La pompa a membrana è una parte fondamentale di ogni macchina irroratrice a barra, perché garantisce la portata e la pressione necessarie per ogni specifico trattamento.
L'applicazione dei prodotti fitosanitari sulle colture agricole richiede che la dose di prodotto applicata per unità di superficie sia adeguata ed uniforme, al fine di garantire la protezione delle colture e al contempo evitare sprechi e dispersioni di sostanze nel terreno.
A questo scopo sono utilizzate macchine irroratrici dotate di una barra orizzontale con ugelli eroganti la miscela.
La pressione viene fornita da una pompa a membrana a bassa pressione e porta ad una irrorazione meccanica.
Queste macchine comunemente dette sprayers sono utilizzate principalmente nel caso di colture estese, come cereali (mais, grano, orzo, riso), pomodoro, insalata, ecc..
Il trattamento del terreno avviene per passaggi su linee rette parallele, al fine di non lasciare spazi vuoti non trattati, ed evitare doppi passaggi su una stessa zona, che potrebbero danneggiare la vegetazione. A questo scopo, si utilizzano navigatori satellitari GPS.
Nei trattamenti di diserbo e irrorazione di prodotti fitosanitari vengono utilizzati apposti sistemi GPS che forniscono le indicazioni necessarie ad evitare di passare due volte su una zona già trattata.
La pressione è un altro elemento chiave per la buona riuscita del trattamento, poter controllare la pressione secondo le esigenze specifiche è indispensabile. Diventa, quindi, molto importante saper scegliere la pompa giusta.
Come scegliere una pompa a membrana per impianti a barra
La pompa a membrana giusta può fare una grande differenza in prestazioni e durata di una macchina irroratrice, ecco cosa considerare prima di decidere:
- portata richiesta: espressa in l/min o GPM (1USgpm = 3.785412 litri)
- pressione richiesta: espressa in bar o PSI (1 PSI = 0.068947 bar)
- potenza disponibile: espressa in kW o hp (1 hp = 0.746 kW)
- proprietà del liquido
Ognuna di queste caratteristiche tecniche deve essere ponderata secondo le prestazioni e le applicazioni della nostra macchina.
La portata
La portata è il volume di fluido che passa attraverso la pompa per unità di tempo. Due fattori principali vanno considerati per determinare la portata totale richiesta da una pompa a membrana:
- requisito di applicazione
- requisito di agitazione
La portata è la somma dei due valori: requisito di applicazione e requisito di agitazione moltiplicato per 1.2 (margine di sicurezza).
Il requisito di applicazione si può trovare grazie ad una semplice formula che varia a seconda del tipo di trattamento.
Per quanto riguarda la protezione delle colture riportiamo le formule in figura.
Bisognerà sempre aggiungere, al risultato ottenuto, il 20-25% di margine ulteriore di tolleranza per sopperire alla caduta di portata generata da qualsiasi circuito idraulico.
Il requisito di agitazione della cisterna si calcola tramite altre due formule:
- Sostanze chimiche liquide
volume della cisterna in litri x 0.05 = requisito di agitazione (l/min) - Polveri solubili
volume del deposito in litri x 0.125 = requisito di agitazione(l/min)
La pressione
La pressione è fondamentale per il funzionamento degli ugelli: pressioni più basse riducono la velocità aumentando la dimensione media delle gocce e l'angolo di spruzzatura.
Pressioni più elevate riducono la dimensione media delle gocce e l'angolo di spruzzatura.
Nel diserbo e protezione delle colture (mais grano - riso - cereali) si utilizzano generalmente basse pressioni: max 20bar/290psi
La potenza
Fisicamente, la potenza è la quantità di energia consumata per unità di tempo per azionare la pompa. Tale potenza è fornita alla pompa per mezzo di un motore (o attuatore).
Tipologie di attuatori della pompa:
- PTO (presa di forza): la presa di forza si utilizza per prendere l’energia dal trattore e trasmetterla agli implementi (ossia le macchine agricole).
- Motore idraulico: In caso di macchine irroratrici semoventi o grandi trainati, la potenza è fornita da un motore idraulico, la cui rotazione in uscita deve essere 550 RPM, ossia uguale a quella della pompa.
