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http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/567| DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA DE CALEFACCIÓN PARA HUERTAS MANZANERAS, ALIMENTADO POR PELLETS DE ASERRÍN | |
| MONICA MORENO LOPEZ | |
| IGNACIO RAMIRO MARTIN DOMINGUEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Las heladas tardías, son un problema recurrente que se presenta en una gran variedad
de siembras en todo el mundo, para mitigar los daños, los agricultores y fruticultores,
hacen uso de los diferentes métodos de protección, combinando los mecanismos de
transferencia de calor, sin embargo y a pesar de existir más de cincuenta patentes de
dispositivos para aclimatar siembras, aun, una helada tardía es capaz de acabar con la
producción anual. Desde el punto de vista de la climatología agrícola, no se puede
considerar helada a la ocurrencia de una determinada temperatura, ya que existen
vegetales que sufren las consecuencias de las bajas temperaturas sin que ésta llegue a
cero grados, por ejemplo: el café, el cacao y otros vegetales tropicales.
El estado de Chihuahua es el primer productor nacional de manzana, y a pesar de ser
el manzano un árbol que necesita una temperatura promedio anual de 10°C para su
óptimo desarrollo, cuando se presentan heladas tardías primaverales, los nuevos brotes
se ven afectados poniendo en riesgo la cosecha anual; Los fruticultores de la región
comúnmente protegen sus huertas encendiendo calentones operados con algún tipo de
combustible fósil, pudiendo representar un gran costo ambiental y económico su
operación. En este trabajo se presenta una alternativa de solución al problema antes
descrito, proponiendo el diseño y construcción de un calentón usando pellets de aserrín
(biomasa) como combustible, mitigando la contaminación atmosférica generada en la
temporada de “las prendidas” Primero se analizó la distribución del calor emitido por un calentón principalmente convectivo en una huerta manzanera, resultando que el uso de este mecanismo de transferencia de calor no es del todo efectivo, de tal manera que se considera como una mejor opción desarrollar un calentón para huertas principalmente radiativo; después de realizar el balance de energía en los nuevos brotes, se simulo apoyándose en el software COMSOL Multiphysics y se encontró un área radiante optima de 0.3m2 con una inclinación de 68°; una vez construido el prototipo, se probó en campo resultando que este es capaz de proteger los brotes localizados hasta 3.6m de altura a una longitud de 4.5m alejadas del calentón con respecto a la normal. Enseguida se compararon las emisiones generadas por ambos calentones, resultando que la combustión de pellets presenta 24% menos CO, 22% menos NOx y no se generan emisiones de SO2, las emisiones de CO2 son ligeramente mayores, pero se considera que es la misma cantidad de CO2 que el árbol capto durante su vida cerrando de esta manera su ciclo. El área radiante y el ángulo de inclinación en el prototipo, se pueden ajustar dependiendo de la siembra que se desee proteger de las heladas tardías. | |
| 2016 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| BIOLOGÍA Y QUÍMICA | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Ciencia y Tecnología Ambiental |
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| Tesis Monica Moreno López.pdf | 3.68 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |