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I Seminário de Energia na Agricultura Metodologia para Avaliação de Desempenho e Produção Específica de Picadores e Ensiladoras de Forrageiras Autores:

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2 I Seminário de Energia na Agricultura Metodologia para Avaliação de Desempenho e Produção Específica de Picadores e Ensiladoras de Forrageiras Autores: Sidney Pereira, Mestrando em Eng. Agrícola Gutemberg P. Dias, DS, Prof. Adj. Delly Oliveira Filho, Ph.D, Prof. Adj. Luiz Cesar V.de Souza, Graduando em Agronomia

3 INTRODUÇÃO A atividade agrícola, para ser viável, necessita do uso otimizado dos seus recursos energéticos para se modernizar e tornar-se competitiva.

4 OBJETIVOS GERAIS: Apresentar uma metodologia de avaliação do desempenho de máquinas eletrorrurais, visando à otimização energética, Realizar ensaios com picadores e ensiladoras de forrageiras.

5 ESPECÍFICOS: 1) Avaliar a produção e o consumo específico para cinco diferentes rotações, em três modelos de picadores e dois de ensiladoras comerciais; OBJETIVOS

6 2) Avaliar a melhor combinação entre rotação do rotor e rotação dos rolos alimentadores para as ensiladoras. OBJETIVOS (Específicos cont.)

7 MATERIAIS E MÉTODOS Material Processado: Capim Elefante (Pennisetum purpureum). Caracterização: colhido aos 10 meses após o plantio aproximadamente 35% de matéria seca

8 Caracterização das máquinas ensaiadas: PICADORES: nomeados Pic 1, Pic 2 e Pic 3 ; ENSILADORAS: nomeadas Ens 1 (A e B) e Ens 2 (A, B e C). Observação: Ens 1 permite a operação em duas velocidades de rolos alimentadores (A e B); Ens 2 permite a operação em três velocidades (A, B e C). MATERIAIS E MÉTODOS

9 Quadro 1 - Características dos picadores e das ensiladoras Fonte: Catálogo de fabricantes

10 Motor elétrico de indução, tipo rotor curto circuitado, 5 cv, dois pólos, rotação nominal de 3515 rpm; Sistema de aquisição de dados, HBM modelo Spider 8, para obtenção dos valores de torque (Nm) e rotação (rpm); Sistema de acoplamento intermediário, composto de duas polias, montado entre o motor de acionamento e a máquina. MATERIAIS E MÉTODOS

11 Metodologia: Foram realizados ensaios, em cinco máquinas, com 60%, 80%, 100%, 120% e 140% do valor da rotação nominal ou média da faixa de rotação recomendada pelo fabricante. MATERIAIS E MÉTODOS

12 Por meio do software Excel, dividiu-se os valores de torque demandado em 4 intervalos distintos, a partir e um valor máximo observado: i) de 0% a 40%; ii) de 40% a 65%; iii) de 65% a 80%, e iv) de 80% a 100%. MATERIAIS E MÉTODOS

13 A potência elétrica demandada foi calculada a partir dos valores de torque médio, calculados como média ponderada para os três últimos intervalos de valores de torque, conforme a equação seguinte: MATERIAIS E MÉTODOS

14 em que: P = potência mecânica demandada no eixo, kW; T = torque médio ponderado, Nm; r = rotação, rpm. MATERIAIS E MÉTODOS

15 A quantidade de energia mecânica consumida é dada por: Em que: E = energia mecânica demandada, MJ; t = tempo, s. MATERIAIS E MÉTODOS

16 A produção específica foi considerada como sendo a produção por unidade de energia demandada. Em que: P e = Produção específica, kg/h/MJ; Pr = Produção, kg/h; E = Energia consumida, MJ. MATERIAIS E MÉTODOS

17 RESULTADO E DISCUSSÃO Figura 1. Produção específica dos picadores em diferentes rotações.

18 Figura 2. Produção específica das ensiladoras em diferentes rotações. RESULTADO E DISCUSSÃO

19 Da análise dos resultados apresentados nas figuras 1 e 2, pode-se perceber que: I. Em todos ensaios realizados com as máquinas, os maiores valores de produtividade ocorreram em rotações iguais ou superiores aos valores nominais ou valores médios da faixa de rotação indicada pelos fabricantes; RESULTADO E DISCUSSÃO

20 II.A produção específica foi máxima (em sete dos oito conjuntos de ensaios realizados) para valores de rotação entre 60% e 80% da rotação indicada pelos fabricantes (exceção: Ens 2A); RESULTADO E DISCUSSÃO

21 III.Os baixos valores de produtividade encontrados para as máquinas, devem-se ou ao fato de se ter utilizado forrageiras de baixa densidade e, ou, ao mal dimensionamento delas. Portanto, testes mais detalhados devem ser feitos afim de se avaliar a produtividade; e RESULTADO E DISCUSSÃO

22 IV.Esses resultados indicam a necessidade de revisão do projeto dessas máquinas, visando à otimização de seu funcionamento, i. e., a maximização do uso da energia. RESULTADO E DISCUSSÃO

23 CONCLUSÃO a.A metodologia empregada nos ensaios de máquinas ensiladoras e picadoras, foi útil na avaliação do desempenho (capacidade produtiva) e na determinação da demanda de potência de acionamento mecânico.

24 b.A otimização energética poderá ser mais precisa, se um número maior de rotações for testado; e c.A indicação de faixas de potência e de rotação, e não de valores precisos de potência de acionamento e de rotação para a maioria dos modelos ensaiados dificultam a otimização do uso do equipamento. CONCLUSÃO

25 FIM

26 Quadro 2. Resultados dos ensaios dos picadores

27 Quadro 3. Resultados encontrados para as ensiladoras ensaiadas


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