Appunti di Meccanica e meccanizzazione agraria

POLVERIZZAZIONE PNEUMATICA

Parliamo di un ventilatore centrifugo che genera una corrente d’aria che polverizza la miscela

antiparassitaria in gocce di diametro 50/100 micrometri.

Il getto è di tipo portato.

Sia la polverizzazione che il trasporto sono effettuati ad opera di una corrente d’aria.

Può essere di tre tipologie:

-Trainato

-Portato

-Semovente

POLVERIZZAZIONE CENTRIFUGA

In questo caso non abbiamo un vero e proprio ugello da cui fuoriesce il liquido ma abbiamo un

disco ruotante su cui cade il liquido e si ha la rottura della vena liquida (vedi foto). Opera con

una pressione molto bassa (max 2 bar) ma riesce a distribuire anche a volumi molto bassi

(anche solo 40 l/ha) e questo determina un vantaggio nella dispersione. Altro vantaggio è

l’uniformità delle goccioline. È molto adatto all’impiego in combinata con macchine seminatrici.

È poco diffuso a causa dei costi elevati. Getto direzionato con il carter (giallo in figura)

SISTEMI DI REGOLAZIONE E CONTROLLO DELLA PORTATA

Può essere effettuata in diversi modi:

• A pressione costante (PC)

• A pressione variabile e distribuzione costante (DC), come i DPM (a distribuzione

proporzionale al regime motore) e i DPA (a distribuzione proporzionale all’avanzamento)

• Altri sistemi: Concentrazione proporzionale all’avanzamento (CPA)

A pressione costante (CP)

Non prevedono variazione di pressione di esercizio quindi conseguentemente della portata

della barra, in funzione delle variazioni della velocità di avanzamento. Quindi se avrò pressione

costante la mia portata non cambia e la velocità dovrà essere necessariamente uniforme per

evitare di avere distribuzioni non lineari.

Nei dispositivi PC la pressione di esercizio viene mantenuta costante indipendentemente da

eventuali variazioni di portata della pompa. Il volume distribuito per unità di superficie risulta

pertanto costante solo se la velocità di avanzamento è costante.

Può esserci un forte rischio di sovra o sotto dosaggio in condizioni limitate di distribuzione,

quali un sensibile slittamento nell’avanzamento della motrice, la marcia in pendenza e ancor di

più in discesa. La pressione viene mantenuta costante dalla valvola a molla

A pressione variabile (DPM - DPA)

Provvedono ad una variazione della pressione di esercizio e di conseguenza anche della

portata, in funzione di variazioni della velocità di avanzamento. Poi ci sono quelli proporzionali

al regime di rotazione del motore e sono costituiti da:

- una valvola generalmente di massima pressione

- una valvola regolatrice proporzionale

- un gruppo di valvole di sezione

Con questi sistemi DPM la portata degli ugelli risulta commisurata alla portata della pompa e

alla velocità di avanzamento, una volta stabilito l'uso di una determinata marcia sul trattore

accoppiato all'irroratrice con un relativo regime motore.

I dispositivi DPM devono essere accoppiati a pompe di tipo volumetrico, che garantiscono una

portata assolutamente proporzionale al regime di rotazione del motore e quindi della presa di

potenza. Il sistema descritto consente di mantenere costante il volume distribuito per unità di

superficie con piccole variazioni della velocità di avanzamento (generalmente consente di

mantenere costante la distribuzione anche aumentando o diminuendo del 20 % la velocità di

avanzamento rispetto a quella definita in sede di taratura) e/o del regime motore, sempre per

una certa marcia inserita.

Nei dispositivi DPA invece il sistema di controllo è esclusivamente meccanico e la pompa è

collegata direttamente con una delle ruote di appoggio dell’irroratrice e deriva il suo moto

dalla stessa.

Stanno nascendo anche altri dispositivi (CPA) che eliminano una serie di problemi legati alle

macchine irroratrici. In questo caso all’interno del serbatoio è presente solo acqua pulita a

pressione costante mentre il prelievo del formulato è effettuato mediante una piccola pompa

microdosatrice in maniera proporzionale all’avanzamento prima dell’irrorazione del prodotto. È

una soluzione introdotta recentemente sul mercato e resa operativamente praticabile grazie

all’uso di pompe dosatrici di precisione, in grado di trattare quantitativi minimi. La miscelazione

avviene istante per instante in un miscelatore a monte degli ugelli.

I vantaggi di questo sistema sono:

• A fine trattamento, il prodotto avanzato viene recuperato

• Il serbatoio contiene solo acqua

• La quantità di agrofarmaco distribuito per unità di superficie rimane costante al variare

della velocità di avanzamento

• Riduce i rischi di contatto dell’operatore con il prodotto

• Riduce i tempi accessori (preparazione della miscela)

Attualmente però i contenitori dei principi attivi disponibili sul mercato italiano hanno una

capacità limitata (1-5 L) e non permettono quindi, un’autonomia sufficiente alle macchine che

non abbiano appositi serbatoi per il contenimento dei principi attivi. Queste macchine, inoltre,

non si sono diffuse sul nostro mercato anche per l’elevato costo delle attrezzature.

IRRORAZIONE RESPONSABILE

Prima di effettuare il trattamento è necessario stabilire:

• Tipo di ugello

• Pressione e portata degli ugelli

• Distanza degli ugelli sulla barra

• Volume di acqua da distribuire

• Velocità di avanzamento effettiva

È opportuno tarare le macchine adibite alla distribuzione dei prodotti in modo che la

distribuzione della miscela antiparassitaria sia conforme all’esigenze della pianta.

