Pivô central

Tipos de Pivos Centrais

Um pivô central é um tipo de sistema de irrigação que geralmente irriga áreas de plantação circulares. Ele gira em torno de um ponto central no campo, onde fica uma torre ou pivô estacionário. Normalmente, um sistema de irrigação por pivô central consiste em uma série de tubos horizontais longos articulados, suportados por torres verticais em intervalos regulares. O tubo horizontal fornece água para as plantações por meio de aspersores acoplados ao tubo.

De acordo com o método de deslocamento, os pivôs centrais podem ser classificados em cinco tipos principais: padrão de deslocamento, carrinho, sistema de tração por cabo, pivôs centrais baseados em tratores e sistemas híbridos. Os detalhes são os seguintes:

• Padrão de deslocamento: O tipo de sistema de irrigação por pivô central de padrão de deslocamento permite que o irrigador ande entre as pernas do pivô. Geralmente, é adequado para irrigadores que andam e não deve ser usado em campos grandes ou terrenos acidentados.
• Carrinho: O sistema de irrigação por pivô central com carrinho é um mecanismo com rodas que se move continuamente ao longo de um trilho ou cabo para irrigar plantações em intervalos regulares. Ele geralmente fica suspenso em um cabo esticado entre duas torres. A linha de irrigação é movida pelo carrinho junto com o cabo, que é usado frequentemente em campos menores.
• Sistema de tração por cabo: Como o nome indica, o sistema de tração por cabo usa um cabo para puxar o sistema de irrigação até um determinado local, geralmente encontrado em uma configuração de irrigação rotativa ou recorrente. Nesse tipo de sistema de irrigação por pivô central, o cabo é conectado diretamente a uma roda de deslocamento, fazendo com que a irrigação se mova ao longo do comprimento do cabo. Esse método é amplamente utilizado por sua flexibilidade de operação.
• Sistemas baseados em tratores: Em alguns campos ou cenários com recursos limitados, um agricultor pode precisar usar um trator para mudar a posição do sistema de irrigação em vez de puxá-lo com um cabo. Um sistema baseado em trator também pode ser personalizado com um pivô dirigível que pode ser incorporado diretamente à configuração de irrigação ou engate do trator.
• Sistemas híbridos: Os sistemas híbridos integram vários métodos, como sistemas acionados por cabo e por tratores, para proporcionar maior flexibilidade e eficiência na gestão da irrigação.

Especificações e manutenção de pivôs centrais

Especificações

• Comprimento do vão

  O comprimento típico do vão de um sistema de irrigação por pivô central fica entre 15 e 40 metros (50 a 130 pés). No entanto, alguns sistemas são conhecidos por medir até 54 metros (180 pés). Para a cobertura de campos grandes, os fabricantes normalmente conectam vários comprimentos de vão com cabos de arrasto.

• Viga do vão

  Essa viga é geralmente um tubo de liga de alumínio ou aço galvanizado. Seu diâmetro geralmente fica entre 15 e 30 centímetros (6 a 12 polegadas), com vigas de vão maiores tendo circunferências mais grossas. O diâmetro e a espessura da viga do vão afetam a pressão e o fluxo da água.

• Altura da torre

  As torres de pivô central geralmente medem entre 2 e 6 metros (8 a 20 pés) de altura. Medir as alturas das torres é importante para garantir a folga adequada sobre as plantações e o terreno.

• Caixa de engrenagens

  Cada ponto de pivô possui uma caixa de engrenagens durável que impulsiona a rotação da torre. As caixas de engrenagens podem ser montadas na base ou no topo, com uma pegada típica de 54 cm x 46 cm (21,25” x 18,25”) e um tamanho médio da caixa de 30 cm x 30 cm (12” x 12”). As taxas de redução variam de 1:1 a 1:3 dependendo da velocidade necessária para o componente acionado.

• Fonte de energia

  Um motor elétrico, um conjunto gerador a diesel ou um sistema de irrigação por gotejamento ou inundação geralmente impulsiona o movimento do pivô central. A energia do motor elétrico ou do motor a diesel aciona uma unidade de acionamento que move a torre. As unidades centrais usam sistemas de corrente ou catraca/tambor. Os motores elétricos podem ser CA ou CC, com acionamentos de frequência variável (VFDs) usados para controle de velocidade. O backup a diesel pode ser empregado para locais com eletricidade pouco confiável.

