Como conservar e manter bombas de pulverização

O avanço genético de cultivares cada vez mais produtivas traz consigo a maior necessidade de proteção e cuidados com as culturas agrícolas. Por isto, no cenário atual, a pulverização é uma operação que vem se tornando cada vez mais importante, sendo responsável pela aplicação de produtos que têm peso considerável nos custos de produção.

O pulverizador agrícola é composto, basicamente, por um sistema hidráulico, onde a calda a ser aplicada circulará desde o ponto de abastecimento do tanque, até a ponta de pulverização. O componente responsável por realizar o deslocamento da calda de um ponto a outro é a bomba de pulverização. Assim, pode-se dizer que a bomba é o “coração do sistema”. Devido à pequena variação dos sistemas hidráulicos de pulverização entre os diferentes fabricantes do pulverizador, apresentaremos um sistema geral, sem particularizar marcas e modelos.

O sistema se inicia por um ponto de entrada, onde é realizado o abastecimento de água e, no caso dos pulverizadores mais simples, dos produtos químicos que serão aplicados. Há sistemas em que o produto é misturado fora do depósito de água limpa. Este depósito, por sua vez, é responsável pelo armazenamento da água ou da calda, que é a mistura do princípio ativo e seus aditivos com a água. A calda será conduzida por tubulações para a bomba de pulverização, onde será pressurizada.

A calda pressurizada poderá ter dois destinos, selecionados pela posição do regulador de pressão, controlando o fluxo do líquido entre o que vai para o circuito e o retorno ao depósito. Quanto menor o retorno da calda para o tanque, maior será a pressão do sistema e, consequentemente, maior será a vazão da calda na ponta de pulverização e menor o tamanho das gotas. Ressalta-se que a vazão apenas duplica quando se aumenta quatro vezes a pressão.

Antes que o líquido chegue à ponta de pulverização, passará, em alguns casos, pelas válvulas de acionamento de seção. Estas válvulas, que podem ser mecânica/manual, hidráulica ou então pneumática, têm a função da liberação ou não do fluxo de calda para uma seção da barra do pulverizador, onde encontra-se um determinado conjunto de pontas.

Todo este sistema é protegido por filtros, desde a entrada do depósito até a ponta de pulverização, ou seja, sempre antes de cada componente importante existe um filtro, a fim de barrar a entrada de impurezas que podem ocasionar obstruções e inclusive danificar as pontas.

Neste artigo, optamos por separar os pulverizadores de barra em dois grandes grupos, que possuem características distintas de trabalho e, consequentemente, diferentes bombas de pulverização. De um lado temos os pulverizadores autopropelidos e de outro os pulverizadores “tratorizados”, que possuem a bomba de pulverização acionada pela tomada de potência (TDP) do trator. 

AUTOPROPELIDOS OU DE ARRASTO

Os pulverizadores autopropelidos - que são máquinas independentes, ou seja, tanto o sistema de pulverização quanto o de deslocamento são acionados por um motor de combustão interna - possuem o acionamento da bomba de pulverização de maneira independente, geralmente através de fluxo hidráulico de óleo. A velocidade de trabalho destes equipamentos é elevada, dessa forma, a bomba deve atender a vazão demandada pelo sistema, para manter a taxa de aplicação constante, atingindo um considerável número de pontas.

Esta independência não ocorre em pulverizadores acionados pela TDP, pois tanto para o funcionamento do sistema de pulverização quanto para o deslocamento são dependentes de uma fonte de potência. Desta forma, o termo “montado” ou de acoplamento integral refere-se aos pulverizadores que são acoplados ao sistema hidráulico de três pontos e “de arrasto” à barra de tração do trator.

Os pulverizadores montados ou de arrasto possuem bombas acionadas pela TDP do trator, portanto, as rotações fornecidas pelo trator são padronizadas, na sua maioria, em 540 rotações por minuto. Além disso, devido à velocidade de trabalho destes pulverizadores ser inferior, o sistema não exige altas vazões para manter a taxa de aplicação constante e apropriada às operações.

TIPOS DE BOMBAS

O coração do sistema, isto é, as bombas de pulverização, também pode ser diferenciado em dois grandes grupos, sendo eles: bombas de deslocamento positivo e as bombas centrífugas. Ambas possuem características próprias que distinguem sua aplicabilidade, tanto em pulverizadores quanto em outros ramos da agricultura.

As bombas de deslocamento positivo, também conhecidas como bombas hidrostáticas, geralmente são bombas de pistão ou de membrana. Quando se trata de bombas de pistão, a característica principal é o deslocamento de um ou mais êmbolos, que com suas características determinam o volume por rotação, ou seja, a vazão é definida pelas características do êmbolo (curso e diâmetro) e pela rotação do eixo que aciona o êmbolo. Devido a isto, o aumento da pressão no sistema de pulverização não ocasiona queda na vazão, pois a vazão é independente da pressão.

Outra característica importante destas bombas é sua precisão no deslocamento de um fluido, uma vez que são compostas por “câmaras” e trabalham de maneira semelhante à de um motor (câmara de combustão e pistão). Dessa forma, a cada variação de rotação, o volume que compreende a câmara da bomba é impulsionado.

