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Prof. Dilcia Matos | Octubre 2009

FORMULACIÓNDEPROYECTOS 

Diseño para Implementación de Bomba

Hidráulica de Ariete “JORC” para uso agrícola

en República Dominicana 

Grupo de Investigación:Jairon Alberto Francisco 07-0034 | Ingeniería MecánicaOsiris Guevara 06-0502 | Ingeniería ElectrónicaRadhames Reyes 05-1052 | Ingeniería ElectrónicaCarlos Ramírez 04-0349 | Administración de Empresas

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ÍNDICEPlanteamiento del Problema.……………………….……………...………………………..Pág. 3

Ventajas.Diagnostico.Objetivos Generales y EspecíficosCaracterización del Proyecto

Etapas definidas del Proyecto……………...…………………….................................…Pág. 7Diseño preliminar de la bomba hidráulica.Construcción de la bomba prototipo.Pruebas en la zona de experimentación.Diseño definitivo de la bomba de ariete.Producción en base al diseño final de la bomba.Adaptación tecnológica de los usuarios del producto en guayabal.Implementación de la bomba hidráulica de ariete con válvula anti-dispersión.Ampliación de la alternativa tecnológica al renglón industrial.

Segmentación del Mercado……….………...………………………………………………Pág. 9Variables geográficas del mercado.Variables demográficas.Variables Psicográficas.

Estudio del Mercado de Bombas de Ariete………...…………..…………………….…Pág. 10Breve proposición histórica.Técnica de recolección de datos.Análisis de la Oferta de Bombas.Precio.Producción.Análisis de la Demanda de Bombas Hidráulicas.Indicadores y proyecciones.

Estudio Técnico del Proyecto………........................…………...………………...…….Pág. 16Determinaciones. Dimensión y capacidad óptima de la bomba de ariete.Provisiones e insumos de funcionamiento.Procesos del diseño:

Hipótesis.Riesgo tecnológico 

Comparación de ventajas de la tecnología Comparación contra bomba eléctricaComparación contra bomba de motorCondiciones medioambientalesGuía de los procesos de producción del diseño JORC.

Planos e Imágenes del Diseño de la Bomba Hidráulica JORC……….….…............Pág. 23Estudio Económico del Proyecto……......................………………………...……….…Pág. 24Inversiones fijas del proyecto

Costos del proyectoIngresosDepreciacionesAmortizacionesCapital de trabajoFlujos de efectivo.Punto de Equilibrio.Glosario…………………………………........................…………...………………...…….Pág. 31Bibliografía……………………..………........................…………...………………...…….Pág. 32

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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAJustificación de las necesidades energéticas del sector agrícola

En los índices del Informe del Producto Nacional Bruto

(PNB) de la República Dominicana (Banco Central,2008), se divisa una depreciación del nivel deproducción del sector agrícola, eso como unatendencia preocupante desde el 2004. Según estudioseconómicos de la misma entidad acompañados de losinformes de la FAO (Fondo de las Naciones Unidaspara la Agricultura) y la Secretaría de Estado deAgricultura, existe un nexo entre la crisis energéticanacional y los problemas que enfrentan los productoresen su desarrollo cuasi insostenible.

A tal fenómeno es evidente que los inversionistas se han retraído de su participación en el sistemade producción agrícola dominicano, especialmente por las dificultades de operación relacionadas alporcentaje de energía eléctrica requerido para las labores agrícolas. El problema, analizadológicamente, sobrevive en los dos aspectos del mecanismo de alimentación eléctrica.

El efecto es simultáneo para los productores que compran combustibles para las plantas deproducción, como en aquellos que reciben el servicio eléctrico de una distribuidora. Los primeros porel precio del combustible y los segundos por la mermada calidad y altos costes del servicio, tambiénagravados por la disposición territorial de los campos de producción.

El uso principal de la energía en la actividad agrícola dominicana va direccionado al riego deplantaciones, alimentación del ganado, limpieza y aspersión de diferentes tipos de cultivo, y enmenor proporción y en dependencia del tipo de producción, orientados a la iluminación yconservación de productos de riesgo. Los sistemas implementados de tuberías y canales se diseñande forma personalizada a las necesidades y capacidades de la plantación. Para la alimentación delagua de los depósitos se utilizan las bombas eléctricas o bombas de motor, que constituye un gastoeconómico prioritario en la sustentabilidad del sector en general.

Las bombas eléctricas y de motor son usadas por un 97% de los agricultores industriales de la regiónproductiva dominicana, Norte y Sur, mayormente, según el Estudio de Gastos Ecológicos yEnergéticos de la Actividad Agrícola de la República Dominicana, realizado por el BancoInteramericano de Desarrollo BID en 2004.

Las bombas eléctricas y de motor necesitan de energía eléctrica alterna y combustible,respectivamente. Sin embargo las bombas hidráulicas, no necesitan alimentación de ese tipo. Ladisposición con respecto al suelo y el caudal de la fuente dimensionan su capacidad.

A pesar de que raras veces han sido usadas como alternativas ecológicas y energéticamentesustentables para el reemplazo de las bombas en base a energía externa, experimentos anterioresdel Banco Interamericano de Desarrollo, a través de los proyectos de investigación encaminados porla SEA (Secretaría de Estado de Agricultura) con el programa CENATAS (Cooperación EnergéticoNacional de Tecnologías Auto Sustentables), con símil seudónimo en Nicaragua, México y Panamá,e incluso esquemas anteriores de educación local, han evidenciado que esta tecnología de presión

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energética natural puede, bajo ciertos criterios, cumplir un rol equitativo con los sistemas eléctricos yde motor.

El segundo problema importante está relacionado con el uso mismo de la bomba hidráulica de Ariete.El mecanismo de energía natural agota un proceso en el que se derrama o desperdicia agua, quecalculadas por horas de trabajo, pueden ascender a cantidades considerables. El diseño contempla,

en adicción, una solución al desperdicio de agua en la válvula de escape. Antes, es necesaria unadefinición del funcionamiento original de la bomba, a propósito de la corrección de sus desventajas.

En el escenario de estudio, una comunidad agrícola de producción informal, localizada en Guayabal,Santiago, se evidencia la consecuente depreciación de la producción a raíz de las dificultadeseconómicas latentes relacionadas con el suministro energético y a través de este, el riego de laplantación. Las bombas usadas antes del periodo de estudio eran propiamente eléctricas. Se planteala sustitución por la Bomba Hidráulica de Ariete.

Ahora bien, es necesario que se esclarezcan los enfoques a la solución del problema, para que noexista un desvío en la interpretación de las etapas que llevara a cabo el proyecto en lo subsiguiente.El norte principal es diseñar una bomba hidráulica especial, de fácil adaptación para plantaciones

agrícolas de dos caracteres: industrial e informal. Las dos categorías van a ensanchar el renglón demercado que se pretende acaparar: productores industriales e informales. Así, por ejemplo, esteproyecto podría unirse a uno orientado a la producción del aparato diseñado. Sin embargo, duranteeste documento se establecerán ciertos criterios en las descripciones, que se asemejaran a laspautas de ejecución a propósitos de la producción. Ambos son justamente compatibles, puesto quepreviamente a cualquier etapa de producción, es menester un diseño del producto. En lacaracterización del proyecto se explicará más detalladamente el perfil principal de la idea, orientadacomo producto.

Ventajas del proyecto  El diseño de la implementación de una bomba hidráulica con un mecanismo de anti-dispersión parala válvula de derrame soluciona un conjunto de fallas en la administración ecológica y económica de

la agricultura dominicana, especialmente en la región escogida de estudio. Los gastos económicosrelacionados con el registro energético del uso de bombas eléctricas se derogan en la sustitución. Siel valor de coste mayor en la lista de procesos de producción de una plantación agrícola se distrae,se garantiza un impulso al sistema agricultor dominicano en materia de inversión y reinversión, comobeneficio indirecto relevante.

La bomba hidráulica, además de no necesitar energía eléctrica, ni combustible, es altamentecompatible con el entorno ecológico, tanto que, en base a esa deposición natural se incrementa laeficiencia. En comunidades donde existen arroyos, ríos, fuentes acuíferas, almacenamientosnaturales o artificiales de agua, la adaptación de la alternativa ecológica obtiene resultados a cortoplazo.

En la inclusión del impacto a corto y largo plazo de la sustitución de las bombas eléctricas y demotor, por bombas a base de presión de altura, es evidente el cambio del modelo de mantenimientode los equipos en la plantación agrícola. La bomba de Ariete desmedra la necesidad de unmantenimiento regular o una inspección de sus piezas. El sistema es dinámicamente autónomo. Loque se refiere a una disminución en la empleomanía, reducción de fallas, materiales económicospara la fabricación.

Una ventaja ideal del sistema hidráulico es la percepción de uso del agricultor. Como previamente seestudia, los operarios de plantaciones agrícolas no poseen conocimientos técnicos al nivel necesario

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para manejar a toda capacidad las bombas eléctricas y de motor. La facilidad con la que el operarioadvierte el funcionamiento del equipo hidráulico es una ventaja en la adaptación de los clientes a lanueva tecnología. Dada la necesidad reducida de manteamiento, las actividades de calibración sonsencillas y están separadas por periodos largos, eso, muchas veces independiente del uso intensivode la bomba de Ariete.

La novedad, utilidad e interés del proyecto de diseño se centra en el mecanismo que evita que sederrame agua, característico y único problema de las bombas hidráulicas de Ariete. Este diseñocontempla el uso automático mediante principios de presión y mecánica de fluidos, sin necesidad deenergía externa para reutilizar el agua derramada por la válvula de derrame. El desperdicio de aguaes nulo, entonces.

Pertenece a la innovación el criterio de diseño de los materiales. A tal efecto, es necesaria unapersonalización del diseño, según la plantación agrícola y los sistemas acuíferos aledaños, elproyecto de diseño se orienta a la implementación de diferentes situaciones. La adaptación delsistema, es un problema de la producción al por mayor, que se soluciona con la versificación de lasbombas. Con el estudio previo, se pretende encaminar a una especie de ergonomía de terreno parael sistema hidráulico.

En el postrer norte, los beneficios económicos del producto, una vez reúna los criterios paraproducirse en masa, se visualizarán en torno al nivel de adaptabilidad de los clientes; los agricultoresdel sector señalado de estudio, en principios.

