Na Primavera passada, um pomar de 40 hectares na Califórnia bombeou 118.000 metros cúbicos de água de irrigação através da sua linha principal de 100 mm. O gerente da fazenda conseguia ler o totalizador da casa de bombas e pouco mais. Quando o distrito reforçou a atribuição sazonal, não teve forma de provar para onde ia a água ou qual o quarteirão que estava a ser utilizado em excesso. Um medidor de água de irrigação dedicado mudou isso em uma rotação: totais por bloco, uma divisão clara entre uso interno e externo na conta de serviços públicos e um alerta de vazamento que detectou uma válvula quebrada antes de desperdiçar 15.000 metros cúbicos adicionais.
A conclusão deste exemplo de trabalho é curta: dimensione um medidor de água de irrigação primeiro pela faixa de vazão realista, depois pelo tamanho do tubo, depois pela qualidade da água e, por fim, pelo método de coleta de dados. Essa ordem é o que separa um medidor que se paga em uma estação daquele que tem registro insuficiente em baixa vazão, se desgasta com água abrasiva e precisa ser substituído dentro de dois anos.
O que diferencia um medidor de água para irrigação
Um medidor de água para irrigação mede a água usada fora do edifício ou dos limites do campo, como irrigação de culturas, irrigação de paisagens ou enchimento de piscinas. Muitos distritos de água permitem isso como um serviço separado, que isenta o cliente das tarifas de esgoto pela água que nunca chega ao esgoto. Esse benefício contábil por si só pode reduzir a conta combinada de água e esgoto de uma propriedade por uma margem significativa, razão pela qual medidores de irrigação dedicados aparecem nas necessidades de serviços públicos, bem como nos orçamentos agrícolas.
O ciclo de trabalho é diferente de um medidor de abastecimento doméstico. O medidor pode ficar ocioso por meses em climas gelados e, em seguida, suportar o pico de demanda de irrigação por semanas. A água pode conter areia, lodo, resíduos de fertilizantes e algas, especialmente em águas superficiais ou poços rasos. As taxas de vazão variam de um gotejamento quase mensurável em ciclos noturnos de gotejamento até a velocidade total do tubo durante a rotação de sprinklers ou inundação. Um medidor para este serviço deve continuar medindo toda a faixa operacional e deve fazê-lo sem limpeza frequente.
Os medidores de água para irrigação da série WI da Water Cube são construídos exatamente para essa função. Disponíveis em DN50 a DN200, eles utilizam um elemento de medição de fluxo robusto, conexões flangeadas compatíveis com tubulações agrícolas padrão e uma saída de pulso opcional para telemetria. Para uma linha de irrigação dedicada, este tipo de medidor específico evita o compromisso de adaptar um medidor doméstico para serviço externo.
Medidor de água de irrigação série WI de cubo de água DN50-DN200 Desenvolvido especificamente para linhas de irrigação, este medidor flangeado lida com vazões altas e baixa qualidade da água com baixa perda de pressão, uma caixa durável e saída de pulso opcional para telemetria. Ver Produto → Tamanho por fluxo, não por diâmetro do tubo
O erro de compra mais comum é combinar o medidor com o tamanho nominal do tubo. Uma linha principal de 100 mm não precisa automaticamente de um medidor DN100. Se a bomba fornecer 30 a 60 metros cúbicos por hora, escolha um medidor cujo fluxo permanente fique próximo ao meio superior dessa faixa. O superdimensionamento empurra o fluxo normal para o fundo da faixa de medição, onde ocorrem desvios de precisão e sub-registro. O subdimensionamento aumenta a perda de pressão e acelera o desgaste do rotor.
A especificação que importa é a relação de alcance, escrita como R. Um medidor R200 mantém sua precisão desde o fluxo permanente até um duzentos por cento desse valor. Para um medidor DN80 com vazão permanente de 40 m³/h, R200 significa que a medição permanece válida até 0,2 m³/h; uma versão R50 do mesmo tamanho garante apenas 0,8 m³/h. Na irrigação, onde o gotejamento noturno pode ser a parte mais importante do orçamento, essa diferença de meio metro cúbico muda o que você realmente pode contabilizar.
| Especificação | Razão de alcance R | Fluxo permanente Qp | Fluxo mínimo Qi | Fluxo máximo Qmax |
|---|---|---|---|---|
| Básico R50 | 50:1 | 40 m³/h | 0,8 m³/h | 80 m³/h |
| R100 aprimorado | 100:1 | 40 m³/h | 0,4 m³/h | 80 m³/h |
| Ampla gama R200 | 200:1 | 40 m³/h | 0,2 m³/h | 80 m³/h |
O medidor de asa espiral horizontal de amplo alcance Water Cube WPD, oferecido em DN40 a DN200, traz o comportamento do R200 para as linhas principais agrícolas. Ele lida com pequenos fluxos noturnos e com o aumento total dos aspersores rotativos, e seu elemento de medição destacável mantém a manutenção simples quando a água está menos que limpa.
