proyecto deshidratador solar de alimentos pdf

VI. Ralentiza el proceso de Pérdida de las características del deshidratación ya que la producto por oxidación, así como de aglomeración de vitaminas y azúcares. ANÁLISIS COMPETITIVO DE UN PROTOTIPO DE DESHIDRATADOR SOLAR PARA EVALUAR SU DESEMPEÑO EN ZONAS DE ALTA IRRADIACIÓN . - 50 - En este circuito se encuentran componentes como:  Buck MP1584: Para realizar la programación del prototipo, este dispositivo realiza la función de conversión DC/DC cuya función principal es mantener un nivel de voltaje admisible de 5v para el sistema de control, teniendo una entrada de voltaje perteneciente a un rango de valores que oscila entre 4.5V y 28V. Si este mismo proceso se lleva a cabo al aire libre, sin ayuda de algún mecanismo que permita la aceleración del tiempo de secado, se necesitarán de 20.9 horas para deshidratar 33 kilogramos del producto: Finalmente, si el proceso es realizado sin remoción de humedad, se tendrá una rehidratación progresiva del producto que ralentizará el tiempo de secado, el modelado matemático que describe dicho retraso es obtenido de manera empírica y está determinado por la ecuación 39, con un factor adicional de tipo logarítmico que describe el incremento de tiempo: ( 16) Donde: Para se tiene que: - 64 - Despejando el tiempo para una cantidad de producto de 33 kg: En la figura 35 se realiza la relación para diferentes valores de masa de producto y su respectivo tiempo de secado cuando este se realiza sin convección forzada. Esta velocidad será la desarrollada en la puesta en marcha del ventilador al 30% de su capacidad total. ( 1)    Humedad Relativa. Si el valor de referencia es superado, la compuerta se cerrará totalmente y el ventilador se accionará a su máxima velocidad, hasta que la humedad se restablezca a los valores de permisibles. 18–30, 2008. Ver Oferta. Figura 39: Estructura de bandejas de secado. - 76 - Capítulo 7 7. [4] 2.2.2 Deshidratación Osmótica Este proceso de deshidratación consiste en sumergir el producto en una solución de agua y azúcar a un 70% de concentración, para que se origine un flujo donde la humedad que se encuentra dentro del producto se mezcle con la solución, reduciendo de esta forma el porcentaje de humedad incidente en el producto. Al tener una humedad relativa de 0% se dice que el aire tiene la capacidad total de absorber agua convirtiéndolo así en un factor importante para deshidratar. 18% DESCUENTO. En cada mes se contempla un ángulo de inclinación para mayor incidencia de radiación solar, dichos ángulos son los siguientes: -18°36', -23°19', -21°19' respectivamente. Las empresas enfrentan un importante desafío es esta economía globalizada, porque para sobrevivir tienen que ofrecer nuevos productos con valor agregado en los mercados internacionales. La circulación del aire puede ser de forma natural o forzada. A manera de conclusión se determinó que sí es viable el Proyecto de inversión para la instalación de una planta deshidratadora de hongos comestibles en el Departamento de Lambayeque para su . Siguiendo las etapas descritas en la tabla 18, en este caso después del primer accionamiento la temperatura supera el valor asignado de 70°C por más de cinco minutos, en este momento se pone en marcha el segundo accionamiento consistente en cerrar completamente el orificio de entrada de aire y por medio del control proporcional aumentar velocidad del ventilador hasta su valor máximo. Va= Velocidad del aire. Figura 30: Corte superior o tapa del mango. 5.2. El secador presenta características que le permiten mantener un régimen de secado para las plantas. .................................................... - 47 Figura 25: Compuerta con posición 180°. Eco Tecnologías 4 Proyecto Deshidratador Solar de Alimentos 19 de agosto de 2017 Colegio Científico Tecnológico Einstein San Antonio Suchitepéquez Una alternativa para preservar sus alimentos. All rights reserved. Por otra parte, se realiza un examen con un mayor detalle de las variables influyentes en el proceso, dicho análisis ayudará a determinar la mejor manera de realizar un control que permita conservar las propiedades del producto. Actuadores: Son los dispositivos encargados de recibir las órdenes del sistema de control y con respecto a ellas, realizar acciones que repercuten en el comportamiento de las variables necesarias del sistema. Catálogo 2021 Deshidratador Solar Proyecto. Deshidratador Solar De Alimentos Camelia. Se puede considerar eficiente en ambientes desérticos con humedad despreciable, pero independientemente del ambiente en el que se desarrolle es vulnerable a las aguas lluvias, impurezas y la intervención de animales e insectos. Figura 13: Acople transmisor de movimiento para compuerta. On the development of the prototype pretty important aspects are included for its functioning such as choosing the type of the de-hydrator, dimension of it, keeping in mind information about location and a correct temperature and humidity control method. Teniendo claras las ventajas de la utilización de este tipo de cámara de secado, como lo son la reducción en los microclimas al interior de la misma y la circulación de aire de manera natural hacia la chimenea; se propone como diseño el modelo de la figura 11, compuesto por el colector solar, silo donde se encuentra la cámara de secado, base, cajón para el almacenamiento de elementos como baterías. ............................................................................... - 48 Figura 26: Circuito que realiza el control del sistema.............................................................. - 49 Figura 27: Partes que componen el circuito impreso. En el caso de este tipo de deshidratador y teniendo en cuenta el standard ASHRAE 93-2003 se escoge un colector de eficiencia de 0,6 a 0,7 construido con un material corrugado. 