• Distribuição de água

  Os reguladores de pressão de água, os tubos de aspersão e os bicos de aspersão compõem o sistema de condução de água de um pivô central. O regulador de pressão de água é montado em tubos transversais e controla o volume e a pressão da água à medida que ela viaja pelo pivô central. Os tubos de aspersão dispersam a água, enquanto o bico de aspersão libera a água conforme prescrito. Os tipos de tubulação incluem PVC, aço galvanizado e liga de alumínio. A liga de alumínio é leve e fácil de instalar, enquanto o aço é durável, mas os tubos de aço galvanizado devem ser inspecionados rotineiramente quanto à corrosão. Os tipos de aspersores incluem rotativos, pulverizadores e gotejadores. A irrigação por gotejamento é usada quando há água limitada, e a irrigação por pulverização é usada em grandes áreas onde a chuva se assemelha aos padrões de irrigação.

• Sistema de controle

  Esse sistema determina a programação da irrigação, a velocidade e a umidade do solo. Ele também monitora a previsão do tempo e envia relatórios pelo sistema de telemetria. A caixa de controle pode ser montada em uma torre ou fazer parte de um sistema de computador centralizado. Ele geralmente inclui variáveis como uma faixa de temperatura de -20 a 65 graus, uma caixa à prova de chuva e escuridão e uma tela de LCD com seis teclas.

Manutenção

É crucial inspecionar regularmente as peças móveis e estáticas de um sistema de irrigação por pivô central. Os usuários devem procurar atrito nas caixas de engrenagens, eixos de acionamento, rolamentos e rodas. Se houver desgaste, eles devem inspecionar todas as porcas, parafusos e fixadores para verificar se eles ainda estão em boas condições ou precisam ser substituídos e, em alguns casos, retorquidos. O desgaste das peças de atrito pode incluir eixos de acionamento, torres, caixas de engrenagens, rolamentos de roda, rodas e chassis.

As conexões de água devem ser inspecionadas quanto a vazamentos, incluindo selos, pontos de pivô e reguladores de pressão. Os aspersores devem ser inspecionados para verificar se estão funcionando corretamente. As conexões e os controles elétricos devem ser inspecionados e limpos de detritos. As conexões elétricas devem ser limpas usando um compressor de ar. Também se deve procurar sinais de corrosão elétrica.

Cenários de uso de pivôs centrais

• Agricultura

  Tipicamente, os sistemas de pivô central têm uma grande aplicação na indústria agrícola para irrigação. De pequenas fazendas a grandes fazendas, os agricultores desejam aumentar seus rendimentos e reduzir as demandas de mão de obra. Os sistemas de pivô central oferecem soluções eficazes de irrigação para eles. Programas de irrigação ajustáveis, eficiência e manutenção de baixo custo acompanham os sistemas de irrigação por pivô central.

• Construção

  As máquinas de pivô central têm bom desempenho na irrigação do solo, controle de poeira e prevenção de ashul, entre outras tarefas de irrigação, na indústria da construção. Além disso, os pivôs centrais também podem ser utilizados para irrigar faixas verdes e paisagismo de canteiros de obras, otimizando o uso dos recursos fundiários.

• Campos de Golfe e Irrigação de Paisagismo

  Os pivôs centrais são ferramentas valiosas para gerenciar grandes áreas verdes, como campos de golfe, parques e áreas públicas paisagísticas. Suas capacidades precisas de irrigação garantem a irrigação uniforme de gramados, canteiros de flores e grama, promovendo crescimento saudável e minimizando o desperdício de água.

• Recuperação de terras

  No processo de recuperação de terras, o pivô central fornece uma solução eficaz de irrigação. Ele garante que a terra atinja o nível de umidade necessário e que as plantações cresçam normalmente, acelerando assim a transformação e a utilização das terras.

• Estufas de vegetais

  Os pivôs centrais também podem ser aplicados na irrigação de estufas de vegetais, o que garante que os vegetais tenham água suficiente. Ao mesmo tempo, o sistema de irrigação automático também reduz as demandas de mão de obra e melhora a eficiência da irrigação.

• Irrigação florestal

  Os sistemas de pivô central podem ser utilizados para irrigação na indústria florestal. O sistema de irrigação automático pode garantir o crescimento saudável das árvores. Além disso, ele também pode reduzir a intensidade do trabalho e aumentar a eficiência da irrigação.

