Irrigacao e Drenagem - Sistemas de Irrigacao Localizada - Dimensionamento e Tipos

DISCIPLINA DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM Aula 17 202301 IRRIGAÇÃO E DRENAGEM SISTEMAS IRRIGAÇÃO LOCALIZADA Etapas Projeto CONTEÚDOS DESTA AULA Dimensionamento FLUXOGRAMA IRRIGAÇÃO E DRENAGEM FONTE BOMBEAMENTO APLICAÇÃO DISTRIBUIÇÃO CONDUÇÃO CONTROLE E AUTOMAÇÃO LAVOURA TRATAMENTO DRENAGEM CAMINHOS POSSÍVEIS DE PROJETO PROJETO LAVOURA DESEJADA ÁREA PARA PLANTIO CAMINHO VANTAGENS E APLICAÇÕES distribuição localizada da água pequenos volumes de água com alta frequência Este tipo de irrigação apresenta potencial em situações onde A água é cara e escassa Os solos são salinos pedregosos ou de topografia acidentada Áreas que produzem culturas com alto valor comercial Agricultores que possuem adequado conhecimento técnico Frutíferas em geral como citros manga melão uva abacate morango Flores e plantas ornamentais Olerícolas Projetos paisagísticos de jardins e residências Percentagem da área molhada P A percentagem da área molhada e representada pela razão entre a área molhada e a representada pela planta TIPOS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA Gotejamento Forma de gotas por uma fonte pontual gotejador Pressões variam entre 50 a 200 kPa Vazões na ordem de 05 a 12 Lh Microaspersão Fração do volume de solo raízes das plantas Microaspersores Pressões variam de 100 a 300 kPa Vazões de 30 a 200 Lh VANTAGENS E APLICAÇÕES Baixas perdas por percolação profunda e no uso de microaspersão há reduzida perda por deriva Permite o movimento de máquinas e implementos nas entrelinhas da cultura Controle da umidade uniforme Reduz o perigo de salinidade maior umidade do solo Possibilita a aplicação de fertilizantes inseticidas fungicidas que reduz mãodeobra Facilita controle fitossanitário pois não molha a parte aérea das plantas Reduz o requerimento de energia Automação propicia a economia de mãodeobra Adaptase a diferentes tipos de solos e topografia Otimização dos recursos hídricos LIMITAÇÕES Elevado investimento inicial quando comparado a outros sistemas Pequeno diâmetro dos emissores problemas de entupimento Áreas excessivamente declivosas pode apresentar variações de vazão acima do desejado Manejo rigoroso em solos com baixa capacidade de infiltração Prejuízos na produção em casos de interrupção da irrigação Capina nas linhas podem ser dificultadas pela presença das tubulações As linhas de polietileno podem ser danificadas por roedores Mão de obra especializada e treinada Dependência por assistência técnica e reposição de peças importadas Figura 34 Hidrociclone Figura 35 Filtro de areia Figura 36 Filtro de tela Quadro 31 Relação entre o n mesh e o diâmetro do orifício da tela mesh no d mm mesh no d mm 6 250 75 020 10 150 120 013 20 080 155 010 30 050 200 008 50 030 400 0002 Cabeçal de Controle 1 Registro 2 Válvula volumétrica 3 Válvula de retorno 4 Tanque de fertilizantes 5 válvula de vácuo 6 Manômetro 7 Válvula de controle de pressão 8 Filtro de areia 9 Entrada da retrolavagem 10 Saída da retrolavagem 11 Filtro de tela Medidores de vazão Figura 124 Detalhe de uma válvula volumétrica instalada na tubulação de um cabeçal de controle Sistemas de Filtragem Remover partículas sólidas em suspensão Impedir o entupimento dos emissores 