Desempenho da bomba injetora e do tanque de derivação de fluxo na aplicação de cloreto do potássio em microaspersão

Abstract

O trabalho foi conduzido no pátio do Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia da Escola Superior de Agricultura de Lavras - M.G., com objetivo de estudar a hidráulica da fertirrigação por microaspersão e o desempenho de dois injetores de fertilizantes utilizados na fertirrigação (Tanque de Derivação de Fluxo e Bomba Injetora). Foram analisadas a uniformidade de distribuição através da variação espacial e temporal da quantidade de fertilizante aplicado na linha de irrigação. A unidade de irrigação foi constituída de um cabeçal de controle com filtros de areia e tela, medidores de vazão e pressão, regulador de pressão, e uma linha de polietileno de diâmetro nominal de 1/2 " e diâmetro interno de 12,07 mm. Na linha com comprimento de 108 melros foram instalados 36 microaspersores auto reguláveis da marca ASBRASIL, espaçados de 3 metros entre si e operando com pressão no início da rede de 490,33 KPa (50 mca). e vazão média por microaspersor de 75,72 l/h com Coeficiente de Uniformidade de CHRISTIANSEN de 95.39 % . Trabalhou-se com tempos de fertirrigação de 60, 90 e 120 minutos para os dois tipos de injetores de fertilizantes e coletou-se amostras de água (contendo cloreto dc potássio) em 10 instantes diferentes para cada emissor. Os resultados obtidos permitem que sejam destacadas as seguintes conclusões: - O emprego do Tanque de Derivação de Fluxo, proporcionou a aplicação de maiores quantidades de potássio nos primeiros emissores quando comparados aos situados no final, da linha. Com o tempo houve uma inversão desses valores, capaz de compensar as quantidades e consequentemente igualar a distribuição de fertilizante. - Os tempos de fertirrigação de 60, 90 e 120 minutos se mostraram adequados pois proporcionaram distribuição razoável do fertilizante, tanto para o Tanque de Derivação de Fluxo quanto para Bomba Injetora. - Com uso de Bomba Injetora, após o fertilizante atingir o último emissor, não se observou variação espacial da distribuição de fertilizantes. - Os dois equipamentos proporcionaram boa uniformidade de distribuição de fertilizante na água de irrigação, com índices de uniformidade de CHRISTIANSEN superiores a 96% .

This research was carried out at the Hidraulic Laboratory of Escola Superior de Agricultura de Lavras -ESAL. The main objective was to investigate the hidraulic of fertigation using microsprinkler irrigation. Specifically, the performance of two different types of fertilizer injection systems, the pressure differential and the piston pump injector fertilizers, was determined. The distribution uniformity of fertilizer with time and space was also evaluated. The irrigation unit consisted of pump, sand and scren filters, flow and pressure meters, pressure regulator, and a polyethylene tube as lateral with nominal diameter of 1/2" and internal diameter of 12.07 mm. The lateral was 108 meters long where 36 self-regulating microsprinklers were installed 3 meters apart. The working pressure at lateral inlet was 50 mca (490.33 KPa), the average flow rate at each microsprinkler was 75,7 I/h and the Christiansen Coefficient of Uniformity was 95,4%. The time allowed for application of fertilizers was 60, 90 and 120 minutes. Irrigation water samples from each microsprinkler were collected at ten different times, and Potassium Chloride content was determined. The results obtained allowed to conclude that: The use o f the pressure differential system (fertilizer tank) allowed distribution of larger amounts of Potassium at the beginning of lateral, compared to the end. Such distribution was inverted with time, allowing the differences in fertilizer distribution with space disappear, promoting an even distribution along the lateral. The time allowed for fertilizer were all adequate since injection distributions or the fertilizer were obtained for both injection systems. In fact, Christhiansen coefficients calculated based on amount of fertilizer delivered were higher than 96%. When piston pump was used to inject the fertilizer, no variation in its distribution along the lateral could be observed after the last emitter on lateral was also delivering fertilizer.