UNIFORMITA’ DI DISTRIBUZIONE

Garantire la massima uniformità di distribuzione evitando l’accumulo maggiore di formulato in

certi punti della vegetazione rispetto ad altri. Ciò dipende:

• Caratteristiche della macchina utilizzata per la distribuzione;

• Pressione;

• Ugelli;

• Dimensione delle gocce.

Colpire il bersaglio non è cosa facile parte della miscela irrorata si perde per deriva, parte per

sgocciolamento a terra. Sicuramente lo stato vegetativo sulla pianta influenza la capacità della

miscela di colpire la pianta, cioè, sarà più facilmente irrorabile quando si presenta con un certo

vigore, e quando ha tutti i suoi organi formati.

VOLUME DA DISTRIBUIRE

Il volume da distribuire viene calcolato in base ad una formula:

V (dm /ha) = N*k*d *(0,526x10 )

3 3 -7

N = impatti necessari (n/cm )

2

d = diametro medio delle gocce

k = coefficiente di copertura espresso come rapporto tra la superficie del bersaglio e la

superficie di terreno sulla quale essa insiste (LAI), generalmente nelle colture erbacee è

compreso tra 3 e 6. Nel caso di interventi pre-emergenza o di limitata presenza di infestanti k è

uguale a 1.

La velocità di un’irroratrice deve essere compatibile con la stabilità della barra di distribuzione

per evitare dispersioni. Generalmente risulta compresa tra 5 km/h (risaia sommersa) con

terreno di scarsa portanza e 8/10 km/h. I trattamenti vanno fatti nelle prime ore del mattino

prima che si inneschi l’inversione termica.

EFFICIENZA DELL’IRRORAZIONE

Le gocce più piccole sono soggette a deriva quelle più grandi al ruscellamento e alla

percolazione.

EFFETTO DERIVA Il movimento del fitofarmaco nell’atmosfera dall’area

trattata verso qualsivoglia sito non bersaglio, nel

momento in cui viene operata la distribuzione. In base

alla grandezza delle gocce si può arrivare anche a

distanze uguali a centinaia di metri con l’effetto deriva.

- Endoderiva: rappresenta la quota di miscela che

ricade a terra nelle vicinanze dell’area trattata.

- Esoderiva: rappresenta la parte di miscela che si

aerodisperde fuori dal bersaglio.

È importante sapere che bisogna rispettare delle zone di RISPETTO, cioè vicino alle abitazioni,

ad esempio, non dovremmo raggiungere con le macchine irroratrici.

Una soluzione per la riduzione della deriva sulle BARRE IRRORATRICI è:

• Ugelli: polverizzano la miscela per pressione e sono costituiti da un corpo cilindrico

raccordato con la tubazione di alimentazione e munito di una filettatura sulla quale

avvitare una ghiera che contiene la punta di spruzzo.

I sistemi di polverizzazione per pressione presentano sempre un dispositivo anti-goccia.

Le punte di spruzzo possono essere di vario tipo e diversa portata.

A turbolenza (cono vuoto) angolo di spruzzo 30-80°

- A fessura (ventaglio) angolo di spruzzo 80-110°

- A specchio angolo di spruzzo 70-160°

- A getti rettilinei angolo di spruzzo 70-160°

-

• Barra: aereoassistita – creano un flusso d’aria tangenziale al getto in modo da facilitare il

trasporto delle gocce sul bersaglio. (vedi foto)

• Guida assistita: Basata su mappatura e sistema GPS; permette l’applicazione con dose

spazialmente variabile grazie alle informazioni presenti su una mappa di prescrizione.

• Barriere: hanno lo scopo di fermare la forza del vento; quelle naturali sono costituite da

impianti fittissimi di alberi (in genere cipressi); quelle artificiali sono costituite da barriere

in materiali diversi (legno soprattutto).

Una soluzione per la riduzione della deriva sugli ATOMIZZATORI è:

• Diffusori orientabili: grazie alla flessibilità dei moduli, è possibile indirizzare il getto nei

punti più fitti della chioma o concentrare lo spray solo nelle fasce che richiedono

l’intervento fitosanitario.

• Tunnel: la vegetazione del filare viene parzialmente racchiusa da due pannelli a recupero

contrapposti della miscela non irrorata direttamente sul bersaglio. Il contenimento delle

dispersioni arriva fino al 60-70 %. I vantaggi sono riduzione dei costi, miglior qualità della

distribuzione e rispetto per l’ambiente.

• Carica elettrostatica: gli elettrodi caricano positivamente le gocce di liquido in modo da

favorire l’intercettazione e l’attrazione da parte della vegetazione carica negativamente.

• Sensori di vegetazione: sensori ottici o ad ultrasuoni che effettuano il riconoscimento

della vegetazione, eseguendo una distribuzione a dose variabile, con riduzione della

deriva del 30-80%.

IMPOLVERATRICI

Vengono usate oggi per distribuire preparati a base di zolfo. Esse sono costituite da una

tramoggia, un organo estrattore, da un ventilatore (per creare una corrente d’aria destinata ad

investire la polvere) e da appositi distributori capaci di imprimere al getto di polvere un moto

vorticoso ad alto potere di penetrazione e di avvolgimento.

Possono essere di tipo:

- Portato

- Trainato

FUMIGATRICI

Sono costituite da un telaio portante, da un serbatoio per il liquido, da una pompa, da una seri