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Título : Evaluación del efecto de pellets de madera como combustible alternativo para la generación de calor en la cámara de tostado de cacao en un prototipo
Autor : Muñoz Caicedo, Janeth Elizabeth
Director(es): Jácome Domínguez, Edwin Ángel
Tribunal (Tesis): Vera Luzuriaga, John German
Caicedo Reyes, Jorge Isaías
Palabras claves : PELLETS DE MADERA;TOSTADOR DE CACAO;DISEÑO MECÁNICO;DISEÑO TÉRMICO;MODELO MATEMÁTICO
Fecha de publicación : nov-2024
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Muñoz Caicedo, Janeth Elizabeth. (2024). Evaluación del efecto de pellets de madera como combustible alternativo para la generación de calor en la cámara de tostado de cacao en un prototipo. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTIPEC;20T01932
Abstract : In this research, the effect of wood pellets as an alternative fuel for the generation of heat in the cocoa roasting chamber in a prototype was evaluated. In addition, the operating parameters of the prototype that was developed were determined through the use of tools that take taking into account the needs of the end user that allowed determining the characteristics that used the bases of thermal and mechanical design, the latter was validated using the ANSYS simulation tool, taking as a starting point a burner developed in an undergraduate thesis that works with a zero carbon fuel and cocoa with a humidity of 7% and 8% from the El Rocío de Mariana farm located in the El Roto area of the Viche-Quininde , which belongs to the province of Esmeraldas. The automatic control of the prototype is ON-OFF type and a mathematical model of the toaster was developed;which was solved using the MATLAB software. During the execution of the tests, it was possible to determine the revolutions at which the cocoa roasting drum rotates to preserve the integrity of the cocoa. The study also revealed that the temperature of the combustion chamber and the cocoa chamber has a quadratic relationship. In addition, the time and cost of carrying out the roasting process of 4 kg of cocoa with a humidity between 7 and 8% in the prototype compared to a conventional electric oven is 38% lower in cost and 50% lower in time.
Resumen : En esta investigación se evaluó el efecto de pellets de madera como combustible alternativo para la generación de calor en la cámara de tostado de cacao en un prototipo, además, se determinó los parámetros de operación del prototipo que se desarrolló mediante la utilización de herramientas que tomaron en cuenta las necesidades del usuario final que permitió determinar las características que empleó las bases de diseño térmico y mecánico, este último fue validado mediante la herramienta de simulación ANSYS, tomando como punto de partida un quemador desarrollado en una tesis de pregrado que funciona con un combustible de carbono cero y un cacao con una humedad de 7% y 8% proveniente de la finca El Rocío de Mariana ubicado en el recinto El Roto de la parroquia Viche del cantón Quininde que pertenece a la provincia de Esmeradas. El control automático del prototipo es de tipo ON-OFF y se desarrolló un modelo matemático del tostador que fue resuelto mediante el software MATLAB. Durante la ejecución de las pruebas se pudo determinar las revoluciones a las que gira el tambor de tostado de cacao para preservar la integridad del cacao, también el estudio reveló que la temperatura de la cámara de combustión y la cámara de cacao tienen una relación cuadrática, además, el tiempo y costo de realizar el proceso de tostado de 4 kg de cacao con una humedad entre 7 y 8% en el prototipo comparado con un horno eléctrico convencional es menor en 38% para el costo y 50% menor para el tiempo.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/23086
Aparece en las colecciones: Maestrias: Modalidad Proyectos de Investigación y Desarrollo

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