Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas
La finalidad del proyecto técnico es diseñar y simular un intercambiador de calor aplicable en una cámara de secado de (2x4x3) m, para elevar la temperatura del aire, utilizado para la deshidratación de las almendras de cacao, optimizando el tiempo en el proceso, mediante el uso artificial en el sec...
Wedi'i Gadw mewn:
| Prif Awdur: | |
|---|---|
| Awduron Eraill: | |
| Fformat: | bachelorThesis |
| Iaith: | spa |
| Cyhoeddwyd: |
2022
|
| Pynciau: | |
| Mynediad Ar-lein: | http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/22888 |
| Tagiau: |
Ychwanegu Tag
Dim Tagiau, Byddwch y cyntaf i dagio'r cofnod hwn!
|
Ychwanegu Tag | _version_ | 1838691984225599488 |
|---|---|
| author | Calero Morejón, Fabricio Napoleón |
| author2 | Morales Rodríguez, Alexander Marcelo |
| author2_role | author |
| author_facet | Calero Morejón, Fabricio Napoleón Morales Rodríguez, Alexander Marcelo |
| author_role | author |
| collection | Repositorio Universidad Politécnica Salesiana |
| dc.contributor.none.fl_str_mv | Ibujés Villacís, Tomás Isaías |
| dc.creator.none.fl_str_mv | Calero Morejón, Fabricio Napoleón Morales Rodríguez, Alexander Marcelo |
| dc.date.none.fl_str_mv | 2022-07-14T20:50:11Z 2022-07-14T20:50:11Z 2022-07 |
| dc.format.none.fl_str_mv | application/pdf |
| dc.identifier.none.fl_str_mv | http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/22888 |
| dc.language.none.fl_str_mv | spa |
| dc.rights.none.fl_str_mv | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Ecuador http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ec/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
| dc.source.none.fl_str_mv | reponame:Repositorio Universidad Politécnica Salesiana instname:Universidad Politécnica Salesiana instacron:UPS |
| dc.subject.none.fl_str_mv | INGENIERÍA MECÁNICA DISEÑO EN INGENIERÍA SIMULACIÓN POR COMPUTADORES INTERCAMBIADORES DE CALOR SECADORES FRUTAS CACAO |
| dc.title.none.fl_str_mv | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| dc.type.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
| description | La finalidad del proyecto técnico es diseñar y simular un intercambiador de calor aplicable en una cámara de secado de (2x4x3) m, para elevar la temperatura del aire, utilizado para la deshidratación de las almendras de cacao, optimizando el tiempo en el proceso, mediante el uso artificial en el secado. Esta investigación se desarrolló partiendo desde el diseño del intercambiador de calor, mediante un análisis térmico de transferencia de calor, que está dada por conducción y convección, los fluidos de trabajo son vapor saturado a 111.35 °C y aire a 25 °C. Un intercambiador de calor compacto es ideal para efectuar esta actividad, de acuerdo con el diseño la potencia de este es de 54.64 kW, la geometría utilizada para realizar el modelo contribuye a obtener una evolución térmica favorable, ya que, con el arreglo de los tubos y la utilización de superficies extendidas en los mismos, la efectividad del equipo alcanza un valor de 0.90. Para corroborar el trabajo se lo desarrollo mediante la simulación en el software SolidWorks con el complemento de FlowSimulation, analizando la temperatura del aire en la salida para verificar si se transfirió la energía demandada, alcanzando 64 °C. Además, se evaluó de manera analítica y computacional (software EES) el tiempo que se necesita para obtener la humedad requerida del 7 % en los granos, alcanzando un tiempo de 3.53 h. Finalmente, el cálculo del diseño permitió seleccionar los componentes para el sistema, disponiendo de una caldera ELECON de 80 BPH y un equipo de ventilación centrifugo de la serie: CDXRT-355-0.75. |
| eu_rights_str_mv | openAccess |
| format | bachelorThesis |
| id | UPS_6b4f51082b1c3d0f78de3b642079f3c9 |
| instacron_str | UPS |
| institution | UPS |
| instname_str | Universidad Politécnica Salesiana |
| language | spa |
| network_acronym_str | UPS |
| network_name_str | Repositorio Universidad Politécnica Salesiana |
| oai_identifier_str | oai:dspace.ups.edu.ec:123456789/22888 |
| publishDate | 2022 |
| reponame_str | Repositorio Universidad Politécnica Salesiana |
| repository.mail.fl_str_mv | . |
| repository.name.fl_str_mv | Repositorio Universidad Politécnica Salesiana - Universidad Politécnica Salesiana |
| repository_id_str | 1737 |
| rights_invalid_str_mv | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Ecuador http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ec/ |