05 a 15 mm Passagem forçada da água contra um meio filtrante FERTIRRIGAÇÃO Permitem a injeção de agroquímicos na água fertilizantes fertirrigação herbicidas herbigação fungicidas fungigação inseticidas insetigação nematicidas nematigação ácidos cloro reguladores de crescimento e agentes de controle biológico Gotejadores Parte mais sensível do sistema de irrigação por gotejamento Funcionam também como dissipadores de energia pois reduzem a pressão nominal de entrada em geral entre 5 e 15 mca para zero à saída das gotas Vazões de projeto compreendidas entre 2 e 12 Lh Orifícios com diâmetros entre 05 e 15 mm Sensíveis aos entupimentos Sensíveis às variações de temperatura e resistentes às intempéries Deve ser relativamente barato Exige grande número de emissores Aspersor Spray Exclusiva Tecnologia Flow Shield A exclusiva Tecnologia Flow Shield reduz até 90 na perda de água quando um bocal é removido prevenindo contra gastos desnecessários e o inaceitável escoamento superficial Regulador de Pressão Patenteado O Regulador de Pressão patenteado do aspersor RD1800 aumenta a eficiência dos bocais em até 50 nas aplicações em altas pressões Mecanismo de Ajuste de Trajetória Reforçado O mecanismo de ajuste de trajetória do aspersor RD1800 foi projetado para facilitar seu uso garantindo o ajuste mesmo com anos de uso de água clorada apresentando grande resistência a sujeira Válvula SAM SealAMatic Exclusiva da Rain Bird a válvula de retenção SAM bloqueia o retorno da água em desníveis de até 42 m de altura e ajuda a eliminar a drenagem de água nos aspersores mais baixos erosão escoamentos superficiais e golpes de ariete na partida do sistema Jato de Água Indicativo A exclusiva tecnologia FlowShield libera um jato de água de baixa vazão de aproximadamente 45 metros de altura quando um bocal é removido Como resultado disso a performance do sistema não cai e você não precisa esperar a grama apresentar manchas ou aparecerem plantas mortas para perceber que algo está errado Selo de Vedação AutoImpante com Lâmina Tripla Os aspersores da Série RD1800 possuem um exclusivo Selo de Vedação AutoImpante de Lâmina Tripla Na subida ou descida do popup o selo de vedação expulsa água evitando a entrada de sujeira externa Durante a operação o primeiro selo se ajusta à superfície do popup para eliminar o vazamento de água O exclusivo Terceiro selo trabalha como uma outra linha de defesa no caso do primeiro selo estar danificado e entra em ação Contaminação Cada Selo de Vedação de Lâmina Tripla contém em seu material um inibidor biológico que reduz a probabilidade de danos causados por contaminação de bactérias comumente encontradas em águas de reuso Depósito de Sujeira A cada partida do sistema o aspersor RD1800 retira a sujeira de circulação e a deposita no fundo do copo em pequenas cavidades internas prevenindo os danos causados às partes do aspersor com o uso prolongado com sujeira Bocais de Arco Ajustável Bocal RVAN14 RVAN18 RVAN24 AJUSTE DE RAIO AJUSTE DO ARCO Bocais de Circulo Completo Bocal RVAN14360 RVAN18360 RVAN24360 AJUSTE DE RAIO Bocais de Faixa Bocal RVAN14270 RVAN18270 AJUSTE DO RAIO Bocais de Baixa RVANLCS RVANRCS RVANSST AJUSTE DE TAMANHO Notas Todos a Espaça Espaçamento triangular baseado em 50 do diametro Série 3500 Desempenho Pressão bar Bocal