- Motore termico o elettrico: Le pompe con portata fino a 60-70 l/min si possono azionare con motore elettrico o a scoppio, dato che i requisiti di potenza non sono molto alti. In questo caso, l’unità completa è definita motopompa.
I requisiti di potenza di una pompa agricola dipendono da due fattori: potenza richiesta dal tipo di applicazione, potenza richiesta dagli implementi aggiuntivi che possono essere collegati all'albero passante all'uscita della pompa. Il consumo di questi componenti va aggiunto nel calcolo potenza richiesta:
Proprietà del liquido
Le pompe a membrana possono manipolare liquidi molto aggressivi e raggiungere pressioni molto alte, ma le caratteristiche del fluido devono essere considerate attentamente quando si selezionano i materiali della pompa. Le caratteristiche da prendere in esame sono:
- Viscosità: la viscosità di un fluido è la sua resistenza allo scorrimento. Per esempio, il miele è molto più viscoso dell’acqua. Le pompe a membrana sono adatte soltanto a fluidi simili all’acqua che abbiano una viscosità ≈ 0.001002 Pa-s (Pascal-secondo) a 20°.
- Abrasività: l’abrasività di un fluido si deve alla presenza di particelle solide non dissolte. Le particelle solide, specialmente se a base di minerali o metalli (per esempio il solfato di rame) hanno un alto grado di abrasività meccanica e possono deteriorare i componenti della pompa in ben poco tempo se non si filtrano accuratamente.
- Corrosività: la corrosione è la distruzione graduale dei materiali (normalmente metalli) a causa della reazione chimica con l’ambiente. Per questa ragione, i fluidi corrosivi devono essere manipolati con pompe aventi materiali e parti progettate per resistere alla corrosione.
- Temperatura: le pompe a membrana sono adatte per liquidi a temperatura ambiente, in un intervallo tra 0°e 60°gradi Celsius (tra 32F e 140F).
Qui di seguito un diagramma indicativo – e assolutamente non vincolante – sui materiali delle pompe in termini di resistenza ad abrasione e corrosione.
Pompe Comet per impianti a barra
Come abbiamo visto le variabili da tenere in considerazione sono tante, ecco perché il l’ufficio tecnico Comet lavora sempre in stretto rapporto con i nostri clienti per trovare la soluzione che meglio soddisfa le esigenze di progettazione, applicazione e costo.
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Se la tua azienda produce macchinari per l'agricoltura e vuoi capire quale pompa è più adatta alle tue esigenze saremo lieti di aiutarti.
La nostra gamma di Pompe a Bassa Pressione
Caratteristiche generali:
- Configurazione: da 2 a 6 membrane
- Pressione: fino a 20 bar (290 psi)
- Portata: fino a 530 l/min (140 US gpm)
- Parti in contatto con il liquido: alluminio anodizzato, alluminio plastificato, poliammide
- Collettori: esterni (tranne la BP 20/15)
Applicazioni:
- macchine da diserbo per il trattamento delle colture e l’uso di fertilizzanti liquidi
- atomizzatori a basso volume.
La Serie BPS
Questa linea è stata progettata in funzione delle esigenze dei Clienti e vanta tecnologia all’avanguardia e altissime prestazioni.
In particolare, il progetto BPS è stato focalizzato sull’ottimizzazione del rapporto corsa/alesaggio, grazie all’utilizzo di membrane più larghe.
Le pompe sono abbinabili in tandem così da poter aumentare la portata o ottenere applicazioni multiple in sincrono (irrorazione/agitazione/ricircolo costante).
Ciò ha permesso di ridurre la corsa in modo
da avere pompe estremamente compatte e una maggiore longevità della membrana.
Tutte le pompe BPS sono equipaggiate con valvola di scarico acqua.
La gamma BPS comprende 4 pompe con pressione massima di 20 bar e portate di 160, 200, 250 e 300 lt/min, destinate ad equipaggiare le più moderne e performanti macchine con barre irroratrici.
Le pompe sono equipaggiabili a richiesta con: valvola di sicurezza, protezioni cardano (obbligatorie in UE), accumulatore di pressione (di serie sulle BPS 160 e 200).
