2 311b fuerzas involucradas en la ventilacion la

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Unformatted text preview: to y el efecto de la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior del invernadero. A continuacion se describen con mas detalle estos dos factores responsables de la ventilacion. 50 Modelado del invernadero Figura 3.2: Ventana de ventilacion Efecto del viento La presion estatica debida al efecto del viento es pro- porcional a la energ a cinetica media del viento ( 2a u2) y se de ne con la 1 siguiente ecuacion: (3.4) pu = Kp 2a u12 a es la densidad del aire externo. Kp es el coe ciente de presion. A partir de la ecuacion 3.4, se puede deducir que el ujo de aire es entrante o saliente, dependiendo de que el valor Kp sea negativo o positivo. El ujo de aire debido al efecto de viento es el producto de la velocidad del aire por toda la super cie de la apertura de la ventana. Se calcula mediante la ecuacion siguiente: Qv = Z u: dA0 (3.5) donde A0 es la super cie basica de la ventana (Super cie ABCD , gura 3.2). Efecto de la temperatura Bajo la suposicion de que la temperatura es uniforme dentro del invernadero. La diferencia de presion vertical se puede Sec. 3.1. Descripcion del proceso 51 expresar en funcion de la diferencia de temperatura entre dentro y fuera del invernadero: (3.6) P (y) = P0 ; g TT y donde: P (y) es la diferencia de presion vertical kPa]. P0 es la diferencia de presion a nivel del suelo kPa]. es la densidad del aire en el exterior Kgm;3]. g es la aceleracion gravitacional ms;2 ]. T es la diferencia de temperatura entre dentro y fuera oC ]. T es la temperatura del aire exterior o C ]. A partir de la ecuacion 3.3, la velocidad del aire en la apertura se puede deducir como: u = 2 EP u !1 2 (3.7) Sustituyendo P en la ecuacion 3.7 obtendremos la ecuacion siguiente: u= 2 Eu 1 2 P0 ; g TT y 1 !2 (3.8) El ujo de aire debido a la temperatura t se de ne como la integral de la velocidad del aire a lo largo de toda la altura H de la ventana: t =L ZH 0 u(y)dy (3.9) 52 Modelado del invernadero Donde L es la longitud de la ventana. Debido a que la resolucion de esta integral es muy dif cil de calcular (P. Mu~oz, 1998), se hace una aproximacion de segundo orden. Finalmente n se obtiene el ujo de aire termico por la ecuacion siguiente: LCd t= ; T 3Tg 2g T T H 2 3 2 (3.10) Donde: Cd es el coe ciente de descarga de la ventana (P. Mu~oz, 1998 Jong, 1990). n H es la altura de la ventana. L es la longitud de la ventana. 3.1.1.c Ventilacion resultante Aplicando el principio de conservacion de la masa al aire del invernadero, la cantidad de aire entrante es igual a la cantidad de aire saliente del invernadero, por tanto: Qv + t =0 (3.11) A partir de la ecuacion 3.11 se puede deducir si la ventilacion se debe al efecto de viento o al efecto de temperatura, en un invernadero de tipo Venlo (invernadero estudiado en este trabajo) los efectos eolicos dominan sobre los efectos termicos cuando (Matallana G.A, 1995): 3V > ( T ) 2 1 V es la velocidad de viento fuera del invernadero ms;1 ]. (3.12) Sec. 3.1. Descripcion del proceso 53 T es la diferencia entre las temperat...
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This note was uploaded on 05/25/2011 for the course ECON 103 taught by Professor Poul during the Spring '11 term at American University of Central Asia.

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