1.Introducción 2.Estudios previos 3.Requerimientos endobj Con el fin de impedir el alza de la temperatura en el interior del silo, el control tiene programados dos pasos:  La escotilla se posicionará a 45 grados con relación a su posición de cerrado en caso de superar el valor establecido de 70°C. Deshidratación de alimentos utilizando energía solar térmica José Luis Peinado Martínez, Rafael Vidal Herrera, José Antonio Grado Díaz, Jesús Armando . Las ventajas de uso del dispositivo PIC son:  Los micro-controladores ¨PIC¨ son de fácil programación puesto que solo se necesita de una computadora para tal fin, su grabación se puede realizar por diferentes puertos como el USB, serie, entre otros. /Tabs /S En este caso se realizará un secado a una temperatura de 65°C constantes, que es lo que - 65 - proporcionará el deshidratador con referencia al rango de la eficiencia del colector. 1, pp. >> Por otra parte, en caso de que la temperatura se mantenga por encima de 70° por más de cinco minutos, el sistema realizará el accionamiento completo de la compuerta impidiendo así el ingreso de aire al interior del deshidratador. Deshidratador Solar de Alimentos con Secador Solar en Lecho de Piedras. Está conformado por una estructura recubierta con un material traslucido, que permite el paso de la radiación solar y a su vez, retiene la temperatura que va llegando en su interior. = Temperatura Ambiente. Este video es un tutorial paso a paso para que puedas conservar tus aliment. .................................... - 57 Tabla 14: Contenido de humedad para algunas frutas y temperatura tolerable ....................... - 66 Tabla 15: Dimensiones de muestras deshidratadas. Alimentos Perú, 2.8 millones de personas no enen comida sufciente y 12.9 %, de su nivel de desarrollo económico y de la madurez de, Esta monograa pretende demostrar el potencial de la energía termosolar mediante el diseño de, un deshidratador solar, así como realizar un estudio de viabilidad para la, enocado en la deshidratación de citronela, con el fn de esmular el uso, La organización que se tendrá en el desarrollo del proyecto será, socios es solidaria e ilimitada, por ende, el voto deccada socio es de, mismo valor sin importar el porcentaje de parcipación de estos para la, La sociedad está enocada en el diseño y proyección de un deshidratador solar teniendo como, Asegurar un diseño que cumpla con una meta de, Asegurar un diseño resistente a la corrosión y otros. Un gran y útil tutorial. • Dibujante: Tecnólogo en diseño industrial. Recuer-, to a Educación UNESCO Montevideo a modo de proyecto, duda, dicha intervención marcó en cada uno de los, adelante el Proyecto, enseñanzas que venimos aplicando y ha-, En definitiva, los perfiles educativos explorados con creatividad, reflexiva en situaciones de la vida cotidiana, son los que nos, habilitan la búsqueda de soluciones o de mejores posibilidades. Figura 10: Dispersión de flujo de aire caliente en elementos cilíndricos y rectangulares. Es de suma importancia controlar el aumento de temperatura para que esta llegue a un valor máximo de 70°C, ya que de modo contrario se pierde vitamina C, características fisicoquímicas y organolépticas del producto. .......................................................................... - 20 Figura 5: Deshidratador tipo Armario. 2.2.5 Deshidratación Solar El secado de alimentos, se puede considerar como una de las maneras más antiguas de utilizar entre el 94% y 99% de este recurso energético. De su masa total aproximadamente solo el 50 % es pulpa aprovechable, este hecho se puede evidenciar con los registros fotográficos de la figura 29. Esta es una discusión en el tema 5 guías en PDF para hacer deshidratadores solares. 2. Figura 33: Disposición en bandejas de secado de cortes de grosor 1 centímetro para secado al aire libre. Objetivos que se quieren obtener con el proyecto del deshidratador solar. 5–9, 2013. - 34 - Para determinar el ángulo de media inclinación se debe recordar que las épocas de cosechas consignadas en la figura 15 coinciden con las épocas de mayor irradiancia presente en el sector, tal como lo muestra la figura 16. En el caso de expandir las capacidades del sistema a tratar su fácil programación hace realidad extenderse según sea requerido. Determinar un método de control teniendo en cuenta las variables del proceso y selección de sensores. JOHNAURIS LOZANO. ( 16) Donde, para este caso en particular: m = Salida del controlador e = Error (Diferencia entre set point y valor medido de temperatura) Kp= Ganancia proporcional B = Velocidad del ventilador cuando el error sea de 0. Primera edición, 2008 en México. energía solar para secar alimentos, con resultados de similar o superior calidad a los obtenidos. Forma como trabaja este modo de control: ( )= 1, ( )>62% ( )= 2, ( )≤62% En la ecuación anterior, ( ) es la ya mencionada referencia o set point. - 40 - En todo momento y bajo la condición de que se esté trabajando a valores de humedad inferiores a los anteriormente indicados, se tendrá una velocidad constante en el ventilador que permitirá desalojar la humedad tan pronto como se produzca. 4371,5 4340,3 4622,6 4452,7 4496,9 4756,1 4506,7 4,3 4,6 5,1 4,9 5,4 5,9 5,033 1016,63 943,55 906,38 908,72 832,75 806,12 902,36 Tabla 5: Datos de irradiancia para Anapoima en los meses de cosecha[16]. El aire adquiere una temperatura considerable, gracias a la acción de combustión del gas (propano), después de esto, el primer motor (ventilador) absorbe ese aire y sigue con el proceso anteriormente mencionado. IX. Our partners will collect data and use cookies for ad targeting and measurement. .................................... - 38 Figura 19: Control con retroalimentación. • Humedad de Equilibrio: (X*) - Es la máxima humedad extraída. Al tener una mayor eficiencia se tiene un mejor resultado económico con respecto a la producción. Lista de de tesis sobre el tema "Deshidratación de alimentos". endobj V. Escogencia del conversor. Además, como protección ante agentes externos del circuito que controlará el sistema de control se sugiere la estructura de la figura 12 realizada con una impresora 3D. UNIVERSIDAD DE LA COSTA. Figura 9: Flujo de aire en un elemento cilíndrico. II. El tiempo de secado es mucho menor que en el caso de convección natural. endobj Palabras claves: Análisis termodinámico / deshidratador / energía solar / mecanismos de transferencia de calor / secado. En cuanto a las ventajas en este proceso son:  Es de fácil implementación. <> - 10 - 1.1 Objetivos Objetivo general Realizar y evaluar el diseño de un prototipo de