Los aportes ecológicos son evidentes, así como el impulso hacia el desarrollo de mecanismos deproducción ecológicamente sustentables, en sociedades con límites de producción relacionados conla economía energética.

Diagnóstico (Breve análisis de los antecedentes)La bomba de Ariete llegó a Latinoamérica con el ferrocarril (inicios del S. XX) , traídas por mineros,madereros y otros extranjeros para mejorar sus condiciones de vida. Debido a que se trataba demodelos a base de hierro fundido, por mucho tiempo no se intentó replicarlos.

Durante los años ochenta, esta tecnología empezó a expandirse. En la República Dominicana, surgióel interés en el sistema de parte de instituciones gubernamentales, que intentaban aprovechar eldescenso de la actividad agrícola, por causas energéticas y por el aumento del renglón turismo. Elcrecimiento del sector de zonas francas, propulsó una escasez de suministro de energético en lasregiones agrícolas. Tanto por la crisis del petróleo como por la llegada al país de distintos gruposcooperantes, nació en pocos y no datados lugares la intención de usar el sistema hidráulico. De ahí afinales del 90, se mantuvo el concepto de que era una tecnología sólo para pequeños caudales y eshasta inicios del 2000 que se instalan y prueban modelos para una escala mayor en la región norte,aledaña a San Francisco de Macorís, Santiago Rodríguez y La Vega.

La tecnología se encuentra en una etapa poco efusiva. El interés por su uso está delimitado aplantaciones de agricultores conocidos de ciencia. El problema básico es el desconocimiento de lafuncionalidad y el recelo técnico a asumir el riesgo de implementar la nueva tecnología, de parte delos productores informales e industriales. Muchos de los actuales fabricantes de bombas hidráulicasde Ariete, han recibido el apoyo técnico de la Secretaría de Estado de Agricultura, a través deprogramas impulsados por la ONU, el BID y la FAO) instancias que además han venido

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sistematizando el desarrollo de la experiencia de los arietes y son sus principales promotores en laregión latina. Facilitando su base de datos: contactos, fabricantes, etc.

Objetivos generales y específicos El proyecto -dividido en proposición del diseño e implementación- contiene un conjunto de finesgenerales, expresados a continuación por su nivel de especificidad:

Caracterización del Proyecto Desde el inicio de la idea, nos persiguen definiciones importantes con respecto al contexto delproyecto. La solución conciliada reside en el diseño para implementación (lo que de por sí, arguye auna producción) del producto en sustitución de una anterior tecnología que iba en desmadre de laeconomía de la planta agrícola. Esclareciendo el punto, se delimita el análisis productivo sólo almargen del diseño y los necesarios detalles para su implementación.

Como estudio de diseño para implementación, es indispensable que se presenten datos referidos ala existencia del producto en el mercado, y también dedicar argumentos hacia la demostración delaspecto negativo de las bombas eléctricas y de motor. El diseño necesita valerse de anterioresbocetos, que en este caso serán modificados, hasta el nivel de las exigencias.

Así, los proyectos relacionados con la innovación de tecnologías existentes, hacia mejoras con ciertodesconocimiento de parámetros técnico-económicos, requieren un análisis minucioso de loscomponentes y la disponibilidad en el mercado de los módulos que lo conforman. El diseño no esdependiente exclusivo de una etapa de consultas, sin embargo, para el cálculo de dimensiones,especificaciones técnicas generales y especificas, el criterio se vale de estadísticas, realidades,previos estudios, que serán integrados en el desarrollo de la idea.

   G   e   n   e   r   a    l   e   s

 

-Diseñar una bomba hidráulica de Arietepara el suministro de agua deuso agrícola.

-Reducir el coste económico del sistemade riego eléctrico.

-Sustituir la tecnología de bombaseléctricas y de motor por la bomba deAriete.

-Eliminar el desperdicio de agua en laválvula de derrame.

-Formular un diseño auto configurable alterreno de la plantación.

-Apoyar el uso de tecnologíasecológicamente sustentables.

-Impulsar la producción agrícola informaldominicana.

   E

   s   p   e   c    í    f   i   c   o   s

 

-Implementar el diseño en laplantación de una comunidadagrícola de Guayabal, Santiago.

-Desplazar el uso de la bombaeléctrica de la plantación.

-Realizar un programa de adaptaciónde la alternativa energéticaecológica.

-Adaptar el caudal de un depósito de

agua artificial al sistema hidráulico.

-Eliminar las consecuentesreparaciones de los equiposelèctricos y de motor.

-Promover la participacióncomunitaria en la administraciónenergética sustentable de laproducción agrícola.

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Una característica principal antes de la producción, o la propia implementación de bombashidráulicas en plantaciones agrícolas, es el diseño del producto. La alternativa planteada en elproblema del proyecto asume la elaboración de un artilugio de carácter sustitutivo para el reemplazode costos energéticos. La nueva tecnología ofrece soluciones prolongadas al respecto delmantenimiento, lo que requiere una inclusión de educación de los agricultores para la adaptación delnuevo mecanismo ecológico.

Las etapas del diseño, contemplando la materialización posterior de la producción, así como laimplementación y la educación para uso y mantenimiento, deben ser funcionales y precisas, a fin deconseguir los objetivos. Para probar y demostrar la factibilidad o no del diseño experimental se haconcentrado el escenario de Guayabal, del que se obtendrán las especificaciones para lafuncionalidad de la bomba a diseñar. A continuación se definirán las etapas que describen alproyecto-diseño para implementación en una secuencia lógica:

Etapas definidas del proyecto  DISEÑO PRELIMINAR DE LA BOMBA HIDRÁULICA 

Esta etapa se concentra en el análisis de antecedentes,

historiales de uso, estudio de las compensaciones entre costo,calidad y rendimiento de las bombas en el uso agrícoladominicano. Los aportes de implementación en países quehagan ribera productiva con la República Dominicana no sondescartables, sino todo lo contrario. El experticio del pre diseñoincluye reunir los datos técnicos más relevantes sobre lasplantaciones de agricultores, gastos y caudales de riego,funcionalidad eventual. Todos esos aportes conformaran losdetalles para el ingenio de la bomba con adaptabilidad. Al finalde la nutrición de datos deberá agotarse una sección decreación de planos detallados para la producción del prototipo.

Tiempo aproximado de la fase: 3 semanas Lugar de procedimiento: Estudio de diseño 

CONSTRUCCIÓN DE LA BOMBA PROTOTIPOEl diseño preliminar arroja los planos y bocetos que seutilizarán en el diseño del prototipo. Los materiales estudiados,no significan un coste económico que no sea sustentable en lasganancias económicas al finalizar del proyecto. Inclusive, dichosmateriales deberán ser, por las dimensiones de un arquetipo,orientados al balance económico que se analizará en los costesde producción de la bomba hidráulica en la sección del estudioeconómico.

Tiempo aproximado de la fase: 1 semana Lugar de procedimiento: 

Laboratorio de producción 

PRUEBAS EN LA ZONA DE EXPERIMENTACIÓNSe trasladará el prototipo desde el laboratorio de producción hacia el escenario de prueba, delimitado en lafinca señalada en la anterior etapa. Se someterá el prototipo a la carga para la que fue diseñado en lasfunciones necesarias de la plantación. Se observarán errores con cautela y se definirán las mejoras necesariasdel aparato antes de someterlo a producción. Todas las variables deben ser organizadas con las diferentespruebas de uso. El elemento está avalado como funcional para uso agrícola, pero el diseño, que contiene unaválvula anti-dispersión debe ser probado, puesto que es la innovación en el diseño, propiamente establecido.

El temporal del proyecto-diseñode implementación de bombashidráulicas en plantacionesagrícolas tiene un punto de iniciodefinido, que va de la mano conel estudio del pre diseño. Unavez iniciada esta etapa, dondese van planteando las funcionesbásicas del producto, y losbeneficios de su uso en materiade bien sustituto, con respecto alas bombas usadas con másfrecuencia, entonces seapertura la siguiente etapa. La

fase final es observable en laexperimentación de un prototipoen la comunidad delimitada(Guayabal).

En un orden cronológico, lasactividades a realizar hastaalcanzar los objetivoscomprenden el esquemamostrado:

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Tiempo aproximado de la fase: 1 semana Lugar de procedimiento: Finca Familia Gutiérrez en Guayabal, Santiago.

DISEÑO DEFINITIVO DE LA BOMBA DE ARIETEEn la selección de las mejoras el diseño preliminar se enfatizan las remodelaciones al diseño después de laprueba. Los recursos técnicos que describen una mejor adaptación al uso agrícola, y los eventuales resultadosdel uso de la válvula para evitar la dispersión de agua en inutilidad, deberán avalar esta etapa. Los resultadosde la planificación de la primera fase incluyen los tamaños de los componentes de la bomba, las capacidades yla ubicación de los embalses, y en el caso de las zonas donde los ríos pueden ser aprovechables.

Tiempo aproximado de la fase: 1 semana Lugar de procedimiento: Estudio de diseño 

PRODUCCIÓN EN BASE AL DISEÑO FINAL DE LA BOMBA El sistema de bomba hidráulica debe realizarse con los especificaciones de producción masiva. Hay elementosde adaptación que necesitaran ser incluidos en los procesos de producción, que se obtendrán en las etapas 1,2 y 3.

Tiempo aproximado de la fase: 3 semanas 

Lugar de procedimiento: Laboratorio industrial 

ADAPTACIÓN TECNOLÓGICA DE LOS USUARIOS DEL PRODUCTO EN GUAYABALIncluye una serie de talleres en donde se introduce la función de la bomba hidráulica, las diferencias conrespecto a la bomba eléctrica, el uso intensivo, los parámetros del mismo, la adecuación del terrero, las formasde mantenimiento, el principio que rige su acción, los riesgos y costos posibles en los diferentes casos de lanueva alternativa energética-ecológica. Esta etapa de preparación observará el uso de los dispositivos y lasupervivencia en proyecciones del tiempo.

