Thesis:

Efecto del contenido de humedad en la ignición de un estrato vegetal vivo bajo un flujo radiativo constante en el tiempo

Pruebas experimentales de ignición se realizaron en el aparato experimental IFIT (Idealized Firebrand Ignition Test) de las acículas de pino vivas, extraídas de la interfaz rural-urbana de Curauma, Valparaíso. Con el fin de determinar como afecta el contenido de humedad (FMC) en el tiempo y temperatura de ignición de la especie vegetal pinus radiata en la canopia baja de dicho árbol. Dichas pruebas consistieron en la recolección, tratado y traslado del material vegetal desde la zona de podado, situado en el bosque hasta las instalaciones del laboratorio ubicado en la Universidad Técnica Federico Santa María. Luego de la extracción y traslado, se caracterizó la perdida de agua de la materia vegetal a partir del secado de esta en un horno MEMMERT a 65 °C y 0% HR, con el fin de calcular el tiempo que tarda el agua en evaporarse y así poder realizar pruebas de ignición a diferentes contenidos de humedad. Posteriormente, pruebas de ignición fueron realizadas en el aparato experimental IFIT, el cual simula a partir de un heater eléctrico la caída de una pavesa incandescente en un estrato vegetal, el cual se calienta mediante la radiación incidente que recibe de dicho aparato. Dichas pruebas se realizaron como se dijo anteriormente, a diferentes contenidos de humedad (0 %, 30 %, 60 %) y a diferentes flujos de calor constantes en el tiempo. Junto con esto, las medidas experimentales se realizaron considerando una fracción en volumen (α) constante de 0.09. Donde, a partir de diversas mediciones y una exhausta campaña experimental fue posible obtener curvas experimentales de tiempos de ignición (tig) y temperaturas de ignición (Tig) dentro del estrato vegetal, obteniendo además, el flujo crítico de ignición para cada contenido de humedad. Con el fin de comprar las mediciones experimentales, un modelo teórico térmico fue planteado, el cual se centra en la penetración de radiación como factor diferenciador. Donde, el problema se basa en resolver la ecuación de calor transiente, la cual se debe implementar para un elemento poroso, es decir, para tres fases diferentes (solida, liquida y gaseosa) y solucionar la ecuación de transferencia radiativa que el problema plantea.