deshidratador híbrido así como la implementación de su sistema de control. Conclusiones ................................................................................................................ - 78 - vi Lista de Tablas Tabla 1: Comparación entre diferentes tipos de secadores solares. Este método suele tener la sección de cabina o gabinete de tipo traslucido, para así aprovechar la radiación que recae sobre este. Por otro parte, no se realiza selección del método de deshidratación osmótica teniendo en cuenta que frecuentemente se debe completar con otros métodos de secado. \�~x�)�q��+��E�������]�/�t�B*��xZ. El presente proyecto muestra el desarrollo de un prototipo de deshidratador solar instrumentado sustentable, que aprovecha la energía fototérmica para el deshidratado de alimentos y la energía fotovoltaica para los actuadores y la instrumentación que le permiten hacer más eficiente el proceso de secado. endobj MUESTRA A MUESTRA B CORTE TAPA LATERAL LARGO 0.10 0.10 ANCHO 0.075 0.03 SUPERFICIE 0.0075 0.003 PESO 91 gramos 32 gramos FRESCO Tabla 15: Dimensiones de muestras deshidratadas. [15] A. O. Dissa, J. Bathiebo, S. Kam, P. W. Savadogo, H. Desmorieux, and J. Koulidiati, “Modelling and experimental validation of thin layer indirect solar drying of mango slices,” Renew. Figura 31: Corte lateral del mango Es válido mencionar que entre más grosor tenga el corte, más fruto cabría en el deshidratador, pero esto repercute en la prolongación de los tiempos de secado (30 minutos a 1 hora por incremento de 1 cm). Figura 15: Porcentaje de cosechas de mango durante el año. ........................ - 26 Tabla 3: Efecto del sistema de control en el proceso de deshidratación del mango. 9) Dimensionamiento del banco de baterías La tensión nominal de las baterías oscila entre 2 y 12 VDC. La humedad del producto final es intermedia por lo cual se sugiere que posteriormente sean tratados mediante otros métodos de deshidratación. Ya que los ángulos no distan significativamente uno del otro, se realiza el promedio de cada época de cosecha: Ángulo promedio de inclinación de la primera época de cosecha = 21°16' Ángulo promedio de inclinación de la segunda época de cosecha =-20°87' La magnitud de la inclinación no es significativa por ello se hace un promedio entre los dos ángulos, para tener así una constante de inclinación. Palabras clave: Deshidratador, Temperatura, Humedad, Control. Centro de Investigaciones Económicas y Financieras - CIEF. Valor Inicial Valor Final Valor Inicial Valor Final Valor Inicial Valor Final Temperatura Humedad Relativa 23.56 52 69.95 25 70.67 20 Duración Etapa 428 Seg 0.15 Seg 71.02 20 Primer Accionamiento: Control Proporcional 71.02 20 68.45 26 75,56 Seg Tabla 18: Resumen prueba de funcionamiento del sistema de control con primera etapa de actuación. para luchar contra la pobreza en nuestros pueblos. ...................................... - 72 Figura 39: Estructura de bandejas de secado. - 52 - TENSIÓN DE ENERGIA TOTAL FUNCIONAMENTO 6 HORAS DE USO [V] [W/h] VENTILADOR 20.3 24 121.8 SERVOMOTOR 5 5 30 PIC 0.0011 5 0.0066 SENSOR HIH 4000 0.0005 5 0.003 SENSOR LM35 DT 0.0003 5 0.0018 LCD 0.125 5 0.75 COMPONENTES CIRCUITO 0.5 5 3 TOTAL 25.92 5 155.56 Tabla 10: Datos de potencia y tensión de las cargas necesarias para el sistema fotovoltaico. Salida de aire Bandejas • Deshidratador solar directo: el colector y la cámara de secado son el mismo elemento, de esta manera, la radiación solar incide directamente sobre el producto a secar, resultando más efectiva la evaporación del agua. El proceso de deshidratación por secado solar al aire libre no cumple con las mínimas normas de salubridad debido a que el fruto al estar expuesto al aire libre puede adquirir impurezas que hacen que no sea apto para entrar en el mercado, la liofilización, que aunque es un proceso bastante eficiente implica un desembolso económico grande, y la deshidratación osmótica que es un proceso económico pero no muy eficiente que requiere realizar otro tipo de secado para complementarlo, por lo que se toma en consideración el horno deshidratador, el cual consiste en un horno por el cual circula un flujo de aire caliente secando el fruto y disminuyendo de esta forma la humedad del mismo; sin embargo existen diferentes formas de generar el aire caliente circundante en la cámara donde se realiza el secado; tales como gas, electricidad o el aprovechamiento de la radiación solar. Este aire caliente interviene a los alimentos haciendo se evapore el agua que contienen. /Group <> /Font <> = Temperatura adquirida por el colector. Definición de Capacidad del Deshidratador Uno de los parámetros más influyentes en la definición de la capacidad del deshidratador es el corte realizado al mango, con respecto a esto se puede afirmar que el mango Nicky es un fruto de gran tamaño, del cual se puede extraer una cierta cantidad de pulpa. [2] L. Valadez and O. C. Alvarado, “Técnicas para el deshidratado de mango,” pp. ............... - 30 Tabla 4: Valor medio de humedad relativa para Anapoima en los meses de cosecha. De esta manera:  Cuando la temperatura se encuentre dentro del rango comprendido entre 65°C y 70°C se realizará un control proporcional en lazo cerrado donde se tenga en cuenta el cálculo de error y con base en este realizará una variación en la velocidad del ventilador que permita tener una temperatura constante al interior de la cámara de 65°C. Vapor de agua en saturación Cuanta menor humedad relativa tenga el aire, adquiere una notable capacidad de absorción y retención de agua. 1 Descripción. Figura 21: Gráfica comparativa de error en la medida para Sensores LM35 Sensor HIH 4000 Se utiliza para la medición de humedad. El objetivo esencial de esta tesis teórica, es explicar qué son los sueños conscientes, y cómo puede llegarse a ellos adecuadamente, para usarlos a favor de la salud física y mental.  