Apesar destas características serem positivas do ponto de vista de precisão no volume deslocado e na estabilidade da pressão, a vazão destas bombas tem efeito pulsante. Este fenômeno é percebido em bombas alternativas, como as de pistão ou membrana. Devido a isto, existem as chamadas câmaras de compensação. Essas câmaras funcionam como acumuladores de pressão, que são pressurizados pela bomba, e quando a mesma não está enviando líquido ao sistema, ajudam a manter o fluxo de calda constante.

Nas bombas de deslocamento positivo, quando ocorre obstrução no sistema, o fluxo de calda no sistema se mantém constante, a pressão, no entanto, aumenta, podendo romper algum componente do mesmo. Dessa forma, ao utilizar estes tipos de bombas, para evitar danos ao sistema devido ao aumento excessivo de pressão, utilizam-se válvulas de alívio e segurança. As mesmas limitam a pressão no sistema ou parte dele, protegendo componentes importantes, como no caso de pulverizadores, mangueiras e pontas.

As bombas centrífugas têm sua vazão dada por meio da força inercial centrífuga. Podem ser comparadas com o funcionamento das máquinas de secar roupas, onde a força centrífuga é responsável por remover a água das roupas. Porém, em bombas centrífugas, a água é direcionada a uma tubulação, fornecendo vazão ao sistema de pulverização.

Caso houver alguma obstrução na linha, ao contrário de bombas de deslocamento positivo, a vazão do sistema irá diminuir e a pressão não sofrerá graves alterações. Pois, a vazão é independente da velocidade angular do eixo da bomba, ou seja, a bomba pode estar funcionando e sua vazão ser nula, sem que ocorra alteração na pressão.

Neste caso, o uso de válvulas de alívio de pressão serve apenas para dar segurança ao sistema, pois, como já dito, a pressão não aumentará com possíveis obstruções. Além disso, são bombas de funcionamento simples possuem fácil manutenção e a vazão fornecida para o sistema pode ser alta.

Ainda, cabe ressaltar que, antes de seu funcionamento, estas bombas necessitam ser escorvadas, ou seja, devem ser preenchidas com a calda de pulverização, que será submetida à pressão. Isso deve ser feito, pois o ar possui baixa densidade, e a pressão desenvolvida pela bomba será muito pequena, não conseguindo fornecer vazão ao sistema.

No sistema dos pulverizadores autopropelidos, com bombas centrífugas, utiliza-se um fluxômetro para controlar a vazão no sistema, uma vez que a vazão não tem um valor fixo, como no caso das bombas de deslocamento positivo (câmara), verificando, assim, a quantidade de calda enviada ao sistema, de acordo com a velocidade e a dose desejada.

CONSERVAÇÃO E MANUTENÇÃO

Para otimizar o desempenho e aumentar a vida útil das bombas, faz-se necessário atentar para alguns pontos importantes, como: manutenções preventivas, utilização de filtros de sucção e limpeza de filtros. A manutenção preventiva se dá por meio de reparos nos componentes do sistema, com o objetivo de otimizá-lo e evitar maiores prejuízos. O uso de filtros de sucção e a limpeza periódica servem para diminuir desgastes nos componentes da bomba.

Além disso, após o término de cada aplicação todo o pulverizador deve ser lavado, sendo importante realizar a limpeza da bomba, pois alguns produtos químicos podem ser corrosivos e causar danos. Para realizar a lavagem pode-se utilizar apenas água, mas em caso de produtos corrosivos, é aconselhável utilizar produtos específicos, denominados de limpa tanque, que certamente proporcionarão uma limpeza mais adequada do sistema.

Outro cuidado importante para com as bombas de pulverização é sempre optar por produtos menos corrosivos que serão misturados à calda, além de utilizar água limpa. Não se recomenda utilizar águas duras e águas com argila em suspensão, pois aumentam o desgaste dos componentes da bomba, reduzindo sua vida útil. Uma alternativa para obter água limpa para aplicação é com a captação de água da chuva ou de poços artesianos. Sempre que possível deve-se fazer análise da água utilizada nas aplicações agrícolas.

Para pulverizadores acionados por meio da TDP do trator recomenda-se utilizar bombas com deslocamento positivo, pois conseguem obter satisfatório desempenho em rotações menores. Porém, podemos encontrar, em alguns casos, bombas centrífugas nestes equipamentos, para isto deve existir um multiplicador de rotações entre a TDP do trator e a bomba do pulverizador, uma vez que necessitam rotações maiores. Outro recurso é utilizar velocidade angular de 1.000rpm, padronizada em alguns modelos de trator de maior porte.

Já para o caso de pulverizadores autopropelidos, onde a rotação de trabalho é alta, recomenda-se a utilização de bombas centrífugas, pois variam a vazão em função da pressão do sistema, proporcionando maior segurança. Além disso, são necessárias para atender a demanda de vazão utilizada em autopropelidos, uma vez que a velocidade de trabalho é elevada.

Dessa forma, podemos concluir que as bombas são itens fundamentais em um sistema de pulverização, além disso, seu tipo define a forma de funcionamento e aplicabilidade. Como visto, apesar de desempenharem a mesma função, os diferentes tipos de bomba possuem características próprias, o que torna os parâmetros de funcionamento distintos.

Leonardo Casali, José Fernando Schlosser, Mateus Cassol Cella, Ângelo Taschetto e Marcelo Silveira de Farias, Laboratório de Agrotecnologia/UFSM