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En este trabajo se realizó una investigación sobre los secadores solares, y la construcción de curvas de secado de un secador solar indirecto con almacenamiento térmico, para el grano de cacao. Las condiciones de operación del secador se plantearon a partir de la radiación de la Ciudad de Cúcuta, en conjunto a las usadas en [1]. En este mismo se encontró la teoría para el análisis del colector mediante un enfoque analítico, por lo cual se comparó con un análisis mediante la Dinámica de Fluidos computacional o CFD por sus siglas en inglés. Dicha comparación demostró que el método CFD modela mejor la temperatura de la salida del colector en las horas de la tarde, cuando la radiación empieza a descender y el almacenamiento térmico hace que el descenso de la temperatura no sea tan abrupto. De igual manera se construyeron las curvas de secado para ambos casos, donde no se encontraron diferencias muy marcadas. Debido a la falta de datos verificados, del uso del secador solar escogido en el secado de cacao y bajo las condiciones de operación antes mencionadas, no se puede cuantificar la diferencia de las variables obtenidas con datos verificados. No obstante, se validó el modelo recreando las condiciones de [1], determinando que la diferencia con los resultados de este último, no superan el 1,6%. De la misma forma, mediante las curvas de secado para el cacao, obtenidas de [2] se comprobó que las curvas calculadas, concuerdan con lo obtenido en dicha investigación para un periodo de un día. Por lo cual el análisis realizado sirve para darse a la idea de las capacidades del secador solar indirecto con almacenamiento térmico, en el secado del grano de Cacao. In this work, an investigation was carried out on solar dryers, and the construction of drying curves of an indirect solar dryer with thermal storage, for the cocoa bean. The operating conditions of the dryer were established from the radiation of the City of Cúcuta, together with those used in [1]. In this same, the theory for the analysis of the collector was found through an analytical approach, for which it was compared with an analysis by means of computational Fluid Dynamics or CFD for its acronym in English. This comparison showed that the CFD method better models the collector outlet temperature in the afternoon hours, when radiation begins to drop and thermal storage makes the temperature drop not so abrupt. In the same way, the drying curves were constructed for both cases, where no very marked differences were found. Ingeniero Mecánico http://unidadinvestigacion.usta.edu.co Pregrado

El presente trabajo propone un invernadero destinado al secado de café formado por una cubierta solar parabólica y estructura modular adaptada. Se inició a través de un levantamiento planimétrico elaborado por diferentes softwares de ingeniería y arquitectura como: SolidWorks y Revit Architecture. Para el experimento se utilizaron principios de ingeniería inversa, tomando como base una estructura ya existente para desarrollar un modelo de acople modular, con el fin de establecer interacciones entre mecanismos y estructura. El estudio demostró que el diseño de los acoples de armado, facilitan su movilización, reducen costos y permiten la aplicación de materiales accesibles para el secador parabólico solar (marquesina), adicionalmente se presentan curvas de secado de café en un secador solar tipo parabólico y su tiempo representados en Statgraphics. El resultado del modelo con acoples de armado modular se asoció correctamente con resultados experimentales existentes, permitiendo realizar comparaciones entre tiempo y eficiencia del secado de café.//The present work proposes a greenhouse for coffee drying, constituted by a parabolic solar cover and adapted modular structure. It started with a planimetric survey made using different engineering and architecture software, such as: SolidWorks y Revit Architecture. For the experiment, reverse engineering principles based on an existing structure, were used to develop a modular coupling model, in order to establish interactions between mechanisms and structure. The study demonstrated that the design of the assembly couplings facilitates their mobilization, reduces costs and allows the application of accessible materials for the solar parabolic dryer (marquee). Also, the coffee drying curves in a parabolic type solar dryer and their time are shown in Statgraphics. The result of the model with modular armature couplings was correctly associated with the existing experimental results, allowing to compare the time and efficiency of the coffee drying.

Resumen El objetivo de la presente fue modelar el comportamiento térmico de un secador solar típico para café tomando en consideración algunas configuraciones geométricas en la apertura de ventanas, en pos de mejorar las condiciones de secado natural al interior de la estructura. El modelo se simuló con datos experimentales en un secador solar típico en Colombia con Ansys CFX®. Los resultados mostraron que la geometría con una apertura del 25 % en la ventana para la salida del aire aumentó la temperatura sobre la capa de café hasta 4,2 °C con respecto a la temperatura ambiente, lo cual garantiza uniformidad en el secado, mientras la geometría típica con una apertura del 100 % aumentó la temperatura hasta 3,6 °C, no obstante, con ambas aperturas se aumentó la humedad relativa sobre la capa de café hasta 0,7 % con respecto a la humedad relativa ambiental. Con la apertura máxima de las ventanas disminuyó la humedad relativa del aire. Abstract The objective of the present investigation was to computationally model a typical solar dryer for coffee, considering some alternative geometric configurations in the opening of windows to improve the thermal conditions within the drying structure which enable the water removal process of wet parchment coffee. The model was simulated in Ansys CFX® software. Simulation results showed that the geometry with an opening of 25 % in the air output window increased temperature in the coffee layer to 4.2 °C over room temperature, guaranteeing uniform drying, whereas the typical geometry with a 100 % opening increased temperature to 3.8 °C. When the maximum window opening for input and output of air was used, the relative humidity of air within the dryer decreased in comparison with the other geometries. Resumo O objetivo do presente trabalho foi modelar o comportamento térmico de um secador solar típico para café ao levar em consideração algumas configurações geométricas na abertura de janelas, a fim de melhorar as condições de secagem natural no interior da estrutura. O modelo foi simulado com dados experimentais em um secador solar típico na Colômbia com Ansys CFX®. Os resultados mostraram que a geometria com uma abertura de 25 % na janela para saída do ar aumentou a temperatura sobre a camada de café até 4,2 °C com respeito à temperatura ambiente, o que garante uniformidade na secagem, ao passo que a geometria típica com uma abertura de 100 % aumentou a temperatura até 3,6 °C, não obstante, com ambas as aberturas houve um aumento da umidade relativa sobre a camada de café de até 0,7 % em comparação com a umidade relativa ambiental. Com a abertura máxima das janelas a umidade relativa do ar diminuiu.

Resumen: El objetivo de esta investigación fue reducir el tiempo de secado de café hasta obtener un promedio de 12% de humedad, mediante el uso de módulos secadores solares implementados con un sistema de flujo de aire continuo impulsado por energía fotovoltaica. La investigación se llevó a cabo en la provincia de Rioja, región san Martín, Perú. La investigación fue de tipo experimental, usando un diseño completo al azar en esquema factorial con dos factores (uso de prototipos y tiempo de secado); con siete repeticiones. Se utilizó un secador solar tipo invernadero de 4 x 8 m. con nueve mediciones por cada día. Se evaluó la humedad del grano, la que se redujo a 12.3% en cinco días en promedio. Se recomienda utilizar el secador solar con prototipo para el secado de grano de café. Abstract: The objective of this research was to reduce the drying time of coffee to obtain an average of 12% humidity, through the use of solar dryers implemented with a continuous air flow system powered by photovoltaic energy. The research was carried out in the province of Rioja, San Martin region, Peru. The research was of the experimental type using a complete random design with a factorial scheme including two factors (use of prototypes and drying time); with 7 repetitions. A greenhouse solar dryer of 4 x 8 m was used. with nine measurements per day. The moisture of the grain was measured, which was reduced to 12.3% in five days in the average. It is recommended to use the solar dryer with prototype for drying coffee bean.

The aim of the present research was to know the shelf life of dehydrated tropical fruits based on an indirect type solar dryer, which was designed and developed under the conditions of Calceta, Bolívar canton of Manabí province, Ecuador. Due to the banana fruit physical and chemical characteristics exhibited during the process of dehydration by radiation, satisfactory results were obtained, superior to those obtained in fruits of mamey and pineapple. For example, moisture in banana with 80.22% dropped to 10.35%; in relation to protein ratio, which had achieved an increasing from 1.27% in its fresh state to 2.18% and in fiber contents from 0.88% in its fresh state to 2.41%. The microbiological analyzes determined the shelf life of the estimated products at 106, 109 and 174 days, respectively, for mamey, banana and pineapple fruits. Conversely, the attributes measured according to the scale of the sensory evaluation, the average of the treatments and their properties, such as sweetness, appearance, color and taste, can be demonstrated that the banana fruit considers better attributes as color with 4.38; sweet 4.58; aspect 4.68; and taste 4.75. In banana fruit, the R2 statistic indicates 56.339% of the variability in DM PL. The correlation coefficient is equal to 0.750593, indicating a moderately strong relationship among the evaluated variables. El objetivo de la presente investigación fue el de conocer la vida útil de frutas tropicales deshidratadas basado en un secador solar que fue diseñado y desarrollado bajo las condiciones de Calceta, cantón Bolívar de la provincia Manabí, Ecuador. Debido a las características físicas y químicas del banano, exhibidas durante el proceso de deshidratación por radiación, se contó con resultados satisfactorios, superiores a los obtenidos en frutos de mamey y piña. Por ejemplo, la humedad en banano con 80.22% bajó a 10.35%; en lo referente a la relación de proteína aumentó desde 1.27% en su estado fresco a 2.18% y en contenidos de fibras desde 0.88% en su estado fresco a un 2.41%. Los análisis microbiológicos determinaron la vida útil de los productos estimándose en 106, 109 y 174 días respectivamente para mamey, banano y piña. En cuanto a los atributos medidos según escala de la evaluación sensorial, la media de los tratamientos y sus propiedades, como dulce, aspecto, color y sabor, se puede demostrar que el banano contempla mejores atributos como color con 4.38; dulce 4.58; aspecto 4.68; y sabor 4.75. En banano, el estadístico R2 indica un 56.339% de la variabilidad en DM PL. El coeficiente de correlación es igual a 0.750593, indicando una relación moderadamente fuerte entre las variables.

En los últimos años se ha trabajado en el mejoramiento de los tendaleros, para convertirlos en secaderos solares en convección forzada. Una de las desventajas que presentan es que la radiación incide directamente sobre el producto, con lo cual algunos de ellos, como las aromáticas, se oxidan. En el presente trabajo se discute el diseño de un secadero tendalero solar indirecto doble paso. Se analiza el diseño mediante un modelo de analogía térmico - eléctrico, utilizando el software Simusol, presentándose los resultados obtenidos. El ajuste y validación realizados con datos experimentales fueron aceptables, obteniéndose una desviación máxima de 0,87 °C y un error relativo máximo del 1,2 % para tres días de funcionamiento. Este modelo permitió determinar la longitud óptima del colector en 5,50 m con una eficiencia instantánea máxima de 58,2 %. El diseño final consolidado por la simulación numérica resultó razonable desde el punto de vista térmico, económico y constructivo., In recent years, solar dryers type “tendaleros” have been improved, turning them into forced convection solar dryers. One disadvantage is that incident solar radiation, directly on the products, may be oxidized some of them, such as herbs. In this paper the design of a solar indirect drying double pass “tendalero” is discussed. The design is analyzed by means of an electric - thermal analogy model, using the SIMUSOL software. The results are presented. The fit and validation performed with experimental data were acceptable, resulting in a maximum deviation of 0.87 ° C and a maximum relative error of 1.2% for three days of operation. This model allowed to determine the optimal length of the collector at 5.50 m with a maximum instantaneous efficiency of 58.2%. The final design determined by the numerical simulation was reasonable thermal, economical and structurally., Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)

Se propone un sistema auxiliar para el calentamiento de un secadero solar de productos agrícolas.Para la construcción del quemador se utiliza dos cilindros del tipo tanques para aceites colocados uno dentro del y separados entre sí 0,15m. Ambos recipientes determinan dos cámaras: de almacenamiento y de combustión. La cámara de almacenamiento cumple la función de intercambio de calor. El sistema, está conectado a un gabinete de secado a través de un tubo por donde se impulsa el aire caliente por un ventilador de 100 Watt y se distribuye en el interior a través de ductos metálicos de 0,07 m de diámetro perforados. El aire es direccionado hacia el producto por dos ventiladores de 450 Watt, colocados debajo de las bandejas. En el trabajo se muestran los resultados experimentales para dos días de ensayos uno sin el sistema auxiliar y el otro con el aporte de calor del quemador, obteniendo valores de temperaturas óptimas para el proceso de secado., An aiding system for heating a solar dryer of agricultural products is proposed in this paper. To build the burner, two cylinders similar to oil tanks were used one into the other and separated 0,15m one from the other. Both containers delimit two chambers: storage and burning. The storage chamber has the purpose of heat interchanging. The system is connected to a drying cabinet through a tube by means of which hot air is propelled with a 100Watts fan and distributed inside the dryer through drilled 0.07m diameter metal ducts. Air is conducted to the product by two 450 Watts fans placed under the trays. Testing results of this work are shown for 2-days trials, one without the aiding system and the other with the contribution of the burner’s heat, obtaining optimal temperature values for the drying process., Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)

