Desarrollo de dispositivo de optimización de consumo de una bomba de riego

Abstract

Las nuevas tecnologías están cada vez más presentes en la práctica de la agricultura, principal fuente de alimentos para la población, mejorando no solo la producción, sino que también provocando grandes ahorros en costes a medio y largo plazo. En este proyecto se realiza el estudio, diseño e implementación de un dispositivo electrónico optimizador de consumo para bombas hidráulicas empleadas para el riego en la agricultura. En concreto, en zonas con gran desnivel entre la fuente hídrica y el terreno, así como incomunicadas eléctricamente. Previamente, para poder entrar en contexto se ha realizado un estudio histórico de la agricultura de regadío y su importancia en la actualidad. En cuanto al diseño del dispositivo, se ha basado su funcionamiento en el control de la presión hidráulica sometida en el orificio de entrada de la bomba de riego, con la finalidad de poder evaluar si con el caudal obtenido a la entrada de la bomba se puede cubrir las necesidades hídricas de ciertos sectores del terreno a irrigar. Por otro lado, respecto a la implementación, se ha desarrollado un dispositivo análogo al original estudiado, debido a la no disposición del elemento principal como es la bomba hidráulica. Por último, se ha realizado una simulación con los dos posibles casos a obtener, uno inicial donde la presión de entrada en la bomba no es suficiente por lo que no existiría una optimización de consumo, y una segunda en donde la presión si que alcanza un umbral capaz de abastecer las necesidades hídricas de un sector del terreno pudiéndose obtener valores en cuanto a optimización de consumo de la bomba se refiere.

New technologies are increasingly present in the practice of agriculture, the main source of food for the population, improving not only production, but also causing great cost savings in the medium and long term. In this project the study, design and implementation of an electronic device optimizing consumption for hydraulic pumps used for irrigation in agriculture is carried out. Specifically, in areas with great unevenness between the water source and the land, as well as electrically isolated. Previously, in order to enter into context, a historical study of irrigated agriculture and its importance has been carried out today. Regarding the design of the device, its operation has been based on the control of the hydraulic pressure submitted to the inlet hole of the irrigation pump, in order to be able to assess whether the flow obtained at the pump inlet can be cover the water needs of certain sectors of the land to be irrigated. On the other hand, regarding the implementation, a device similar to the original studied has been developed, due to the non-disposition of the main element such as the hydraulic pump. Finally, a simulation has been carried out with the two possible cases to be obtained, an initial one where the inlet pressure at the pump is not sufficient, so there would be no optimization of consumption, and a second where the pressure does reach a threshold capable of supplying the water needs of a sector of the land, being able to obtain values regarding optimization of pump consumption.