Tiempo aproximado de la fase: 2 semanas Lugar de procedimiento: Guayabal, Santiago 

IMPLEMENTACIÓN DE LA BOMBA HIDRAÚLICA DE ARIETE CON VÁLVULA ANTI-DISPERSIÓN

El modelo definitivo debe ser dejado para el uso continuo, con segmentación de sustitución con respecto de lasbombas eléctricas y o de motor locales.

Tiempo aproximado de la fase: Indefinido Lugar de procedimiento: Guayabal, Santiago 

AMPLIACIÓN DE LA ALTERNATIVA TECNOLÓGICA AL RENGLÓN INDUSTRIAL La alternativa debe ampliarse al mercado industrial de los productores agrícolas, lo que requerirá iniciar la faseuno hasta concluir las dimensiones necesarias, con respecto a las necesidades planteadas en una nueva zonade experimentación, en este caso una plantación agrícola formal, con fines industriales.

Tiempo aproximado de la fase: Indefinido Lugar de procedimiento: Laboratorio de Producción 

Segmentación del Mercado El grupo uniforme que define a los usuarios del producto (que ha sido precisado en suscaracterísticas como un diseño que plantea la fabricación de una bomba hidráulica de Ariete parariego de plantaciones), es evidentemente encausable en torno a los agricultores industriales, pero enprimer lugar, advertido en la planificación de etapas expuestas, admisibles para la produccióninformal. Esta doble función de amplitud de mercado, permite la expansión del producto ofrecido, aniveles de adaptabilidad.

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La solución planteada sobre los objetivos del diseño de la bomba se inclina a generar con suimplementación un apoyo energético a los productores agrícolas. Eso, válido por las estadísticas delos gastos de una bomba eléctrica y de motor aportados en anteriores investigaciones de caráctereconómicas. Los que serán anulados del importe, en la sustitución del mecanismo de propulsión deagua, por uno que no necesita de la energía externa.

En el caso particular de la comunidad de Guayabal, los agricultores pertenecen a un tipo demercado informal, en su mayoría. A pesar de que el diseño de la bomba es de prioridad industrial, noasí, para muy pequeños productores, han sido incluidos en esta segmentación, porque en las etapasdel proyecto, se trasladará el dispositivo a plantaciones agrícolas informales (Guayabal, Santiago).

Conociendo a los usuarios principales enfocados como industriales y no formales se tienen:

Variables geográficas del mercado:1er enfoque: General (productores agrícolas industriales)País: República Dominicana Regiones: Producciones masivas del país (Norte, Sur, Este)

2do enfoque: Experimentación (productores agrícolas informales)País: República Dominicana Región: Norte o Cibao Provincia: Santiago Municipio: Guayabal Localidad: Finca Familia Gutiérrez 

Variables demográficas• Edad: 20-55 Años.• Género: Masculino.• Tamaño de la familia: 6 a 7 Miembros (Tradicional)• Ingresos: 20 a 25 Mil pesos-familia (Informales) 50 a 100 otros.• Profesión u Oficio: Agricultores Informales y Formales• Nivel educativo: Básico y Técnicos Agroindustriales• Estatus socioeconómico: Medio baja-alta• Nacionalidad: Dominicanos

Variables Psicográficas• Personalidad: Sociabilidad y humildad• Estilo de vida: Campesina, Rural-Industrial• Valores: Trabajador, servicial y Honrado.• Actitudes: Inclinados hacia el trabajo.

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ESTUDIO DEL MERCADO DE BOMBAS DE ARIETESegmentanción de los consumidores

En este renglón de la investigación se presenta elanálisis en atención a los agricultores definidos en lasvariables de la segmentación del mercado, formal einformal de la región de estudio global y específico(República Dominicana, naciones afines y Guayabal). Enmodo histórico secuencial, las condiciones del mercadoestarán expuestas para fines de delimitar, en el mismodocumento, las estrategias económicas en la producciónde las bombas de Ariete antes diseñadas.

Breve proposición histórica: Un antecedente que ha sido expuesto, refiere la escasezde datos con relación a la venta, importación, adquisicióny uso de la tecnología hidráulica. Sin embargo, para elanálisis de la oferta y demanda, de las bombas en elmercado dominicano, especificando las regionesproductivas concéntricas, nos hemos valido de técnicasde recolección de datos que definimos a continuación.

Técnica de recolección de datos: Dada la nulidad a objeto de los datos estadísticos del país y de la región cibaeña, para lasproyecciones microeconómicas del comportamiento del mercado, influyen en nuestros análisissupuestos que han sido relacionados con el modelo de bombas eléctricas y de motor, en unacomparación a la efectividad. Los datos obtenidos buscan demostrar el impacto de las bombaseléctricas en el mercado, y cómo, mediante proyecciones, basadas en consultas a productoreslocales, la nueva tecnología garantizaría la sustentabilidad de los consumidores.

En varios países, del carácter agrícola de República Dominicana (Cuba, Nicaragua y Perú) hanreemplazado las bombas eléctricas en un porcentaje especifico, en varios programas avalados porinstituciones internacionales para el apoyo de la producción y alimentación. En los mismos se hanimplementado estudios que citaremos en su uso.

En lo particular, en el país se cuenta con un conjunto de proveedoras de productos para los usuariosagrícolas, que si bien no son empresas de únicos productos, aportaron datos suficientes al estudiode los costos, demanda, oferta y exportación de bombas hidráulicas, así como de motor y eléctricaspara uso agropecuario.

Análisis de la Oferta de Bombas 

Actualmente el volumen de producción de Bombas Hidráulicas en el país es muy minucioso (1.2%del total de producción) en comparación con la producción de bombas eléctricas (56.3% total deproducción en el año 2003) y de motor (42.5%) que representan al 23% de las plantaciones agrícolasanalizadas en el Informe del Uso de Alternativas Energéticas de la FAO por regiones y países 2006.Existen tres distribuidores en la región norte, de negocios informales independientes dedicados a lainstauración de bombas de ariete hidráulico. El producto que ofertan es segmentado a productoresindustriales de bajo perfil económico, orientado a un diseño personalizado por cada venta delproducto. La participación en el mercado de bombas se ha reducido con el tiempo, y en esta

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limitación del mercado la capacidad instalada resulta incalculable, pero sobreviven en las estadísticasde los gastos efectivos de producción del informe, 12 instalaciones con sistemas de regioshidráulicos, todos identificados en la zona de Santiago Rodríguez, región norte de la RepúblicaDominicana.

Porcentaje de uso de bombas por categoría en relación a la producción total del país al 2003’06 

Tipo de Bomba Uso en plantaciones agrícolas (%)Hidráulica Ariete 1.2Hidráulica Motor 3Eléctrica DC 24.2Eléctrica AC 29.1Motor Diesel 23.9Motor Gasolina 17.6Gas 0

Operación IUAE-Latinoamérica 2006 ONU-FAO

Un mercado pequeño, de carácter cerrado a expansión no contiene características dimensionales enlas estadísticas gubernamentales. Sin embargo, una anterior investigación nos arrojo una intenciónde mercado reciente, que promueve la utilización de los arietes con tal de solventar en algún

porcentaje los gastos económicos de la producción agrícola.

Actualmente solo tres ferreterías en el país distribuyen bombas de ariete, cuyos precios estándetallados en los siguientes acápites. Las importaciones no aparecen detalladas, sin embargo, seofreció en la cotización del aparataje descripciones de los países de procedencia.

PrecioEste es el atractivo principal del producto. Las bombas de ariete, no necesitan de una fabricacióncostosa. Sus elementos pueden ser comprados por separados, y ensamblados, con ciertaadaptación para la estética del producto. Dado que los materiales que conforman a este aparato sonrelativamente de bajos costes, comparados con los de las bombas eléctricas y de motor, de metalesy componentes eléctricos, el precio refleja una razonable disminución en su compra inicial. A lo largo,

también dicho beneficio se vera reflejado en la ausencia de costes de mantenimiento, que sonconstantes en los sistemas eléctricos y de motor.

Los siguientes precios fueron obtenidos de una cotización con fines de instalación de diversosArietes para una plantación de 7,000 acres (similar a la existente en Guayabal) que requerirá unariete DN25 hasta una plantación de 20,000 acres para la cual bastaría un DN150. Los datos fueronfacilitados por el departamento de equipos industriales de la Ferretería Americana.

Precio de las bombas hidráulicas de ariete Lilconl (sin válvula anti-dispersión) Ferretería Americana

Lo principal dentro del análisis del precio es evaluar esta alternativa, incluso ecológica, con respectoa las alternativas no sustentables energéticamente. En la siguiente tabla se describe la bomba deariete que se mejorara añadiéndole una válvula para prever la dispersión de agua en el escape.

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Evitando el desperdicio del líquido. De ahí se tomara el perfil económico del producto, para sudefinición y diseño posterior. En la misma se compara, a precios actuales las tecnologías usadas,cuya frecuencia ya fue expuesta en el cuadro de la participación al inicio de este temario.

Comparación de precios de bombas eléctricas, hidráulica ariete y de motor diesel, gasolina.Ferretería Americana- Popular (2-3)

Tipo Capacidad (especificaciones técnicas)Precio por unidad

(RD$ p\u) Eficiencia

Bomba Hidráulicade Ariete

Ariete Lincoln Centro-Matic 82886-K # Lubricant/AirRatio: 20:1# Maximum Output: .45 cu. in. 7.4 cc# Reservoir Capacity: 1 lb. .45 kg# 30 cu. in. 492 cc# Air Inlet: Z\v" NPTF (F)# Lube Outlet: Z\v" NPTF (F)# Presión: Min. 1200 psig 582 bar/Max. 3500 psig 741bar# Air Valve Required: 3-Way

22,032 60%

Bomba Eléctrica ARTOM Centrífuga axial, Presión 610 BarCaudal 441 Litros por minutoRPM 2450, 120V DC, 1200W RC.4

68,757 66%

Bomba de MotorGasolina

PANDRERO Centrífuga uniaxial, Presión 700 BarCaudal 500 Litros por minuto, Aprox 1g x 1h

87,500 63%

Bomba de MotorDiesel PETROLLO Centrífuga axial 18HP 8000psig

92,685 58%

Producción En este acápite debería enfatizarse el nivel de producción de bombas hidráulicas en la zona deestudio. El estudio de mercado se enfrenta ante un proceso de nulidad de datos, puesto que en elpaís, no se producen bombas, y las pocas importadas, según las ferreterías consultadas (Americanay Popular), proceden de exportadores trasnacionales de equipos industriales: PEDROLLO,PANDRERO, ARTOM y LINCOLN. Los datos que son de posible facilidad de la empresa, no relatanel nivel de importación, sin embargo, de manos de los vendedores, hemos obtenido un porcentaje deventas, que nos dará una idea sobre la oferta en el mercado de las bombas hidráulicas.

Con intención saldremos del análisis propio del mercado productivo de las bombas de ariete, puestoque ya hemos conseguido una luz sobre las decisiones económicas que deberán tomarse alrespecto, si se reconoce que es un mercado cerrado, nuevo y poco explorado. Una inversiónaseguraría el éxito, si la demanda se plantea generosamente con beneficios observables, lo que seprevé que suceda en esta caso.

Los costos de producción de las plantaciones agrícolas han sido el norte para la búsqueda de nuevastecnologías, ecológica-energéticas sustentables. La bomba de ariete ha sido estudiada, encomparación con la eléctrica y de motor, con tal de observar la evolución de los gastos energéticos.En este caso, la escasez de estadísticas nacionales, al respecto, encaminó a la investigación acircundar espacios relativos de producción en zonas latinoamericanas. El estudio se enfoca a loscostos de producción de una plantación agrícola de naranjas en Nuevo León, México, arrojando lossiguientes resultados:

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Costos de Producción (Plantación Agrícola Mexicana-Bomb. Eléctrica-Motor ) Entidad Federativa:

Sistema-Producto:Ciclo y AñoAgrícolas:

CaracterísticaTecnológica:

Nuevo León Naranja PRN 2007 BME 

Clave Concepto N. Veces N. HrsCosto medio por:

Costo

PonderadoU de M Hectárea

112 Chapeo 2 1.5 250 500

174 Plantación o trasplante 1 0.5 45 45

136 Aplicación de riego 18 2.5 70 1260

209 Podas de formación 1 8 150 150

405 Nitrato de amonio 11.67 3501 3501

606 Faena L. S. 158 316 316

Costo Total por Hectárea ($) : 6,622.00 

Rendimiento por Hectárea ($) : 15 

Costo Total ($) : 441.47 

En comparación a continuación se presenta el comportamiento de los costos de producciónde la misma planta agrícola durante el años siguiente, con las bombas hidráulicas de arietey presión de motor instaladas. Se denota, concretamente una disminución que representanun 24% de los costes ponderados, en la sustitución de la tecnología. Entonces laefectividad, en un año es símil porcentaje. Sin embargo, la disminución de los costosmedios directos de las bombas en comparación son íntegramente mayores al 68%.

Costos de Producción (Plantación Agrícola Mexicana-Bomba hidráulica) Entidad Federativa:

Sistema-Producto:Ciclo y AñoAgrícolas:

CaracterísticaTecnológica:

Nuevo León Naranja PBN 2008 BH 

Clave Concepto N. Veces N. HrsCosto medio por:

CostoPonderadoU de M Hectárea

112 Chapeo 2 1.5 250 500

174 Plantación o trasplante 1 0.5 45 45

136 Aplicación de riego 18 2.5 70 320

178 Aplicación de fungicidas 2 1 150 300

405 Nitrato de amonio 11.67 3501 3501

606 Faena L. S. 158 316 216

Costo Total por Hectárea ($) : 5,682.00 

Rendimiento por Hectárea ($) : 22 

Costo Total ($) : 321.47 

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Análisis de la Demanda de Bombas Hidráulicas Los precios de las bombas eléctricas y de motor, fueron expuestos en el cuadro dentro del análisisde la oferta, ambos como bienes sustitutos dentro del mercado de bombas para riego en agricultura.Sin embargo, en este parágrafo se centraran los detalles de la percepción de ese precio, conrespecto a los gastos totales de una plantación agrícola, informal e industrial.

En un marco de apertura comercial el crecimiento del sector agropecuario ha sido exiguo en los dosúltimos años como reflejo de la débil demanda externa de equipos de producción, subsecuentementeimportados, según las ultimas estadísticas de la SEA. El problema central latente es la energíaeléctrica.

Los indicadores de la Superintendencia de Electricidad (Informe energético de la R.D, 2008),aseguran que la motivación del aumento en la tarifa eléctrica, viene dado por los precios del crudo,internacionales, y que han sido contrarrestados con la inyección en el mercado agropecuario de1,200 millones de pesos en los últimos 4 años. La demanda de bombas hidráulicas no ha sidoefectiva, revela el Ingeniero Ricardo Montalvo, productor de Arietes en Santiago. El sistemahidráulico es desconocido, y eso contrarresta a que los consumidores quieran adquirirlo. Se necesitade una introducción más versátil al mercado de la tecnología, la explicación a los productoresinformales de la nulidad de riesgos con respecto a la sustitución de los procesos, y como estrategiade mercado, la oferta de las mismas a precios de instalación admisibles.

El productor arguye haber instalado unas 16 bombas hidráulicas en un periodo mayor a tres años.Las mismas han sido valoradas, conforme al usuario o fin general, entre los 16,000 y 40,000 pesos.El precio tiene variación con respecto al nivel de caudal en metros cúbicos, así como lasreadecuaciones de terreno, las tuberías, longitudes, altitudes y configuración general de los sistemasde riego de las plantaciones que solicitan el cambio tecnológico. El principal reto que enfrenta lademanda en virtud de su ascenso es la promoción de la tecnología. De paso, en este análisis esbueno definir el riesgo del cambio de la tecnología, que afecta los intereses de los consumidores enun nivel preponderante.

Sin embargo, basados en un juicio de interés sobre el cambio tecnológico, y para definir el renglóndel mercado, la estadística (IUEA, FAO, 2006) de uso de bombas hidráulicas revela que 1 de cada100 usuarios de bombas generales, usará una bomba hidráulica. Si suponemos la región de análisislimitada a Santiago y Santiago Rodríguez, hay alrededor de 2000 fincas de producción agrícolaformal (SEA, 2007). Así el porcentaje de estos usuarios que usarían una bomba de Ariete, seajustaría a 200 en las dos provincias. Si se supone que el sistema diseñado es adquirido en latotalidad del mercado, la cantidad de producción se estima en base a 200 unidades de bombashidráulicas por ano, ajustándolas a un nivel de equilibrio de producción.

Indicadores y proyecciones Este renglón estadístico pretende esbozar las necesidades de los demandantes o consumidores de

las bombas hidráulicas. Por inercia, es decir, por motivos evidenciados en el crecimiento de la facturaenergética en consumo y precios de los usuarios industriales y domésticos del país, se visualiza elproblema que obligara a la búsqueda de soluciones, como la que plantea este proyecto.

A continuación se prestan los gastos por sectores, y se hacen las proyecciones del sectoragropecuario dominicano con respecto al consumo eléctrico y la factura energética, que correlacionaa la sustentabilidad directa del mercado de productores agrícolas.

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Factura energética por usuarios de la República Dominicana 2004-2008

República Dominicana

Energía facturada tipo de usuario, según año, 2004-2008.

Gigawatts por hora (GWh)

Años

Total

Total Residencial Comercial Agropecuario Gobierno Industrial

2004 4,742.23 2,287.28 377.69 1,544.40 412.47 120.38

2005 5,269.24 2,478.67 505.55 1,711.59 457.80 115.64

2006 5,398.26 2,540.16 544.51 1,698.11 496.14 119.34

2007 5,661.45 2,659.56 512.07 1,776.09 554.81 158.91

2008 6,468.19 3,019.95 606.32 2,011.74 657.49 172.69

Fuente: Superintendecia de Electricidad

Proyección de la factura energética sector agropecuario por usuarios a 5 años.República Dominicana

Energía facturada tipo de usuario, según año, 2004-2008.

Gigawatts por hora (GWh)

AñosTotal

Total Agropecuario

2009 6,744.21 1,544.40

2010 7,362.22 1,711.59

2011 7,926.28 1,698.11

2012 8,631.12 1,776.09

2013 8,995.02 2,011.74

Para suponer los beneficios en la disminución de la factura en base a uso energético del sectoragropecuario nacional, hemos partido del supuesto económico que significa el ahorro en un 43%(Informe de la participación del Riego en el PIB, INDRHI, 2006) de los costes de energía alreemplazar las bombas eléctricas. Aritméticamente el 43% de los costes deberá ser deducible de losimportes de la tabla, y en base a los nuevos datos se hará la siguiente proyección:

República Dominicana

Energía facturada por compañía distribuidora y tipo de usuario, según año, 2004-2008.

Gigawatts por hora (GWh)

AñosTotal

Total Agropecuario

2009 4,242.55 944.33

2010 4,632.34 1,015.67

2011 4,999.53 1,294.32

2012 5,043.72 1,661.64

2013 5,774.46 1,711.88

La tabla representa beneficios en un24% global, y un 57% directo en elsector, de los costes energéticos que

representa la mudanza de latecnología eléctrica hacia latecnología de ariete hidráulico.

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ESTUDIO TÉCNICO DEL PROYECTODescripciones de la ingeniería del diseño

A través de las siguientes inquisiciones se llegará a determinar lafunción de producción óptima (particularmente, en nuestro caso,diseño óptimo) para la utilización eficiente y eficaz de losrecursos disponibles en la implementación de Bombas de Arieteen uso agrícola.

Los datos técnicos expuestos sobre el diseño servirán para elanálisis financiero de los costos de la implementación de bombasalternativas en un proceso agrícola con características definidas.De estos datos se derivarán las necesidades a ser estudiadas enel estudio económico del proyecto de diseño.

Determinaciones Localización óptima para la implementación de la bombahidráulica (Producción y Operación)Para determinar el sitio adecuado de la implementación de las bombas hidráulicas de Ariete, sesegmentó el mercado demográficamente a la región Norte, en lo específico, Santiago y SantiagoRodríguez. Ambas zonas han tenido la mayor demanda del uso de bombas por los detalles deelevación de terreno, con respecto a los caudales (ríos y otras fuentes acuíferas.

Cualquier proceso de producción debe estar orientado a esta zona, en el caso de que el diseñofactible anteceda a la implementación. Ahora bien, la fabricación de la bomba, dado que suscomponentes son, materia prima directa y elementos pre producción, y de venta, incluso deimportación, hay que tomar en cuenta tales factores.

