Investigación y desarrollo conceptual de sistema de aerobombeo para aplicaciones agrícolas
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Resumen en inglés
The correct irrigation of agricultural crops is a fundamental factor to assure the success of the harvests. It varies depending on the type of crop. In most cases, irrigation of crops depends on rainwater that is affected by climatic phenomena, which generates variations in the seasons and the water resources. By not having the necessary amount of water, the crops do not germinate, causing economic losses. This study seeks to propose a windpump system for a range of specific conditions such as type of crop, water source, wind speed, geographic conditions, and type of irrigation, in order to increase the wind energy obtained focused on the design of the runner. An environmental study was implemented evaluating the conditions of the municipality, then different pumping equipment were dimensioned, and a commercial study was carried out to determine the most effective. Subsequently, modifications to the design were proposed and the irrigation method was conceptualized. It was found that, for the environmental conditions of the municipality of Samacá, Boyacá, wind pumping is a viable option to correctly irrigate the bulb onion crops. The efficiency of the equipment improves 17.85 % with the increase of the area swept by the rotor. Finally, it is recommended to validate the theoretical results with an experimental study and to publish the study to implement the results in crops for the Samacá region for future research.
Resumen en español
La irrigación correcta de los cultivos agrícolas es un factor fundamental para garantizar el éxito de las cosechas y varía dependiendo del tipo de siembra que se esté tratando. En la mayoría de los casos el riego de los cultivos depende de aguas lluvias que se ven afectadas por fenómenos climatológicos que generan variación en la época y en la afluencia del recurso hídrico. Al no tener la cantidad necesaria de agua los cultivos no germinan generando pérdidas económicas. Este estudio busca proponer un sistema de aerobombeo para un rango de condiciones específicas como son: tipo de cultivo, fuente hídrica, velocidad del viento, condiciones geográficas y tipo de irrigación para generar un aumento en el aprovechamiento de la energía eólica enfocado al diseño del rodete. Se implementó un estudio ambiental evaluando las condiciones del municipio, acto seguido se dimensionaron diferentes equipos de bombeo y se realizó un estudio comercial para encontrar el más efectivo. Posteriormente, se propusieron modificaciones al diseño y se conceptualizó el método de riego. Se encontró que, para las condiciones ambientales del municipio de Samacá, Boyacá, el aerobombeo es una opción viable para irrigar correctamente los cultivos de cebolla de bulbo y que aumentando el área barrida por el rotor la eficacia del equipo mejora en un 17.85 %. Finalmente, se recomienda para investigaciones futuras validar los resultados teóricos con un estudio experimental y divulgar el estudio para implementar los resultados en cultivos de la región de Samacá.