Raio m Vazão m³h Vazão ls Precip mmh Precip mmh 17 075 46 012 003 12 14 10 61 017 005 9 11 15 70 024 007 10 11 20 82 032 009 9 11 30 88 049 014 13 15 40 94 067 019 15 17 20 075 48 013 004 12 13 10 62 019 005 10 11 15 70 026 007 11 12 20 82 034 009 10 12 30 91 053 015 13 15 40 97 073 020 16 18 25 075 52 016 004 12 13 10 64 021 006 10 12 15 70 030 008 12 14 20 82 039 011 12 13 30 94 060 017 13 16 40 101 083 023 16 19 30 075 52 017 005 13 15 10 64 024 007 12 13 15 73 033 009 12 14 20 82 043 012 13 15 30 94 067 019 15 17 40 106 092 026 16 19 Guia de seleção de aspersores escamoteáveis O raio de alcance de um aspersor é uma consideração chave na seleção de um mod O quadro abaixo auxilia a fazer a seleção inicial entre os aspersores da linha de pro Ele indica o raio máximo de alcance para cada aspersor sob condições de vento zer Os dados referemse a variação do menor bocal e menor pressão até o maior bocal na m 3500 5000 Plus Falcon 6504 8005 Principais Produtos Aplicações Gramados com Dimensoes de 46 a 107 metros Rotores Adicionados por Engrena Série 3500 S6 DADOS TÉCNICOS DOS GOTEJADORES VAZÃO NOMINAL LH 20 40 FAIXA DE PRESSÃO DE SERVIÇO BAR 05 40 05 40 DIMENSÕES DAS SECÇÕES LARGPROFUNDCOMPR MM X MM X MM 103 x 075 x 35 132 x 095 x 35 Gotejamento Subterrâneo Gotejador Superficial Textura média a argilosa Gotejador Subterrâneo Textura média a arenosa Textura média a argilosa Capilaridade Gravidade Figura 319 Forma do bulbo úmido para o gotejador superficial e subterrâneo Válvulas Operação em condições agressivas Construídas para dura piores condições de trabalho Em plástico reforçado ou le com água efluente há sempre uma válvula Rain Bird para Séries PEB e PESB Series Perda de Pressão da Válvula bar Principal Aplicações Vazão m³h Vazão ls 100PEB 1 150PEB 1 12 200PEB 2 006 001 006 03 008 009 06 016 010 12 033 012 3 083 015 6 166 032 026 9 250 068 024 12 333 026 033 15 416 033 032 18 500 042 032 21 583 057 034 24 666 074 041 27 750 092 051 30 833 114 064 33 916 138 077 36 100 090 39 1083 104 42 1166 118 45 1261 134 PRSDial Módulo WiFi LNK Controle do sistema de irrigação a partir de qualquer lugar Características Atualiza programadores compatíveis com WiFi ESPMe ESPRZXe e ESPTM2 para os tornar totalmente acessíveis e programáveis a partir de dispositivos iOS ou Android compatíveis Funciona como um controle remoto sem fios para o seu sistema de irrigação quando se encontra no local ou como um sistema de controle e monitorização baseado na Internet quando se encontra conectado a nuvem Agiliza e simplifica a configuração inicial do Programador de irrigação e o ajuste sazonal O acesso instantâneo permite definir o Programador e a gestão do sistema em tempo real As funções compatíveis permitem uma gestão simples de vários locais e o diagnóstico remoto por parte de profissionais e instaladores de Modulo WiFi LNK Estações I Maxicom só WSIPROLT Característica Sensores de para uma mai Microrregistro análise como armazenamento Construção en Mecanismos d voltagem da b sensores e con O avançado so diários e histó orrais atuais e apresenta parâmetros meteorológicos graficamente Calibração automática para todos os tipos de solo e condições Sensores da Estação Meteorológica Temperatura do ar Radiação solar Umidade relativa Velocidade do vento Direção do