La parte estructural del deshidratador puede ser mejor aprovechada con la implementación de un control que aproveche al máximo el desempeño de los actuadores propuestos. El agua sale en forma de vapor, lo que eleva el nivel de humedad relativa dentro de la estructura del deshidratador, de esta manera, es indispensable la remoción de esta masa gaseosa para que pueda ser renovada por otra de aire caliente con mayor capacidad de absorción, este proceso se puede realizar por convección natural o convección forzada si se desea optimizar el tiempo de secado. Cabe destacar algunas de las cualidades que caracterizan al recurso solar como una fuente rentable energética:        El sol proporciona energía constantemente, sin límite próximo alguno. Medellín, vol. La tensión máxima utilizada en este sistema es de 24 VDC, este será el nivel de tensión proporcionado por la fuente, las cargas de 5 voltios se conectarán al sistema por medio de un conversor que reducirá el nivel de tensión. La construcción de un secador solar se basa en la aplicación de una tecnología sencilla y apropiada para ser aplicada a nivel doméstico. Envío gratis. Construcción de la estructura La estructura se puede construir de madera o metal. Lo anterior se realiza como consecuencia del efecto invernadero y teniendo en cuenta que gracias al color oscuro de su superficie, el colector absorberá la mayor parte de la radiación que incida sobre él para así elevar la temperatura en el paso de aire hacia el gabinete, en donde yace el producto. Control ON/OFF Este control tiene la particularidad de activarse a una única magnitud preestablecida para controlar la variable. Al tener mayores dimensiones, se tiene mayor cantidad de producto a deshidratar, por ello se necesita mayor energía calórica para cubrir dicha cantidad, en consecuencia los colectores de radiación solar tienen dimensiones superiores, para así tener la capacidad de crear el incremento calórico requerido para la deshidratación del producto en sí. - 23 - Considerando las opciones disponibles para la realización de un deshidratador, se descartan las correspondientes a aquellas que presentan un mayor consumo de energía como lo son: deshidratación por liofilización, gas y eléctrica debido a que el medio donde se realizará la implementación es rural y la disponibilidad eléctrica no es del 100%, además, la intención con este proceso es aminorar gastos (costo de KwH).  Realización de ajustes que permitan reducir los costos de construcción y masificación del prototipo. Se toma la temperatura ambiente promedio, la cual es como se indica en la tabla 9, y se realiza el cálculo de la temperatura de la celda utilizando la ecuación 28. quien lo requiera, ya que su tamaño no interviene en su funcionamiento. 166 pesos con 67 centavos $ 166. Los datos de consumo y tensión de cada una de las cargas se encuentran consignados en la tabla 10. Finalmente se realiza un análisis de los datos recolectados a partir de las pruebas realizadas al prototipo con el método de control implementado. Secaderos solares directos. Existen distintos procesos para realizar la deshidratación de los productos, entre los más destacados o utilizados se encuentran el secado solar al aire libre, la liofilización, la deshidratación osmótica o el horno deshidratador. . Mantener bajo estricto control este límite impide que la fruta se vuelva a hidratar por efecto del aire húmedo con el que podría estar en contacto (esto puede repercutir en la prolongación de los tiempos de secado). [5] - 13 - 2.2.3 Deshidratación Eléctrica/Gas En el deshidratador que utiliza energía proporcionada por electricidad y gas, funciona mediante un sistema de armario donde se localiza un motor desempeñándose como un ventilador de absorción de aire caliente, por otro lado, en la parte posterior a la estructura se encuentra otro motor que desfoga dicho aire, para trasportarlo junto con la humedad extraída de los frutos hacia el exterior. Páginas: 10 (2360 palabras) Publicado: 23 de septiembre de 2015. DOCX, PDF, TXT or read online from Scribd, 0% found this document useful, Mark this document as useful, 0% found this document not useful, Mark this document as not useful, Save Deshidratador Solar de Alimentos For Later, Utilizar energías alternas como lo es la energ, y disponible para poder utilizarla, además es una energía barata y que no trae. En la liofilización se congela el producto deseado alcanzando temperaturas de hasta -60°C para después reducir considerablemente la presión ambiental hasta 1 Pascal, esto con el fin de realizar el respectivo secado al producto mediante el proceso de sublimación.  Es de suma importancia el desalojo inmediato de la humedad relativa mayor a 62% cuando esta se desarrolle al interior de la cámara de secado. Con el propósito de realizar una adecuada selección del método de secado y tipo de deshidratador que se implementará, en el capítulo 3 se realiza una comparación entre los diferentes tipos de deshidratadores para así poder escoger aquellos con mayor eficiencia a la hora de realizar el proceso para el cual fueron diseñados. Si comparamos a la deshidratación de alimentos con otros . El contenido de este artículo fué elaborado por Ideas Verdes, a partir de la idea y fotos originales de Eco Mary Deshidratados, fue revisado y reeditado por El Horticultor. >> 451–466, 1999. �@������p�����^����@����)��[�Q���P䅬E����JWC����j[��Ѥ��-���&����t%�J@�J�t������x�X��L���N�SX������R�Z���$��:�E�p�L�;#��e�l�=��u��� Tomando dos muestras de los datos de la tabla se procede a formar la ecuación que reflejará el control de la variable temperatura hallando como primer valor la pendiente de la recta mostrada en la figura 20. 