Calculo de Enfriamiento por Evaporación
Existen varias maneras de realizar este enfriamiento evaporativo estas son:
- Refrigeración por aspersión o fooging (sistema de riego).
- Refrigeración por enfriamiento o cooling (panel evaporativo).
Según algunos autores la humedad relativa (H.R.) debe ser como máximo el 75% para el confort de las aves.
Además existe una medida que se conoce como el índice de calor cuyo valor no debe sobrepasar 106.7.
Índice de calor ( Ic.)
Ic = 28.4 ºC + 71 % H.R = 99.4 / Las aves reencuentran bien.
Ic = 28.42ºC + 81 % H.R. = 109.4 / Las aves sufren por calor.
Ic = 28.4 ºC + 91 % H.R. = 119.4 / Las aves comienzan a morir.
Cuando el indice de calor es mayor de 120 las aves mueren por calor.
Por lo tanto otro limitante sería la temperatura (106.7-75= 31.7) si consideramos una H.R. del 75%.
Como conclusión nuestro limitante superior para el confort de las aves es de:
- H.R. 75%
- Temperatura 31.7 ºC.
Para conseguir estos valores nos debemos basar en el diagrama psicométrico del aire y obtener los respectivos datos.
Diagrama psicométrico.
El diagrama psicométrico del aire es el estudio del estado de una masa de aire regido por funciones matemáticas, algunas experimentales .Y ha dado como consecuencia la elaboración de este diagrama. Lo cual no vamos a explicar aquí, pero si podemos hablar de sus características y utilidad. Este esta formado de la siguiente manera:
- Una serie de curvas índican el porcentaje de húmedas H.R. %.
- Una serie de rectas horizontales que corresponden a las temperaturas de rocío t’.
- Una serie de rectas casi verticales representan temperaturas secas t.
- Una serie de rectas ínclinadas marcan la temperatura húmeda t’’.
Pero además en la( fig.4) una serie de rectas nos dan el volumen de aire seco. Lo que nos sirve para analizar la cantidad de agua que debemos aportar al sistema.
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Cálculo de la cantidad de gr. de humedad que debo aportar.
- Si tengo una temperatura ambiente de 35ºC y H.R. 30% punto inicial.
Obtengo de la tabla un valor de 11.0 gr.humedad/Kg de aire seco.
- Si deseo bajar la temperatua a 26 ºC y H.R. 70%.
Obtengo de la tabla un valor de 14.75 gr.humedad/Kg de aire seco.
Por tanto la diferencia de agua que debo aportar por kilo de aire es de 3.75 gr./Kg.(1)
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Cálculo de la cantidad de aire a renovar dentro de el galpón.
Si tenemos las siguientes dimensiones de un galpón:
- Largo 120 m.
- Ancho 12 m.
- Altura 3m.
- 4.320 m3.
- 259.200 m3/hora.(2)
- 259.200 m3/hora / 18.000m3/hr. = 14.4 u. Es decir 15 ventiladores.
Cálculo de la cantidad de aire que debo aportar:
Ver tabla ( Fig. 2 )Densidad del aire.
- A 35ºc y a 1 bar. de presión de la tabla obtengo la densidad del aire: 1,16 Kg./m3.(3)
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Ver tabla No.3 boquillas.
- Al multiplicar 300.672Kg./hr. (4) X 3.75 gr/Kg. (1)= 1.127.520.gr/hora.
- Al dividir 1.127.520 gr./hora. / 1.000 gr/lt. = 1.127,52 lt./hora (5).
- Del manual de boquilla escogo una boquilla tipo de 7.6 lt./hr.
- Al dividir 1.127,52 lt../hr. / 7.6 lt../hr. = 148.4 boquillas.
| Tabla No.3 | |||||||||
Capacidad (lt./hora.) | Angulo de aspersión | ||||||||
| Fogger | Fogger | ||||||||
| Boquilla No. | No. | ||||||||
| 1.5 | 3 | 7 | 10 | 14 | 3 | 7 | 14 | ||
| bar. | bar. | bar. | bar. | bar. | bar. | bar. | bar. | ||
| 1/8SF-CE1 | 1.8 | 2.5 | 3.8 | 4.5 | 5.4 | 110º | 110º | 100º | |
| 1/8SF-CE2 | SF2,SF-CE2 | 3.5 | 5 | 7.6 | 9.1 | 10.8 | 105º | 105º | 100º |
| 1/8SF-CE3 | SF3,SF-CE3 | 5.3 | 7.5 | 11.4 | 13.2 | 15.2 | 118º | 118º | 100º |
A.- He logrado bajar la temperatura 9ºC de 35ºC a 26º C.
B.- La H.R. ha aumentado de 30 % a 70%.
C.-Ic.= 26 ºC + 70% H.R. = 96 las aves se encuentran bien.
D.- Debo colocar unos 15 ventiladores de 18.000 m3/hr. Para que aporten la cantidad de aire deseado.
Si mientras mas alta es la presion de trabajo es mejor, sin embargo hay que siempre tomar en cuenta la humedad relativa del medio, en humedas relativas alta no funciona nigun sistema que aporte humedad al sistema.
Si el tamaño de la gota es muy pequeña se va a incorporar mejor al aire, pero nunca hay que exceder , ni saturar el aire de humedad alta
En todo caso cada lugar, cada region cada zona tiene un estudio unico y por lo tanto una receta unica.
Erik Macay Mero
Para comenzar, el enfriamiento evaporativo funciona básicamente cuando la humedad realista es alta. Lo que yo pienso es que Ud. tiene en su invernadero de almacenamiento una condensación y eso provoca una alta humedad... Primero habría que ver una formar de airear o renovar el aire porque estaría saturado, es decir, colocar extractores para sacar el aire; y por otro lado abrir unas pequeñas ventanas que permitan ingresar aire nuevo.
Me parece interesante que mi artículo haya generado este tipo de discusión, para mí es un tema aún no resuelto... Les puedo informar a ustedes que el Ecuador tiene zonas diferenciadas completamente. Una zona fría, con temperaturas bajas, lo que nosotros conocemos como la sierra, dependiendo de la época del año, donde inclusive con heladas, las temperatura bordean los 0ºc y en esta misma zona cuando es caliente bordean los 20ºC.
El objeto de mi estudio es la costa, donde tenemos temperaturas de, por ejemplo, el día 29 de mayo, en la ciudad de Guayaquil, la temperatura ambiente llegó a unos 40ºC y a la sombra, unos 38ºC, con una humedad del 46...
¿Cómo hacer el trabajo en estos ambientes?
He aquí un problema. También debo asegurar que los vientos para esta zona, en esta época, prácticamente no existen , por lo tanto por renovación natural es imposible renovar el ambiente. Lo que implica que hay que instalar ventilación forzada necesariamente.
Para mí, en estos sectores o región, si se crían aves, es una locura no tener ventilación forzada, pues las consecuencias, a la hora de sacar las producción serían fatales.
Es muy importante este foro. Mi conclusión final es que cada tema debe ser resuelto individualmente sin tener recetas establecidas.
Erik Macay Mero.
Carlos, estoy de acuerdo con tu comentario, pues la idea del artículo era aportar desde el punto de vista técnico sobre el enfriamiento en galpones. Sin embargo, es verdad que en un recinto todos lo seres vivos aportamos calor al ambiente, lo cual ayuda incluso a incrementar la temperatura interna. Así como también los seres vivos pueden aportar una cantidad de humedad al ambiente. En todo caso hay parámetros que no han sido considerados, pero que para un estricto estudio de un caso determinado, también es importante que lo tenemos en consideración.
Atentamente.
Erik Macay Mero
Estimada Ariel, el dato de la psicometría te sirve perfectamente, pero tú debes tener información de la necesidad de los cerdos para su confort, es decir, cual debe ser su temperatura promedio y su humedad, que estimo que debe estar sobre unos 60 a 70 de humedad relativa, y unos 20 grados centígrados. El índice de calor que hablo es un estudio de las aves. También las necesidades de ventilación para una granja de cerdo, es de acuerdo a la masa o Kg que tienes en granja, y luego poder estimar tu trabajo.