• Restauração ecológica

  Os pivôs centrais desempenham um papel importante na restauração ecológica, pois podem realizar a irrigação precisa de diferentes zonas. Isso ajuda a restaurar o equilíbrio ecológico e melhorar a biodiversidade da região, facilitando o crescimento normal de várias plantas e animais.

• Pesquisa científica

  Em alguns institutos de pesquisa científica ou universidades agrícolas, os sistemas de pivô central são frequentemente usados como equipamentos experimentais para pesquisas de irrigação de precisão, experimentos de crescimento de plantações, exploração de tecnologias de irrigação que economizam água, etc.

• Energia solar e parques eólicos

  No campo da energia, os sistemas de pivô central também podem ser aplicados à irrigação de fazendas de energia solar e eólica. Eles podem irrigar a terra entre os painéis e as turbinas, aumentando o rendimento energético e reduzindo os custos de manutenção.

• Controle de poeira e proteção ambiental

  Os sistemas de pivô central podem ser utilizados para o controle de poeira na construção de rodovias, mineração a céu aberto e outros campos. A irrigação precisa dos pivôs centrais pode minimizar o desperdício de água e mitigar a poluição ambiental.

Como escolher um pivô central

Algumas coisas são necessárias para considerar ao escolher um sistema de irrigação por pivô central. Elas incluem o seguinte:

• Tamanho e formato do campo

  O requisito principal para a seleção de um sistema de irrigação é o tamanho e o formato do campo a ser irrigado. É necessário medir o raio do círculo central a partir do ponto central. Além disso, é necessário calcular o número de vãos do pivô necessários para cobrir a área total do campo. Para campos de formato irregular, uma combinação de sistemas de pivô central e de movimento lateral pode ser necessária.

• Suprimento de água

  A quantidade de água que um usuário pode irrigar depende muito do suprimento de água, o que torna crítico considerá-lo. Ao decidir sobre o sistema a ser utilizado, é necessário considerar fatores como a vazão, a capacidade de bombeamento e a fonte de água (água subterrânea ou superficial). O pivô selecionado deve coincidir com a vazão disponível para garantir pressão adequada para irrigação uniforme.

• Requisitos do solo e da plantação

  O tipo de solo, a fertilidade do solo e as condições de drenagem devem ser consideradas ao escolher um sistema de pivô de irrigação. Os pivôs centrais podem irrigar eficientemente solos de percolação profunda, como solos arenosos. Além disso, o sistema de irrigação selecionado deve considerar as necessidades específicas da plantação, como a profundidade de penetração da água e a zona radicular.

• Terreno e topografia

  Para um campo plano ou uma ligeira inclinação, um sistema de pivô central funciona bem. Isso foi tornado muito fácil pelos sistemas de rodas autopropulsadas no ponto de pivô. No entanto, no caso de uma elevação significativa, pode ser necessário considerar um sistema de movimento lateral ou uma solução alternativa como arrastar uma mangueira flexível e um cabo enterrado para garantir irrigação uniforme.

• Opções de automação e controle

  A escolha do sistema de irrigação por pivô central dependerá, em grande parte, das opções de automação e controle desejadas. Os sistemas com automação avançada, como monitoramento remoto e controle programável, oferecem maior flexibilidade e eficiência, mas podem ter custos iniciais mais altos.

Perguntas e Respostas

P: Para que serve um sistema de irrigação por pivô central?

R: Os pivôs centrais são usados para irrigar campos de forma circular para plantações e pastagens em regiões áridas e semiáridas. Normalmente, o sistema é empregado em plantações de alto valor em terras secas para aumentar os rendimentos das plantações.

P: Quão rápido um pivô central se move?

R: A velocidade de um sistema de irrigação por pivô central pode variar dependendo do modelo e das configurações do sistema. Geralmente, um pivô central se move a uma velocidade de cerca de 30 a 150 metros por hora (aproximadamente 18 a 93 milhas por hora).

P: Quais são as desvantagens da irrigação por pivô central?

R: Algumas desvantagens do sistema de irrigação por pivô central podem incluir alto custo inicial, dependência de eletricidade, uniformidade de distribuição de água e altura limitada da plantação.