proyecto: sistema de riego independiente presentan: … · 2016-11-03 · diseÑo del sistema. el...

22
PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: IVAN VERDI OLVERA Y ABISAI JAIME RESENDIZ BARRON

Upload: others

Post on 07-Apr-2020

12 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTEPRESENTAN:

IVAN VERDI OLVERA

Y

ABISAI JAIME RESENDIZ BARRON

Page 2: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

INTRODUCCION.

• Durante mucho tiempo se han hecho grandes esfuerzos por tecnologizarlos sitemas de riego, tratando de economizar agua, dinero y esfuerzo. No obstante ahorrar en uno se requiere el sacrificio del otro.

• Ejemplos de sistemas de riego tecnologizados son, sistema por goteo, por aspersión, [1] etc.,

Figura Riego por aspersión

Page 3: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

En particular recientemente se presentó un ingenioso sistema de riego, muy económico, pero requiere un esfuerzo adicional para aplicarse.[2]

0.60mt

0.60mt

0.60mt

0.60mt

¾” Diam.

2” Diam

2.5 mt

0.50mt 0.50mt 0.50mt

Mangueras flexibles de 3/4” de diámetro

Despachadores (conexiones “T”).

Tubería de PCV.

1/16” Diam.

Page 4: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

En las tres últimas décadas se han desarrollado con gran éxito las denominadas máquinas de riego, que basándose igualmente en la emisión de agua en forma de lluvia por medio de aspersores, los elementos de distribución del agua se desplazan sobre la parcela de manera automática. Aunque su precio es mayor, permiten una importante automatización del riego

Figura Riego por aspersión automático.

Page 5: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

DISEÑO DEL SISTEMA.

El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo principalmente.

Consta de un canal por el que circula el agua, un flotador que controla el nivel, y un carro con bomba que permite la irrigación

Bomba

Canaleta de agua

Area a irrigarFlotador

Page 6: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

JUSTIFICACION.

• Los sistemas de riego que generalente se utilizan, presentan varios problemas y desventajas:

• Fugas en las conexiones y acoplamientos.

• Armado y desarmado del equipo para su funcionamiento.

• Ocupan demaciado espacio para su almacenamiento

• Muy estorbosa su instalación

• La vida útil de los equipos de riegos es relativamente corta, devido a la exposición al sol, al agua y a las grandes presiones.

Page 7: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

PRINCIPALES APLICACIONES Y VENTAJAS.

Page 8: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

MODELO FISICO DEL FLUIDO.

• La modelación del flujo, la hacemos con las ecuaciones de Navier-Stokes [3]:

[ ]

.,ˆ,ˆ

,,0,'

2

1

Γ=Γ=Ω=

Ω=∇+∇+Δ−

sobreppsobrevv

envdivenfpvvvv ν

Page 9: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

SIMULACION 2D.ANSYS 8.0.

El dominio que consideramos para nuestro análisis, de acuerdo a los puntos de interés detectados, son los siguientes:

Page 10: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

MALLADO DEL DOMINIO (Primera parte).

•Se tienen 835 elementos triangulares y 483 nodos, con mallador inteligente de tamaño 2.

Page 11: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE VELOCIDADES

Page 12: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE PRESIONES.

Page 13: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE VELOCIDADES (Segunda parte).

Page 14: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE PRESIONES.

Page 15: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE VELOCIDADES (Primera parte)..En la parte superior no se le colocó ningun dato

Page 16: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE PRESIONES.

Page 17: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

MALLADO CON TUBO EN 3D.

34169 elementos con 8903 nodos.

Page 18: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE VELOCIDADES (segunda parte).

Page 19: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CAMPO DE PRESIONES.

Page 20: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

SIMULACION DE LA SALIDA DEL FLUIDO POR EL TUBO DE LA BOMBA.

Page 21: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

CONCLUSIONES.

Los puntos críticos están en la entrada de la canaleta y en el tubo de la bomba.

Lo anterior queda demostrado al observar el campo de velocidades y presiones en los dominios cuando consideramos estos flujos.

Las presiones y el flujo no hacen turbulencias fuera de estos puntos críticos, por lo tanto no habrá desgaste por rozamiento en la canaleta.

Estos resultados deberán ser comprobados en una prueba física, cuando se construya el modelo físico para el concurso de creatividad de los Institutos Tecnológicos.

Los campos bidimensionales simulados, muestran que el caudal fluirá con suavidad a lo largo de la canaleta.

La licencia de ansys usada permitió un cálculo burdo, no obstante para nuestro análisis es suficiente.

Page 22: PROYECTO: SISTEMA DE RIEGO INDEPENDIENTE PRESENTAN: … · 2016-11-03 · DISEÑO DEL SISTEMA. El sistema “Riego Independiente”, sacrifica un poco el costo, pero ahorra esfuerzo

Referencias

• [1] www.elriego.com• [2] R Campos C. “Simulación de un

captador para aguas pluviales” III Conferencia Diseño e Ingeniería por Computadora (2003).

• [3] R. Temam. Navier_Stokes Equations, North-Holland, Amsterdam (1979)