Medidor de asa espiral horizontal de ampla gama de cubo de água WPD DN40-DN200 Com relação de faixa R200 e elemento de medição destacável, este medidor é adequado para linhas principais agrícolas que lidam com baixos fluxos noturnos e altos surtos de sprinklers, mantendo a manutenção simples. Ver Produto → Classe de precisão e o custo real do erro
A classe de precisão é fácil de ignorar até que o volume anual esteja à sua frente. De acordo com a OIML R49, um medidor Classe 2 permite um erro de dois por cento na zona de fluxo superior. Numa grande linha de irrigação que movimenta 100.000 m³ por ano, dois por cento equivalem a 2.000 m³ de água. A um custo de produção combinado de 0,30 dólares por metro cúbico, isso equivale a 600 dólares de incerteza anual.
| Volume anual | Erro do medidor | Água não contabilizada | Valor perdido por ano |
|---|---|---|---|
| 50.000 m³ | ±1% | 500 m³ | US$ 150 |
| 50.000 m³ | ±2% | 1.000 m³ | US$ 300 |
| 100.000 m³ | ±2% | 2.000 m³ | US$ 600 |
A maioria dos medidores de água fria usados para irrigação atendem à Classe 2, portanto a diferença prática entre os modelos aparece no limite inferior. Os medidores de asa espiral vertical respondem a velocidades de fluxo mais baixas porque o rotor só precisa superar o peso de seu próprio fuso; medidores de asas horizontais do mesmo tamanho precisam de uma velocidade um pouco maior para iniciar de forma confiável. É por isso que os medidores laterais verticais são a escolha padrão para blocos alimentados por gotejamento e para linhas onde o fluxo noturno mínimo é importante.
Escolha o princípio de medição que corresponda à tarefa
Os medidores de asa espiral horizontal são a escolha convencional para linhas principais agrícolas e abastecimento de irrigação municipal. A geometria do rotor produz baixa perda de pressão e tolera altas vazões sustentadas, o que é adequado para sistemas de inundação e grandes sprinklers. As versões removíveis permitem que um técnico levante o elemento de medição pela parte superior do corpo sem cortar a tubulação, uma vantagem prática quando os sedimentos se acumulam entre as estações. A compensação é menor sensibilidade em fluxos muito baixos. Uma comparação detalhada dessas variantes de design está em este guia de medidor de água de asa espiral horizontal .
Os medidores de asa espiral vertical giram o elemento de medição perpendicularmente ao fluxo. Eles começam com taxas de fluxo mais baixas e mantêm melhor precisão em ampla abertura, o que os torna uma excelente opção para blocos de irrigação por gotejamento, fornecimento de estufa e aplicações com longas horas de fluxo baixo.
A qualidade da água também deve orientar a escolha final. Em fornecimentos arenosos ou ricos em ferro, os acoplamentos de acionamento magnético captam gradualmente as partículas e podem travar o rotor. A detecção integrada não magnética lê o movimento do rotor sem acoplamento magnético, eliminando esse modo de falha. Se um medidor anterior no mesmo poço estiver preso por depósitos de ferro, não instale outra unidade de acionamento magnético.
Leitura Remota e Integração de Dados
Os medidores de irrigação raramente ficam em algum lugar conveniente. Eles sentam-se na beira do campo, atrás de um portão trancado ou em uma cova enterrada. A leitura manual é lenta e os dados mensais são demasiado grosseiros para detectar uma fuga na conduta principal ou para verificar uma atribuição distrital.
A saída de pulso é o primeiro nível de capacidade remota. Um conjunto de sensor de transmissão remota de pulso ou elemento Hall converte cada rotação do rotor em uma contagem que um controlador ou registrador de dados pode totalizar. A Water Cube produz seus próprios conjuntos de sensores de transmissão remota de pulso de elemento Hall e conjuntos de sensores de transmissão remota de pulso de grande calibre, combinados com o mecanismo do medidor para que a contagem permaneça precisa ao longo dos anos de serviço.
Para locais de irrigação multiblocos, a comunicação NB-IoT elimina totalmente o problema da distância. O medidor transmite totais por hora para uma plataforma em nuvem, para que um gerente de fazenda possa monitorar o consumo de cada bloco por meio de um telefone. O medidor NB-IoT de asa espiral vertical de alta precisão Water Cube WS, cobrindo DN40 a DN200, foi construído para esse tipo de implantação, com um elemento de medição destacável que mantém prática a verificação em serviço.
Medidor NB-IoT de asa espiral vertical WS de cubo de água DN40-DN200 Este medidor de alta precisão com movimento destacável e comunicação NB-IoT permite a leitura remota do uso por hora, ideal para monitorar vários blocos de irrigação a partir de um telefone. Ver Produto → Seis verificações antes de especificar um medidor de irrigação
Ao revisar cotações ou especificações, analise os seguintes pontos em ordem.
- Confirme o envelope de fluxo a partir de curvas de bomba, cronogramas de irrigação ou horas registradas, cobrindo fluxos mínimos, normais e de pico.
- Escolha um medidor cujo fluxo permanente esteja próximo do seu fluxo normal. Use o tamanho do tubo apenas para escolher flanges ou roscas compatíveis.
- Verifique se a proporção da faixa cobre o fluxo mínimo que importa. R160 ou superior é um ponto de partida seguro para a maioria dos sistemas agrícolas.
- Combine a unidade e os materiais com a qualidade da água. Especifique a detecção não magnética se o suprimento transportar areia ou ferro e escolha materiais de corpo resistentes à corrosão para linhas de injeção de produtos químicos.
- Decida o caminho dos dados antes de fazer o pedido: registro mecânico, saída de pulso para um controlador existente ou relatórios em nuvem NB-IoT. A modernização da telemetria posteriormente custa mais do que especificá-la na fábrica.
- Verifique a curva de perda de pressão em fluxo normal. Um décimo extra de barra no medidor altera a energia da bomba e pode deixar os sprinklers sem pressão de trabalho.
Um medidor de água para irrigação é uma compra rotineira até que seja dimensionado incorretamente. Dimensionado de acordo com o envelope de fluxo real, construído para a água que deve ser tratada e conectado ao caminho de dados correto, ele produz registros precisos, avisos antecipados de vazamento e números defensáveis para direitos de água e contabilização de alocação. Essa é a diferença entre um medidor que foi instalado e um medidor que realmente gerencia a água.
