Dispositivo iniezione fitofarmaci per irroratrici: TeeJet 834 Add-Flow

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1 SERVIZIO DI ACCERTAMENTO DELLE CARATTERISTICHE FUNZIONALI E DELLA SICUREZZA DELLE MACCHINE AGRICOLE Dispositivo iniezione fitofarmaci per irroratrici: TeeJet 834 Add-Flow Centro prova: Ditta costruttrice: Salvarani srl Via M. Buonarrotti, Poviglio (RE) Certificato n 42d.001 Settembre 2005

2 Descrizione del componente Oggetto del presente Certificato è un kit per l iniezione in linea di fitofarmaci liquidi. Tale dispositivo consente di inserire all interno del flusso di liquido principale una quantità definita di un altro liquido. Componenti principali del sistema sono la pompa dosatrice e il monitor di controllo, ai quali sono abbinati sensori di portata e velocità e i relativi cavi elettrici di connessione. Può operare in due differenti modalità: in funzione della portata o in funzione della velocità. Nel primo caso il sistema regola la portata della pompa dosatrice in funzione del flusso rilevato e, pertanto, è in grado di mantenere una concentrazione costante. Utilizzando la regolazione in funzione della velocità di avanzamento è necessario avere una larghezza di lavoro costante. La pompa dosatrice è di tipo peristaltico, realizzata in acciaio inox e materiali sintetici resistenti all aggressione chimica. È azionata da un motore elettrico in corrente continua a 12 V. Per garantire il corretto dosaggio l iniezione deve avvenire in un punto dell impianto caratterizzato da un ridotto valore della pressione (max 0.5 bar). Sul monitor di controllo sono presenti una serie di pulsanti per l impostazione dei diversi parametri, un interruttore generale per l attivazione/disattivazione dell erogazione della pompa dosatrice e un display numerico. Metodologia di prova Le prove sono state finalizzate alla definizione della precisione del dosaggio in funzione della variazione dei parametri operativi. In particolare, si è proceduto alla determinazione del tempo di attivazione del sistema e della precisione dello stesso a seguito di variazioni repentine sia della concentrazione del liquido da dosare da immettere nella miscela da distribuire sia della portata di liquido erogata dalla barra. Si è operato utilizzando acqua con l aggiunta di un tracciante colorato quale liquido da dosare. Nel corso delle prove sono stati registrati, mediante un apposito datalogger, il regime di rotazione della pompa dosatrice, la portata erogata e la portata del liquido principale, con il sistema installato su una macchina irroratrice con barra da 20 m dotata di ugelli a fessura caratterizzati da una portata di 2

3 0.8 l/min alla pressione di 3 bar (M.A.R. Attila 2000 certificato ENAMA ). Tempo di attivazione È stato valutato il tempo necessario per ottenere la concentrazione impostata in seguito all attivazione del sistema. Precisione a seguito di variazione della concentrazione È stato fatto funzionare il sistema variando progressivamente la concentrazione del liquido da dosare all interno della miscela distribuita. La concentrazione iniziale era pari al 2. e ogni 25 s è stata incrementata con intervalli di 0. fino a raggiungere il 5.. Successivamente, si è operato con decrementi della concentrazione fino a ritornare al 2.. Sono stati valutati la precisione della concentrazione (espressa come scarto rispetto a quella impostata) e il tempo necessario per raggiungere un errore inferiore al a seguito della variazione delle condizioni operative. Precisione a seguito di variazione della portata erogata dalla barra Si è operato chiudendo progressivamente le 5 sezioni di barra presenti sull irroratrice e, successivamente, riaprendole una alla volta. Con tutte le sezioni aperte la portata di liquido era pari a 20 l/min. Sono stati valutati il tempo necessario ad ottenere un errore inferiore al a seguito della variazione delle condizioni operative e l errore medio durante il funzionamento in condizioni operative costanti. Risultati Attivazione A seguito dell attivazione del sistema è stato rilevato un progressivo aumento della concentrazione fino a superare il valore impostato, successivamente si ottiene la stabilizzazione sul valore impostato. Nelle condizioni in cui si è operato il tempo necessario per ottenere un valore di concentrazione stabile (errore inferiore al ) è risultato pari a 6 s (Fig. 1). 3

