Estudio comparativo del consumo energético para el secado de cacao con la implementacion de emisores radiantes de infrarrojo lejano versus gases calientes

El presente trabajo contempla el estado actual de la producción de cacao en el mundo y la relación que tiene Colombia con la comercialización de granos de cacao. La relevancia que tiene el proceso de secado para competir con mercados externos y los antecedentes y desarrollos en la mejora de este pro...

Full description

Autores:
Bautista Díaz, Michell Danilo
Valencia Barajas, Jim Valerie
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9845
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Palabra clave:
Secado
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openAccess
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
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description El presente trabajo contempla el estado actual de la producción de cacao en el mundo y la relación que tiene Colombia con la comercialización de granos de cacao. La relevancia que tiene el proceso de secado para competir con mercados externos y los antecedentes y desarrollos en la mejora de este proceso. Se encuentra la caracterización de las propiedades físicas del grano de cacao al culminar el proceso de fermentación de tres fincas seleccionadas del departamento de Santander, se realizan pruebas experimentales de secado con el seguimiento de la pérdida de masa a través del tiempo con el fin de obtener la curva característica del proceso y predecir el tiempo necesario para llevar los granos a un 7,5% de humedad según la norma NTC 1252. Se seleccionan dos métodos de secado para cacao, con el objetivo de realizar un estudio comparativo del consumo energético; uno con el diseño y construcción de un prototipo con la implementación de una placa emisora radiante de infrarrojo lejano y otra con la adaptación de un quemador de biomasa como generador de gases calientes por combustión. Posteriormente se realizan pruebas de secado de ambos métodos con 5 kg de cacao para comparar el consumo energético y la humedad final en el proceso, se evalúan las muestras representativas de cada método con granos secos molidos. Finalmente se dan los resultados con los costos asociados al consumo energético de ambas alternativas.
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Se encuentra la caracterización de las propiedades físicas del grano de cacao al culminar el proceso de fermentación de tres fincas seleccionadas del departamento de Santander, se realizan pruebas experimentales de secado con el seguimiento de la pérdida de masa a través del tiempo con el fin de obtener la curva característica del proceso y predecir el tiempo necesario para llevar los granos a un 7,5% de humedad según la norma NTC 1252. Se seleccionan dos métodos de secado para cacao, con el objetivo de realizar un estudio comparativo del consumo energético; uno con el diseño y construcción de un prototipo con la implementación de una placa emisora radiante de infrarrojo lejano y otra con la adaptación de un quemador de biomasa como generador de gases calientes por combustión. Posteriormente se realizan pruebas de secado de ambos métodos con 5 kg de cacao para comparar el consumo energético y la humedad final en el proceso, se evalúan las muestras representativas de cada método con granos secos molidos. Finalmente se dan los resultados con los costos asociados al consumo energético de ambas alternativas.PregradoIngeniero MecánicoThe work of this project contemplates the current state of cocoa production in the world and the relationship that Colombia has with the commercialization of cocoa beans. The relevance of the drying process to compete with external markets and the background and developments in the improvement of this process. The characterization of the physical properties of the cocoa bean is found at the end of the fermentation process of three selected farms in the department of Santander, experimental drying tests are carried out with the monitoring of mass loss over time in order to obtain the characteristic curve. of the process and predict the time needed to bring the grains up to 7.5% moisture according to the NTC 1252 standard. Two drying methods for cocoa are selected, with the aim of conducting a comparative study of energy consumption; one with the design and construction of a prototype with the implementation of a far infrared radiant emitting plate and another with the adaptation of a biomass burner as a generator of hot gases by combustion. Subsequently, drying tests of both methods are carried out with 5 kg of cocoa to compare energy consumption and final moisture in the process, representative samples of each method are evaluated with ground dry beans. Finally, the results are given with the costs associated with the energy consumption of both alternatives.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingeníerias FisicomecánicasIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería MecánicaSecadocacaoconsumo energéticoInfrarrojo lejanogases calientesbiomasaDryingCacaoenergy consumptionfar infraredbiomassburnersEstudio comparativo del consumo energético para el secado de cacao con la implementacion de emisores radiantes de infrarrojo lejano versus gases calientesComparative Study of Energy Consumption for Cocoa Drying with the Implementation of Far Infrared Radiant Emitters versus Hot GasesTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fORIGINALDocumento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf3873969https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/1a565ad9-7970-4225-b348-9b2ad2507945/downloadb456f8b156a92020a0c5eb215a08e476MD55Carta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfapplication/pdf3471411https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/aea587f4-9153-4e2f-acdd-1ab91e721ffb/download2565edb2da89716cbd67a218b734d1c2MD52Nota de proyecto.pdfNota de proyecto.pdfapplication/pdf2339708https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/db752242-d827-4074-ba3d-6a76536c53db/downloadcf6b194e555fbf35259d6ecb2ac8b817MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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