Aspersores tipos e_classificacao

1. IRRIGAÇÃO PRESSURIZADA
ASPERSÃO

2. ASPERSORES - CLASSIFICAÇÃO
1. Quanto ao funcionamento
 Fixos;
 Rotativos (impacto, reação, engrenagens);
2. Quanto ao ângulo de ação
 Circular completo : 360º;
 Setorial: ângulo de molhamento ajustável;
3. Quanto ao ângulo de inclinação
 Inclinação normal: entre 25 e 30º;
 Sub-copa: inclinação de 6º ;
4. Quanto ao número de bocais:
 1, 2 ou 3 bocais (diâmetros: 2 a 30 mm);
5. Quanto à pressão de operação e alcance do jato
 Alta, média ou baixa pressão.

3. ASPERSORES - FUNCIONAMENTO
Fixos
 Difusores
Rotativos
 Rotativos por impacto
 Rotativos por reação
 Rotativos por engrenagens
 Rotativos por outros mecanismos

4. ASPERSORES ROTATIVOS POR IMPACTO

6. ASPERSORES ROTATIVOS POR REAÇÃO
Aspersor rotativo com dois braços sobre base, ideal para
irrigar superfícies circulares, médias e pequenas. Bicos
reguláveis que otimizam a irrigação em função do tipo
de plantas a irrigar. Superfície máxima irrigada de 150
metros quadrados ( 14 m de diâmetro ).

7. ASPERSORES ROTATIVOS POR ENGRENAGENS

8. ASPERSORES FIXOS (DIFUSORES)
Os aspersores fixos
(difusores) tem sido os tipos
preferidos para o
equipamento pivô central.

9. ASPERSOR FIXO: TABELA DE DESEMPENHO

10. ASPERSORES - CLASSIFICAÇÃO
A) ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO
MUITO BAIXA:
4 mH
2O < P < 10 mH
2O e raio de alcance < 6 m
Rotativos por reação, alguns
microaspersores e alguns difusores. Usados
para irrigação em jardins, cultivo protegido
(estufas) e pomares.
Podem ser abastecidos por reservatórios
elevados devido à baixa exigência de pressão.

11. ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO MUITO BAIXA

12. PRESSÃO DE SERVIÇO MUITO BAIXA:
MICROASPERSORES

13. ASPERSORES - CLASSIFICAÇÃO
B) ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO BAIXA:
 10 mH
2
O < P < 20 mH
2
O;
Raio de alcance entre 6 e 12 m
São em geral do tipo rotativo, movidos por
impacto do braço oscilante ou outros mecanismos.
Podem ser também do tipo fixo.
Usados principalmente para irrigação de
hortaliças, viveiros de mudas e sub-copa em fruticultura.
Podem ser instalados no final de adutoras por gravidade
(baixa necessidade de pressão).

14. ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO BAIXA
ASPERSOR SUB-COPA

15. ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO BAIXA

16. ASPERSORES - CLASSIFICAÇÃO
C) ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO MÉDIA:
 20 mH
2
O < P < 40 mH
2
O;
 Raio de alcance entre 12 e 36 m.
São os tipos mais usados nos projetos de irrigação
por aspersão portáteis ou semi-fixos e adaptam-se a
quase todos os tipos de cultura e de solo.
Em geral são rotativos por impacto ou por outros
mecanismos e apresentam dois bocais.

17. ASPERSORES DE PRESSÃO DE SERVIÇO MÉDIA

18. PRESSÃO DE SERVIÇO MÉDIA: EXEMPLO DE
CARACTERÍSTICAS OPERACIONAIS

19. ASPERSORES - CLASSIFICAÇÃO
D) PRESSÃO DE SERVIÇO ELEVADA (CANHÃO
HIDRÁULICO)
Os canhões de médio alcance trabalham com
pressão variando de 40 a 80 mH
2
O e tem raio de ação
entre 30 e 60 m.
Os canhões de longo alcance trabalham com
pressão entre entre 50 e 100 mH
2
O e possuem raio de
alcance entre 40 e 80 m.
São usados para irrigação de forrageiras, cereais,
cana de açúcar e também em pomares e em sistemas de
montagem direta para aplicação de vinhaça e em
sistema em cana de açúcar e forrageiras.