Se propone un secadero solar forzado, formado por un colector solar y una cámara de secado donde se coloca el producto. El colector construido tiene una cobertura de policarbonato de 7.5m². Las paredes de la cámara construida con placas de cemento autoclavadas, tiene una cubierta de policarbonato y una puerta de ingreso en la parte posterior. En el interior se colocan bandejas apiladas donde se coloca el producto. El aire de secado fluye a través del producto por circulación forzada impulsado por medio de dos ventiladores de 0,45 kW, colocados debajo de las bandejas. Para el primer ensayo se eligió papa cortada en bastones. El contenido de humedad de las papas se redujo al 20 % durante 2 días de secado. Se analizan los resultados experimentales durante el tiempo de secado., The proposal in this study is to build a forced solar dryer, consisting of a solar collector and a drying chamber where the product is placed. The collector has a 7.5 m² polycarbonate cover. The chamber has walls made of cement plates with a polycarbonate cover and a doorway at the back. Stacked trays for the product are placed inside this chamber. The drying air flows through the product by forced circulation driven by two 0.45 kW fans. For the first trial, cut potato sticks placed in these trays were chosen. The moisture content of the potatoes was reduced 20% during the 2 days drying. The experimental results were analyzed during the drying time., Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)

Este trabajo presenta actividades realizadas en un colegio secundario de la Provincia de Córdoba, con el objeto de difundir las aplicaciones tecnológicas de la energía solar, promoviendo un aprendizaje activo y participativo para alumnos y docentes. El motivo de estas actividades se basó en el pedido de asesoramiento de docentes de una institución educativa para presentar un trabajo en la Feria de Ciencia y Tecnología. A partir de las concepciones de los alumnos, que ya habían investigado sobre el tema, se generaron los anclajes necesarios para un aprendizaje constructivo. Como elemento motivante se trabajó en la construcción y ensayo de secadores solares (metodología de taller). Se presentan resultados cuantitativos y cualitativos obtenidos al analizar las respuestas del cuestionario realizado. El prototipo cumplió con los objetivos propuestos. Los resultados de los ensayos de secado impulsaron a los alumnos de manera positiva para realizar modificaciones y nuevas propuestas., This paper presents activities developed in a secondary school in the province of Cordoba, in order to spread the technological applications of solar energy, promoting an active and participative learning for students and teachers. The reason for these activities was the request for advice, from some teachers of an educational institution, to present a proyect at the Science and Technology Fair. From the conceptions of the students, who had already researched the topic, the anchors needed for a constructive learning were generated. The construction and testing of solar dryers (methodology of the workshop) were the motivating elements. Quantitative and qualitative results obtained by comparing answers from a questionary are presented. The prototype fulfilled the objectives proposed. The results of the drying tests boosted students to make positive changes and new proposals., Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)

