarghezza lavoro = 6-24 mCapacità = 200-1000 dm3

Assorbimento potenza = 0,2-0,5 kW/m

Page 29: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

26

MACCHINE OPERATRICI TRAINATE

Velocità avanzamento = 8-12 km/hLarghezza lavoro = 6-20 mCapacità = 1500-3000 dm3

Assorbimento potenza = 1,0-1,5 kW/m

Page 30: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

27

MACCHINE OPERATRICI SEMOVENTI

Velocità avanzamento = 8-12 km/hLarghezza lavoro = 15-40 mCapacità = 3000-6000 dm3

Page 31: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

28

POLVERIZZAZIONE MECCANICA a GETTO PORTATOTRAINATA con pdp PORTATA con pdp

SERBATOIO(500-1200 dm3)

VENTILATORE

UGELLI

Nei trattamenti in arboricoltura è necessario che il fitofarmaco raggiunga altezze considerevoli e penetri all’interno della vegetazione, senza tuttavia essere disperso. Le macchine a polverizzazione meccanica a getto portato (atomizzatori ad aero-convezione) trasportano le gocce verso il bersaglio grazie a un flusso d’aria a elevata velocità generato da un ventilatore. La polverizzazione è ottenuta anche in queste macchine mediante il passaggio della miscela da ugelli montati su una barra circolare montata in prossimità della bocca di uscita del ventilatore.

Page 32: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

29

SCHEMA di FUNZIONAMENTO

serbatoio

pompa

ammortizzatore

Sistema diregolazione

manometro

ventilatore

ugelli

sonda perriempimento

pdp

varia = 50 m/s

filtro

filtro

filtro

Page 33: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

43

ATOMIZZATORI PORTATI

VENTILATOREN° pale : 6-10

Velocità : 1500-2000 giri/minPortata : 15000- 30000 m3/h

Velocità aria: 40-60 m/sPOMPA

Portata: 80-120 dm3/minPressione: 40-50 bar

Volume serbatoio: 200-600 dm3

Potenza assorbita: 8-15 kWVelocità avanzamento = 5-10 km/h

Page 34: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

44

ATOMIZZATORI TRAINATI

VENTILATOREN° pale : 6-14

Velocità : 1500-2000 giri/minPortata : 30000-70000 m3/h

Velocità aria: 40-60 m/sPOMPA

Portata: 100-120 dm3/minPressione: 40-50 bar

Volume serbatoio: 600-2000 dm3

Potenza assorbita: 10-30 kWVelocità avanzamento = 5-10 km/h

Page 35: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

32

AEROCONVEZIONE su BARRA ORIZZONTALEPORTATA

TRAINATA

Portata aria: 25000-35000 m3/hVelocità aria: 40-50 m/s

Potenza assorbita: 60-70 kWVelocità avanzamento = 8-12 km/h

Larghezza lavoro = 20-40 mCapacità = 1200-3000 dm3

La distribuzione meccanica èsupportata da un flusso aggiuntivo di aria veicolato - mediante una manichetta di materiale plastico estesa lungo tutta la barra – a 20-30 cm dagli ugelli. L’aria accompagna le gocce, migliorandone la distribuzione sulla pianta e riducendo il fenomeno della deriva.

Page 36: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

46

POLVERIZZAZIONE CENTRIFUGA

GIROJET (getto a ventaglio)Diametro disco: 14,5 cm

Rotazione disco: 500-4200 giri/minAngolo spruzzo: 140°Sovrapposizione: 10%

Distanza: 150 cmPressione esercizio: 0,5-1 bar

La frammentazione si ottiene facendo affluire a bassa pressione il liquido verso il centro di un disco ad asse orizzontale (dotato di carter per il recupero della miscela) che ruota azionato da un motore elettrico la cui velocità è controllata da reostato. La forza di adesione al disco, la forza centrifuga e il profilo dentellato del bordo del disco determinano la polverizzazione. Gocce (dipendono dalla velocità di rotazione): 150÷500 µm; grande omogeneità dimensionale.

Basso Volume: 25-40 dm3/haUltra-basso Volume: 1-3 dm3/ha

Poco sensibile alla deriva

Page 37: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

48

POLVERIZZAZIONE PNEUMATICA

PORTATA

CONVOGLIATORE a CANNONEMacchine più complesse rispetto alle irroratrici a polverizzazione meccanica, causa la presenza del ventilatore. Assicurano miglior penetrazione del getto nella massa fogliare. Poiché le gocce sono fini e uniformi, il sistema è sensibile alla deriva. Per un corretto funzionamento, il rapporto portata liquido/portata aria deve mantenersi < 1:10000

BOCCHETTE ORIENTABILI aPOSIZIONI DIFFERENZIABILI

VENTILATORETipo: centrifugo

Velocità : 3000-4000 giri/minPortata : 1000- 10000 m3/hVelocità aria: 100-150 m/s

POMPAPortata miscela: 5-15 dm3/min

Pressione: 1-1,5 bar

Volume serbatoio: 200-600 dm3

Potenza assorbita: 8-15 kWVelocità avanzamento = 5-10 km/h

Page 38: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

35

SCHEMA di FUNZIONAMENTO

Sistema diregolazione

Ventilatore

serbatoio

Venturi

filtro

Page 39: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

50

ATOMIZZATORI a POLVERIZZAZIONE PNEUMATICATRAINATA con pdp

PORTATA con pdp

TRAINATA con pdp

Page 40: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

Evaporazione gocce

39,0039,006565136,40136,40227227200200

2,402,4016168,508,505757100100

0,150,15440,500,5014145050

*Distanza*Distanzapercorsa (m)percorsa (m)

Tempo diTempo dievaporazioneevaporazione

(s)(s)*Distanza*Distanza

percorsa (m)percorsa (m)

Tempo diTempo dievaporazioneevaporazione

(s)(s)

DiametroDiametroiniziale delleiniziale dellegocce (gocce (µµmm)

50508080Umiditàrelativa (%)

30302020Temperatura(°C)

Page 41: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce
Page 42: Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie MACCHINE ...agrariafree.altervista.org/appunti agraria/meccanica agraria... · 2 Classificazione e modalità di applicazione Gocce

CAPACITACAPACITA’’ OPERATIVA OPERATIVA

Polverizzazione meccanicaPolverizzazione meccanica

Co = b v ηc 10-1 ts/tt (ha/h)b= larghezza di lavoro (m)

v= velocità di avanzamento (km/h) ηc= efficienza in campo 0,7 - 0,8

0,75 ≤ ts/tt ≤ 0,95

Polverizzazione pneumatica e centrifugaPolverizzazione pneumatica e centrifuga

Co = b’ v ηc 10-1 ts/tt (ha/h)

b’= larghezza interfilare (m)v= velocità di avanzamento (km/h)ηc= efficienza in campo 0,7 - 0,8

0,75 ≤ ts/tt ≤ 0,95