La ubicación de la planta de producción, basados en los aportes legales de la Secretaría de Estadode Medio Ambiente (Reglamento para la localización y operación de naves industriales en laRepública Dominicana, SEMRN 2007) , y por los riesgos en el uso de elementos de corte y fundiciónmetálica, definidos entre los propios estatutos nacionales, debe alejarse de la población comunal.Las zonas industriales establecidas entre la carretera que une a Santiago con Santo Domingo,enlazan dos objetivos de la función de operación óptima: legalidad y tránsito.

Dimensión y capacidad óptima de la Bomba de ArietePara propósitos de mercadotecnia y para el propio desarrollo del diseño, se decidió nombrar alproducto, mediante las siglas de los idealizadores de la investigación:

Bomba Hidráulica de Ariete “JORC”  El tamaño promedio de las fincas de producción agrícola en la región de San Francisco de Macorís,va de las 30 a 40 tareas (Informe del uso de suelo para producción agrícola de la Región Norte,2001, SEA). Las necesidades de abastecimiento de agua a razón de caudal y altura de presión paraun cultivo promedio, para la región definida como segmento de mercado, son satisfechas con unsistema de bombas eléctricas o de motor con las siguientes características:

Requerimientos generales mínimos para bombas de agua en producción agrícola promedio RDCaudal de entrada: 12,500.00 litros/minCaudal máximo salida: 600.00 litros/minAltura máxima de presión de salida: 20 metros .Ingeniero Juan Castellanos (Diseñador de Sistemas Hidráulicos en Santiago) | INDACESA S.A  .

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El diseño del sistema hidráulico de la bomba de Ariete debe por lo menos satisfacer estosrequerimientos. Desde ese enfoque se han planteado los cálculos necesarios, que relacionan lostamaños, longitudes, diámetros, altura y configuración de cada componente con el rendimiento arribadefinido. En el respaldo de la investigación, se expondrán a continuación, las bases teóricas deldiseño.

Un ariete hidráulico está compuesto por un conjunto de elementos, que están vinculados bajo unrendimiento definido, en torno a las altitudes de la ubicación del depósito de agua desde donde sealimentará la bomba hasta el nivel de terreno donde se usará con cierta presión para las laborescontratadas. Estos elementos pasan a ser definidos brevemente:

Para el cálculo del diseño óptimo se determinó el caudal del agua en el depósito, con una alturaestimada de 2 metros, por debajo de la línea de presión atmosférica. La conexión con la tuberíaposee un diámetro de 18 cm, lo que da un área de sección de 0.0254469 . El caudal estáexpresado en función de la velocidad y el área de sección.

La velocidad se calculó mediante la ecuación de Bernoulli, reducida al teorema de Torricelli, aplicablepara el caso del depósito y la bomba de Ariete. Donde la velocidad en el fondo de la conexión del

depósito guarda relación con la raíz cuadrada de la altura total desde la línea de presión atmosféricahasta el punto de conexión con la tubería de alimentación multiplicada por el doble de la constantegravitatoria.

  √    ()  

A partir de ese cálculo se suscribe la capacidad del caudal (Q) del ariete diseñado.

()

 

Mediante la fórmula que relaciona la eficiencia de la bomba de Ariete con el caudal de entrada,calculamos el caudal de salida de agua que será utilizado en trabajo agrícola.

()()

()  

Convirtiendo ese valor a una unidad apreciable en términos de uso obtenemos un caudal de 637litros/minuto de agua, elevada a 20 metros equivalentes a 1.06 veces la capacidad de envío deuna bomba eléctrica usada en la agricultura promedio, como se muestra en la tabla, con un valor de600 litros/minuto y 20 metros de altura de presión. Sin embargo, el contrarresto del diseño de Arietees el desperdicio de agua en el mecanismo anti dispersión. Nuestro diseño mejora las bombasexistentes, y las pérdidas son compensadas en su capacidad.

Provisiones e insumos de funcionamientoEn el caso de producción de la bomba de Ariete la materia prima se considera principalmente deimportación. Los elementos constructivos previamente definidos, como las dos válvulas de retención,una vertical y otra horizontal, son adaptables al diseño.

El proceso de producción industrial contemplará la fundición de la base y la definición de cortes conmaquinaria de control numérico, tornos y fresadoras. El material de la bomba es acero galvanizado,conjunto a una aleación de aluminio para la base.

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Depósito de alimentación 

•Es el almacenamiento natural o artificial desde donde se extraerá el agua,que luego descenderá al Ariete para ser elevada a la presión necesaria, sinuso de energía externa.En el caso particular de nuestro diseño, para losrequerimientos, mediante cálculos, el tamaño de la pileta, tanque, rio,depósito en general, debe poseer a los efectos, 2 metros de altura depresión interna. Una apertura para tubería de 18 centímetros (diámetro deldesemboque). En dicha salida, se conectará el tubo de alimentación,mediante el dispositivo que se amerite.

Tubo de Alimentación

•Este elemento llevará el agua desde el caudal hasta la bomba hidráulica. Debe tener 16centímetros de diámetro y una extensión de 2 metros. En la parte superior unacurvatura de 30° y el roscado para el sujetador en los dos extremos. Debe ser de acerogalvanizado, conjunto a la demás composición de la bomba. Uno de los extremos debecontener la unión cónica para el acople.

Llave de corte Mariposa•Sirve de mecanismo para detener la circulación del agua. Es lo mismo , que el

sistema de encendido-apagado de las bombas eléctricas o de motor, sólo quees un mecanismo manual que requiere de la manipulación del usuario. Posee16 centímetros, Macho-Hembra.

2 Válvula de Retención YORK

•Estas dos válvulas, una ubicada antes de la cámara de aire, y otra a su continuación,están diseñadas para generar y sostener los cambios de presión por masa generados enel golpe de ariete del fluido. Este manejo de presiones instantáneas, con los cierresrepentinos de los obturadores generan los choques necesarios para elevar el caudal alrequerido. De composición metálica y diámetro de de 16 centímetros.

Cámara de Aire

•Es el contenedor de una proporción de agua y aire. Es a través de la presiónque el aire encerrado ejerce sobre el agua, impulsada por la primera válvulade 30 cm de radio, 250 cm de longitud que se produce el aumento depotencial en el caudal con respecto a la velocidad.

Impulsor de freno

•El peso de esta aguja sobre la válvula, genera el derrame de una porción delliquido, en el cierre brusco de la misma. Este genera por su peso, comprensióna la salida del fluido, en un juego de tiempo con respecto al flujo de caudal y la

apertura y cierre de las válvulas alternas.

Mecanismo Anti Dispersión

•Se trata de un canal metálico alrededor de la válvula de escape, conun tubo milimétrico, para conducir los residuos de agua al uso decanales. Con una válvula mariposa integrada.

Tubo de elevación

•Este tubo se encarga de elevar el caudal resultante de la salida de la

antesala de la válvula. Polietileno roscado B/D, 8 centímetros dediámetro. 30 metros de longitud.

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PROCESOS DEL DISEÑO

A través de los siguientes cálculos y definiciones de la estructura del diseño, se pretende dar lucessobre las características de la bomba de hidráulica que ha sido pre diseñada para satisfacer losgastos agrícolas en uso de agua.

Hipótesis:Las bombas hidráulicas no necesitan de la energía externa para su funcionamiento. No es necesario,ni combustible ni electricidad, para transportar el agua a grandes distancias y también subirla hastamás de 60 metros de altura o aumentar la presión a niveles necesarios que permitan regar cientos demetros cuadrados de área de plantío o canalizar el caudal hacia depósitos para animales o uso delimpieza y fertilidad de suelos. El funcionamiento de éste aparato se basa en la fuerza hidráulica delagua y específicamente a la fuerte presión que ocasiona, el cerrarse repentinamente la válvula quegenera el accionar llamado golpe de ariete. Este cierre brusco produce una alta presión, suficientepara abrir una válvula por donde entra el agua a la cámara de presión. Al disminuir la presión en elariete, por la salida del agua, se abre nuevamente la válvula de escape y sale agua volviendo aproducir el cierre violento, la cual, antes del diseño planteado en este proyecto, se perdía, generando

costes en materia de volumen de agua. Una válvula anti dispersión permite la canalización de losresiduos del liquido. Entonces la función se repite indefinidamente produciéndose de 28-60 golpesde ariete por minuto, garantizando una evolución constante del caudal.

Riesgo tecnológico El cambio de una tecnología usada por largo tiempo por otra, que si bien es un principio existente pormás de dos siglos, no ha sido explotada a razón de su potencial, es un punto importante en lapercepción de los consumidores.

Las plantas de motor y eléctricas de bombeo de agua para sistemas de riego, en la agriculturadominicana han sido comunes siempre. Vencer la barrera tecnológica que significa usar la fuerzanatural de un rio, agua, estanque, fuente o manantial, para elevar el agua a los niveles de altura y

presión necesaria, implica el entendimiento de la tecnología. Si el consumidor es capaz de ver lapotencialidad del sistema, con respecto al otro, si se le orienta y facilitan las formas de adaptación,mudanza y total traslado de una corriente técnica hacia otra que necesita menos atención, pero quees en proporción desconocida, se expandirá el mercado, a pesar de los gustos y preferencias,existen problemas económicos en las plantaciones, que hacen de la decisión de mudanzatecnológica una necesidad de supervivencia, antes que una comodidad o simple gusto por adquiriruna tecnología diferente.

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Sin embargo, contra lo que involucra el riesgo de la adaptación tecnológica, hay un porcentaje derazones expuestas en estas proyecciones sobre los gastos que representan las bombas eléctricas yde motor en la agricultura dominicana. Esta asegura la movilidad forzada hacia la tecnología deArietes, que deberá contar con un mercado especializado, fuerte y sostenido, cuando sea elmomento. 

Comparación de ventajas de la tecnología Para la operación de la JORC únicamente serequiere de una caída de agua o desnivel de unmetro (1mt.) para que esta bomba pueda elevar aguahasta un tanque a mayor altura, para uso agrícola deriego. La bomba de ariete Arroyo es una bombahidráulica económica y útil, que sirve para explicartecnológicamente su funcionamiento, porquefunciona automáticamente sin necesidad de motor.Por consiguiente no ocasiona gasto alguno yrequiere un mínimo de atención.

