Calentamiento controlado en un cultivo de flores

Requerimiento 

Proteger el cultivo de las bajas temperaturas en la madrugada, activando los equipos de calefacción de manera automática. Se debía garantizar 25ºC de forma homogénea. Se debía trabajar en coordinación con la empresa encargada de la infraestructura eléctrica.

Fase 1: Caracterización del sistema

Se debía tener en cuenta el volumen total del invernadero para determinar la cantidad de equipos a instalar. Para este cultivo se ubicaron 14 equipos de aire forzado distribuidos así:

• 12 en cada pared, separados por 4 metros.
• 2 en los extremos

Los equipos de calefacción seleccionados logran un flujo de aire a 70ºC que debe ser impulsado hacia todas las zonas del invernadero. Para dicha distribución de calor en el cultivo se solicitaron ventiladores axiales. Se estableció que por cada equipo de calefacción iría un ventilador ubicado en la parte inferior.

Por otro lado, para mantener la calidad del aire era necesario renovar el aire interno de acuerdo con la medición de temperatura y humedad relativa. Para lo cual se instaló un extractor en uno de los extremos del cultivo y un ventilador en el otro.

Con el consumo en corriente de cada equipo se debía solicitar la acometida eléctrica y los puntos de conexión. Para un menor consumo de corriente, fabricamos los equipos a 220 V trifásicos con un termostato que evita que el módulo de resistencias esté en constante operación.

Fase 2: Fabricación de equipos

Los equipos de calefacción son conformados por una turbina semi-industrial y un módulo de resistencias con disipador. El objetivo del equipo es lograr un flujo de aire constante a 70ºC.

Debido a las condiciones ambientales en el invernadero es importante que la estructura sea en acero inoxidable. Este material contribuye a disminuir las pérdidas de calor en el equipo debido a que conserva la temperatura.

En cuanto a la protección eléctrica del equipo, se debe tener un guarda-motor para la turbina y un contacto o relé de estado sólido para las resistencias. Para la instalación en las paredes del invernadero, se fabricó una estructura que permitiera fijarlas en las columnas a una altura adecuada.

Fase 3: Instalación de los equipos

La empresa encargada de la infraestructura eléctrica se hizo responsable de la instalación y conexión de los equipos. Electro Silvania prestó el servicio técnico para calibrar los equipos y el sistema de control automático.

Debido a las pérdidas de calor en las paredes del invernadero, fue indispensable aislar térmicamente las zonas críticas. Además, se instaló una cubierta móvil en la parte superior para disminuir la altura total. Gracias a eso, la transferencia de calor al volumen total se lograba en menor tiempo.

El sistema lleva en operación 3 años en un cultivo de flores ubicado en la sabana de Bogotá.