Optimización energética de un secadero industrial

Galán Lacarra, Nuria
Marín Herrero, José María (dir.)

Universidad de Zaragoza, CPS, 2011
Departamento de Ingeniería Mecánica, Área de Máquinas y Motores Térmicos

Ingeniero Industrial

Resumen: El objetivo del presente Proyecto Final de Carrera es la optimización energética de un secadero industrial para el secado y tostado de avellanas, reduciendo al mínimo su consumo energético sin alterar las características finales del producto. La primera parte consiste en una revisión de la bibliografía del secado de sólidos y artículos científicos del secado y tostado de alimentos. Se realiza un estudio de la fenomenología del secado, mediante la realización de los balances de energía y materia y el estudio de la cinética de los fenómenos de transporte de calor y materia. Mediante este estudio se obtiene un sistema de ecuaciones y un algoritmo de cálculo que controla la evolución de las variables termodinámicas durante el proceso. El algoritmo se resuelve en el programa Engeeniering Equation Solver (EES) y se aplica al caso concreto de las avellanas. En segundo lugar, se utiliza el programa diseñado para realizar un estudio paramétrico de las variables termodinámicas que influyen en el proceso y un estudio de la influencia de las dimensiones del secadero en dichas variables. Mediante este estudio se obtienen los valores óptimos de las variables termodinámicas, maximizando la eficiencia energética del secadero. Se analiza el comportamiento de las avellanas y el aire durante el proceso para los valores óptimos. Finalmente, se propone como medida de ahorro energética la instalación de un intercambiador. Se diseña el intercambiador mediante el método NTU-Ɛ y su implementación en el programa EES y se estudia su rentabilidad económica.

Palabra(s) clave (del autor): secado ; alimentos ; transferencia ; materia

Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera