Estudio de los procesos de transferencia de masa, cantidad de movimiento y energía en el secado de granos de origen agrícola : desarrollo de herramientas de cálculo aplicables al diseño de equipos y control de procesos

Abstract

Resumen: El estudio sobre secado de granos de origen agrícola forma parte de un proyecto amplio de investigación institucional 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 1500 a 2000 kcal/kg de agua eliminada mientras que el necesario para evaporar 1 kg de agua es del orden de 550 kcal. Aun admitiendo que la ruptura de enlaces a nivel molecular pueden requerir mayor energía que la de una evaporación simple, la diferencia amerita intentar un abordaje sistemático del tema para identificar posibles ahorros de energía. En el presente trabajo se introduce la problemática asociada al secado de granos utilizando gases de combustión en lugar de aire, lo que le confiere una mayor complejidad por tratarse de un gas de composición y peso molecular variables. Además se analizan cuestiones de implementación del sistema de control empleando redes neuronales.

Abstract: This article concerns agricultural grain drying processes and is part of a broader research project related to industrial activity in the agricultural core zone around Rosario in Argentina, where the School of Engineering of the Catholic University of Argentina, Campus Rosario, is located. The interest in studying these problems arise from the fact that it is commonly accepted in the literature a consumption from 1500 to 2000 kcal / kg of water removed from grain, while the need to evaporate 1 kg of water is about 550 kcal. While admitting that breaking bonds at the molecular level may require more energy than a simple evaporation, the difference warrants a systematic approach to try to identify the topic potential energy savings. This paper also introduces the issue of grain drying using flue gas instead of air, a problem of greater complexity because it is a gas of varying composition and molecular weight. Furthermore, implementation issues of control systems using neural networks are analyzed.