El propósito de la investigación fue generar curvas de humedad, para plantas medicinales tratadas en un secador solar. Éstas fueron construidas, empleando un colector solar plano conectado a una cámara vertical de secado a convección natural y, el tiempo de secado se expresó, tanto en horas reales, como en horas equivalentes de sol, para la parte foliar de tres especies de plantas medicinales, comúnmente usadas y producidas en el estado Trujillo. La pérdida de humedad en función del tiempo se grafi có hasta que el material vegetal alcanzó una humedad por debajo del 10%, con una temperatura no mayor a 45º C, en tres épocas del año. Al generar las curvas de humedad en un secador solar y compararlas con el secado convencional al aire libre, se encontró una importante reducción en el tiempo de secado; adicionalmente, se cuenta con la ventaja de obtener un producto de mejor calidad ya que el material no se expone a la radiación solar directa. Grafi car las curvas de humedad en horas equivalentes de sol, permite comparar con el secado convencional de convección forzada y constituyen una valiosa herramienta de aplicación para los productores e investigadores como referencia del tiempo de secado. The purpose of the research was to generate moisture curves for medicinal plants treated in a solar dryer. These were constructed using a fl at solar collector attached to a vertical camera of natural convection drying. The drying time was expressed both in actual hours, and in equivalent hours of sun, for the foliage of three species of medicinal plants commonly used or produced in the state of Trujillo. The loss of moisture over time is plotted until the material reached 10% humidity with a temperature no higher than 45 Celsius degrees, in the working fl uid, in three times a year. Once the moisture curves were generated and compared with the outdoor conventional drying, was found a signifi cant reduction in the drying time to reach the recommended moisture. Additionally have the advantage of obtaining a better quality product, because the material not exposed to direct sunlight. Plot the moisture curves in equivalent hours of sunshine, allows comparison with conventional forced convection drying and constitute a valuable enforcement tool for producers and researchers as a reference the drying time. 235-242 danielpalma@cantv.net alonsoj@cantv.net marryuzca@hotmail.com Trimestral

La elevada cantidad de residuos procedentes de la producción de aceite de oliva, junto con su generación temporal y altamente concentrada, provocan un problema de gran magnitud en las zonas donde se origina. En este trabajo se plantea, como objetivo principal, la aplicación del secado solar a las fases generadas (alperjuo, orujo y alpechín), para el estudio de la cinética de secado de las mismas y la valoración de la viabilidad de aplicación de dicho proceso de secado solar, aunque sin duda, por sus características, sea su utilización en la fase alpechín la que mayores expectativas presenta. Con el diseño, la construcción y puesta en marcha de un prototipo de secadero solar híbrido, se han llevado a cabo los ensayos de secado para los diferentes subproductos en las diversas formas de funcionamiento, consiguiendo una información muy detallada sobre la cinética de secado de los residuos de la industria almazarera. Para su generalización, se ha modelado el funcionamiento del sistema mediante técnicas de simulación. A través de la información obtenida en los ensayos en el prototipo y con vistas a la eliminación total de los subproductos de almazara, en el último capítulo se plantea y dimensiona una propuesta de planta de secado solar híbrido, fundamentalmente centrada en el subproducto más problemático, el alpechín. Los resultados obtenidos permiten establecer, entre otras, algunas conclusiones de interés. * La aplicación del secado solar no resulta interesante, por sus características, al subproducto alperujo. * El secado solar para las fases orujo y alpechín, para las condiciones estudiadas, ha proporcionado resultados muy positivos, permitiendo el aprovechamiento-eliminación integral de los mismos. * La reducción de humedad en el alpechín mediante un secadero solar y su posterior utilización como combustible en la planta donde se procesa, posibilita una nueva solución a la eliminación integral de un efluente agudamente perjudicial para el medioambiente.

Se realizó un análisis comparativo (cuantitativo-cualitativo) del secado en secador solar para el deshidratado de los frutos de algarroba (Prosopis alba) y los métodos de secado típicamente implementados en el NOA (secado sobre chapa de cinc, sobre plástico negro), desde una perspectiva estrictamente técnica. Se consideraron en el análisis, aspectos asociados al riesgo de pérdidas poscosecha (tiempo de secado y contenido de humedad final) y eficiencia de cada técnica de secado. La calidad se evaluó mediante índices de calidad del proceso (I.C.P) y del producto final (I.C.P.F). Se determinó que existen diferencias significativas en la capacidad de cada técnica ensayada para reducir la humedad de los frutos, para alcanzar la humedad adecuada para la molienda y condiciones sanitarias bajo las cuales se lleva a cabo el proceso. Se concluye que el secado en el secador solar INENCO es la alternativa tecnológica más adecuada para mejorar el proceso productivo tradicional., A comparative analysis (quantitative and qualitative) was performed for solar drying of the dehydrated algarroba fruit (Prosopis alba) in a solar dryer and in other drying methods typically implemented in the NOA (drying over corrugate cinc plate and on black plastic), from a perspective strictly technical. In the analysis, issues associated with risk of post-harvest losses (drying time and final moisture content) and efficiency of each drying technique were considered. Quality was assessed using quality indices of the process (ICP) and the final product (ICPF). It was determined that there are significant differences in the ability of each tested technique to reduce the moisture from the fruits, to achieve adequate moisture for grinding and sanitary conditions under which the process takes place. Concluding that drying in the solar dryer INENCO is the best alternative technology to improve traditional production process., Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)