20. CANHÃO HIDRÁULICO

21. SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
Sistemas convencionais
Sistemas moto-mecanizados
ASPERSÃO - SISTEMAS CONVENCIONAIS
Os sistemas convencionais podem ser
apresentados em diferentes tipos. De forma geral, são
constituídos pelas linhas: principal, secundárias e
laterais.
A mobilidade dessas linhas define os diferentes
tipos de sistemas.

22. SISTEMA PORTÁTIL
Todas as linhas e componentes deslocam-se na
área irrigada;
 A superfície é dividida em parcelas, irrigadas
uma de cada vez;
 O sistema é desmontado após a irrigação de
uma parcela;
 As tubulações, conexões e acessórios são
leves, facilitando o deslocamento manual.
 Menor custo inicial e maior custo operacional.

23. SISTEMA PORTÁTIL

24. SISTEMA PORTÁTIL

25. SISTEMA SEMI-PORTÁTIL (OU SEMI-FIXO)
As linhas principais e secundárias
permanecem fixas e as linhas laterais se
deslocam nas diferentes posições da área
irrigada.
As linhas principal e secundárias podem
ou não ser enterradas.
Como no sistema portátil, as tubulações,
conexões e acessórios são leves, facilitando o
deslocamento manual.

26. SISTEMA SEMI-PORTÁTIL (OU SEMI-FIXO)

27. SISTEMA SEMI-PORTÁTIL (OU SEMI-FIXO)

28. SISTEMA FIXO PERMANENTE
Todas as tubulações do sistema na área
irrigada são enterradas e apenas os registro e as
hastes dos aspersores afloram à superfície do
terreno.
Este sistema apresenta alto custo de
aquisição e justifica-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).

29. SISTEMA FIXO PERMANENTE

30. SISTEMA FIXO
PERMANENTE

31. HIDRÁULICA DE ASPERSORES ROTATIVOS
1) Vazão dos aspersores rotativos
q é a vazão do bocal do aspersor (m
3
/s);
Cd é o coeficiente de descarga, que para os bocais
deve estar entre 0,95 e 0,96;
S é a área da seção transversal do bocal (m
2
);
g é a aceleração da gravidade (m/s
2
);
h é a pressão da água no interior do bocal (mH
2O).
hgSCdq ..2..=

32. HIDRÁULICA DE ASPERSORES ROTATIVOS
h
S
A altura h corresponde à pressão de trabalho
recomendada pelo fabricante, para operação adequada
do aspersor.

33. HIDRÁULICA DE ASPERSORES ROTATIVOS
2) Alcance do jato em aspersores
rotativos quando o bocal faz um
ângulo de 30° com o plano
horizontal:
r é o raio de alcance do jato (m);
d é o diâmetro do bocal do
aspersor (mm);
h é a pressão da água no interior
do bocal (mH
2
O).
dhr351,=
Exemplo:
d = 7 mm
h = 35 mH2O
r = 21,13 m

34. HIDRÁULICA DE ASPERSORES ROTATIVOS
3) Grau de pulverização do jato em
aspersores rotativos (Gp):
O índice Gp é um indicativo
do tamanho das gotas formadas
pelo aspersor.
 h é a pressão da água no interior
do bocal (mH
2
O);
 d é o diâmetro do bocal do
aspersor (mm).
d
h
Gp=

35. HIDRÁULICA DE ASPERSORES ROTATIVOS
> 6Muito fina
5 a 6Fina
4 a 5Semi-fina
3 a 4Semi-grossa
< 3Grossa
GpTipo de gota

36. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
Canalizações porta emissores são aquelas
em estão inseridos os aspersores, gotejadores ou
microaspersores.
h1, q1 h2, q2 h3, q3 h4, q4
Se a pressão da água nos pontos 1, 2, 3 e 4 da
canalização for diferente, as vazões nos aspersores
também serão diferentes.

37. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
gSCdk .2..=
4
1
4
1
..2..
..2..
hgSCd
hgSCd
q
q
=
4
1
4
1
h
h
q
q
=
Fazendo
4
1
4
1
.
h
h
k
k
q
q
=

38. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
Exemplo: Um fabricante informa que para a pressão de
trabalho de 30 mH
2
O, a vazão de um aspersor será de 5
m
3
/h.
h1 = 30 mH
2
O e q1 = 5 m
3
/h
Para uma variação admissível de apenas 10% na
vazão, de quanto poderá ser a variação de pressão na
canalização?
q4 = 4,5 m
3
/h Þ Þ h4 = 24,3 mH
2
O
4
30
5,4
5
h
=

39. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
30 – 24,3 = 5,7 mH
2
O
5,7/30 = 0,19
A variação de pressão foi de aproximadamente 20%.
CONCLUSÃO:
A variação de 20% na pressão de trabalho entre
aspersores situados ocasionou uma variação de vazão em
torno de 10%.

40. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
Problema: Como selecionar o
diâmetro correto de uma
canalização para que a perda de
energia entre o primeiro e o
último aspersor não ultrapasse
20% da pressão de trabalho
recomendada pelo fabricante?
Na solução vamos utilizar
a equação de Hazen Willians para
estimar a perda de energia em
canalizações.
852,1
87,4
.
64,10
÷
ø
ö
ç
è
æ
=
C
Q
D
j
j é a perda de energia, em mH
2
O
por m linear de canalização;
D é o diâmetro da canalização. Em
m;
Q é a vazão escoada, em m
3
/s;
C é o coeficiente de rugosidade
da canalização.

41. Vamos escolher o diâmetro da canalização que vai
atender os quatro aspersores mostrados acima, de modo que
se o primeiro estiver sob pressão h = 30 mH
2
O, no último atue
pressão h ³ 24,3 mH
2
O. Ou seja, a variação de pressão não
pode ultrapassar 5,7 mH
2
O.
HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
h1, q1 h2, q2 h3, q3 h4, q4
6 m 12 m 12 m12 m
Comprimento total = 42 m

42. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
Os dados para uso da equação de Hazen Willians
são os seguintes:
 Vazão Q = 5 m
3
/h x 4 aspersores = 20 m
3
/h
= 5,55 x 10
-3
m
3
/s;
 Coeficiente de rugosidade C = 130 (p.v.c.)
 Diâmetros comerciais testados = 0,05 e 0,075m;
 Comprimento da canalização = 42m.
852,1
87,4
.
64,10
÷
ø
ö
ç
è
æ
=
C
Q
D
j

43. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
1864,0
130
1055,5
.
05,0
64,10
852,1
3
87,4
=
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
=
-
x
j
0259,0
130
1055,5
.
075,0
64,10
852,1
3
87,4
=
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
=
-
x
j
OmHHf 283,742.1864,0 ==
OmHHf 209,142.0259,0 ==
OBS.: Esta perda de energia calculada ocorreria somente se a
vazão fosse constante nos 42 metros da canalização. No
caso de canalizações porta-emissores, a vazão vai sendo
reduzida em cada emissor.
A perda de energia real vai ser menor que os valores
encontrados.

44. Para encontrar os valores reais de perda de
energia, há dois procedimentos possíveis:
 Calcular a perda de energia em cada segmento de
canalização, computando a vazão que realmente
escoa ali;
 Usar um coeficiente de correção que considera a
redução na perda de energia decorrente da redução
na vazão.
HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES

45. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
0,376200,394120,4356
0,379180,397110,4575
0,382160,402100,4864
0,384150,40990,5353
0,387140,41580,6392
0,391130,425711
Fator de
correção
Número de
emissores
Fator de
correção
Número de
emissores
Fator de
correção
Número de
emissores

46. HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES
Então, a perda de energia real para quatro aspersores,
considerando o coeficiente de correção F = 0,486, será:
OmHHf 283,742.1864,0 == 7,83 x 0,486 = 3,80 mH
2
O
1,09 x 0,486 = 0,53 mH
2O
RECORDANDO: PERDA ADMISSÍVEL = 5,7 mH2O
O DIÂMETRO ESCOLHIDO É 0,05m (50mm)
OmHHf 209,142.0259,0 ==

47. Observação:
Para que a variação máxima de pressão ao
longo da linha porta-emissores não ultrapasse 20% da
pressão de trabalho recomendada pelo fabricante,
além de escolher corretamente o diâmetro da
canalização, devemos instalar a canalização em nível.
Se houver aclive ou declive no terreno, a
pressão será afetada e portanto a diferença de nível
deve ser medida e computada no cálculo.

HIDRÁULICA DE CANALIZAÇÕES PORTA EMISSORES