caudal

Scientia et Technica Año XIII, No 35, Agosto de 2007. Universidad Tecnológica de Pereira. ISSN 0122-1701

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CALCULO DEL FLUJO MÁSICO Y CAUDAL DE AIRE PARA UN VENTILADOR
UTILIZADO EN SILOS PARA SECADO PARA DEL CAFÉ
Fan mass air flow rate for drying coffee.
RESUMEN
En el presente artículo se establece una metodología para calcular el flujo másico
y caudal de aire que debe de suministrarun ventilador con el objetivo de secar
una masa de café en un silo. En el proceso de secado, el café no debe de entrar
en contacto con los gases de combustión, por lo que se calcula el flujo másico de
aire que se utiliza para secar la masa de café y el flujo másico de aire que se
utilizará para la combustión.
PALABRAS CLAVES: Flujo másico de aire, silo, secado de café.

CARLOS ALBERTOOROZCO
HINCAPIÉ
Ingeniero Mecánico, M.Sc.
Profesor Titular
Universidad Tecnológica de Pereira
corozco@utp.edu.co
FERNANDO BEDOYA LOAIZA
Ingeniero Mecánico
Universidad Tecnológica de Pereira
fbl_11@utp.edu.co

ABSTRACT
In the present article a methodology is established to calculate the air mass flow
that should supply a fan with the objective to dry a mass of coffee in a silo. In
theprocess of dried, the coffee should not enter contact with the gases of
combustion, so the air mass flow that is utilized to dry the mass of coffee and the
air mass flow that will be utilized for the combustion are calculated
independently.
KEYWORDS: Air mass flow, silo, drying coffee grain.
1. INTRODUCCIÓN

debe estar entre 10 y 12% [5], y la temperatura del aire
que pasa por los granos decafé debe de estar entre 45ºC
y 55ºC [6].

Conocer cual es el flujo másico de aire que se debe de
suministrar para secar una masa de café en un tiempo
determinado es muy importante para realizar una correcta
selección del ventilador a emplear en un silo para el
beneficio del café. Este artículo desarrolla un modelo
analítico de cálculo para el flujo9 de masa y caudal de
aire y lo validacon resultados obtenidos de experiencias
previas de las referencias [5] y [6].
En el proceso de secado del café los gases de combustión
generados para calentar el aire, no deben entrar en
contacto con el café debido a que esto afecta
negativamente su calidad. Aunque esto es bien conocido,
en muchas fincas y secadores de café hay silos
construidos que no cumplen con esta característica, dadoque emplean los gases de combustión para realizar dicha
tarea, lo que a la larga deteriora la calidad final del
producto. En la figura 1 se muestra el esquema de una
instalación típica y recomendada para el secado del café.
En esta figura se observa que en el calentador de aire no
se mezcla el aire que se utiliza para secar el café con los
gases de combustión
Algunas características en laetapa del secado que se
deben de tener en cuenta para calcular el caudal de aire
suministrado por el ventilador son: el contenido inicial de
humedad del café pergamino está entre 48 y 55%, el
contenido final de humedad del café pergamino seco
Fecha de Recepción: 31 Mayo de 2007
Fecha de Aceptación: 02 Julio de 2007

Figura 1. Esquema de una instalación típica de secado de café.

2.CALCULO DEL FLUJO MÁSICO DE AIRE
TRANSPORTADO POR EL VENTILADOR
Para calcular el flujo másico de aire que pasa a través del
ventilador se deben calcular y sumar el flujo másico de
aire que pasa a través del café y el flujo másico de aire
que se dirige hacia la cámara de combustión (ver Figura
1).
2.1 Calculo del flujo másico de aire que pasa a través
del café
Es importante conocer cual debe serel flujo de masa de
 a1 que se necesita para extraer la humedad
aire m

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adecuada del café ya que la etapa del secado es de gran
importancia para garantizar una buena calidad del
producto.

 a1
Para conocer cuál debe ser el flujo de masa de aire m
se parte de la hipótesis de que el...