Informe final de Proyecto de Investigación El proyecto Secadora Solar se planteó como una actividad de fortalecimiento de la Escuela de Ingeniería Forestal (EIFO). La intención de esta actividad se concretó en la construcción de la secadora y en la realización de una prueba de secado para efectuar los ajustes pertinentes al modelo con el fin de garantizar la eficiencia en el secado utilizando este tipo de tecnología. Los costos de la construcción fue asumida en su totalidad por la EIFO a través de los fondos generados por la venta de servicios, específicamente por proyecto productivo secado de madera. El aspecto novedoso de esta construcción está en que el consumo energético de la misma es muy bajo, ya en las secadoras solares son sistemas de utilización de tecnología limpia, pues el motor de trabajo en el secado tiene su base en la utilización del calor generado por lo rayos solares. Las actividades de esta actividad de fortalecimiento consistieron en la construcción de la secadora, obtención de la información de costos de construcción, ejecución de una prueba de secado en donde fue controlada las condiciones de ambientales y el secado de la madera. Para ello se utilizó madera de 2,54 cm de espesor de teca (Tectona grandis), que es una especie comúnmente utilizada en la reforestación comercial de Costa Rica. Se cumplieron todos los objetivos planteados para esta actividad y adicionalmente preparó material divulgativo sobre las secadoras solares, material que se encuentra en este momento en prensa. Se redactó un folleto con información detallada de la construcción de secadoras solares donde se presentan los costos de inversión y los costos de secados por metro cúbico de madera, el folleto se encuentra en revisión. Después de las prueba de secado realizado hasta el momento, se ve la necesidad de formular nuevos proyectos de investigación en donde permita analizar más en detalle la eficiencia de la secadora, dar control y seguimiento mínimo automático de las condiciones ambientales internas de la secadora y externas. Así también se ve la necesidad de involucrar en este posible proyecto otras del ITCR como Electrónica y Electromecánica. Desde luego es menester mencionar que es necesario de transferir este tipo de tecnología al sector productivo nacional para su implementación en las cadenas de producción. The project “Solar Dryer” was raised as a strength activity in the School of Forestry Engineering (EIFO). The activity results are the solar kiln and the test of drying wood, all of them will permit to make appropriate adjustments to the model to ensure efficiency in the solar dryer model. The cost of construction was assumed in full by the EIFO through funds generated by the sale of services, specifically using the count “drying wood production”. The innovative aspect of this construction is the energy consumption because it is very low, the solar dryers are systems that use clean technology, the driving force working in the dryer is based on the use of the heat, generated by the sun's rays. The activities of this strength activity consisted in the construction of the solar kiln for drying wood, obtain information from construction costs, and the test of dry, where the solar dryer controlled environmental conditions and make possible the drying of the wood. For the test was used wood of teak (Tectona grandis) 2,54 cm of thickness, this specie is widely used in commercial reforestation in Costa Rica. This strength activity met all the goals set; in addition, it was prepared an informative brochure about solar dryers aspects and a technical inform document that is at this moment, in press. It included detailed information related to investment costs, design, and the cost per meter cubic of drying wood. After the drying test, it was identified the needed to develop new research projects for analyze more detail about the efficiency of the dryer, install an automatic control and monitoring the environmental conditions from the internal and external kiln. So it was visualized the need to engage in this project other possible project researcher from others schools as Electronics and Electromechanical. In fact, it should be mentioned that there is need to transfer this technology to the national productive sector for its implementation in productivity chains.