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ISSN: 1697-7912. Vol. 6, Núm. 4, Octubre 2009, pp. 32-43

http://www.revista-riai.org

Modelado de Secaderos Rotatorios en Isocorriente
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F. Castano, F.R. Rubio y M.G. Ortega
Departamento de Ingenier´a de Sistemas y Autom´ tica, Univ. de Sevilla,
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Camino de los Descubrimientos s/n, 41092 Sevilla, Espana
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(e-mail: fercas@us.es, rubio@us.es, mortega@esi.us.es)
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Resumen: Estetrabajo presenta una metodolog´a para el modelado de secaderos rotatorios de solidos en
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isocorriente. El planteamiento del modelo est´ basado tanto en ecuaciones diferenciales param´ tricas
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como en el uso de algunas correlaciones que permiten simplificar su tratamiento. En el trabajo se
muestran aspectos de modelado que son comunes a la mayor´a de instalaciones de secado y se detallan
ıalgunos puntos que pueden ser particulares o espec´ficos de cada planta en funci´ n de su configuraci´ n
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o del material de secado. Se muestran tambi´ n los ensayos a los que hay que someter al material para la
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determinaci´ n de algunas expresiones anal´ticas imprescindibles en el modelo. Asimismo, se presenta
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la aplicaci´ n del modelado a una planta experimental de secado dearena. Copyright c 2009 CEA.
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Palabras Clave: Secadero rotatorio, modelado, ecuaciones diferenciales, par´ metros distribuidos,
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coeficientes de correlaci´ n.
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1. INTRODUCCION
El secado es sin duda uno de los procesos m´ s antiguos conoa
cidos por el hombre, y aparece en muchas de las manipulaciones a las que es sometido un producto a lo largo de sus
fases de elaboraci´ n. Son muchos loscampos donde se hace
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necesario este proceso y existen varias razones para disminuir
la humedad de un producto, entre las cuales se podr´an citar
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las siguientes: cumplir exigencias de calidad del producto final,
reducir costes de transporte, conservar un producto durante
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su almacenamiento (estabilidad microbiologica), preprocesado
para aumentar la capacidad de otros aparatos oinstalaciones
del proceso (propiedades de fluidez y viscosidad), permitir
tratamientos posteriores del producto, aumentar el valor de los
subproductos obtenidos, etc.
En el secado de un material est´ n implicados principalmente
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dos procesos : la transmisi´ n de calor para evaporar el l´quido y
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la transferencia de masa, tanto la que se produce en la superficie
del s´ lido por el l´quidoevaporado, como la producida por
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fen´ menos de difusi´ n de la humedad interna. Los factores que
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afectan a cada uno de estos procesos son los que determinan la
rapidez de secado del material.
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En el ambito industrial, se han dise˜ ado distintos tipos de
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secaderos atendiendo a las caracter´sticas y propiedades f´sicas
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del material h´ medo a tratar (Liptak, B.G., 1998).As´, por
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ejemplo, se pueden mencionar secaderos:

en contacto directo con el s´ lido h´ medo, mientras que, por
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el contrario, los indirectos transmiten el calor a trav´ s de las
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paredes de los elementos que contienen al solido h´ medo.
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Este trabajo se centra en el modelado de secaderos rotatorios
directos continuos en isocorriente (es decir, que los gases
calientes y el s´lido h´ medo se mueven en el mismo sentido).
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Si bien el estudio trata de ser general, este se ha particularizado para una planta experimental de secado situada en el
Departamento de Ingenier´a de Sistemas y Autom´ tica de la
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Universidad de Sevilla y que utiliza como s´ lido arena fina.
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El resto del art´culo se ha organizado de la siguiente manera:
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en la secci´ n 2, sepresenta la descripci´ n de una instalaci´ n
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t´pica de secado; seguidamente en la seccion 3, se enumeran
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algunos trabajos de investigaci´ n relacionados con plantas o
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instalaciones de secado y se plantea un modelado de general de
las mismas en la secci´ n 4. La secci´ n 5 muestra la aplicaci´ n
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del modelo a la planta experimental y en la 6 se detallan los
ensayos a...