Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Tesis:
Aplicación de la energía solar térmica en una incubadora comercial de perdiz roja y supervisión de la actividad biológica mediante sensores inteligentes
Año:2016
Áreas de investigación
  • Energía solar,
  • Avicultura,
  • Sensores inteligentes,
  • Sistema híbridos,
  • Control difuso
Datos
Descripción
Esta Tesis surge en el marco de dos proyectos de cooperación con la AECID, y tiene como objetivos: la caracterización espacial de variables relevantes (temperatura (T), humedad relativa (HR)) en la incubadora comercial durante el proceso de incubación, la determinación de la relación existente entre la evolución de variables ambientales durante el proceso de incubación y la tasa de nacimientos (35-77%), así como el diseño y evaluación del sistema de apoyo solar térmico para determinar su potencial de utilización durante las incubaciones comerciales. La instalación de un número limitado de sensores permite la monitorización precisa del proceso de incubación de los huevos. Los resultados más relevantes indican que en incubaciones comerciales los gradientes de T y HR han sido despreciables (1ºC de diferencia entre las posiciones con mayor y menor T media y un 4,5% de diferencia entre las posiciones con mayor y menor HR), mientras que el seguimiento y ajuste (mediante modelos de crecimiento) de la concentración de CO2 (r2 entre 0,948 y 0,987 en las 5 incubaciones, para un total de 43315 huevos) permite valorar la actividad fisiológica de los huevos e incluso predecir la tasa de éxito (nacimientos), basándose en la concentración de CO2 estimada mediante modelos de crecimiento en el día 20 de incubación (r2 entre 0,997 y 0,994 según el modelo de estimación empleado). El sistema ha sido valorado muy positivamente por los productores (Finca Cinegética Dehesa Vieja de Galapagar). El aporte térmico se ha diseñado (con mínima intrusión en el sistema comercial) sobre la base de un sistema de enfriamiento de emergencia original de la incubadora, al que se han incorporado un colector solar, un depósito, un sistema de electroválvulas, una bomba de circulación y sensores de T en distintos puntos del sistema, y cuyo control ha sido automatizado. En esta Tesis se muestra que la contribución solar puede aportar hasta un 42% de las demandas de energía en nuestras condiciones geográficas para una temperatura de consigna dentro de la incubadora de 36.8ºC, sin afectar a la estabilidad de la temperatura. Además, el rendimiento del colector solar se ha acotado entre un 44% y un 85%, de acuerdo con los cálculos termodinámicos; valores que se mantienen dentro del rango aportado por el fabricante (61%). En el futuro se plantea evaluar el efecto de distintas estrategias de control, tales como controladores difusos, que incorporan el conocimiento experto al control automático.
Internacional
No
ISBN
Tipo de Tesis
Doctoral
Calificación
Sobresaliente
Fecha
05/02/2016
Esta actividad pertenece a memorias de investigación
Participantes
  • Autor: Javier Garcia-Hierro Navas (UPM)
  • Director: Adolfo Moya Gonzalez (UPM)
  • Director: José Ignacio Robla Villalba (UPM)
Grupos de investigación, Departamentos, Centros e Institutos de I+D+i relacionados
  • Creador: Grupo de Investigación: LPF-TAGRALIA: Técnicas Avanzadas en Agroalimentación
  • Departamento: Ingeniería Agroforestal
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