Estrategias de control de nebulización a baja presión en invernaderos

Abstract

El objetivo de esta tesis doctoral consiste en estudiar las posibilidades de mejora de los sistemas de refrigeración en invernaderos, comparando distintas combinaciones de ventilación, pantalla de sombreo y nebulización a baja presión. El estudio se dividió en tres apartados: experimental, modernización y simulación. En la primera parte del trabajo (correspondiente a los veranos de 2002 y 2003). Se evaluaron cinco técnicas de refrigeración sobre un invernadero de estructura metálica, cubierta simple de metacrilato y superficie de 132 m2, situado en Madrid (España). La técnica que combinaba pantalla de sombreo más nebulización por encima de ésta, ofreció un comportamiento interesante respecto a laos valores de salto térmico (diferencia entre la temperatura interior y la exterior) y además obtuvo valores de humedad relativa significativamente más bajos que al nebulizar por debajo. Posteriormente, se procedió a ajustar un modelo dinámico y posteriormente se procedió a su validación, dando lugar a un error absoluto en el cálculo de la temperatura inferior menor a 1.5ºC. Una vez determinado el modelo, se realizaron simulaciones sobre el funcionamiento de los nebulizadores sin pantalla, y con pantalla nebulizando por encima y debajo de ésta. En las tres combinaciones descritas, se comparó el control todo/nada con ciclos fijos de nebulización frente a estrategias de control de modulación del ancho de pulso PWM. Los resultados obtenidos aplicando este último tipo de control mostraron un ahorro entre un 8% y un 15% del consumo de agua respecto a las estrategias de nebulización mediante ciclos fijos.