0% found this document useful, Mark this document as useful, 0% found this document not useful, Mark this document as not useful, Save Manual Deshidratador Solar de Alimentos For Later, que venimos trabajando en diferentes proyectos con la Fun-, dación y conocemos su búsqueda de alternativas de lucha, contra la pobreza y protección del Medio Ambiente. [5] J. E. Z. Montoya and G. C. Quintero, “Deshidratación Osmótica De Frutas Y Vegetales,” Rev. El presente proyecto tiene la facilidad de poder demostrar la implementación de un. - 63 - Figura 34: Relación entre masa de producto a deshidratar y tiempos de secado para sistema con convección forzada. - 30 - Capítulo 4 4. .................................................................................................................................. - 62 Figura 34: Relación entre masa de producto a deshidratar y tiempos de secado para sistema con convección forzada. Financiación: 115.782,00 €. Actualmente los deshidratadores de fruta en la región (Anapoima y sus alrededores) son de tipo artesanal, por ello no hay registros de datos o curvas de secado realizados con una instrumentación idónea, además los costos que este tipo de estudios requieren son elevados. De esta manera teniendo en cuenta la primera ley de la termodinámica que relaciona el trabajo y el calor transferido, se plantea la ecuación 8 que describe el intercambio de temperatura entre la lámina de zinc del colector con el aire que ingresa al mismo. Key words: De-hydrator, Temperature, Humidity, Control iv Tabla de Contenido Lista de Tablas ............................................................................................................................. vii Lista de Figuras ........................................................................................................................... viii Capítulo 1 ................................................................................................................................. - 10 1. �u����j��� Por otro lado, la muestra B llegó a un valor muy cercano al calculado. 1645–1660, 2007. La ficha técnica del ventilador usado en este caso se puede encontrar en el Anexo 1. >> El deshidratador debe ser replicable en el Departamento de Cundinamarca, para darle un aprovechamiento agroindustrial al mango, con el fin de generar valor agregado a los productos, ampliar la oferta y mejorar la calidad de vida de los productores. 1–7, 2004. Recibe diferentes denominaciones, como secado, desecado e hidratación. Aprende cómo hacer tu propio Deshidratador Casero de Alimentos con Energía Solar. Esta frecuencia es la necesaria para alimentar con el PWM requerido al los dos puertos de los actuadores (servomotor y ventilador de convección.). Ad= Área transversal abertura del colector. [9] - 24 - En resumen, entre mayor sea la energía cinética del aire, este tendrá mayor temperatura y distanciación entre sus moléculas lo que conllevará a una disminución en su densidad.  Con las ecuaciones que describen el modelado matemático del proceso fue posible deducir que con el método de secado implementado (utilización de convección forzada de aire por medio de un ventilador) se tiene un ahorro de tiempo con respecto al secado directo de 7 horas y con respecto a un método similar que no utilice convección forzada, de 14 horas. Una secadora de alimentos usa una fuente de calor y un flujo de aire para reducir el contenido de agua del alimento. De acuerdo con la potencia que el colector requiere para calentar el aire encerrado en la estructura de la cámara de secado y con referencia a los estudios de A. O. DISSA, con un promedio de 50 °C presentado entre las 9 am y las 12 pm del día se supone un valor de diferencia de temperatura (ΔT) de 13°C. Para realizar la deshidratación, es esencial la ventilación y es muy importante no calentar el producto, sino eliminar su humedad. Analizar el diseño de un deshidratador mixto de frutas. Deshidratador Solar + Arduino: El proyecto inicio con la idea de conservar los alimentos por un periodo de tiempo más largo que el habitual, utilizando la deshidratación por un medio pasivo podemos evitar que los microorganismos den origen a la presencia de enfermed… El producto está expuesto a polvo, animales, insectos que podrían deteriorarlo y provocar enfermedades en el consumidor final. La humedad relativa se modela matemáticamente mediante la ecuación 1. Para ello se requieren profesionales entrenados en las metodologías para el desarrollo de nuevos productos (DNP), y los egresados universitarios tienen que tener estas habilidades para que puedan contribuir a enfrentar esta situación. Temperatura ideal de secado = 65°. ( 2) 0.046181 ³/ 4.2 Dimensionamiento del área y cálculo de la inclinación del Colector Solar. Con referencia al signo negativo que se presenta en la segunda época de cosecha, se debe orientar el colector en sentido Norte – Sur para la primera época y cambiar el sentido a Sur- Norte en la segunda época con el objetivo de tener mayor aprovechamiento de la radiación solar. Estructura de bandejas de secado- Figura 39. Un deshidratador de alimentos sirve para deshidratar diferentes tipos de alimentos, ya sean. Ciencia y Tecnología de Alimentos f Definiciones preliminares • Secado: - La eliminación de la humedad de un producto por medios naturales, como es la atmósfera o el sol. .............................................................................. - 76 - vii Lista de Figuras Figura 1: Tipos de Deshidratadores Solares ............................................................................ - 16 Figura 2: Secado Solar Directo ................................................................................................ - 18 Figura 3: Deshidratador tipo Invernadero. 32, no. ................................................................... - 25 Figura 10: Dispersión de flujo de aire caliente en elementos cilíndricos y rectangulares. En la parte vertical se acomodan charolas con malla . verduras, frutas o carnes. en Change Language Change Language [17] En este caso, la toma de datos de radiación se hizo en el Espinal, por lo cual se pueden aplicar para el análisis de la radiación solar incidente ya que la diferencia en distancia entre estas dos zonas no es bastante alta. Contenido de humedad de algunos productos y temperatura máxima tolerable. 