Este aparato es de construcción sólida, terminado con un ajuste perfecto para que su rendimiento detrabajo sea de lo más eficiente y su funcionamiento constante. De un arroyo, vertiente, río, etc., dedonde exista una caída de agua se puede obtener, por medio de esta bomba, elevar agua a un puntodistante y de mayor elevación que su nivel natural.

La cantidad de litros por hora de agua elevada depende de la altura de caída con que se alimente ala bomba. En la siguiente tabla Usted podrá ver la potencia de elevación de la bomba de arieteArroyo, correspondiente a la altura de caída inicial de agua.

La cantidad de agua elevada, correspondiente a esta tabla es de un mínimo de  1.500 litros por día.No es indispensable que exista un gran caudal ni una gran caída para su funcionamiento. Basta conuna caída de un metro de altura para obtener buenos resultados y no hay que olvidar que la bomba

de ariete Arroyo trabaja las 24 horas los 365 días del año. Por esto aunque sea poco el caudal dealimentación de agua que llega a la bomba, en propósitos agrícolas satisface suficientemente lanecesidad.

Consumo (Q caudal en metros cúbicos sobre segundos) de la bomba de ariete por tamaño dimensional (pulgadas)

De todos estos criterios de clasificación, quizás el más operativo de cara a la elección previa de undeterminado diseño sea el último de los mencionados, ya que raramente se decide "a priori" si elgrupo a instalar ha de tener tal o cual tipo de flujo o un número de impulsores establecido. 

De todos modos dicho criterio no establece una clasificación estanca ya que, por ejemplo, endeterminados casos, una bomba de diseño horizontal puede disponerse verticalmente, o una bombasumergida bien puede instalarse en posición horizontal. Hecha esta aclaración a continuacióndesarrolláremos brevemente cada uno de los diseños citados en este último criterio.

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Comparación contra bomba eléctricaA modo de bien sustituto una bomba eléctrica podría satisfacer las mismas necesidades de laplantación escogida para el estudio de experimentación. El caudal de agua y la eficiencia energéticadel sistema de riego podrían reflejar una demanda energética de valor característico expuesta en lasestadísticas que presenta esta colación.

En una análisis del rendimiento de una bomba eléctrica se observó el costo ecológico energético desu operatividad (Instituto Fordham, New York, 2001), dando como resultado el siguiente cuadro. Laentrada (inputs) se refiere a la observación de consumo en base a kilo calorías y a duración de uso(años). Las salidas (Ouputs), que representan el coste económico de la funcionalidad de la bomba,así como el efecto de los gases de escape en la ecología del entorno, tienen las mismas unidadesque las entradas.

Consumo y salida de planta eléctrica para propulsión de agua (Otto 2 tiempos)

Según PASOOLAC Corporation, dedicada a la realización de bombas hidráulicas en El Salvador,relaciona este importe ecológico-económico, con el Ariete. Los resultados enfatizan que el consumode una bomba eléctrica, y las deducciones de su operación durante tiempo prolongado superan enun 62% a la bomba hidráulica de Ariete. Como desventaja, la misma empresa señala que las bombasde Ariete, necesitan de condiciones especiales para su instalación, lo que conlleva a ofertar elaparato y el servicio de instalación, adecuación de terrero, envolviéndose en un producto-servicio,que requiere un nivel mas de capacidad en las productoras, beneficio que contrarresta a laseléctricas, cuyo enfoque es de producto para venta como tal.

Comparación contra bomba de motor

A diferencia de la eléctrica, la energía que sustenta a las bombas de motor, es el combustible,gasolina y diesel. Es la bomba más producida, vendida y usada en el mercado, incluso, los niveles deimportación registrados por la Dirección de Aduanas, en donde se globaliza, como un motor decombustión, reflejan la cantidad de uso del equipo.

Las bombas de motor tienen una ventaja sobre las eléctricas, y una reconocida ventaja sobre lashidráulicas. La capacidad de movimiento de una bomba, con respecto a la demanda de unaproducción agrícola industrial de altos niveles, aproximadamente 16,000 hectáreas, solo puede sersatisfecha con equipos de motor que funcionan con combustible.

Sin embargo, los costes del combustible contrarrestaran la efectividad productiva de una plantación.Según las estadísticas de la ONE, mostradas en el renglón de los costos de producción, cuando una

plantación demanda una factura eléctrica que supera las ganancias de la industria, el negocioagropecuario se vuelva insostenible. Las bombas de motor generan costos variables, que no tienenla capacidad de ser evaluables fácilmente.

Condiciones medioambientalesEste cuadro es el resultado de una análisis hecho por Ramp Pump Manufacturer, la empresaamericana más antigua en el mercado de bombas hidráulicas. Los resultados fueron utilizados parael proyecto de canalización agropecuaria en 18 comunidades de Brasil, hacia el 1998. La empresarealizo la sustitución de unas 470 unidades y sistemas de bombeo por riego, incluyendo tuberías y

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sistemas de goteo, para evaluar el coste ecológico de las plantas de riego, por tecnologías, querepresenta una ventaja latente sobre el análisis de la nueva técnica.

Guía de los procesos de producción del diseño JORCEl proceso de producción de bombas hidráulicas de Ariete lleva un conjunto de etapas, definidas acontinuación, suponiendo estándares de calidad básicos:

1) Obtención de materia primaAcero galvanizadoFibra de VidrioPlástico ABS 1032Aleación de aluminio 1062

2) Obtención de materiales de ensambleVálvulas Check vertical 16 cm

Válvulas Check de fondo 16 cmLlave mariposa de cierre circular 16cmAbrazaderas 18 cmTornillos ½ pulg.Rosca para perno ½ pulgUniones macho-hembraCinta adherentePintura roja de carroceríaPintura gris de carrocería

3) Fabricación de la base (Fundición, Torno y Fresa Industrial)4) Ensamblaje (taller de ensamblaje)5) Revisión de calidad (departamento de pruebas de calidad)

6) Terminación (departamento de terminaciones)7) Etiquetado y configuración de venta (taller de etiquetado)8) Venta (de almacén)9) Transportación10) Instalación

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PLANOS E IMÁGENES DEL DISEÑO DELA BOMBA HIDRÁULICA

JORC

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ESTUDIO ECONÓMICO DEL PROYECTOAnálisis financiero de la Bomba de Ariete en uso agrícola

La finalidad de esta parte del trabajo es

establecer la rentabilidad de la inversión en elproyecto de diseño de bombas hidráulicas paraimplementación en agricultura dominicana.

Objetivamente el titulo del proyecto habla deldiseño como centro de la investigación ypropuesta de inversión. Se ha realizado eldiseño especial de una bomba hidráulica daariete para uso agrícola, y en esta etapadocumento, se guiará hacia cual es el valor dela producción o fabricación del diseñopropuesto, para fines de obtención de

beneficios.Los parámetros que definen la inversión, estánexpresados en el pago de la inversión, que en este caso es el número de unidades monetarias que elinversor debe desembolsar para conseguir que las primeras etapas definidas en operatividad,empiecen a funcionar dentro del proceso de diseño para implementación. En segundo lugar, la vidaútil del proyecto refleja en número de años estimados durante los cuales la inversión en el diseño debombas hidráulicas para implementación generara rendimientos.

Al final nos encontraremos con el flujo de efectivo, en el que se reflejarán los resultados entre loscobros y pagos, en la función que se atiene en cada uno de los años en los que permanecerá lainversión, generando beneficios. Orientados así, y a través de los procesos de producción definidosen el estudio técnico se preverán los costos de producción y se estimarán los beneficios, ambosmediantes proyecciones de la inversión.

Ajustando a priori un criterio de rentabilidad para que la producción de las bombas sea eficiente, elproceso de fabricación contempla la utilización de una fábrica alterna para la fundición de la base deacero galvanizado de la bomba de Ariete. El taller que se requerirá será de ensamblaje y etiquetado.Los elementos de dicho taller serán calculados como parte de la inversión, en las etapassubsiguientes:

Inversiones fijas del proyecto Para el estudio económico de este proyecto se elaboro un flujo de efectivo en términos constantes,es decir, con costos y precios constante durante el tiempo. Así mismo, s hace con conocidacertidumbre, es decir, sin análisis de riesgo.

Primero se cuantifica toda la información del diseño para implementación de bombas hidráulicas, conel fin de determinar el presupuesto de efectivo y luego se construye el flujo de efectivo paradeterminar la rentabilidad de la producción. En este caso, se valdrá de los datos recopilados para eldiseño del ariete hidráulico JORC.

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Cuadro de Inversiones Fijas Las inversiones que se realizarán durante el año 0.

Inversiones Iniciales Fijas Año 0 (RD$ ) Año 1 (RD$ )Activos equipos de oficina 83,357Activos dotación del taller de ensamblaje 180,000Constitución de empresa JORC Hidraulic S.A. 47,000

Registro de marca JORC 40,000Activos comerciales 170,000Gastos preoperativos 238,000Total de inversiones fijas 758,357 0

Datos extraídos de las siguientes fuentes:Cotización de Equipos de oficina Sonar Rodríguez S.ATaller Industrial Robles Ref. Ing. Miguel Robles Oficina Nacional de la Propiedad Industrial ONAPI Secretaría de Estado de Industria y Comercio 

Los activos de oficina son los mínimos para dotar las instalaciones del taller de ensamblaje con unaunidad empresarial. La depreciación de estos activos comienza en el año 1, por un período de 5años. En el caso particular, va desde las redes telefónicas, hasta la instalación de computadores eimpresoras, así como los sistemas operativos.

La dotación del taller de ensamblaje, reúne a los activos necesarios para que la empresa puedarealizar el ensamble de las partes de la Bomba Hidráulica, para la operación de la misma. Ladepreciación de estos activos comienza en el año 1, por un periodo, también de 5 años.

La matriculación legal de la empresa tiene un costo inicial definido por el estado dominicano. El pagode estos impuestos, los notarios, abogados y asesores se asientan conjuntamente. Estos seamortiguan a 5 años desde el primer año de operación del proyecto.