vento Precipitação Estação Meteorológica WSPRO2 Fonte de água cobre protege eficazmente o emissor da intrusão de raizes Cercas Vegetação em declive 1 Zona de Controle 1a Válvula de Baixa Vazão 9 T de ligação de ¼ 10 Estaca de fixação 19 XeriPop 20 XeriBubbler SPYK Dispositivo de Emissão Aplicações PC Padrão do Jato Raio Avaliação de Ruivo Entrada ESQUEMA DE PLANTIO ESPARSO Emissores Xeri Bug Emissores de baixa vazão para regar as zonas radiculares de plantas individuais arbustos e árvores Sim Gotejamento Gotejamento 379 lh 757 lh 189 lh 379 lh 757 lh 189 lh 379 lh 757 lh Barb Emissores Xeri Bug Válvula de Retenção Emissores de baixa vazão para regar as zonas radiculares de plantas individuais arbustos árvores rediplantes e cestos suspensos especialmente quando elevados ou em deferive Sim Gotejamento Gotejamento 189 lh 379 lh 757 lh Barb 189 lh 379 lh 757 lh 1032 Tomada Múltipla Xeri Bug Use para regar aatz zones de plantas e árvores e plantas em conjunto Sim Gotejamento Gotejamento 189 lh 379 lh 757 lh 189 lh 379 lh 757 lh Barb Módulos de Compensação de Pressão Emissores de vazão médio de compensação de pressão para regar arbustos e árvores maiores Características Compensação de Pressão Ampla seleção de emissores de com vazões consistentes diferentes em um bar Instalação versátil Os modelos autoperfurantes ap instalação Entrada FPT de 12 que se enrosc de PVC de 12 e modelos de 20 g Retém com segurança a tubulaca Durabilidade Design robusto feito de materiais re resistentes a produtos quimicos Design Compacto Com um diâmetro inferior a uma m discreto e facilmente escondido Codificado por Cores Codificado por cores para identificar a taxa de vazão Faixas de Operação Fluxo 1893 a 9084 lh Modelos de Módulos de Compensação de Pressão Modelo Tipo de Entrada SaídaCor Nominal Fluxo lh Filtração Necessária micronmalha PC05 Barb Marrom Claro 1893 150100 450 150100 85 150100 42 150100 13 150100 84 150100 93 150100 50 150100 85 150100 PC05 PC07 PC10 PCT05 PCT07 PCT10 Entrada FPT de ½ 1521 que se enquinte a uma haste de PVC ½ 1521 PC12 PC18 PC24 Linha de gotejamento na superfície XFD O emissor em linha com compensação de pressão mais flexível tubulação disponível para irrigar a cobertura do solo plantações densas Limites Operacionais Pressão 058 a 41 bar Taxas de Vazão 16 lh Temperatura Água até Filtragem Necessária 12 Modelos de Tubo Gotejador de Superfície XFD Modelo Vazão lh Espaçamento cm Comp Bobina m XFD1633100 16 33 100 XFD2333100 23 33 100 XFD2340100 23 40 100 Comprimentos Laterais Máximos da Linha de Gotejamento na Superfície XFD metros Comprimento Lateral Máximo metros 33 cm 40 cm Entrada Vazão Nominal lh Pressão bar 16 23 35 100 104 79 54 170 131 104 77 240 146 121 93 310 160 135 105 380 172 143 116 Tabela de desempenho LFX 600 Defletor Bocal Altura do jato cm Vazão lh Raio de alcance com pressão padrão m 175 bar 20 bar 225 bar 25 bar 275 bar 30 bar 325 bar Defletor 9 Azul Raio 68 79 m 180499098 Pn 18116865G 43 71 140 149 158 167 175 183 190 70 70 73 75 76 76 76 Pn 18116870W 56 76 161 172 182 192 202 211 219 73 64 67 67 67 67 64 Pn 18116872B 56 76 203 216 230 242 254 265 276 76 76 76 76 76 76 79 Pn 18012575 48 66 170 68 Pn 18012510 56 79 227 73 Defletor 12 Rosa Raio 70 91 m 180499129 Pn 18116878B 58 79 230 242 254 265 276 70 72 73 76 