Análisis numérico del clima interior en un invernadero de tres naves con ventilación mecánica

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Uno de los principales problemas que enfrenta la agricultura en invernaderos, sobre todo en regiones de clima cálido, es moderar y controlar los problemas derivados del incremento de temperatura que ocurre en marcados periodos del año, ya que reducen la calidad y cantidad de la cosecha. Un método efectivo para el control del clima es la ventilación (natural o forzada) y aunque la ventilación forzada sea más predecible que la natural, su descripción es compleja y una simplificación obliga un mayor conocimiento del proceso. El objetivo de este trabajo fue validar y aplicar un modelo numérico basado en la dinámica de fluidos computacional (CFD) para el análisis climático de un invernadero cenital de tres naves sin cultivo y con ventilación forzada. Experimentalmente se suministran las variables escalares de temperaturas de aire y de suelo junto con valores de cesión de calor y tasas de ventilación bajo distintas condiciones exteriores. El análisis de los resultados indicó que al funcionar el sistema de ventilación forzada la tasa de ventilación es estable, independientemente de las condiciones exteriores. Para velocidades de viento bajas (menores de 3 m s-1) la ventilación mecánica adquiere mayor importancia que el flujo de aire exterior debido al efecto eólico o térmico. En cuanto a las temperaturas del aire, en invernaderos pequeños (30 m de largo) el sistema de ventilación forzada presenta adecuada uniformidad térmica, cobrando importancia la posición y capacidad (potencia) de los ventiladores, ya que se observó una potencia del ventilador máxima por arriba de la cual no se incrementa la tasa de ventilación.

Autores: 
Jorge Flores-Velázquez
Autores: 
Enrique Mejía-Saenz
Autores: 
Juan I. Montero-Camacho
Autores: 
Abraham Rojano
Editora: 
Agrociencia
Año: 
2011