4 Precisione a seguito di variazione della concentrazione Dai dati rilevati nel corso delle prove emerge una sufficiente rispondenza del sistema alla variazione della concentrazione richiesta per la distribuzione (Fig. 2). In particolare, si riscontrano errori massimi compresi entro ±18% rispetto alla concentrazione impostata. Gli errori massimi sono stati registrati nel periodo immediatamente successivo alla variazione della concentrazione impostata. Per riportare l errore al di sotto della soglia del sono necessari 2 s, mentre per contenere le differenze di concentrazione al di sotto del sono risultati necessari, in tutti i casi esaminati, tempi massimi pari a 3 s. Tali tempi sono stati riscontrati sia per incrementi di concentrazione (Fig. 3A) che per riduzioni della stessa (Fig. 3B). 8 7 Concentrazione (%) concentrazione impostata Errore concentrazione attivazione Fig. 1 Tempo richiesto dal sistema per adeguarsi alla concentrazione impostata. 4

5 Impostata Reale Concentrazione (%) Fig. 2 Confronto fra la concentrazione impostata e quella effettiva. Errore di concentrazione - - Errore di concentrazione A B Fig. 3 Tempo necessario al sistema per riportarsi sui valori di concentrazione impostati nel caso di repentino incremento (A) o riduzione (B) della concentrazione desiderata. 5

6 Precisione a seguito di variazione della portata erogata dalla barra Il kit esaminato è risultato in grado di mantenere la concentrazione impostata anche in presenza di variazioni repentine della portata in uscita dalla barra (Fig. 4). Gli scarti maggiori fra la concentrazione impostata e quella rilevata sono stati riscontrati in corrispondenza di brusche variazioni di portata (quali possono essere quelle indotte dalla chiusura di sezioni di barra). Con portate della barra superiori a 5 l/min il sistema è riuscito a mantenere gli errori di dosaggio entro ±; incrementando la portata oltre i 10 l/min la precisione di dosaggio rientra nel range ±. La durata massima del periodo transitorio, necessario per limitare l errore di dosaggio entro il a seguito delle variazioni di portata, è risultata pari a 4 s nel caso di decrementi della portata (Fig. 5A) e di 5 s in corrispondenza di incrementi della stessa (Fig. 5B) Flusso principale (l/min) Concentrazione (%) Fig. 4 Andamento della concentrazione della miscela in funzione di repentine variazioni della portata della barra. 6

7 A B Fig. 5 - Tempo necessario al sistema per riportarsi sui valori di concentrazione impostati nel caso di repentina riduzione (A) o incremento (B) della portata della barra. Condizioni di impiego consigliate Può essere utilizzato su qualsiasi tipologia di macchina irroratrice per differenziare spazialmente la distribuzione di particolari fitofarmaci, oppure può essere installato come sistema per il dosaggio dei fitofarmaci (eventualmente in più unità). In quest ultimo caso il serbatoio principale della macchina irroratrice contiene acqua pulita e la miscela viene effettuata solo al momento della distribuzione. L adozione di tale sistema di dosaggio e iniezione consente di limitare l impiego del fitofarmaco allo stretto necessario e semplifica la gestione del serbatoio principale eliminando i dispositivi di agitazione e di lavaggio. 7

8 Il presente certificato è valido per cinque anni o fino al modificarsi delle norme di riferimento per il componente TeeJet 834 AddFlow. Il componente è stato sottoposto a certificazione su richiesta del costruttore. Gli accertamenti funzionali sono stati condotti in conformità al disposto del Protocollo per il rilievo delle caratteristiche funzionali dei dispositivi di iniezione degli agrofarmaci per irroratrici 42d (ENAMA rev.1 Luglio 2005) presso la Sezione di Meccanica del Dipartimento di Economia e Ingegneria Agraria, Forestale e Ambientale dell Università degli Studi di Torino. Responsabile: Prof. Paolo Balsari Rilevatori: Dr. Mario Tamagnone, Dr. Daniele Ghigo DITTA COSTRUTTRICE: SALVARANI SRL Tel Fax info@salvarani.it internet: E.NA.M.A. - ENTE NAZIONALE PER LA MECCANIZZAZIONE AGRICOLA VIA LAZZARO SPALLANZANI, 22/A ROMA TEL. 06/ FAX 06/ info@enama.it 8