79 Pn 18116886Q 56 81 263 279 294 308 322 335 79 85 87 88 88 88 Pn 18116895P 51 81 291 311 330 347 364 381 396 79 85 88 87 85 88 88 Pn 181168102Y 53 86 344 368 390 411 431 450 469 87 85 91 91 91 88 88 Defletor 15 Rosa Raio 73 88 m 180499152 Pn 18116865G 79 112 140 149 158 167 175 183 190 79 73 76 76 76 82 79 Pn 18116870W 79 112 161 172 182 192 202 211 219 79 82 82 85 88 88 88 Pn 18116878B 86 114 203 216 230 242 254 265 276 85 85 88 88 88 88 85 Pn 18012575 79 107 170 73 Pn 18012510 86 112 227 84 28 Tabela de Desempenho do LF2400 Defletor Bocal Altura do Jato de Agua cm Pressão e vazão de operação lh Raio m 17 bar 21 bar 24 bar 28 bar 31 bar 35 bar 38 bar 42 bar 10 Graus Verde Claro 118599 Verde 764 276mm 5096 384 420 454 488 518 556 584 613 81 87 90 96 99 102 102 105 Bege 30 Drill 297mm 1189630 447 493 534 575 606 638 670 702 87 90 96 99 102 105 105 108 Vermelho 18 318mm 1189608 509 568 613 656 697 727 763 799 90 96 99 102 105 108 108 108 Preto 29 Drill 338mm 1189639 572 638 688 738 784 818 852 881 90 96 99 105 105 108 108 111 Prata 964 363mm 1189600 665 743 802 858 913 96 102 105 108 111 13 Graus Vinho 118600 Verde 764 276mm 71127 384 420 454 488 518 556 584 613 90 93 96 99 102 102 105 105 Bege 30 Drill 297mm 1189630 76121 447 493 534 575 606 638 670 702 93 96 99 108 105 108 108 108 Vermelho 18 318mm 1189608 81124 509 568 613 656 697 722 763 799 93 99 102 105 108 111 114 111 Preto 29 Drill 338mm 1189639 86127 572 638 688 738 784 818 852 881 96 99 102 105 108 108 111 111 Prata 964 363mm 1189600 96137 665 743 802 858 913 99 108 111 114 117 15 Graus Tangerina 118583 Verde 764 276mm 81127 384 420 454 488 518 556 584 613 93 96 99 102 105 105 108 111 Bege 30 Drill 297mm 1189630 71127 447 493 534 575 606 638 670 702 90 99 102 108 108 111 111 Vermelho 18 318mm 1189608 88137 509 568 613 656 697 727 763 799 96 102 105 111 111 111 111 Preto 29 Drill 338mm 1189639 101170 572 638 688 738 784 818 852 881 96 108 111 114 114 117 120 Prata 964 363mm 1189600 106144 665 743 802 858 913 102 108 111 117 117 26 Tubo com Derivação para Tubo Gotejador QF Solução rápida e flexível para conexões de tubo gotejador O Tubo com Derivação para Tubo Gotejador Rain Bird é o primeiro do gênero pré montado com derivações prontas para instalação O tubo PROTECTIVE RING ROTATING ELBOW Acessórios Compatíveis Conexões Compatíveis com XQF Modelo MaxiBird 2045PJ Aspersor de impacto em plástico Desempenho Tamanho dos bocais Altura do Fluxo 18m 238 mm 332 Vermelho 278 mm 764 Preto 318 mm 18 Azul 397 mm 532 Amarelo 476 mm 316 Bege Pressão m ls m³h m ls m³h m ls m³h m ls m³h m ls m³h 17 98 014 05 107 018 064 116 026 095 119 035 125 20 104 015 055 110 019 068 119 026 101 123 037 132 25 113 013 046 114 017 062 117 021 076 125 031 111 129 040 145 30 115 014 051 118 019 067 121 023 083 128 034 121 133 044 159 35 116 015 055 122 020 072 124 025 089 130 036 130 136 048 172 40 116 016 058 125 022 078 127 026 094 133 039 142 137 052 186 41 116 016 059 125 022 079 128 026 095 134 040 145 137 053 191 Bocals de ângulo padrão 2045A MaxiBird e 2045PJ Bocals de ângulo baixo 2045A MaxiBird e 2045PJ M Série 25BPJ Asp Alcance 116 a 122 m Pressão 21 a 35 bar Vazão 070 a 091 m³h Conexão 12 macho BSP Trajetória 25 Ca As Série 65PJ Alcance 174 a 198 m Pressão 35 a 55 bar Vazão 293 a 375 m³h Conexão 