El registro de la marca, se realiza individualmente al de la empresa, según las leyes dominicanas,investigadas en las instituciones correspondientes. Dentro de este tipo de activos las adecuacionesdel taller, y la tecnología de trabajo con respecto al almacenamiento de datos de operación,contribuyen a inversiones que se amortizan durante 5 años, desde el primer año de operación delproyecto.

Dentro de los activos comerciales, expresados en la tabla, los dispensadores de los elementoscomplementarios (aquellos no fabricados de la bomba) propiciarán a través de la venta, el flujo deingresos de la empresa. La inversión de este renglón se realizará durante el primer año de operación,de manera que la inversión se pone en el flujo de efectivo en el año 0. Se despreciarán desde elprimer año. Finalmente, en los gastos preoperativos se consideraron transportes, servicios eimprevistos.

Costos del proyecto En primer lugar, mediante el esquema de producción analizaremos el costo de elaborar una unidadde bomba hidráulica de Ariete JORC.

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Costos de fabricación y ensamble de la Bomba JORC por unidad de producción  

RD$ (por unidad deproducción)

1. Fabricación de la Base

(Procesos de costos de unidadestimados en una fábrica industrialde modelos metálicos MODCAMFundición e Industrialización) 

Operación por unidad de fundición de base 2435.00 

Operación por unidad de tornado de base 2400.00 

Operación por unidad de fresado de base 400.00 

Operación de moldeo de cámara de aire (plástico polietileno) 600.00 

Transportación por unidad de bases a taller de ensamblaje 100.00 

Operación de ensamblaje por unidad 500.00 

2. Adquisición de materiales complementarios (Ferretería Americana, Cotizacióndel 09 de octubre de 2009) 

Válvula check retención 16 cm 324.00 

Válvula check retención vertical 16 cm 250.00 

Impulsor de peso 8cm x 23cm aleación 1060 Aluminio 150.00 

Arandelas de roscado 65.00 

Adaptador macho hembra 50.00 Tubo de 2 metros de polietileno de 0.18 m 350.00 

Tubo de 20 metros de polietileno de 0.8 m 1040.00 

Juego de gomas de retención de 16 cm 50.00 

Pernos 100.00 

Abrazaderas 50.00 

Llave mariposa 0.18 m 150.00 

TOTAL DE COSTOS DE FABRICACIÓN POR UNIDAD 9,014.00 

En la segmentación del mercado se determinó que las bombas de Ariete representan el 1% endemanda del mercado total de consumidores, en relación a los agricultores formales establecidos en

los informes agropecuarios definidos en el capítulo del estudio de mercado. El equivalente a eseporcentaje, también debe ser relacionado con que el 25% del mercado segmentado de usuarios debombas de Ariete, con respecto a 1% sobre bombas eléctricas y de motor, que poseen tresingenieros, que actualmente fabrican las bombas en un comercio informal.

En la siguiente tabla supondremos que satisfacemos una porción inicial del mercado con laproducción de 200 bombas de Ariete anuales. El costo total de fabricación ascendería a RD$1,802,800.00. Se construye a partir de ese enfoque una tabla para los costos totales del proyecto:

Costos anuales basados en un nivel de ventas del 100% (en RD$)Servicios Públicos 178,900.00Alquiler de Taller 300,000.00

Servicio de Seguridad 240,000.00Costos de mantenimiento 100,000.00Salarios empleados 160,000.00Insumos de oficina 30,000.00Insumo de planta 150,000.00Insumo de aseo 72,000.00Costo de fabricación de la bomba 1,802,800.00Adecuación bianual de mecanismo 50,000.00Costos totales 3,083,700.00

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Ingresos Las entradas de efectivo o ingresos del proyecto de bombas JORC para agricultura, se generan enfunción de la venta de dichas bombas. De acuerdo con el estudio de mercado, las ventas se estimanabarcar el 1% de la población de agricultores formales de la región norte, especialmente dirigida aSantiago y Santiago Rodríguez. Se estima que 200 de estos productores adquirirán la JORC para el

uso, en el primer ano del proyecto.

El precio por unidad de Bomba JORC se ha evaluado en la función de los costos de producciónagregándole el beneficio estimado requerido para satisfacer, y ofertándose justamente con respectoa las alternativas conocidas, y realmente escazas en la región. El precio común de una bomba deAriete, con las capacidades definidas en el estudio técnico, ronda los RD$ 20,000 a $40,000.00pesos. En el caso particular de la JORC el precio real de oportunidad es RD$ 25,000 pesos.Representando 2,7 veces el costo de producción, dejando beneficios cerca de RD$16,000.00.

Ahora bien, si se supone que se venden las 200 unidades por año, obtendríamos un ingreso anual de  RD$ 5,000,000.00.

Depreciaciones  Todos los activos de la empresa se depreciarán a 5 años, empezando desde el año 1, ya que lasdepreciaciones se llevan al final del periodo donde se lleva a cabo la inversión. Todos los valores sehan estimado a través de las cotizaciones. Se ha ajustado una tasa, para afectar el valor en el librode la depreciación, según el objeto, y la misma proporcionalidad a la tasa de interés. Y se haconsiderado un criterio de flujo constante del dinero en el proyecto.

Depreciación de Activos(RD$ ) JORC Hidraulic Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5

Activos equipos de oficina 0 17,471.4 17,471.4 17,471.4 17,471.4 17,471.4Valor libros 83,357 65,885.6 48414,2 34942,8 17,471,4 0

Activos dotación del taller 0 36,000.0 36,000.0 36,000.0 36,000.0 36,000.0

Valor libros 180,000 144,000.0 108,000 72,000.0 36,000.0 0Activos comerciales 0 34,000.0 34,000.0 34.000.0 34,000.0 34,000.0

Valor libros 170,000 136,000.0 102,000 68,000.0 34,000.0 0Total Depreciación 0 87,471.4 87,471.4 87,471.4 87,471.4 87,471.4

Amortizaciones Se amortizaran a 5 años los activos intangibles (Registro de marca de la Bomba de Ariete) y losactivos diferidos detallados en la parte de inversiones (Constitución de empresa y Gastos operativos)

Amortización de inversiones a modelo constante en RD$

Amortización de Inversiones Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5Constitución de empresa 0 9400 9400 9400 9400 9400

Registro de marca 0 8000 8000 8000 8000 8000Gastos preoperativos 0 47600 47600 47600 47600 47600

TOTAL DE AMORTIZACI N 0 65000 65000 65000 65000 65000

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Capital de trabajo 

CAPITAL DE TRABAJOANUAL EN RD$  0 1 2 3 4 5

ACTIVO CORRIENTE 

Cuentas por cobrar 0 0 0 0 0 0

Suministros e insumos 132,000 132,600 133,300 133,900 134,300 134,900Efectivo en caja 130,000 130,000 130,000 130,000 130,000 130,000Total de Activo Corriente 162,000 162,600 163,300 163,900 164,300 164,900-PASIVO CORRIENTE 

Cuentas por pagar 118,000 120,000 120,000 120,000 120,000 120,000Total de PasivoCorriente 118,000 120,000 120,000 120,000 120,000 120,000TOTAL 244,000 242,600 243,300 243,900 244,300 244,900

FLUJO DE EFECTIVO REALIZADO EN TERMINOS CONSTANTESPROYECTO DE INVERSIÓN

BOMBA DE ARIETE JORC –

USO AGRICOLA REP.DOM.INGRESOS POR AÑOS (RD$) 0 1 2 3 4 5Ventas (constantes) 0 5000000 5000000 5000000 5000000 5000000TOTAL DE INGRESOS 0 5000000 5000000 5000000 5000000 5000000

EGRESOS POR A OS (RD$) 0 1 2 3 4 5InversionesActivos equipos de oficina 83,357 0 0 0 0 0Activos dotación del taller 180000 0 0 0 0 0Constitución de empresa JORC 47000 0 0 0 0 0Registro de marca JORC 40000 0 0 0 0 0Activos comerciales 170000 0 0 0 0 0Gastos preoperativos 238000 0 0 0 0 0

Total Inversión 758357 0 0 0 0 0CostosServicios Públicos 0 178900 178900 178900 178900 178900Alquiler de Taller 0 300000 300000 300000 300000 300000Servicio de Seguridad 0 240000 240000 240000 240000 240000Costos de mantenimiento 0 100000 100000 100000 100000 100000Salarios empleados 0 160000 160000 160000 160000 160000Insumos de oficina 0 30000 30000 30000 30000 30000Insumo de planta 0 150000 150000 150000 150000 150000Insumo de aseo 0 72000 72000 72000 72000 72000Costo de fabricación de la bomba 0 1802800 1802800 1802800 1802800 1802800Adecuación bianual de mecanismo 0 50000 0 50000 50000 0Total costos 0 3083700 3083700 3083700 3083700 3083700TOTAL DE EGRESOS 758357 3083700 3033700 3083700 3083700 3033700

POR AÑOS (RD$) 0 1 2 3 4 5Amortización 0 65000 65000 65000 65000 65000Depreciación 0 87471.5 87471,5 87471,5 87471,5 87471,5CAPITAL DE TRABAJO (RD$) 0 1 2 3 4 5TOTAL 244,000 242600 243300 243900 244300FLUJO DE EFECTIVO -758357 1649828,5 1701228,5 1650528,5 1649928,5 1699528,5

TMR 13%VPN RD$ 4,534,112.17

TIR 138%

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Punto de equilibrio Los costo fijos totales equivalen a RD$3,083,700, el costo por unidad de producción es deRD$9,014.00 y el precio final es de RD$25,000. Con estos datos, mediante una fórmula conocida, asícomo el propio Valor Presente Neto de la inversión obtenemos le punto de equilibrio de las ventas:

3,083,700.00193

(25, 000.00 9,014.00)

T equilibrio

CF Q u

PV CV  

 

Se requerirá eficientemente la producción de 193 unidades de bombas hidráulicas para concentrar laempresa en el punto de equilibrio de ventas.

Análisis final Con el fin de determinar cuáles son las variables que más afectan el rendimiento económico delproyecto, se realizó un análisis de sensibilidad donde se tienen en cuenta independientemente, elcosto de las bombas JORC, precios de venta, costo de las fabricación, ventas anuales y costo fijos.Cada alteración de estas variables afecta la rentabilidad del proyecto.

