Velocidad de un secador por bandejas

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INFORME Nº 01(grupo B)

Determinación de la velocidad de secado

I. OBJETIVOS:

.Reducir la humedad del alimento por el método de convección forzada en un secador de bandejas.
.Obtener curvas características de secado de la quinua.
.Conseguir a través del secado la humedad de la quinua según norma técnica

II. FUNDAMENTO TEORICO:
El estudio del secado es de trascendental importancia enIngeniería Química, debido a que es una operación unitaria básica, para el manejo de productos sólidos. Entre las operaciones unitarias, el secado, en su forma más primitiva es la primera de todas, pues el hombre desde que fue nómada, secó frutos utilizando la energía solar, no obstante, formas más elaboradas del secado han surgido. Aún así, el secado por energía solar, es una forma alternativa,utilizada en procesos de gran volumen y poca velocidad como el secado de granos, sobre todo de café.
En términos generales, el término secado se refiere a la eliminación de líquidos, en cantidades grandes, de un material sólido, por medio de vapor arrastrado por un gas. El líquido a remover, es generalmente agua, no obstante hay otros.
 
Existen procesos químicos industriales importantes enlos cuales conviene el secado, entre otros, está el secado de la sal, la cual es pasada, una vez cristalizada por un túnel de aire, para eliminar el exceso de humedad en la misma, también se puede mencionar el secado del carbón, de productos alimenticios, de arena, entre otros.
 
Es usual el uso del secado como medio de preservación de materiales biológicos, en ocasiones, se llega hasta el límitede deshidratación, para disminuir la actividad bacteriana o microbiológica en general. Esto se debe, a que la actividad microbiológica cesa a niveles de humedad menores del 10%.
El secador de bandejas, o secador de anaqueles, consiste en un gabinete, de tamaño suficientemente grande apara alojar los materiales a secar, en el cual se hace correr suficiente cantidad de aire caliente y seco. Engeneral, el aire es calentado por vapor, pero no saturado, de modo que pueda arrastrar suficiente agua para un secado eficiente.
 
Es necesario hacer notar una situación interesante de optimización de secadores. En este caso, cuando se calienta el aire con vapor, debe tomarse en cuenta varios aspectos, si nos situamos en la carta psicrométrica, el aire a utilizar, debe poseer una temperatura debulbo húmedo alta, una entalpía alta, pero una humedad relativa baja. Puesto, que la operación de secado, como cualquier operación de transferencia, depende del tiempo de contacto interfacial (el cual no varía notablemente en este tipo de secador debido a la variación de la velocidad del aire), el área de contacto interfacial (que para nuestro caso requerimos que sean sólidos en terrones, o granos,para aumentar esta relación), el gradiente de temperatura y de humedad y la resistencia. En general, en este tipo de secadores, las variables que pueden fijarse o variarse son los gradientes, he allí la importancia que el aire no entre frío ni húmedo, puesto que esto minimiza el gradiente y elimina la eficiencia del secador.
 
Esto último es cierto para todos los tipos de secadores, no obstante,es más marcado en este tipo de secador, puesto que en los siguientes, las otras variables no son tan rigurosamente fijas.
 
En la figura 1 se muestra un esquema de un secador de bandejas.

CURVAS DE SECADO:
La capacidad de un secador técnico depende tanto de la velocidad de transmisión de calor como de la velocidad de transferencia de materia. Puesto que debe evaporarse agua, hay quesuministrar el calor de vaporización a la zona de evaporación que puede estar en o cerca de la superficie del sólido bien dentro de el dependiendo del tipo de material y de las condiciones del proceso. La humedad debe fluir a través del sólido como liquido o vapor y como vapor desde la superficie del sólido hasta la corriente de gas o de aire (Mc.Cabe/Smith:1975). También se puede representar la...
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