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HPFS: High Pressure Fogging System

Sistema de Nebulización de Alta Presión – II de II Partes

Ing. José Pineda Mérida

Refiriéndonos a los sistemas comerciales que son foggers y panel evaporativo, encontramos que en general los foggers resultan la solución más económica dado que pueden ser utilizados con ventilación positiva (ventiladores dentro de la caseta), ventilación forzada o negativa (túnel) o en casos con tan solo la ventilación natural del lugar. El panel evaporativo es excelente para el enfriamiento, aunque tiene sus limitantes, sólo se puede utilizar en casetas con ventilación negativa (túnel), en casetas muy largas, más de 120 metros, la diferencial de temperatura entre la cabecera de entrada y la de salida puede ser importante, lo cual significa un mayor confort de las aves que están en la entrada de aire respecto a las del fondo del galpón, y en ocasiones se refleja en la conversión y peso, que para el caso con un sistema de foggers resulta de una mayor uniformidad a lo largo de la caseta incluso para las que son muy largas.

En el pasado, y aún en el presente, al referirnos a los sistemas de foggers, erróneamente se ha pensado que se trata de un sistema para mojar las aves y de este modo bajar su temperatura corporal, desde luego debido a que con los sistemas utilizados en el pasado no se lograba el objetivo de evaporar el agua para disminuir la temperatura en las casetas y por lo tanto en ocasiones al utilizarlos sin un control resultan perjudiciales teniendo camas y pollos mojados con sus consecuentes problemas de enfermedades y pollos sucios, sin además tener un resultado que fuera aceptable.

Es importante hacer notar que la intención de un sistema de fogger, al igual que un panel evaporativo, es agregar humedad al medio ambiente para disminuir su temperatura. El panel evaporativo lo logra por medio de un proceso termodinámico denominado convección, que no es más que la fricción que tiene el aire al pasar a través del panel humedecido y de este modo cambiar su estado de líquido a gas tomando para tal efecto la capacidad del aire de recibirlo dentro de la humedad re-lativa con que cuenta el aire por si mismo en el ambiente en que se encuentra. La ventaja del panel es que nunca se podrá agregar más agua de la que sea capaz de recibir el aire, y éste no dará ningún problema de humedad en las camas en tanto se tenga un sistema de movimiento de aire adecuado. Por otro lado, el fogger también aprovecha la capacidad del aire de recibir el agua, sólo que en este caso la evaporación se busca de forma más directa, pues por medio de agregar el agua a presión en las boquillas buscamos transformar el líquido en gas (vapor) aprovechando la temperatura del ambiente y por consecuencia disminuyendo la tempe-ratura del aire, pero aquí es importante notar que la limi-tante de la humedad que puede recibir el aire debe ser controlada por medio de algún equipo electrónico para evitar excederse y por ende correr el riesgo de mojar las camas al saturar el aire con agua sobre todo en lugares de alta humedad.

Los sistemas evaporativos nos permiten aprovechar la cantidad de agua que puede aceptar el aire del medio ambiente hasta un punto donde no se sature y pueda disminuir la temperatura ambiental. En general decimos que podemos llevar la humedad relativa del ambiente hasta un 65-70%, así que si la humedad del lugar se encuentra en un 30% tenemos un potencial de 35-40 puntos. Al nosotros agregar humedad, obtenemos por cada 5 puntos porcentuales una disminución de 2ºF o aproximadamente 1ºC. Si podemos agregar 40% de humedad entonces tenemos un potencial de 8ºC de enfriamiento.

Para determinar la cantidad de agua a evaporar, debemos considerar la el volumen cúbico de la caseta para el caso de ventilación positiva o natural y el volumen de capacidad de extracción para la ventilación negativa (túnel).

Decimos que necesitamos 0.125 (1/8) de galón de agua para disminuir en 1ºF o 0.5ºC un volumen de aire de 1000 pies cúbicos. Así que si requerimos disminuir más debemos agregar mayor volumen de agua, desde luego esto tantas veces haya de volumen de aire ya sea de la caseta o en movimiento.
El siguiente ejemplo puede resultar más ilustrativo: te-nemos una caseta con ventilación túnel de 40’x400’x10’ (promedio) y con 8 extractores NCF48 de 23,000 cfm’s de capacidad cada uno. La temperatura más alta es de 36ºC con 20% de humedad relativa.

Nuestro potencial de enfriamiento va desde 20% a 65% de humedad relativa, así que esto significa 45% de potencial de enfriamiento que es alrededor de 9ºC (18ºF aprox). Llamaremos 18 unidades de enfriamiento.

Ahora, tomemos los 23,000 cfm’s x 8 = 184,000 cfm’s que es nuestro volumen de extracción y los dividimos entre 1000, 184 (000 cfm’s) x 0.125 (galones de agua para enfriar 1000 cfm’s en 1ºF) x 18ºF (unidades de enfriamiento) = 414 galones de agua por hora para lograr nuestros 9ºC de enfriamiento.

La Gráfica 1. nos da una idea de lo que ocurre con los tamaños de gota de las boquillas de fogger de diferentes capacidades operadas a varias presiones.

Al nosotros llevar las boquillas evaporadoras a una mayor presión la reducción del tamaño de gota es sustancial, lo que permite que se evapore con mayor facilidad antes de llegar a tocar el nivel de las aves o el piso. Podemos diferenciar los sistemas de foggers por su capacidad evaporadora basada en las presiones de trabajo en 3 tipos:

- Fogger a presión. Boquillas de plástico o metal con capacidades de trabajo entre los 80 y 150 psi (libras por pulgada cuadrada). Para lograr su evaporación es recomendable tener movimiento de aire (500 pies por minuto de velocidad) y que la zona preferentemente no sea de muy alta humedad. No es recomendable en casetas con ventilación positiva o natural. Se instala con tuberías plásticas de cédula 40 generalmente y bombas tipo booster.

- Fogger de alta presión. Boquillas metálicas con capacidades de trabajo de 300 a 600 psi. Se evapora fácilmente con un poco de movimiento de aire (desde 200 pies por minuto) y puede ser utilizada en casetas con los tres tipos de ventilación. Se instala con tuberías plásticas generalmente de cédula 80 y bombas de diafragma o pistón.

- Fogger de ultra alta presión. Boquillas metálicas con capacidades de trabajo de entre 1000 a 1200 psi. Es el fogger de mayor eficiencia en el mercado y se puede utilizar con cualquier tipo de ventilación. Se instala con tuberías de acero inoxidable y bombas tipo pistón.

Desde luego es importante hacer notar que los precios entre los diferentes sistemas pueden ser un factor importante en la decisión. Para el primer sistema, podemos considerarlo un sistema de tipo económico aunque tienen sus marcadas imperfecciones. El sistema de alta presión tiene un costo un poco superior al primero, pero sin llegar a ser lo más caro, quizá un 50% más que el costo del primero, según el diseño. Por último el sistema de ultra alta presión que quizá tenga un costo similar o mayor al de la instalación de un sistema de panel evaporativo, pero con la ventaja de no requerir que se use solo en un sistema túnel y sí en casetas abiertas.