AGUAS PARA EL QUITRAL

MINUTA REUNINCDIGO:MINUTA02

FACTIBILIDAD PROYECTOS ENERGIA SOLARVERSIN:02

FECHA:10/12/2014

PGINAPgina 9 de 2

Elaborado por: Jaime Romero M.-Fecha:10 de diciembre 2014Revisado por: Fecha:Aprobado por: Fecha:

Proyecto Bomba Solar | Jaime Romero

J&R INGENIERAAGUAS PARA EL QUITRAL

INDICEContenidoRESUMEN3INTRODUCCIN4DATOS GENERALES5UBICACIN6SOLUCIN7DISEO DE REGADIO POR GRAVEDAD10REGISTRO SOLARIMETRO11TABLA DE PANELES NECESARIO MENSUAL SEGN FOTONES RECIBIDOS11DIMENSIONAMIEN013CONCLUSION14

RESUMEN

Se presenta la solucin para el abastecimiento de agua para las vacas de la lechera el Quitral, con el fin de mejorar y dar eficiencia al recorrido realizado por las vacas al momento de trasladarse a los bebederos, ya que la poca movilidad del animal se refleja a una mayor produccin de leche.

INTRODUCCIN

Para el proyecto de lechera el Quitral se toma como dato, para la solucin de bebederos, un total de 400 vacas (2 pios de 200) en el cual cada una tendr como promedio de consumo diario de agua 100 litros/das, con esto se estima un consumo de 40 m total.Como infraestructura para ellos se considera una bomba de pozo sumergible Lorents, esta es energizada por paneles fotovoltaicos la cual funcionara por un periodo 7 horas con ello se har llegar el caudal de agua necesario para satisfacer la demanda diaria.

DATOS DE LA PARTIDA

Ubicacin:Esto se ubica en la regin de los ros, en la comuna de panguipulli. Latitud: 393254.42S Longitud: 722753.79W Elevacin de la cota del terreno sobre el nivel del mar: XXX metros

En la fotografa area adjunta (cortesa de Google Earth), se aprecia las instalaciones y parcelas del pastoreo de las vacas.

NECEDIDADES

Las necesidades hdricas para el consumo diario de una vaca pueden suponer un promedio de 100 litros de agua/da.De esta manera, la necesidad total de la parcela (400 vacas) corresponde al producto de 400 100 = 40.000 litros de agua diario (40 m/da).Para el llenado del estanque se determina 4.5 horas.Determinamos el Caudal = QQ= 40 m/4.5 horas = 8.8 m/h 148 lts/min

De lo anterior resulta el siguiente requerimiento del equipo de bombeo necesario para la instalacin.

Criterios de diseo de la bomba

Caudal (m3/h)Altura (metros)

8,815

Con los anteriores valores de caudal de agua y presin se selecciona la bomba solar que mejor se adapte a los anteriores requerimientos de diseo, resultando ser la siguiente:Modelo de bomba:PS600 C-SJ5-8 de LORENTZ

Tipo:Bomba sumergible para suministro de agua subterrnea, provista de motor DC sin escobillas.

Caudal mximo:6,5 m3/h

Altura mxima:30 m

Materiales

Motor:Acero inoxidable, AISI 304/316

Cabeza de bomba:Acero inoxidable, AISI 304

Datos del motor

Potencia nominal0,70 kW

EficienciaMx. 92%

Revoluciones motor900...3.300 rpm

Clase de aislamientoF

Modo de proteccinIP68

Funcionamiento solar

Voltaje a potencia mx. (VMP)>68 VDC

Voltaje a circuito abierto (VOC)Mx. 150 VDC

Voltaje nominal48 VDC

Pesos

Motor7,0 kg

Cabeza de bomba4,2 kg

Curvas de funcionamiento

SOLUCIN

De acuerdo a problemtica encontrada, que corresponde al gran recorrido ejecutado por la vaca para beber agua, debido a que los bebederos se encuentran junto a la lechera, en el centro de los previos que estn destinados para el pastoreo de la vacas, se define como solucin implementar una bomba de pozo sumergible con un consumo de 2,2 KW/da, alimentada con paneles fotovoltaicos, la cual transportar el agua a 250 metros en direccin Sureste, para que luego desemboque en un estanque con una capacidad de 40000 litros, para ellos es necesario elevar un caudal de 148 lts/min a una altura de 15 metros (altura total).Esto para luego hacer regado por gravedad a los bebederos que se instalaran en intersecciones de previos.

RADIACION SOLAR DISPONIBLEEl conocimiento de la radiacin solar que se produce en el lugar donde se va a realizar la instalacin fotovoltaica es determinante, tanto para conocer la energa disponible, como para analizar el comportamiento de los componentes del sistema. Se define como concepto horas sol pico (HSP) y se representa en W/mLa orientacin de los paneles solares ser tal que stos se dispongan siempre "mirando" hacia el ecuador terrestre. Esto supone orientacin ser hacia el norte para las instalaciones.

Azimut:Inclinacin:

Para las coordenadas de la parcela, se toma como referencia de la siguiente tabla

Se tomar como referencia Pucn con Azimut 180 e inclinacin de 29.

MesesMJ/m2(mes)kWh/ m(da)mN PANELES

ENERO6155,5122

FEBRERO5105,0632

MARZO476,34,2732

ABRIL3483,2243

MAYO201,81,817Mnimo de paneles para tener una autonoma completa5

JUNIO162,51,5096

JULIO1641,4796

AGOSTO265,22,3864

SEPTIEMBRE331,73,0743

OCTUBRE474,14,2532

NOVIEMBRE553,55,1332

DICIEMBRE576,75,1732

TOTAL ANUAL4678,8Promedio3

Para las caractersticas de las necesidades se ha determinado que se usar Panel Solar Monocristalino 270W Alta Eficiencia:Panel Solar Monocristalino 270W Alta Eficiencia

RefQSAR270-60M

FabricanteCSUN

Caracteristicas

Diodos de bypass6

Voltaje de funcionamiento ptimo (Vmpp)31.2

Tensin de circuito abierto (Voc)38.3

Eficiencia16.63%

Potencia: 270W Peso19.1kgs

Profundo40mm

Ancho990mm

Alto1640mm

Para establecer la conexin entre mdulos, si en serie o en paralelo, teniendo en cuenta que el mdulo seleccionado, tipo Monocristalino QSAR270-60M, del fabricante CSUN, tiene una tensin en el punto de mxima potencia (VMP) de31,2V, resulta que el nmero de paneles necesarios que habr que colocar en serie para alcanzar la tensin nominal de trabajo del motor elctrico de la bomba, que es de48 V, vendr dada por la siguiente expresin:Nserie= 48V / VMP= 48V / 31,2V = 1,53 2Mientras que el nmero de paneles a colocar en paralelo ser calculado mediante la expresin siguiente:Nparalelo= Nmd,Total/ Nserie= 6 / 2 = 3Por lo tanto, finalmente el sistema generador fotovoltaico constar de 2 ramales conectados en paralelo, y cada ramal constar de 3 paneles colocados en serie por ramal

DISEO DE REGADIO POR GRAVEDAD

Como se puede apreciar en grafico, la produccin de KW baja considerablemente en los meses de Junio y Julio, es por ello que se necesario tener como base para la instalacin de panales, el peor mes, arrojando como un mnimo de 6 paneles para poder sobrellevar ,en trminos de produccin, de buena manera los meses mencionados

DIMENSIONAMIEN0

CONCLUSION