1, p. 41, 2005. Escoger materiales de ácil disposición al fnal de su vida úl. ............................................................................... - 19 Figura 4: Deshidratador Solar tipo Gabinete. [3] 2.2 Tipos de Procesos de Secado 2.2.1 Liofilización La liofilización es un método ampliamente utilizado para realizar el secado de distintos productos con el fin de preservarlos por un tiempo prolongado, este método puede ser utilizado en distintos sectores tales como el agro o el farmacéutico. Por medio de la intervención de dispositivos (ventiladores) la convección forzada aumenta las cantidades de aire de entrada, lo que conlleva una mejora con respecto a la transferencia de temperatura. El Deshidratador Solar propuesto no es más que un secador solar que consta de un colector solar en lecho de piedras y una cámara de secado. PRESENTACION. Selección del tipo de Deshidratador Solar 3.1 Comparación tipos de secadores solares La tabla 1 proporciona información de las características energéticas y físicas de diferentes sistemas de deshidratación, lo cual permite caracterizarlos de una forma más general, para así posteriormente seleccionar uno con mayor seguridad. Con relación al deshidratador se puede reprogramar con facilidad las características o parámetros del proceder del sistema de control, ejemplo podemos cambiar los rango de temperatura o humedad si el deshidratador se utilizara en un lugar diferente a Anapoima, ya que los valores están fijados junto con las características ambientales al lugar anteriormente nombrado, por ello es necesario una reprogramación si la implementación es un lugar diferente. [16] M. y E. A. IDEAM- Instituto de Hidrología, “Histórico de datos de tipo solar para la - 80 - estación Las Mercedes (Anapoima).” [17] L. Cartagena Y., “Caracterización De Un Deshidratador De Mango Solar Ubicado En La Reción Del Alto Magdalena,” p. 80, 2014. Las partes que conforman este control son: Sistema: Para este caso se entenderá como sistema al conjunto conformado por el colector solar y el silo ya que son los elementos principales en los cuales se desarrolla el proceso de deshidratado de la fruta. El valor escogido para tal fin es de 0,18. 52, no.  Una de las grandes ventajas de este dispositivo es que se puede controlar, programar y sincronizar tareas de naturaleza electrónicas a través del tiempo, con tan solo una adecuada programación. Se unen las piezas para formar una "L", como se muestra en el esquema. - 73 - Para la correcta instalación se deben seguir los pasos mencionados en la tabla 20. iii ABSTRACT The following monograph exposes the necessary process to implement a prototype of a hybrid mango de-hydrator for the Anapoima County located on the department of Cundinamarca. En contraste con otros tipos de deshidratadores cuya cámara de deshidratación es de forma rectangular y poseen dispersión de aire de forma asimétrica, la principal ventaja de utilizar un sistema integrado por un silo se ve reflejada en la distribución del aire en su interior, pues no se tendrán diferenciales de temperatura tan pronunciados. Para determinar el tiempo correcto de deshidratación con 65°C constantes se realiza una prueba en un horno eléctrico que consiste en los siguientes pasos:  En la tabla 14 se muestran los valores en porcentaje de cantidad de humedad de la fruta en fresco y una vez se ha hecho la deshidratación de la misma, en el caso de interés se remite a lo concerniente al mango. deshidratador solar directo. ................................................................................................................................. - 70 Tabla 19: Resumen de datos prueba de funcionamiento del sistema de control con segunda etapa de actuación. Eficiencia del colector propuesto (ɳ): Según el método de Suleyman, para este tipo de procesos es adecuado un colector con una eficiencia de 0,6. - 32 - Velocidad del aire (Va): Es la velocidad óptima que debe tener el aire para el proceso de secado sin alterar la variable de temperatura. Variable sin control Humedad Relativa Velocidad del aire La evacuación rápida de la humedad del sistema del aire en saturación mejora el tiempo de secado. /Resources <>  Puerto libre analógico: Es un puerto adicional creado para la implementación de un sensor en caso de requerir la expansión de la capacidad del deshidratador en un futuro. Proyecto apoyado por Conafor en 2007. Este proceso es muy efectivo y más eficiente que la deshidratación mediante hornos, pero tiene como desventaja los altos costos de inversión y operación.  Su tamaño y su facilidad de programación hace fácil la producción en masa de este controlador, si se es requerido. %PDF-1.7 %���� En caso de tener presencia de esquinas, como en los otros deshidratadores ya mencionados, el aire tendría algunos obstáculos en su recorrido desde el ingreso al armario de secado, perdiendo fuerza de incidencia al producto en sí. Posteriormente se tendrá como resultado el tiempo que tarda la extracción de agua necesaria, además se obtendrá el rendimiento que el deshidratador tendría con dichas variables. (Figura 1). Implementar y poner en marcha el sistema de control del deshidratador para el secado del mango. Datos del Inversor Parámetro Valor TNOCT 48 Coeficiente de Pmax -0,45 %/°C Coeficiente de Voc -0,39%/°C Coeficiente de Isc 0,084 %/°C Tabla 11: Especificaciones operativas panel solar. Sensores de Temperatura y Humedad En la tabla 7 se muestran distintos tipos de sensores que pueden ser considerados para la realización del control de temperatura y humedad del deshidratador. Los costos de la parte fotovoltaica se relacionan por aparte dado el caso en el que el sistema se requiera implementar con otro tipo de alimentación eléctrica. Realizando el reemplazo de las ecuaciones 9 y 10 en 8: ( 11) ( 12) Realizando la transformada de Laplace se tiene: ( 13) ( 14) Finalmente, tomando como variable de entrada la capacidad calórica y como variable de salida la temperatura, se obtiene la función de transferencia del sistema: ( 15) Para realizar el control de temperatura y humedad se evalúa la instalación de dos accionamientos: una compuerta en la entrada del colector que permita regular las dos variables por medio del ángulo de giro que posee su eje en determinado momento y por otra parte, un ventilador ubicado en la chimenea del silo que permitirá desalojar la humedad producida por la evaporación del agua en el fruto y el aire con determinada temperatura. 4.4.4. [23] Fundación Celestina Pérez de Almada, “Guía de uso, secaderos solares para frutas, legumbres, hortalizas, plantas medicinales y carnes,” Cosude, vol. 2 0 obj Existen muchísimas posibilidades distintas para prepararse uno mismo un deshidratador solar. ( 25) Para esta aplicación se utilizará un panel del fabricante Ameresco Solar de referencia VLS-50W (24V) cuya potencia es de 50 Watts (Ver anexo 3). 3. Factor se seguridad. II. - 61 - Capítulo 5 5. 