Enfriamiento por evaporación en galpones abiertos
AUTOR:  Erik Macay Mero, Ingeniero Mecánico/Construcción y Mantenimiento. Guayaquil, Ecuador.-

Este presente trabajo es una aplicación práctica de un anterior artículo que escribí (cálculo de enfriamiento por evaporación) , además se ha desarrollado bajos las  recomendaciones del manual de pollos broiler de la empresa Cobb Vanters (Brolier Guide SPAN)

Se va a desarrollar una metodología para calcular la cantidad de boquillas mínimas que se necesitan para realizar un enfriamiento por evaporación (Foggers), así como determinar la bomba que se debería utilizar ,para ser  usado en :

a.- Granjas avícolas,
b.- Galpones abiertos,
c.-  Climas calurosos.

Se inicia el cálculo partiendo de un valor inicial  de temperatura y humedad relativa.
Inicial: Temperatura 36°C y 40% humedad relativa.
El dato final es un dato esperado que es el que intentamos con este enfriamiento lograr:
Final: Temperatura 25°C y 70% humedad relativa.

Antes de esto vamos a revisar algunas recomendaciones de los tipos de enfriamiento en galpones, así también la recomendación que hace Cobb de un galpón mejorado.

Esperamos en el cálculo conducirlos a encontrar la forma apropiada de obtener resultados adecuados  en sus lotes de pollitos.

Es importante también reconocer que el enfriamiento evaporativo, es más útil para cuando los pollitos tiene una edad de 28 días o mas de edad., pues es a partir de esta edad  sufren mas por el estrés calóricos y para ello es  importante brindarles un mejor confort. Y por lo tanto reducir la mortalidad y aumentar la rentabilidad de su granja.

Existen algunas referencias de marcas, esto es solo por ilustración. Lo importante es adquirir equipos de buena calidad y cumplan con nuestras necesidades y no solamente  se dejen llevar por el costo.


. Galpones.

. Tipo de Enfriamiento.

Para pollos de engorde. (pariilleros) existen alguna formas de enfriamiento de galpones , existen alguna recomendaciones:
1. Ventilación tunel con foggers y ventilación mínima.



Fuente: Broiler Guide SPAN.
2. Ventilación Túnel con sistema de enfriamiento evaporativo.



3. Galpones abiertos con extractores en los laterales con un ángulo mínimo de 60 grados, foggers .



Fuente: Broiler Guide SPAN.

. Dimensiones del galpón.
He aquí una recomendación del tipo de galpón que se debería construir.



Fuente: Broiler Guide SPAN

.Calculos:
Aquí se presenta una secuencia de los cálculos:

1,-	Cálculo de altura media
	formula	altura media =lateral + central )/2
	lateral	(m)	2,40
	central	(m)	3,60
	altura media	(m)	3,00

2,-	Volumen de galpón de galpón
	formula	Volumen=largo x ancho x altura media
	largo	(m)	120,00
	ancho	(m)	12,00
	altura media	(m)	3,00
	Volumen	(m3)	4320,00

Considero una rotación del volumen de aire por minuto, para obtener el intercambio.

3,-	Cálculo de número de ventiladores
	formula	No. = Intercambio / ventiladores
	Intercambio por minuto	(m3/min)	4320,00
	Ventiladores de 36"	(cfm) o (pie3/min)	11659,00
		(m3/min)	330,15
	No.ventiladores	(u)	13,09
			13,00

TOMADO DE. VENTILADORE COOLAIR

4,-	Distancia de los ventiladores
	formula	Distancia = Largo / no.Ventiladores
	largo	(m)	120,00
	No.ventiladores	(u)	13,00
	Distancia entre ventiladores	(m)	9,23

5,-	Velocidad del aire
	formula	Velocidad = Capacidad total ventiladores / Area seccional
	No.ventiladores	(u)	13,00
	Ventiladores de 36"	(m3/min)	330,15
	Capacidad total de ventiladores	(m3/min)	4291,90
		(m3/seg)	71,53
	altura media	(m)	3,00
	Distancia entre ventiladores	(m)	9,23
	Area seccional		27,69
	Velocidad	(m)	2,58

La velocidad de aire que se obtiene con estos ventiladores de acuerdo a lo del cuadro  que se encuentra a continuación alacanzaría para pollitoa de más de 28 días de edad.



F uente: Broiler Guide SPAN

6,-	Calculo masa de aire
	formula	masa de aire= Densidad aire x Intercambio
	Nota: Del diagrama del aire encuentro la densidad a 35°C
	Densidad del aire	(Kg/m3)	1,16
	Intercambio	(m3/min)	4320,00
		(m3/hora)	259200,00
	Masa de aire	(Kg/hora)	300672,00

tomado de:www.solerpalau.com.es

7,-	Cálculo de la masa de agua
	formula	masa de agua = Contenido de humedad x Masa de aire
	Nota: Del diagrma psicometrico
	Contenido de Humedad
	Inicial: 36°C  y 40% H.R.	(gr.humedad/Kg.seco)	15,50
	Final: 25°C y 25 % H.R.	(gr.humedad/Kg.seco)	14,00
		(gr.humedad/Kg.seco)	1,50
	Masa de agua	(Kg/hora)	300672,00
		(gr/hora)	451008,00
		(lt/hora)	451,01

tomado de:www.solerpalau.com.es

8,-	Nebulizadores (boquillas, foggers).
	formula	masa de agua = Contenido de humedad x Masa de aire
	Contenido de Humedad
	Inicial: 36°C  y 40% H.R.	(lt/hora)	451,01
	Nebulizador	(lt/hora)	7,60
		(u)	59,34

		Capacidad					Angulo de aspersión
		(lt./hora.)
Fogger	Fogger
Boquilla No.	No.
		1,5	3	7	10	14	3	7	14
		bar.	bar.	bar.	bar.	bar.	bar.	bar.	bar.
1/8SF-CE1		1,8	2,5	3,8	4,5	5,4	110º	110º	100º
1/8SF-CE2	SF2,SF-CE2	3,5	5	7,6	9,1	10,8	105º	105º	100º
1/8SF-CE3	SF3,SF-CE3	5,3	7,5	11,4	13,2	15,2	118º	118º	100º

9,-	Dimensionar bomb, caudal y presión.
	Caudal	(lt/hora)	451,01
	dividir para : 60	(lt/min)	7,52
	dividir para : 3,785	(gpm)	1,99
	Presión
	Presión de trabajo	(psi)	100,00
	multiplicar por: 0,703	(m H2O)	70,30
	Tubería de 20mm y 8 lt/min		2,50
	Pérdidas tuberías 120 m.	(m H2O)	3,00
	Pérdidas	(m H2O)	73,30
	multiplicar por: 3,28	(pie)	240,42

10,-	Diseño de bomba.
	Caudal	(gpm)	1,99
	Presión	(pie)	240,42

www.starite.com

Con un caudal de 2 gpm y una presión de 240 pie la bomba que escogo será :
HP7C / HPS7C – ½ HP


Conclusiones:

A.- Para este sistema de galpones abiertos con ventilación lateral debe usar  13 ventiladores de 36”.

B.- Para mejor la temperatura del galpón debe usar 60 boquillas de 7.6 lt/hora a una presión de 100psi.

C.- Y debería usar una bomba de ½ HP. Que le de 2 gpm a 240 pie de presión.