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Title: Estudo de técnicas de indução eletrostática aplicadas a pulverizadores.
Authors: Gomes, Anderson Dias
metadata.dc.contributor.advisor: Tiago, Marcelo Moreira
Saravia, Edgard Gregory Torres
metadata.dc.contributor.referee: Souza, Igor Dias Neto de
Manso, Juan Carlos Galvis
Tiago, Marcelo Moreira
Saravia, Edgard Gregory Torres
Keywords: Eletrificação
Engenharia de protótipos
Máquinas elétricas de indução - eletrostática
Pragas agrícolas - controle
Issue Date: 2021
Citation: GOMES, Anderson. Estudo de técnicas de indução eletrostática aplicadas a pulverizadores. 2021. 48 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Instituto de Ciências Exatas e Aplicadas, Universidade Federal de Ouro Preto, João Monlevade, 2021.
Abstract: A pulverização eletrostática é uma técnica utilizada para melhorar o aproveitamento na aplicação de defensivos, produtos utilizados no combate a pragas no ramo agrícola. O fenômeno está associado à indução de altos níveis de tensão para criação de um forte campo eletrostático, que no momento da deposição de pequenas gotas iniciará o processo de eletrificação, polarizando-as. Este trabalho apresenta as etapas de projeto e desenvolvimento de um protótipo em pequena escala de um pulverizador eletrostático. Na etapa de projeto, duas abordagens distintas são analisadas, sendo a primeira considerando simulações por métodos de elementos finitos e a segunda envolvendo expressões algébricas derivadas de artigos de referência presentes na literatura. Na etapa de desenvolvimento do protótipo, são apresentadas as etapas de construção do sistema mecânico, definição do circuito de excitação de alta tensão e configuração do sistema de medição. Para analisar a eficiência do sistema, foram realizadas medições de corrente, usando um medidor de precisão e um anteparo metálico. Aplicando-se uma tensão de excitação de 2 kV, considerando uma vazão de 1,62×10−7 m3/s, foram obtidas correntes de nuvem da ordem de 50 nA, o que corresponde a uma relação carga/massa de 0,31 mC/kg. Esses valores correspondem a 10% do alcançado teoricamente, demonstrando uma abordagem incompleta das equações que modelam sistemas de pulverização eletrostática.
metadata.dc.description.abstracten: Electrostatic spraying is a technique used to improve the use of pesticides, products used to combat pests in the agricultural sector. The phenomenon is associated with the induction of high voltage levels to create a strong electrostatic field, which at the moment of deposition of small drops will start the electrification process, polarizing them. This work presents the design and development stages of a small-scale prototype of an electrostatic sprayer. In the design stage, two distinct approaches are analyzed, the first considering simulations by finite element methods and the second involving algebraic expressions derived from reference articles in the literature. In the prototype development stage, there are the stages of construction of the mechanical system, definition of the high voltage excitation circuit and configuration of the evaluation system. To analyze the efficiency of the system, they were selected according to current, using a precision meter and a metallic shield. Applying an excitation voltage of 2 kV, considering a flow of 1.62×10−7m3/s, were cloud currents of the order of 50 nA, which corresponds to a load/mass ratio of 0.31 mC/kg. These values correspond to 10 % to be theoretically achieved, demonstrating an incomplete approach to the equations that model electrostatic spraying systems.
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/3687
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