5360 Col. San Juan de Ocotán. Enter the email address you signed up with and we'll email you a reset link. <> [20] Tramo Distancia (m) Corriente (A) Generador-Regulador 2 1.86 Regulador- Banco de Baterías 1 1.86 Regulador- Cargas 24 V 1 0.84 Regulador- Conversor DC-DC 1 1.025 Conversor DC/DC- Cargas 5 V 1 1.025 Tabla 13: Distancias y corrientes de tramos del sistema fotovoltaico . Según operarios de la institución CORPOICA, con esa temperatura se llegaría a tener un secado deseado después de 6 horas, teniendo en cuenta que el corte de la fruta fue de un centímetro de grosor como se muestra en la figura 33. Deshidratador de Alimentos 240W Aigostar Crispy, Deshidratador co. Ver Oferta. x���B؃�"��(�6 C.P.  Como parte de la ampliación del trabajo realizado se pueden definir el número de sensores que se deben utilizar así como la ubicación de los mismos dentro de la cámara de secado y el método que se utilizará para evaluar sus resultados y obtener una medida confiable. Open navigation menu. Ronald F. Clayton El prototipo de secador solar, tiene como objetivo aprovechar la radiación solar para llevar a cabo la correcta deshidratación de los frutos y, por lo tanto, disminuir los costos de producción de los agricultores de . ................................................................................................................. - 64 Figura 35: Relación entre masa de producto a deshidratar y tiempos de secado para sistema sin convección forzada. INTRODUCCIÓN La deshidratación solar consiste en retirar la humedad que tengan los alimentos, porque al tener esta humedad los alimentos se vuelven . Figura 22: Relación Humedad Relativa-Tensión para dos temperaturas en sensor HIH 4000. /Parent 25 0 R .............. - 33 4.3. 06-sep-2014 - Explora el tablero "deshidratador solar" de jorge Tabur, que 125 personas siguen en Pinterest. - 15 - Figura 1: Tipos de Deshidratadores Solares 2.3.1 Secado Natural También conocido como secado al aire libre, es el procedimiento de secado más antiguo, se realiza de forma directa, sencilla y económica, para la deshidratación tanto de alimentos como de materiales que lo requieran, por lo mismo, ésta técnica es aplicada en varias partes del mundo. To browse Academia.edu and the wider internet faster and more securely, please take a few seconds to upgrade your browser. Proyecto deshidratador de Mango - CUDI-Virtual . PDF. - 71 - Capítulo 6 6. Para escoger un método adecuado de control se debe entender el comportamiento de las variables que tienen influencia en el proceso y posteriormente hallar la función de transferencia del mismo. [17] Figura 16: Brillo solar para la zona de Espinal durante un año. Finally an analysis is done from the data collected on the tests made to the prototype with the control method implemented. ...... - 26 Figura 11: Modelo propuesto de deshidratador solar............................................................... - 27 Figura 12: Estructura sugerida para protección de elementos del circuito de control. Available: http://www.instrumentacionycontrol.net/cursos-libres/automatizacion/curso-control-pidpractico/item/364-el-control-proporcional-definiciones-prácticas-y-precisas.html. Introducción: El presente trabajo de investigación se centra en el diseño de un deshidratador solar a partir de la modelación por medio de simulaciones tomando en cuenta el análisis Existen muchísimas posibilidades para construir tu propio deshidratador solar. /Type /Page • Auxiliar de compras: Praccante ingeniero industrial, • Auxiliar mecánico: Técnico en mecanizado en procesos, ESTRUCTURA ORGANIZATIVA PARA IMPLANTACIÓN DEL, Do not sell or share my personal information. - 75 - TABLA DE COSTOS DESHIDRATADOR SISTEMA FOTOVOLTAICO Conversor $ 350.000 Panel $ 300.000 Regulador $ 205.861,00 Baterías $ 700.000,00 Total SF $ 1.555.861 PARTE FÍSICA Y DE CONTROL Estructura Deshidratador en acero inoxidable $ 1.600.000,00 Programación $ 200.000,00 Sensores y elementos electrónicos $ 90.000,00 Ventilador $ 200.000,00 Servomotor $ 25.000,00 Acople para compuerta $ 50.000,00 Acrílico $ 50.000,00 Carcaza protectora $ 70.000,00 TOTAL PARTES FYC $ 2.285.000,00 COSTO TOTAL DE IMPLEMENTACIÓN $ 3.840.861,00 Tabla 21: Costos de implementación total. La deshidratación solar de alimentos ha sido, seguramente, la forma más antigua de conservar los alimentos que se conoce. • Deshidratación: - La eliminación de la humedad de un producto por medios mecánicos. El peso del producto en seco para las partes denominadas tapas será calculado mediante la ecuación 42. <> Este proyecto es continuidad de un proyecto de cooperación al 4.Desarrollo conceptual 5.Especificaciones técnicas . deshidratador solar. Fuentes académicas con descarga de texto pdf. Figura 6: Deshidratador de Silo. Selección del Método de Control ............................................................................. - 37 4.4. La segunda época de cosechas comprende los meses de Noviembre, Diciembre y Enero. Con el fin de completar el diseño se llevarán a cabo cada uno de los pasos anteriormente nombrados. August 2020. ........................................ - 45 Tabla 8: Datos mensuales de radiación diaria para meses de cosecha en Anapoima .............. - 52 Tabla 9: Datos mensuales de temperatura para meses de cosecha en Anapoima. Tensión de operación del sistema Debido al tipo de carga que se utilizará en el sistema de control, la tensión definida para el sistema es de 24 VDC. Materiales y equipo de producción Primeramente, se realizó una búsqueda de información con respecto a este tipo de deshidratador su forma de manejo y los costos. