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Se incluyen equipos e insumos
básicos, así como tecnologías emergentes con aplicaciones en la
actualidad o en el futuro cercano.
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Emisores autocompensantes
Existen aspersores, goteros, difusores y otros micro-emisores de agua que son autocompensantes. Los emisores autocompensantes son aquellos que, dentro de los limites de
presión fijados por el fabricante, mantienen un caudal prácticamente constante. De esta forma se consiguen caudales uniformes independientemente del numero de emisores, espaciado de emisores, longitud de la
línea o elevación. Una ventaja añadida es que las variaciones de presión en los laterales por perdida de carga pueden superar el 20% y por tanto, se pueden utilizar
tuberías laterales de menor diámetro que son mas baratas. Los emisores autocompensantes suelen ser mas caros que los no-compensantes, pero su uso suele estar justificado en condiciones de grandes pendientes o laterales muy largos, que ocasionan fuertes diferencias de
presión entre los diferentes emisores. |
Bomba centrífuga
Estas bombas
actúan sobre el principio de la fuerza centrifuga. En ellas la energía que poseen los elementos
mecánicos en rotación se transmite al agua, impulsándola y dotándola de mayor velocidad. Las que mas se utilizan en el riego son las bombas centrifugas o radiales y las bombas axiales. En las centrifugas, el agua entra por el centro de un rodete dotado de alabes y es impulsada en la
dirección radial. En las axiales, el agua también entra por el centro del rodete impulsor, pero la
disposición de los alabes la impulsa en la misma dirección que trae en
aspiración. El rodete de las bombas es accionado por un motor eléctrico o de
combustión. Existe una amplia gama de bombas, de forma que la utilización de una u otra se recomienda
según las condiciones de trabajo. En riego, donde se suele trabajar con caudales altos y presiones
manométricas bajas, es frecuente la utilización de bombas axiales. Cuando se necesitan caudales bajos y presiones
manométricas altas, se recomienda el uso de bombas centrifugas. Cuando el caudal necesario es muy variable o se pretende disminuir el riesgo de falta de servicio por
avería de una bomba, suelen disponerse bombas en paralelo. Cuando se pretende dotar a la
instalación de mayor presión (porque se pasa de un sistema de riego localizado a otro de
aspersión, por ejemplo), o se requiera una altura manométrica muy grande, suelen disponerse varias bombas en serie.
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Bubblers
Los bubblers son emisores de agua a baja
presión diseñados para inundar de forma localizada pequeñas superficies, donde el agua fluye lentamente. El caudal varia entre 110 y 250 litros por hora a presiones de trabajo entre 1,0 y 3,0 bar. El cabezal del bubbler se coloca sobre un tutor de
plástico para elevarlo sobre el nivel del suelo, y de el salen pequeños tubos de PE flexible de entre 7 y 9 mm de
diámetro y 80 cm de longitud. Los pequeños tubos se colocan en el surco del
árbol, uno o dos por árbol. Se necesita controlar el agua del surco con frecuencia ya que a menudo el volumen de agua que se emite supera la tasa de
infiltración del suelo. |
Caudalímetro
Debe hacerse una
distinción entre los contadores volumétricos que miden el volumen total acumulado y los medidores de caudal
instantáneo. Los contadores volumétricos miden el volumen total, sin considerar el tiempo. Por tanto, su lectura da
información sobre el volumen de agua que ha pasado a través de ellos en un periodo de tiempo, desde la ultima lectura o desde la ultima vez que se puso a cero. El tipo mas
común utilizado en riego es el de turbina o tipo Woltmann. Se basa en el giro de una rueda de paletas insertada en la
tubería o en una derivación de esta. Cada giro de las paletas provocado por el paso de agua implica un volumen determinado que se registra en una escala de
dígitos mediante un mecanismo reductor. Existen varios diseños en el mercado, compactos o desmontables, a menudo con el cuerpo
metálico, en tamaños de hasta 2 pulgadas y con acoples de rosca.
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Cintas
Son
tuberías de escaso espesor en las cuales se han inserido en el proceso de
fabricación circuitos laberínticos impresos por los que discurre el agua. Dichos emisores se colocan a intervalos fijos: 10, 20, 30 o 45 cm, o cualquier otra distancia interesante desde el punto de vista comercial para el fabricante. Estas cintas funcionan a presiones mas bajas que las de los goteros para el mismo caudal (entre 0,4 y 1,0 l/h a 0,6-1,0 bar). Son laterales integrados que presentan una uniformidad de
aplicación muy alta. Las cintas están fabricadas con PEBD u otros tipos de PE flexible en
diámetros variables de 12 a 20 mm y en distintos espesores (0,10 a 1,25 mm). Gracias al sistema de autofiltrado incorporado dentro del tubo, son menos susceptibles a la
obstrucción mecánica y biológica que los goteros convencionales. Su funcionamiento por tanto es similar al de un gotero integrado, aunque presenta la ventaja de un coste mas reducido y un funcionamiento a una
presión mas baja, su duración suele ser menor. |
TDR - Medidor de humedad del suelo
Medir la humedad del suelo es
difícil, principalmente por su variabilidad según el tipo de suelos, la
calibración de los censores, el área de influencia de los censores y la
extrapolación de esta medida para el manejo agronómico del cultivo.
