Modelización, simulación y control del proceso de secado convectivo de granos de origen agrícola


Título del Proyecto
Modelización, simulación y control del proceso de secado convectivo de granos de origen agrícola
Coordinador del Proyecto
 
Fecha de Inicio
18-11-2020
Este proyecto forma parte de un proyecto de investigación institucional más amplio, denominado “Optimización de energía en procesos de post cosecha de granos de origen agrícola”, dirigido a desarrollar temas vinculados a la actividad industrial en la zona núcleo agropecuaria, donde se encuentra ubicada la Facultad. El interés por estudiar la problemática de esta actividad proviene de advertir que, en la literatura especializada se admite como normal un consumo de 1.500 a 2.000 kcal/kg de agua eliminada, mientras que el calor necesario para evaporar 1 kg de agua es del orden de 550 kcal. Aún admitiendo que la ruptura de enlaces a nivel molecular puede requerir mayor energía que la de una evaporación simple, la diferencia amerita intentar un abordaje sistemático del tema, para identificar posibles ahorros de energía. Particularmente en este caso se analizara el problema de la regulación de la temperatura de entrada de aire, en función de las temperaturas de bulbo seco y húmedo del aire ambiente. También se analizara cual será el consumo de energía necesaria para las condiciones de proceso, bajo condiciones ideales, a los efectos de tener un valor de referencia. Estos valores, basados en una comprensión mas profunda de los fenómenos de transferencia involucrados debe ayudar a lograr diseños y procesos que tengan el ahorro de energía que, como se sabe, es muy importante en esta etapa de la industrialización de granos. Conjuntamente, en este trabajo desarrollaremos en detalle la obtención de un modelo computacional del proceso de secado de granos, en base a las especificaciones de diseño propias del secado industrial, aplicamos la metodología CM - DEVS para desarrollar este modelo computacional de la planta a controlar (proceso de secado de granos). Además mostraremos la forma de aplicación del formalismo DEVS, el cual nos permitirá a partir del modelo conceptual del proceso desarrollar el sistema de control y también ilustraremos como se pueden utilizar algunos algoritmos DEVS para simular el proceso de secado industrial de granos. Objetivo general:  Realizar un modelo matemático de una secadora de granos.  Construir una secadora de granos a escala píloto. Objetivos específicos: Diseñar equipo de secado piloto.  Construcción según diseño.  Puesta en marcha y operación de secadora  Ajustar el modelo matemático computacional a la secadora construida a escala piloto.  Aplicar el formalismo CM – DEVS para el desarrollo del modelado y control del proceso de secado de granos.