20 octubre 2014

Calefacción de invernaderos con energía solar (4ª PARTE)


Ver 3ª PARTE

Cálculo de las pérdidas de calor

El equilibrio energético completo incluirá solar, intercambio de transmisión, pérdidas de ventilación, pérdidas por infiltración, intercambio con el suelo, intercambio generado por trabajadores y equipos, y calor proporcionado por el sistema de calefacción. Sin embargo, debido al tiempo en el que las cargas de diseño son más exigentes, por la noche y al comienzo de la mañana, muchos de estos factores no son considerados. Así, los requerimientos de calefacción están condicionados predominantemente por la temperatura ambiente cayendo por debajo de la temperatura umbral, y velocidad del viento, que influye en el coeficiente de transferencia de calor U. Para unas condiciones de crecimiento óptimas la temperatura en el invernadero no caerá por debajo de 19 ºC. Si ocurre esto debe entrar en funcionamiento la caldera. Para determinadas técnicas de cultivo se permite que esta temperatura caiga en ciertas horas del día hasta 12 ºC.

17 octubre 2014

Calefacción de invernaderos con energía solar (3ª PARTE)



Ver 2ª PARTE

Cálculo de las pérdidas de calor

El equilibrio energético completo incluirá solar, intercambio de transmisión, pérdidas de ventilación, pérdidas por infiltración, intercambio con el suelo, intercambio generado por trabajadores y equipos, y calor proporcionado por el sistema de calefacción. Sin embargo, debido al tiempo en el que las cargas de diseño son más exigentes, por la noche y al comienzo de la mañana, muchos de estos factores no son considerados. Así, los requerimientos de calefacción están condicionados predominantemente por la temperatura ambiente cayendo por debajo de la temperatura umbral, y velocidad del viento, que influye en el coeficiente de transferencia de calor U. Para unas condiciones de crecimiento óptimas la temperatura en el invernadero no caerá por debajo de 19 ºC. Si ocurre esto debe entrar en funcionamiento la caldera. Para determinadas técnicas de cultivo se permite que esta temperatura caiga en ciertas horas del día hasta 12 ºC.

10 octubre 2014

Calefacción de invernaderos con energía solar (2ª PARTE)



Ver 1ª PARTE

Diseño general

Invernaderos high-tech en Holanda

Varias compañías en diversos lugares del mundo están trabajando en el desarrollo de invernaderos de alta tecnología diseñados para reducir la dependencia de los combustibles fósiles, mejorando la eficiencia energética e introduciendo prácticas para reutilizar el agua.
Hasta hace poco tiempo no se consideraba viable el uso de energías alternativas para calentar invernaderos pero el incesante incremento del precio de los combustibles sólidos y de la electricidad han propiciado que aparezcan interesantes paybacks.


25 septiembre 2014

Calefacción de invernaderos con energía solar (1ª PARTE)



Invernadero solar


Las exigencias de la agricultura de hoy buscan la tecnificación y eficiencia para poder competir en un mercado globalizado; y  entre los problemas que deben afrontarse destaca el aumento de los costes energéticos. Iniciativas innovadoras como el cultivo fuera de temporada quedan frenadas por la pérdida de competitividad que supone la elevación del precio de la energía al usar las calderas de gas o gasóleo. Como resultado del incremento del precio de los combustibles fósiles y las restricciones en las emisiones de CO2 y otros contaminantes, hay una necesidad real de encontrar sistemas alternativos para calentar invernaderos durante el invierno.

28 agosto 2014

Diseño de aplicaciones de control de motores con microcontroladores



Los microcontroladores pueden utilizarse para control de motores y con ello conseguir todo tipo de aplicaciones. Podemos controlar motores de inducción, motores de corriente continua con o sin escobillas, motores síncronos de magnetismo permanente y motores por pasos.


24 agosto 2014

Desarrollo de aplicaciones de ingeniería con microcontroladores



Últimamente nuestra empresa está dando un paso más en el diseño de aplicaciones de automatización enfocadas a la eficiencia energética. Cansados de comprar equipos caros hemos explorado la posibilidad de fabricar algunos sistemas a incorporar a nuestros diseños. El estudio de los microcontroladores ha sido una buena opción. En ese artículo hablamos de algunas ideas básicas que debe conocer quien se introduzca en el mundo de los microcontroladores. También describimos las características esenciales de MSP430™ microcontrollers (MCUs) de Texas Instruments (TI), un procesador de señal mixta de 16-bit, basado en RISC diseñado para ultra-baja potencia. MCUs ofrece el más bajo consumo energético y la mezcla perfecta de periféricos integrados para miles de aplicaciones. Con el MSP430 TI abre el camino a un mundo libre de baterías.

17 agosto 2014

Cálculo del balance energético de un invernadero


El sector de los cultivos forzados en in­vernadero está sumido en un continuo progreso moti­vado, por un lado, por la aplicación de nuevas norma­tivas de calidad y medioambientales, y por otro, por la propia reestructuración del sector para mejorar su competitividad de cara a mantenerse en el mercado actual.
El consumo energético en los in­vernaderos es un factor muy importante a considerar dentro de los costes de producción, de ahí que se con­sidere prioritaria la optimización energética de estos sistemas.

20 julio 2014

Proyectos de riego solar

Riego de invernaderos con energía solar  para cultivo del clavel


Proyectos de riego por goteo solar

El abaratamiento de los módulos fotovoltaicos y los avances en la automatización nos permitió en 2008 comenzar a diseñar e implementar instalaciones de riego por goteo solar totalmente funcionales y autónomas. Con el paso del tiempo se han ido ejecutando muchas instalaciones, cada vez más complejas, y se ha ganado una valiosa y necesaria experiencia para implementar con buenos resultados este tipo de proyectos.

Según nuestros estudios el riego solar se ha convertido ya en la opción energética más competitiva en los países donde el coste de la energía eléctrica es más elevado y en todos los casos en las instalaciones que actualmente funcionan con generador. 

22 junio 2014

Técnicas de control de motores orientado al campo



En este artículo hablamos del control de motores usando microcontroladores en control orientado al campo. Se trata de un diseño efectivo en costes que utiliza controladores inteligentes para reducir los componentes del sistema e incrementar la eficiencia. El control orientado al campo o control vectorial de motores de inducción AC o síncronos es un método de control de variadores de frecuencia variable.

14 junio 2014

Aplicaciones de la ventilación controlada por la demanda



La ventilación es una parte de los procesos que supone un consumo de energía importante. El propósito de la ventilación es reducir los contaminantes en el aire.
El primer parámetro que un ingeniero de diseño debe evaluar es la extracción necesaria en un espacio que causa una baja calidad de aire interior.

03 junio 2014

Principios básicos de la regulación PID



Lazo de regulación y elementos finales de control


Lazo de regulación

Un ejemplo sencillo de un lazo de regulación es la regulación de la temperatura ambiente mediante una calefacción. La temperatura ambiente se mide con un sensor y se transmite a un regulador. Este compara la temperatura ambiente actual con una consigna y calcula un valor de salida (variable manipulada) para controlar la calefacción.


23 mayo 2014

Operación de bombas centrífugas en un sistema. Teoría del bombeo



Teoría del bombeo

En este artículo describimos las bases teóricas para la conversión de energía en una bomba centrífuga. A pesar de los métodos de cálculo avanzados que han visto la luz del día en los últimos años, todavía hay mucho que aprender para evaluar el rendimiento de las bombas basándonos en modelos simples fundamentales.