1 BSP ou NPT fêmea Trajetória 27 Desempenho 25BPJ Pressão bar Bocal Raio m Vazão m³h Vazão ls Precip mmh Precip mmh 21 964 116 070 020 10 12 25 964 118 077 021 11 13 30 964 120 085 023 12 14 35 964 122 091 025 12 14 Desempenho 65PJ Pressão bar Bocal Alcance m Vazão m³h Vazão ls Precip mmh Precip mmh 35 16 174 293 081 19 22 40 16 179 316 088 20 23 45 16 185 335 093 19 23 50 16 192 355 099 19 22 55 16 198 375 104 19 22 VANTAGENS GOTEJAMENTO SUBTERRÂNEO Maior economia de água de fertilizantes e de energia Maior uniformidade de irrigação Possibilidade de utilização de águas residuárias Menor incidência de enfermidades criptogâmicas Menor incidência de plantas invasoras Melhor manejo agrícola pela ausência de tubulações sobre o terreno Maior vida útil dos materiais do sistema de irrigação Ausência de vandalismos e ataques de animais roedores Não há impacto ambiental visual Aumenta a produtividade da cultura irrigada Sistema de Irrigação por Microaspersão FICHA CATALOGRÁFICA G 633s Gomes Heber Pimentel Sistemas de Irrigação Eficiência Energética Heber Pimentel Gomes João Pessoa Editora da UFPB 2013 281p ISPN 9788523706838 1 Irrigação 2 Sistemas de irrigação 3 Redes de irrigação 4 Eficiência energética UFPBBC CDU 62881 REQUISITOS DE PROJETO 1 Quantificação da diponibilidade de água bem como a suas características físicoquímicas 2 A planta topográfica da área a ser irrigada com as curvas de nível 3 Disponibilidade de energia 4 Características físicohídricas do solo 5 Definição da cultura a ser irrigada EXEMPLO CÁLCULO NÚMERO DE SETORES Calcule o número de setores de um projeto de irrigação por gotejamento com as seguintes características turno de rega TR de 3 dias número de horas de trabalho 16 h tempo de irrigação 4 h Calcule a vazão do projeto considerando uma área de 20000 m2 irrigação total necessária de 21 mm 12 setores e tempo de irrigação de 4h CÁLCULO PRELIMINAR POTÊNCIA DE BOMBA Vazão e a Altura manométrica total requerida Potência aproximada Rendimento de 050 Vazão 4 m³h Altura manométrica total 28 mca RACIOCÍNIO DO PROJETISTA Quanto de água necessário Como fornecer Quando fornecer Fonte de energia Quanto custa PARÂMETROS PARA DIMENSIONAMENTO DISPONIBILIDADE TOTAL mmcm solo DTA Água entre Cc e o Pm DTA Cc Pmda10 CTA DTAZ CRA CTAf CAPACIDADE TOTAL mm CAPACIDADE REAL mm CTA Z Prof Raíz CRA f Fator de disponibilidade IRRIGAÇÃO REAL NECESSÁRIA IRN mm QUANTIDADE DE ÁGUA QUE SE PRECISA APLICAR Efetivamente SOMENTE IRRIGAÇÃO IRRIGAÇÃO COMPLEMENTAR IRN CRA IRN CRAPe Sem considerar chuva Considerando chuva Ver custo x benefício IRRIGAÇÃO TOTAL NECESSÁRIA ITN mm QUANTIDADE TOTAL DE ÁGUA QUE SE PRECISA APLICAR Eficiência ITN IRNEa IRRIGAÇÃO TOTAL mm Perdas do sistema Método de Keller Eficiência Vento Pressão Diâmetro Bocal Usual 70 a 90 TURNO DE REGA TR Dias REPRESENTA O INTERVALO DE DIAS ENTRE DUAS IRRIGAÇÕES SUCESSIVAS TR Turno de rega d IRN Irrigação Real Necessária mm ETc Evapotranspiração da Cultura mmd TR IRNETc TAXA DE APLICAÇÃO TIa mmh INTENSIDADE DA APLICAÇÃO DE ÁGUA T Ia Taxa de aplicação de água mmh ITN Irrigação Total Necessária mm TPP Tempo por Posição h TIa ITNTPP OBS TPP Tempo por Posição h Definido pelo projetista 1 Depende da capacidade operacional do irrigante 2 Inversamente proporcional à TIa Cuidado 3 Ver Turno de Rega TR