| spelling | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horasCalero Morejón, Fabricio NapoleónMorales Rodríguez, Alexander MarceloINGENIERÍA MECÁNICADISEÑO EN INGENIERÍASIMULACIÓN POR COMPUTADORESINTERCAMBIADORES DE CALORSECADORESFRUTASCACAOLa finalidad del proyecto técnico es diseñar y simular un intercambiador de calor aplicable en una cámara de secado de (2x4x3) m, para elevar la temperatura del aire, utilizado para la deshidratación de las almendras de cacao, optimizando el tiempo en el proceso, mediante el uso artificial en el secado. Esta investigación se desarrolló partiendo desde el diseño del intercambiador de calor, mediante un análisis térmico de transferencia de calor, que está dada por conducción y convección, los fluidos de trabajo son vapor saturado a 111.35 °C y aire a 25 °C. Un intercambiador de calor compacto es ideal para efectuar esta actividad, de acuerdo con el diseño la potencia de este es de 54.64 kW, la geometría utilizada para realizar el modelo contribuye a obtener una evolución térmica favorable, ya que, con el arreglo de los tubos y la utilización de superficies extendidas en los mismos, la efectividad del equipo alcanza un valor de 0.90. Para corroborar el trabajo se lo desarrollo mediante la simulación en el software SolidWorks con el complemento de FlowSimulation, analizando la temperatura del aire en la salida para verificar si se transfirió la energía demandada, alcanzando 64 °C. Además, se evaluó de manera analítica y computacional (software EES) el tiempo que se necesita para obtener la humedad requerida del 7 % en los granos, alcanzando un tiempo de 3.53 h. Finalmente, el cálculo del diseño permitió seleccionar los componentes para el sistema, disponiendo de una caldera ELECON de 80 BPH y un equipo de ventilación centrifugo de la serie: CDXRT-355-0.75.The aim of this technical project is to design and simulate an applicable heat exchanger for a drying chamber of 2x4x3 meters to raise the temperature of the air used for dehydrating cocoa beans and optimizing the process time through the artificial use of the drying. This research was developed starting from the design of the heat exchanger, through a thermal analysis of transference which is accomplished by conduction and convection. The working fluids are saturated steam at 111.35 °C and air at 25 °C. A compact heat exchanger is ideal to develop this activity, according to the design. Its power is 54.64 kW. The geometry used to make the model contributes to obtaining a favorable thermal evolution, since, with the arrangement of the tubes and the use of extended surfaces in them, the effectiveness of the equipment reaches a value of 0.90. In order to corroborate the work, it was developed through simulation in SolidWorks software with the FlowSimulation complement, analyzing the air temperature in the exit to verify if the demanded energy was transferred, reaching 64 °C. In addition, the time needed to obtain the required moisture of 7% was evaluated analytically and computationally (EES software), reaching a time of 3.53 h. Finally, the calculation of the design allowed to select the components for the system, having an ELECON boiler of 80 BPH and a centrifugal ventilation equipment of the series: CDXRT-355-0.75.Ibujés Villacís, Tomás Isaías2022-07-14T20:50:11Z2022-07-14T20:50:11Z2022-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfhttp://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/22888spaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Ecuadorhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ec/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Universidad Politécnica Salesianainstname:Universidad Politécnica Salesianainstacron:UPS2022-07-14T20:50:16Zoai:dspace.ups.edu.ec:123456789/22888Institucionalhttps://dspace.ups.edu.ec/Institución privadahttps://www.ups.edu.ec/https://dspace.ups.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:17372022-07-14T20:50:16Repositorio Universidad Politécnica Salesiana - Universidad Politécnica Salesianafalse |
| spellingShingle | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas Calero Morejón, Fabricio Napoleón INGENIERÍA MECÁNICA DISEÑO EN INGENIERÍA SIMULACIÓN POR COMPUTADORES INTERCAMBIADORES DE CALOR SECADORES FRUTAS CACAO |
| status_str | publishedVersion |
| title | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| title_full | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| title_fullStr | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| title_full_unstemmed | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| title_short | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| title_sort | Diseño y simulación de un intercambiador de calor para una cámara de secado de (2 x 4 x 3) m, con una capacidad de 100 kg de granos de cacao, en un período de tres a cuatro horas |
| topic | INGENIERÍA MECÁNICA DISEÑO EN INGENIERÍA SIMULACIÓN POR COMPUTADORES INTERCAMBIADORES DE CALOR SECADORES FRUTAS CACAO |
| url | http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/22888 |