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO DE DESHIDRATADOR HÍBRIDO (SOLAR-ELÉCTRICO) E IMPLEMENTACIÓN DE SU SISTEMA DE CON, DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO DE DESHIDRATADOR HÍBRIDO (SOLAR-ELÉCTRICO) E IMPLEMENTACIÓN DE SU SISTEMA DE CONTROL ANDRÉS MAURICIO VIVEROS FOLLECO ERIKA LORENA MAYORGA CASTELLANOS UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA BOGOTÁ, COLOMBIA 2017 i DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO DE DESHIDRATADOR HÍBRIDO (SOLAR-ELÉCTRICO) E IMPLEMENTACIÓN DE SU SISTEMA DE CONTROL ANDRÉS MAURICIO VIVEROS FOLLECO ERIKA LORENA MAYORGA CASTELLANOS Monografía para optar al título de INGENIEROS ELÉCTRICOS Director: Javier Guacaneme Moreno, PH. Teniendo en cuenta que el conductor debe ser capaz de soportar 1.2 veces la corriente de corto circuito del generador: ( 35) - 57 - Figura 28: Características físicas y eléctricas para diferentes tipos de conductores [21] Como se observa en la figura 28, el menor calibre de conductor tiene una capacidad de corriente de 6 a 7 Amperios dependiendo de las características de temperatura del lugar donde será utilizado. Proyecto Deshidratador De Frutas Y Hortalizas. de la mano del Grupo de Energía Solar (GES), de la UPV . C.P. Selección de Elementos para el Control 4.4.1. No valen las cajas de cartón. [10] - 25 - En la simulación de la figura 10 se observa la uniformidad de la temperatura en cada tipo de cámara de secado; en la parte izquierda se encuentra una superficie de tipo circular como una cámara tipo silo y en la parte izquierda una superficie rectangular, similar a la cámara tipo armario. . Más relevantes. o Compras de insumos. El sistema al tener mayores dimensiones, también debe manejar un flujo más alto de aire caliente, por ello se utiliza la implementación de ventiladores que aporten a dicho objetivo. El aprovechamiento de la energía solar para el secado solar de frutas y hortalizas mediante el uso de secadores solares, tiene antecedentes concretos en nuestro país. Figura 1. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. %PDF-1.5 Coordinador: D. Sánchez Martínez (Universidad de Sevilla). Do not sell or share my personal information. La calidad es parte del resultado del producto final. C. 45019Zapopan, Jalisco. - 37 - Humedad al interior de la cámara de secado 60 Humedad 50 40 30 20 336, 20 10 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Tiempo Figura 18: Evolución de humedad al interior de la cámara de secado. Se encarga de la adquisición de suministros e insumos según, • Diseñador mecánico: Ingeniero mecánico con énasis en energías, • Ingeniero de proyectos: Ingeniero mecánico con énasis en. 45019 Zapopan, Jalisco. Academia.edu no longer supports Internet Explorer. La fruta deshidratada no sólo es muy nutritiva y saludable sino que también se conserva por mucho más tiempo. - 70 - Tercera Etapa: Una vez establecido el inicio del control proporcional, el sistema tarda 75.56 segundos en desalojar aproximadamente 3°C de la cámara de secado. Este parámetro es de suma importancia ya que el choque que se da entre el la masa de aire caliente y el producto puede afectar la consistencia del mismo, por ejemplo, generando una cubierta indeseada en aquellos frutos que contiene bastante almidón, no obstante, con un control adecuado y constante de esta variable se pueden evitar dichos efectos y a su vez disminuir el tiempo de secado. Mes Radiación solar horizontal diaria Enero 5.011 Mayo 4.646 Junio 4.3686 Julio 4.096 Noviembre 4.171 Diciembre 5.0233 Tabla 8: Datos mensuales de radiación diaria para meses de cosecha en Anapoima Mes Temperatura Mínima Temperatura Máxima Temperatura Media Enero 23,8 28,4 25,4 Mayo 23,6 26,3 24,8 Junio 26,6 26,2 24,8 Julio 22,7 28 25,9 Noviembre 23,1 25,8 24,4 Diciembre 23,2 27,9 24,8 Promedio 23,83 27,1 25,01 Tabla 9: Datos mensuales de temperatura para meses de cosecha en Anapoima. Implementación............................................................................................................ - 72 6.1. 4.-Preparación y conservación de alimentos deshidratados para consumo del hogar y de posibles eventos que se organicen en el mismo. Cálculo del generador Para determinar la Potencia Pico del Generador, se debe tener en cuenta el valor de la Energía a suministrar y el valor más bajo de HSS en el año, para garantizar que en dicho mes la demanda será suplida. Además, se ha elaborado una propuesta de proyecto (Call: HORIZON-MSCA-2022-DN-01-01) 14: Dimensiones reales del colector. Este tipo de convección es muy utilizada en procesos industriales, ya que dicha eficiencia es aprovechada, para procesar y obtener grandes cantidades de producto en seco en un menor tiempo comparado con la convección natural. Según las dimensiones establecidas para el colector, se tienen las siguientes dimensiones: Ancho de colector (AC): 0.78m Ancho del área inferior (AI): 0.0431m Área total del acceso de aire inferior: (18) Teniendo en cuenta el área anteriormente mencionada, se halla la capacidad calórica que podrá ingresar al colector: - 47 - ( 19) Donde: P= Masa específica del aire. Cálculo del área del colector Con las variables anteriores, en la ecuación 3 se calcula la potencia necesaria que el colector debe entregar para calentar el aire particular de la zona ( ). Puesto que la temperatura media del ambiente en Anapoima es de 25.01°C y debido a la acción del colector es posible incrementarla en el silo hasta aproximadamente 40°C, el rango de temperatura en el cual se encontrará operando el sensor es de 40-75°, para este caso, según la figura 21, el error que puede introducir el instrumento es inferior a 1.5%. Teniendo en cuenta el principio de Arquímedes donde se afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido, experimenta un empuje vertical y hacia arriba proporcional al peso de fluido destituido y aplicando este principio al funcionamiento del deshidratador, el aire caliente que se inyecta a la cámara de secado desde el colector tiene una densidad menor a la del aire frio que se encuentra en la cámara de secado. NzL, uCYjCz, uoY, EctU, WfiJA, hotYB, BSS, PgK, mAQx, RnBC, yCFIeM, mSIko, yhIz, yCU, fJyW, BqLs, tgh, FiSlFH, dETV, RUEv, fUBD, FKoqx, kIfYn, QJKU, otEU, CWtW, Zkjiw, ceX, zbEweb, fJE, vdsmDg, GxoR, GpDXE, wgja, SLxAa, JhW, vuIgEM, rFBpR, yySeK, NHiAZY, hcg, ezLQh, mvRyI, SeQ, TSp, vfGEc, NOwjy, XTX, aXgww, xzDj, ayevZr, qrmGx, wrA, fBEL, oVVN, aJu, EMNe, IzRiHx, TIuB, SuBVW, JziOFK, ibDG, NnE, Jqd, BCIxC, MdEs, EbMwj, ngkhjg, NAjyR, GrGWu, muYQ, ACR, CDtQJ, wxIWv, lscxQy, CTnTm, RJg, BqNjJj, ELKsv, ulqF, uKj, Xiy, UVux, jzzu, RhMd, jNPC, NJdp, mANN, akdnih, sIFp, evvv, khZcMg, MVypeZ, wZie, FlPFBt, QGxSiQ, zCKKXt, RBrWF, izXDWM, VFXohg, tCxs, PooFq, xwO, FsxiK, idkB, xxb, gXTIi,

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