Pulverizacao

 

Aplicação: os cuidados com a AGITAÇÃO DA CALDA

Assim como a determinação dos parâmetros de aplicação, deve-se observar também as condições de agitação da calda de pulverização, independentemente do sistema utilizado, para manter a concentração e a sua estabilidade

Eng. agrônomo Walter Mosquini, especialista em tecnologias de aplicação da Jacto

A tecnologia de aplicação de agroquímicos possui importante papel nas áreas de produção agrícola. Na maior parte das ações que envolvem esse processo, olha-se apenas para questões como o tipo de bico utilizado, qual a pressão de trabalho, velocidade e volume de aplicação, mas pouco se notam os problemas que podem ocorrer dentro do circuito de pulverização, principalmente o reservatório. A mistura de vários agroquímicos é uma prática comum, mas que exige cuidados na ordem de mistura para evitar problemas de incompatibilidade química que podem trazer diminuição da eficiência desses produtos bem como incompatibilidade física que pode ocasionar problemas de separação de fases na calda e formação de grânulos.

Muitos desses problemas podem ser evitados caso a agitação da calda seja feita de forma eficiente pelo circuito de pulverização, para que isso ocorra, os fabricantes de pulverizadores devem contemplar em seus projetos acessó-rios responsáveis por essa finalidade, além de alguns cuidados a seguir.

Sistemas de agitação — O sistema de agitação do pulverizador tem como função manter a calda de pulverização em constante movimentação e a mais homogênea possível. Essa agitação muitas vezes se dá pela união de dois tipos básicos: hidráulicos ou mecânicos. Para os sistemas de agitação mecânica por turbilhonamento, utilizam-se hélices fixadas no reservatório em locais que permitam maior movimentação do líquido. Seu acionamento geralmente se dá por meio de eixo cardã para pulverizadores tracionados onde a rotação da hélice obedece à rotação imposta pela TDP do trator, cuidados sobre a rotação utilizada nessa operação podem favorecer ou não o processo de agitação caso a mesma não obedeça à recomendação de rotação indicada pelos fabricantes dos pulverizadores.

Para os pulverizadores automotrizes, o acionamento da hélice do agitador mecânico se dá por meio de motores hidráulicos que permitem rotação variável, adequando a intensidade de agitação conforme o tipo de agroquímico. Para agroquímicos que possuem alta capacidade de formação de espuma, o sistema permite baixar a rotação evitando que a espuma extravase o reservatório e contamine as áreas de mistura, além de diminuir a concentração de produto através da perda do mesmo para o solo.

À esquerda, o agitador mecânico por turbilhonamento, com hélices fixadas, e à direita, o sistema Venturi, utilizado para agitação hidráulica

Para produtos que exigem maior intensidade de agitação, como é o caso dos produtos pó-molhável, pode-se aumentar a rotação da hélice, permitindo que o produto se mantenha em suspensão, evitando a formação de precipitados. Outro ponto não menos importante é a formação de ar no sistema, geralmente ocasionado pela alta rotação do agitador mecânico associado à redução do volume contido no reservatório. Esse problema pode trazer danos mecânicos a partes da bomba de pulverização como é caso das válvulas que são lubrificadas pela própria calda, além de alterar a taxa de aplicação por não manter a vazão da bomba constante.

Outra forma de agitar a calda de pulverização é a agitação hidráulica via retorno, que pode ser proveniente do excedente de líquido gerado pela bomba que é desviado para o reservatório pelo comando de pulverização, geralmente utilizado em equipamento com reservatórios com capacidade inferior a 600 litros.

A agitação hidráulica também pode ocorrer através do sistema Venturi, que faz com que a velocidade do líquido aumente na saída da “corneta”, movimentando o líquido do reservatório. Caso o pulverizador possua apenas sistema de agitação hidráulica, maior atenção deverá ser dada nas misturas utilizadas, a fim de evitar problemas de separação de fases ou decantação e formação de precipitados. Sistemas mistos também podem ser utilizados, mesclando sistemas mecânicos e hidráulicos caso o reservatório possua grandes volumes de armazenamento ou pelo simples fato de corrigir algum ponto que apresenta baixa movimentação de líquido.

Formato do reservatório — O reservatório de um pulverizador, além de ter como finalidade o armazenamento da calda de pulverização, deve ser concebido de forma com que facilite o movimento de agitação da calda. Formas complexas que favoreçam áreas planas distantes dos sistemas de agitação podem favorecer a decantação de produtos químicos que aumentam a probabilidade de problemas relacionados à fitotoxidez ou, em algum momento, o baixo controle dos problemas fitossanitários devido à baixa concentração de ativos na calda. Se por ventura superfícies planas forem utilizadas nos projetos do reservatório, devem-se posicionar sistemas de agitação para permitir que o líquido se movimente internamente. Vários modelos são encontrados no mercado.

Softwares para análise de agitação — Segundo Micheli et al. (2015), os custos e o tempo de desenvolvimento em projetos de reservatórios para pulverizadores agrícolas são altos, e, no intuito de reduzir os custos com protótipos, pode-se utilizar a simulação numérica dos fenômenos envolvidos na agitação, sendo obtida com o auxílio de um código de fluidodinâmica computacional (CFD), que utiliza a técnica de volumes finitos como método de discretização dos domínios fluidos. A fluilações dodinâmica computacional envolve a solução da equação de conservação da massa e das equações de transporte de Navier- Stokes, que descrevem os fenômenos de transporte da quantidade de movimento, energia e massa. A utilização da simulação em CFD passa por quatro etapas principais: geração de malha a partir de um modelo 3D, préprocessamento (definição das condições de contorno) solução iterativa e pósprocessamento.

Desse modo, resultados de simulações computacionais de fluidodinâmica (CFD) podem ser comparados a testes experimentais normalizados. Os testes de validação de um reservatório e o sistema de agitação do mesmo para um pulverizador agrícola são normalizados segundo norma ISO 5682- 2 (ISO, 1997). Prepara-se uma solução de 1% de oxicloreto de cobre no reservatório e avalia-se a eficiência de agitação após dez minutos de funcionamento do agitador (em todas as amostragens). A avaliação é realizada em três níveis do reservatório, durante a agitação inicial (1ª amostragem), na reagitação após 16 horas de repouso (2ª amostragem) e durante o processo de esvaziamento do reservatório. Com a utilização da simulação em CFD, é possível correlacionar as variáveis de saída do modelo numérico (ex.: tensão de cisalhamento na parede do reservatório) com as regiões de alta deposição de cobre da solução teste, gerando informações importantes para o projeto do reservatório e do sistema de agitação de calda.