Básicamente existen dos parámetros de interés: (i) la humedad volumétrica porque representa el porcentaje de volumen de suelo ocupado por agua (es una medida
útil en la programación del riego ya que informa sobre el volumen que se necesita para llenar la
esponja) y (ii) el potencial del agua que representa la tensión con que el agua es retenida por el suelo (la
fuerza que han de hacer las plantas para extraer la humedad del suelo). Actualmente existen varios
métodos para estas medidas. A continuación se presenta un dispositivo basado en la
tecnología Time Domain Reflectometry (TDR). En ellos una onda
electromagnética viaja de una barra a otra; el tiempo que consume en
completar el recorrido, con frecuencia expresado en milisegundos, se expresa en porcentaje
volumétrico de agua mediante una ecuación de calibración proveniente de la fabrica o generada en el lugar de la
medición. Para ello se toma en cuenta la Constante Dieléctrica del Suelo, que depende de su humedad y contenido salino
(FAO, 2003. Modificado por el autor).
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Electroválvulas
Estas
válvulas de accionamiento automático son esenciales en los automatismos. Abren, cierran o
gradúan el paso de agua por medio de un pistón o diafragma, respondiendo a una
señal enviada por un elemento de control (dispositivo electro-magnético llamado solenoide). Cuando las
válvulas son de un diámetro muy pequeño (inferior a ¾ de pulgada), es el mismo solenoide el que suele cerrar el paso de agua en la
tubería. En diámetros superiores, la válvula solenoide abre o cierra el paso de agua en un circuito secundario que
envía la señal de presión a la válvula principal. Suelen fabricarse en muy distintos tipos de acoples para adaptarse a las necesidades de la red, de globo, rectas, en T, etc., siendo los
diámetros comerciales de 1 a 16 pulgadas y presiones de trabajo de hasta 10 a 14 bar. |
Inyectores venturi
Son unos sencillos dispositivos, con un Venturi (dispositivo
hidráulico o neumático que genera una succión como consecuencia de la diferencia de presiones causada por cambios en la velocidad del fluido) al que se conecta un tubo que termina en el deposito de la
solución fertilizante. El Venturi provoca un aumento de la velocidad del agua, lo que origina una
succión que introduce la solución fertilizante en la red. El deposito de fertilizante no soporta presiones y el dispositivo es sencillo, por lo que su precio es bajo y resulta duradero y
fácil de mantener. El inconveniente principal es que origina grandes perdidas de carga, aproximadamente 1,0 bar. Los inyectores son de
plástico, en tamaños desde ¾ hasta 2 pulgadas y con velocidades de
inyección que varían entre 40 y 2000 litros por hora.
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Válvula pulsátil
La
válvula de pulso es utilizada en el método de riego por pulsos. Existen dos tipos principales de
válvulas de pulso: La válvula inflable en la cual una vesícula inflabe instalada a cada lado de la te se infla para bloquear el flujo y se desinfla para permitirlo. Las
vesículas se inflan gracias a la presión del agua en el conducto principal o mediante aire comprimido. La
válvula mecánica es una válvula de mariposa que puede estar sobre la línea principal (mariposa simple) o en cada una de las dos derivaciones de la te (mariposa doble). Estas
válvulas pueden ser accionadas eléctricamente
(foto), con
baterías o fotoceldas solares, aire comprimido o presión hídrica. |
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Programadores
Estos dispositivos
automáticos abren o cierran unos circuitos eléctricos y envían a los solenoides de las electrovalvulas o de los pilotos que las regulan, la orden necesaria para la apertura o cierre. Con estos sistemas se permite establecer la secuencia de riego y la
dotación para cada unidad de una forma preestablecida o bien según la respuesta de diferentes
censores colocados en la red de riego o en el terreno. Existen muchos tipos de programadores, puede tener desde uno hasta muchos programas para ciclos variables de entre 0 y 14
días y de 0 a 24 horas diarias de operación. También existen programadores que funcionan alimentados por
baterías o placas solares fotovoltaicas.
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