A irrigação é de grande importância para a produção de alimentos, e acredita-se que ela seja responsável por boa parte da produção agrícola mundial, mas é grande consumidora de água doce, principalmente na irrigação por aspersão. O objetivo desta pesquisa é avaliar a redução do custo da energia elétrica para irrigação, por meio de sistema automatizado de controle de velocidade em pivô central instalado em encosta. Para tal, foi dimensionado um pivô central com raio de 56,4 metros com 10 emissores com pressão de serviço de 137,8 kPa, representando uma área irrigada de 1,3 ha, e a lâmina bruta de irrigação adotada foi de 10 mm dia-1. Posteriormente, realizaram-se cálculos para determinar as pressões em cada emissor, para as condições de 0; 10; 20 e 30% de declividade média do terreno. Posteriormente, foi montado um protótipo do pivô central em tamanho reduzido, com 6,3 metros de comprimento, com 10 emissores. Foi utilizado um conjunto motobomba de 2,21 kW (3cv), onde as perdas de cargas em cada emissor eram realizadas por meio de registros inseridos na linha lateral. A automação e o controle de velocidade implementada no protótipo possibilitaram a redução dos gastos em energia elétrica entre 18% e 52%. A automação desenvolvida mostrou-se viável e capaz de responder com agilidade a qualquer mudança de pressão.

Irrigation is of great importance to food production, it is believed that it is responsible for much of the world agricultural production, but appears as a villain in the consumption of fresh water, particularly the sprinkler irrigation. The objective of this research was to evaluate the reduction in the electricity costs for irrigation using automated speed control in central pivot irrigation systems, installed in a slope. For this research, a central pivot was dimensioned with a radius of 56.4 m, 10 emitters, pressure of 137.8 kPa, with a irrigated area of 1.3 ha and an the adopted irrigation depth was 10 mm day-1. Afterwards, calculations were performed to determine the pressures at each emitter to the conditions of 0, 10, 20 and30% of average land slope. A mathematical modeling was done, where the hydraulic calculations were made for these conditions. It was later mounted a prototype central pivot in small size with 6.3 long with 10emitters. It was used a motor pump set with 2.21 kW (3 hp), and the pressure drop in each emitter was done by adding flow controller on the lateral line. The automation and speed control implemented in the prototype enabled the reduction of electricity costs from 18% to 52%. The automation developed show to be viable and able to respond quickly to any pressure change.

A minhoca (Eudrilus eugeniæ) é uma espécie adaptada ao clima tropical, razão pela qual é bastante demandada como isca para pesca e tem grande valor econômico na atualidade. Normalmente, a separação de minhocas do húmus é realizada por método manual, mecânico, comportamental e elétrico. O objetivo desta pesquisa foi, caracterizar pulsos elétricos na separação de minhocas (Eudrilus eugeniae) do húmus. Para determinar a eficiência de separação de minhocas do húmus foram utilizados um gerador de pulsos controlados com: frequência de 1 e 5 Hz, tensões de 100 e 200 volts, duração do patamar de 2, 3 e 4 x 10-3 s e tempo de exposição de 15 e 30 min. As características elétricas dos pulsos, que resultaram na maior eficiência de separação, foram: 1 Hz, 2 x 10-3 s e 200 V. O índice de deslocamento máximo foi de 80%, ocorrendo na frequência de 1 Hz, com patamar de pulso de 2 x 10-3 s e tensão de 200 V. O índice de sobrevivência foi de 100% para os pulsos que resultaram em melhores índices de separação.

The worm Eudrilus eugeniæ is a species adapted to tropical climates and is highly demanded as fishing bait, therefore possessing high economic value. Separation of worms from humus is typically performed by manual, mechanical, behavioral and electric methods. The objective of this study was to characterize electric pulses for separation of worms (Eudrilus eugeniæ) from humus. To determine separation efficiency of worms from humus, a controlled pulse generator was used with frequencies of 1 and 5 Hz, voltages of 100 and 200 V, peak widths of 2, 3 and 4 x 10-3 s and exposure times of 15 and 30 min. The electrical pulse characteristics which resulted in greatest separation efficiency were: 1 Hz, 2 x 10-3 s and 200 V; and the maximum displacement index was 80% which occurred under these conditions. The survival index was 100% for the pulses which resulted in the greatest separation indices.

