Engenharia Agrícola (Jan 2009)
Operational characteristics of four metering systems for agricultural fertilizers and amendments Características de operação de quatro dosadores para a distribuição de fertilizantes e corretivos comerciais
Abstract
The use of fertilizers and solid amendments in agriculture generates special interest for their effect on crop productivity, as well as for their environmental impact. The efficient use of these products demands knowing their physical and mechanical properties, the storing conditions effect and the operational characteristics of the metering systems used in the fertilizing equipment. In this context, the present study was developed with the purpose of evaluating the operational characteristics of different fertilizing metering systems and to determine the adequate metering system-product operational parameters, using powder lime, powder gypsum, granular 10-30-10 (N-P-K), and granular urea. Operational differences were established among four types of commercial fertilizer metering systems, including wire auger, star-shaped feed wheel, feed screw and ridged traction wheel. The study found that the unloading rate depends directly on the fertilizer metering system's rotating speed and is affected by particle size, repose angle, bulk density and moisture content of the applied product. The wire auger and star-shaped feed wheel metering systems were adequate for the distribution of powder products and the feed screw for granulated fertilizers. Furthermore, theoretical and experimental characteristic equations were established, defining curves for calibration and handling of the products plus the rotating speed range in which a better distributing behavior was achieved.A utilização de fertilizantes e corretivos sólidos na agricultura apresenta especial atenção tanto por seu efeito no incremento da produtividade dos cultivos, como por seu possível impacto ambiental. Para o uso eficiente desses produtos, precisam-se conhecer as características físicas e mecânicas, o efeito das condições de armazenamento e os detalhes de operação dos dosadores utilizados nos equipamentos para adubação. O presente trabalho foi desenvolvido com o fim de avaliar as características de operação de diferentes dosadores e determinar parâmetros adequados do comportamento dosador-produto usando calcário, gesso agrícola, ureia granular e uma mistura10-30-10 (N-P-K) granular. Estabeleceram-se diferenças de operação de quatro dosadores, incluindo espiral flutuante, rotor horizontal, rosca sem fim e rotor acanalado, encontrando-se que a descarga depende diretamente da velocidade de giro dos dosadores, influenciada pelo tamanho da partícula, pelo ângulo de repouso, pela densidade aparente e pela umidade relativa do produto dosado. Os dosadores espiral flutuante e rotor horizontal foram adequados para a distribuição de produtos em pó e a rosca sem fim para a distribuição de produtos granulados. Além disso, estabeleceram-se as equações teóricas e experimentais que definem as curvas para a calibração e a operação dos produtos, assim como as velocidades de giro que apresentam adequada distribuição.
Keywords
