Simulación de secadores solares tipo gabinete en función del colector solar y el conducto de extracción

Yoel Rodríguez Gago, Yanoy Morejón Mesa

Resumen

El proceso de secado de productos agrícolas es una actividad principal dentro de la poscosecha de los mismos, siendo el secado solar una de las prácticas más extendidas por los pequeños productores. Este método de secado es realizado por varios modelos de secadores dentro de los que se encuentra el secador solar tipo gabinete. Por lo que el objetivo de la presente investigación es determinar mediante el diseño y la simulación de un secador solar tipo gabinete, empleando dos variantes de colector solar y tres geometrías de conducto de extracción para determinar la mejor combinación. Tomando en cuenta los materiales seleccionados, dimensiones y características físico-mecánicas. El diseño del secador solar se basa en ecuaciones de transferencia de calor, que permite simular el comportamiento de las temperaturas tanto de los sólidos como del fluido dentro del secador. Con la utilización del sistema informático SOLIDWORKS (versión 2018), se realizó el diseño del prototipo y mediante la herramienta Flow Simulation, se llevó a cabo el análisis de las temperaturas, bajo condiciones físicas y meteorológicas típicas de la provincia Mayabeque, Cuba, ubicada en las coordenadas geográficas 22°34’, 23°12’ de latitud N y los 82°28’, 81°40’ de longitud W. Se pudo determinar que de las seis variantes de estudio la número cuatro obtuvo mejores resultados, logrando un incremento promedio de la temperatura en la cámara de secado de 11 ℃ con respecto a la temperatura ambiente (20 ℃ ) utilizada en la simulación de manera homogénea, estando dentro de los valores recomendados en la literatura

Palabras clave

solar collector; badges pages; Solar energy

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Referencias

AKOY, E. A.; ISMALI, M.; AHMED, E. F.; LUECKE, W.: ¨Design and Construction of A Solar Dryer for Mango Slices¨, [en línea] En: Tropentag 2006 Prosperity & poverty in a globalized world: Challenges for Agricultural Research., pp. 7, Bonn, Germany, 2006. Disponible en:https://www.researchgate.net/publication/237472327_Design_and_Construction_of_A_Solar_Dryer_for_Mango_Slices

BIRD, N.B.: Guía técnica. Buenas prácticas de acondicionamiento de semillas de granos básicos; Infraestructura, y equipamiento, [en línea] Ed. Consultoría ATI, Nicaragua, pp. 132, República de Nicaragua, 2014. Disponible en:Disponible en: https://images.engormix.com/externalFiles/6_BominllaBird-GuiaTecnica-semillas.pdf [Consulta: 11 de abril de 2019].

BRACAMONTE, J. H.; BARITTO, M. L.: ¨Análisis de las irreversibilidades en colectores solare de placas planas no isotérmicos para calentamiento de aire utilizando un modelo adimensional¨, Ingeniería Investigación y Tecnología, XIV(2): 237-247, 2013. ISSN-1405-7743.

CENGEL, U.A.: Transferencia de calor y masa. Un enfoque práctico, Ed. McGraw-Hill Interamericana, S.A, III ed., pp. 930, University of Nevada, Reno, 2007. ISBN-978-970-10-6173-2.

DÍAZ, R. I.; ENRIQUEZ, J.P.; ACOSTA, J.M.; FERRERA, N.; DUHARTE, G.I.: ¨Diseño de un secador solar con circulación forzada¨, Lacandonia, 5(1): 79-88, 2011.

GARCÍA-VALLADARES, O.; ORTIZ, N.M.; PILATOWSKY, I; MENCHACA, A.C.: ¨Solar thermal drying plant for agricultural products. Part 1: Direct air heating system¨, [en línea] Renewable Energy, (19)3:1560-1565, octubre de 2019, ISSN-0960-1481, DOI-10.1016/j.renene.2019.10.069, S0960-1481.

HARO, A.; PARRA, M.; LLOSAS, Y.; LOPEZ, M.; PERUGACHI, N.: ¨Modelo de Simulación del Funcionamiento de un Secador Solar de Placas Planas¨, [en línea] En: Novena Conferencia Iberoamericana de Complejidad Informática y Cibernética, pp. 7, Orlando, Estados Unidos, 2019. Disponible en:https://www.researchgate.net/publication/332258013_Modelo_de_Simulacion_del_Funcionamiento_de_un_Secador_Solar_de_Placas_Planas

INCROPERA, F.; DEWITT, D.; BERGMAN, T.; LAVINE, A.: Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Ed. John Wiley & Sons, Inc, VI ed., pp. 1070, United States of America, 2007. ISBN-978-0-471-45728-2.

JIMÉNEZ, G. F.: Diseño y Construcción de un Secador Solar para Secado de Setas, 154pp., Tesis (en opción al Máster en Ingeniería Energética), Universidad Veracruzana. Facultad de Ingeniería Mecánica Eléctrica, México, 2012.

LABORDE, M. A.; WILLIAMS, R. J.: Energía Solar, ser. Publicación Científica N. 10, Ed. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, III ed., pp. 161, Buenos Aires, Argentina, 2016. ISBN-978-987-41-1100-5.

LÓPEZ, E. C.: Caracterización y evaluación de la eficiencia térmica y de secado en un deshidratador híbrido (solar-gas), 144pp., Tesis (en opción al título de Master), Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional, Unidad Oaxaca, México, 2011.

MORATINOS, H.: Procesos de acondicionamiento de semillas, 12pp., Facultad de agronomía. UCV. Maracay. Venezuela. 12 p, 2012.

RECINOS, M.: Diseño, construcción y caracterización de prototipo de deshidratador solar para productos agrícolas, 98pp., Tesis (en opción al título de Master en Energías Renovables y Medio Ambiente), Universidad de el Salvador. Facultad de Ingeniería y Arquitectura. Escuela de Posgrado, El Salvador, 2017.

VÁSQUEZ, J.; REYES, A.; PAILAHUEQUE, N.: ¨Modeling, simulation and experimental validation of a solar dryer for agro-products with thermal energy storage sistem¨, [en línea] Renewable Energy , DOI-10.1016/j.renene.2019.02.085, 135: 38, 2019. ISSN-0960-1481.

YUSTE, C. M.: Colectores solares de aire para el secado de maíz, 196pp., Tesis (en opción al título de Ingeniería Técnica Industrial-Mecánica), Universidad Carlos III de Madrid. Escuela Politécnica Superior, Madrid, España, 2012.

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