Objetivou-se, com este trabalho, o desenvolvimento de metodologia para diagnosticar energeticamente sistemas de captação de água com vistas ao abastecimento da irrigação e para meio urbano. Foram avaliados: (i) a qualidade da energia elétrica fornecida pela concessionária em relação aos quesitos nível e desbalanceamento do sinal de tensão da rede; (ii) o consumo e a demanda de energia elétrica na estação de captação; (iii) o levantamento das características elétricas e hidráulicas das cargas; (iv) o enquadramento e a otimização tarifárias; (v) a capacidade de armazenamento de água e (vi) o gerenciamento dos horários de funcionamento. Esta metodologia foi testada e validada para a estação de bombeamento de água em uma cidade de cerca de 70.000 habitantes. Dentre as ações propostas e que mais economizaram com gastos com energia elétrica, se encontram: (i) o redimensionamento de bombas e motores e (ii) o enquadramento e a otimização tarifárias. No caso testado observou-se que a metodologia utilizada é simples e de fácil aplicabilidade, havendo um potencial de economia de energia elétrica com valores de até 52%.

This study aimed to develop a methodology to diagnose energetically a water supply system for a irrigation system and for a city. The steps taken were: (i) the energy quality supplied by the utility in relation to level and unbalanced of the supplied voltage; (ii) the electrical energy consumption and demand for the pumping station; (iii) the study of the electrical and hydraulic load's characteristics; (iv) the tariff and demand contracts optimization; (v) the water storage capacity; and (vi) the working hours management. This methodology was tested and validated for the water pumping station in a town of about 70,000 inhabitants. Among the proposed actions, which saved the most, were: (i) the sizing of pumps and motors; and (ii) the optimization of tariff and demand contracts. It was noted that this methodology is simple and easy to apply and there is a great potential for saving energy up to 52%

Sistemas de irrigação demandam quantidades significativas de energia elétrica, o que aumenta consideravelmente o custo de produção. Simularam-se o gasto com energia elétrica e as lâminas de irrigação, para um perímetro irrigado hipotético na região do Jaíba, MG, para as culturas: abacaxi, banana, goiaba, limão, mamão, manga, maracujá, melão, pinha e uva. A partir de dados das necessidades hídricas das culturas, calcularam-se as lâminas de irrigação mensal e para cada um dos lotes, simularam-se as alturas manométricas, as demandas hidráulicas e elétricas e o consumo de energia, para diferentes combinações de culturas nos lotes e, para as combinações, simulou-se o uso do inversor de frequência com restrição do número de horas de funcionamento diário em função da época do ano visando maximizar o índice de carregamento dos motores e o rendimento do conjunto motobomba. Concluiu-se que o uso do inversor de frequência e o gerenciamento do número de horas de disponibilidade da irrigação no sistema de fornecimento de água para irrigação no perímetro estudado, garantiram economia de energia elétrica, que variou em torno de 7% a 62% para as combinações estudadas.

Irrigation systems demand significative electrical energy quantities, that increase considerably the production costs. The electric energy expenditure and the irrigation depth for one hypothetical irrigated perimeter on Jaíba region - MG, Brazil were simulated for the: pineapple, banana, guava, lemon, papaya, mango, passion fruit, cantaloupe, pine cone and grape crops. From the monthly irrigation depth calculated for a hypothetical area the pressure head, the electrical and hydraulic demands and the electrical energy consumption for different crop combination were simulated. The frequency inverter use and the daily restriction to the availability of the number of hours of irrigation were simulated for each combination, in order to maximize the motor´s load and the motor pump set performance. It is concluded that the frequency inverter use and the management of the availability of the number of hours of irrigation secure energy savings that varies around 7 to 62% for the studied combinations.