El precio de las bombas es la variable que mas afecta el desempeño del proyecto, seguido por elprecio de operación y el costo de las mismas. Es por esto que es muy importante tratar de ser lo maseficiente posible en el proceso de producción de las bombas, tratar de negociar la reducción de loscostos y haciendo el comercio efectivo de las bases diseñadas. El precio de venta de las bombas esuna variable que depende principalmente del mercado, y no puede afectar fácilmente por decisión dela empresa.

Se puede deducir que la estructura financiera de la empresa está establecida como un modelo depoco estudio. Habría que concretar un escrutinio más provechoso, con tal de generar una realidadde proyección más útil.

El reto fundamental está en garantizar la venta de las 200 unidades de las bombas en un mercadoque poco conoce de la tecnología, y el que necesita ser incentivado con precios y maquinarias tanútiles como la bomba hidráulica de Ariete diseñada.

Proyección

-1000000

-500000

0

500000

1000000

1500000

2000000

1 2 3 4 5 6

   R   D    $

   p   e   s   o   s

Flujo de efectivo del proyecto BombaHidráulica JORC 5 años

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CONCLUSIONESEn el proceso de investigación el proyecto se enfrentó ante la situación de escases de datos. Lo queguarda relación estrecha con tratarse de tecnologías que no poseen una base de datos formal, si no,que por ser novedosas y de aplicación reciente, carecen de investigaciones avales de referencia. Atal problema no hay soluciones rápidas sobre la procedencia con la recolección de datos, validación yutilización final de los mismos. El punto donde existe una variabilidad o incertidumbre sobre losdatos, se refleja en la definición del mercado. Y con esto, la demanda es afectada, el punto deequilibrio, pero mucho antes, el análisis del flujo de efectivo de la Bomba Hidráulica de Ariete JORC.

Un proyecto con total certidumbre requerirá de un análisis mas detallado del mercado, paradeterminar la función de producción exacta, y la viabilidad de la inversión, sabiendo los realesinterés, o demanda del mercado de consumidores dentro de la producción agrícola dominicana.

El ariete es una alternativa viable y ecológica para el uso, no se descarta que lo se para la inversiónpero hace falta la educación en el uso de la tecnología, y el impulso de programas de participaciónde comerciantes agrícolas, en materia de renovación y control energético de las fincas. Dado ese

paso, el producto se fortalecerá para competir en el mercado con eficiencia indiscutible.

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GLOSARIOBomba hidráulica: Una bomba es una máquina hidráulica generadora que transforma la energía (generalmente energía mecánica) con la que es accionada en energía hidráulica del fluido incompresible que mueve.

Impulsor de válvula: Una válvula se puede definir como un aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos.

Pesa de válvula: El peso y la válvula funcionada presión amplía un compartimiento sellado cuando está sujetado al suficiente peso para cerrar su válvula asociada. El peso y válvula funcionada presión también incluye un pistón responsivo de la presión que se abra y cierre la válvula, y que es responsivo a la presión en el compartimiento sellado, y a la presión del líquido en la pieza anular bien.

Velocidad: La velocidad es una magnitud física de carácter vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto por unidad de tiempo. Se la representa por y se la expresa en metros por segundo (m/s) en el Sistema Internacional de Unidades.

RPM (unidad de energía): Revoluciones por minuto (rpm, RPM o r/min) es una unidad de frecuencia, usada frecuentemente para medir la velocidad angular.

HP (unidad de potencia) : 

El caballo de potencia, también conocido como caballo de fuerza, es una unidad de potencia utilizada 

en el Sistema Anglosajón de Unidades. Se denota hp o HP o Hp, del término inglés «Horse Power»,expresión que fue acuñada por James Watt en 1782.

Se define como la potencia necesaria para elevar verticalmente a la velocidad de 1 pie/minuto un peso de 33000 libras, y equivale a 745,699871582160 W.

Válvula de mariposa: Una válvula tipo mariposa es un dispositivo para interrumpir o regular el flujo de un fluido en un conducto.

Válvula de Check (Retención) : La válvula de retención esta destinada a impedir una inversión de la circulación. La circulación del 

líquido en el sentido deseado abre la válvula; al invertirse la circulación, se cierra. Hay tres tipos básicos de válvulas de retención: 1) válvulas de retención de columpio, 2) de elevación y 3) de mariposa.

Aleación : Se trata de una mezcla sólida homogénea de dos o más metales, o de uno o más metales con algunos elementos no metálicos. Se puede observar que las aleaciones están constituidas por elementos metálicos en estado elemental (estado de oxidación nulo).

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Fundición : Se denomina fundición al proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.

Torno (proceso industrial): 

Se denomina torno (del latín tornus, y este del griego τόρνος, giro, vuelta)1 a un conjunto demáquinas herramienta que permiten mecanizar piezas de forma geométrica de revolución.

Fresado: El fresado consiste principalmente en el corte del material que se mecaniza con una herramienta rotativa de varios filos, que se llaman dientes, labios o plaquitas de metal duro, que ejecuta movimientos de avance programados de la mesa de trabajo en casi cualquier dirección de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa donde va fijada la pieza que se mecaniza.

Perno: Se denomina perno a una pieza metálica, normalmente de acero o hierro, larga, cilíndrica, semejante a un tornillo pero de mayores dimensiones, con un extremo de cabeza redonda y otro extremo que 

suele ser roscado.

Arandela: Una arandela es un disco delgado con un agujero, por lo común en el centro. Normalmente se utilizan para soportar una carga de apriete.

Caudal : En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que pasa por el río en una unidad de tiempo.

Volumetría : Volumetría es el proceso de medición de la capacidad de combinación de una sustancia, por medio de la medición cuantitativa del volumen necesario para reaccionar estequiometricamente con otra 

sustancia.

Golpe de Ariete: El golpe de ariete se origina debido a que el fluido es ligeramente elástico (aunque en diversas situaciones se puede considerar como un fluido no compresible).

Riego: El riego consiste en aportar agua al suelo para que los vegetales tengan el suministro que necesitan favoreciendo así su crecimiento. Se utiliza en la agricultura y en jardinería.

Aspersión: El riego por aspersión es una modalidad de riego mediante la cual el agua llega a las plantas en 

forma de "lluvia" localizada.

Fibra de vidrio : La fibra de vidrio (del inglés fiberglass) es un material fibroso obtenido al hacer fluir vidrio fundido a través de una pieza de agujeros muy finos ( espinerette  ) y al solidificarse tiene suficiente flexibilidad para ser usado como fibra.

Acero galvanizado: El acero galvanizado es aquel que se obtiene luego de un proceso de recubrimiento de varias capas de la aleación de hierro y zinc.

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Polietileno : El (PE) es químicamente el polímero más simple. Se representa con su unidad repetitiva (CH 2 -CH 2  )n .Por su alta producción mundial (aproximadamente 60 millones de toneladas son producidas anualmente (2005) alrededor del mundo) es también el más barato, siendo uno de los plásticos más comunes.

Agroecológico : La agroecología es la aplicación de los conceptos y principios de la ecología al diseño, desarrollo y gestión de sistemas agrícolas sostenibles.

Rendimiento energético: Es el cociente entre energía útil y energía suministrada.

Consumo energético: Es el cociente de la energía suministrada con la consumida y facturada a KW./ph 

Eficiencia energética: 

Es la relación entre la cantidad de energía consumida y los productos y servicios finales obtenidos.Se puede optimizar mediante la implementación de diversas medidas e inversiones a nivel tecnológico, de gestión y de hábitos culturales en la comunidad .1 

Presión barométrica : Término para presión atmosférica. Expresada en pulgadas de Mercurio  ( in - Hg). La presión barométrica, se determina por la altura a la cual llega el mercurio en un tubo de vidrio por la fuerza de la presión atmosférica (relativa a la presión cero absoluto). 14.7 psi= 1 barra, 100 kpa 0 29.92 in-Hg. , a una temperatura de 80 grados Fahrenheit (26.7 grados  Centígrados  ) a nivel del mar .

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BIBLIOGRAFÍADiseño mecánico de bombas hidráulicas Derek Steinberg, 2da Edición, 2003 McGraw Hill 

Análisis de rendimiento en bombas eléctricas y de motor Apuntes de clases de Ingeniero José R. Jiménez Termodinámica Instituto Tecnológico de Santo Domingo 2008 

La agricultura de América Latina y el Caribe, Estrategias para el fin de siglo Embajada de España en la República Dominicana Publicación del 23 de enero del 2001

Agroecolgia y uso de energías alternativas para el desarrollo económico de las comunidades productivas 

Instituto del Suelo de Brasil 

Golpe de Ariete Mecánica de fluidos Merle C. Potter, David C. Wiggert Edición 3, Cengage Learning Editores, 2002 

Diagnostico y estrategias para el sector agropecuario dominicano Secretaria de Estado de Agricultura Instituto Interamericano de Cooperación para la agricultura 2006 

Informe del Sector Agropecuario Balances energéticos 2000-2004 Secretaria de Estado de Agricultura 

Uso de energía por renglones productivos Informe Estatal de Producción 20004 Secretaría de Industria y Comercio 

Proyecto de energía alternativa para uso productivo en Latinoamérica y el Caribe Banco Interamericano de Desarrollo Publicación virtual de Enero del 2006 

Uso de Arietes en Agricultura Mexicana Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza CATIE Unidad de producción de Medios educativos 2004 

Estudio de eficiencias de bombas eléctricas y de motor Unidad de Investigación de energías alternativas Secretaria de Gobernación Mexicana del Medio Ambiente y Uso de Recursos Naturales Mario Gutiérrez 

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Jaime Rojas 2008 

Ejecución de Proyectos Regionales Agropecuarios 2007 Departamento de Investigaciones gubernamentales y municipales Costa Rica 

Estadísticas de reglones productivos nacionales 2005 Oficina Nacional de Estadísticas ONE 

Estudio de Agricultura colectiva y la experiencia en la educación medioambiental de comunidades rurales en la Región Norte Febrero, Abril 2008 BID-FAO 

Informe sobre el Régimen agrario dominicano 1998-2004 Secretaria de Estado de Agricultura 

Reseña geográfica de la producción en la región norte de la República Dominicana 

1988-1998, Secretaria de Estado de Agricultura 


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