Este documento presenta los resultados de una investigación que evaluó el rendimiento de tres materiales absorbentes naturales (yute, arpillera y desechos de algodón) como almohadillas de enfriamiento en un sistema de almacenamiento basado en enfriamiento por evaporación para frutas y verduras. Los resultados mostraron que el yute tuvo la mayor eficiencia de enfriamiento, seguido por los desechos de algodón y la arpillera. El yute también produjo la menor cantidad de calor de respiración en los productos almacenados

1. Universidad de sonora
Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia
”Evaluación del rendimiento de materiales absorbentes en sistemas de
enfriamiento por evaporación para el almacenamiento de frutas y
verduras”
ALumno: Ana Consuelo Rodriguez Estupiñan
2019-2
Prof:Marco Antonio Nuñez Esquer
12 de septiembre del 2019

2. ”Evaluación del rendimiento de
materiales absorbentes en
sistemas de enfriamiento por
evaporación para el
almacenamiento de frutas y
verduras”Autores:
William Olosunde, Universidad de Uyo
,Nigeria
J.C Igbeka,Universidad de Ibadan,
Nigeria
Taiwo Olufemi Olurin, Universidad
Tecnológica de Bells, Nigeria
“International Journal of food
Engineering “ vol.5: Emisiones.3,
Articulo 2.(2009)

3. Indice
Resumen …………………………...4
Introducción………………………..5
Materiales y métodos ………….6
Resultados y discusión………...16
Conclusion …………………………..27
Referencias …………………………32

4. Resumen
Se diseñó un almacenamiento experimental basado en el principio de enfriamiento
por evaporación para evaluar el rendimiento de tres materiales de fibra absorbente
natural que se utilizaran como almohadillas de enfriamiento.
Los criterios de rendimiento incluyen la eficiencia de enfriamiento, el rendimiento
del material y la cantidad total de carga térmica eliminada del enfriador evaporativo.
Los resultados mostraron una eficiencia promedio de enfriamiento más alta para el
yute.

5. Introduccion

6. La FAO ha defendido un sistema de almacenamiento basado en el principio del
enfriamiento por evaporación para el almacenamiento de frutas y hortalizas, que
es sencillo,relativamente eficiente y de bajo costo.
El enfriamiento por evaporación es un sistema en el que se utiliza el calor latente
de la evaporación para alejar el calor de un objeto y enfriarlo.
Esto ocurre cuando el aire que no está saturado es soplado sobre una superficie
húmeda.

7. Materiales y
métodos

8. EL enfriador por evaporación
Yute
Refrigerador evaporativo con tres materiales
absorbentes diferentes
Arpillera Desecho de algodon

9. Refrigerador
Extremo de almohadillas de
dimensiones 47.5cm x 98.cm,
una cabina de almacenamiento
de dimensiones 47.5 x 47.5 x 98
cm de madera contrachapada y
aislada internamente con
poliestireno y un ventilador de
succión de 20 vatios

10. Características de fibras
elegidas
Se cree que estas propiedades
tienen efecto sobre la eficacia y
las características operativas de
los refrigeradores.

11. Métodos
experimentales

12. Primera fase
Tiene como objetivo registrar el aire acondicionado dentro del sistema de
enfriamiento evaporativo y del aire acondicionado atmosférico
simultáneamente.

13. Segunda fase
Se utilizaron dos termómetros sensibles de mercurio en vidrio y dos
higrómetros giratorios.
Los termómetros de mercurio en vidrio miden la temperatura de los bulbos
secos , mientras que los higrómetros de remolino se utilizaban para medir tanto
la temperatura de bulbo seco como la de los húmedos

14. A Partir de las temperaturas de bulbo seco y del húmedo se leyeron las
humedades relativas correspondientes.

15. El rendimiento de los
materiales absorbentes de
basó en la eficiencia del
enfriamiento
T1(db) = temperatura exterior de
bulbo seco , °C
T2(db) = temperatura del
refrigerador de bulbo seco , °C
T1(wb) = temperatura exterior de
bulbo húmedo , °C

16. Biodegradacion
Los materiales se remojaron en agua durante tres días,
se determinaron las áreas de los materiales afectadas
por el moho.
Esto se expresó como porcentaje del total de los
materiales empapados.

17. Carga de calor del enfriador evaporativo
El aire enfriado y humidificado de la almohadilla es necesario para eliminar la carga de calor del enfriador
evaporativo por el almacenamiento de frutas y verduras
Carga térmica respiratoria del
producto
Calor de campo del producto
Ganancia de calor por
conducción.
Q=transferencia de calor por
conducción,W
A= superficie de los distintos
componentes.
dT=diferencia de temperatura exterior e
interior.°c
dt= espesor del aislamiento
Qr= calor respiratorio.W
Mp=masa del producto.Kg
Pr= Velocidad de producción
W/kg hr
Qf= calor del campo capturado del
producto,W.
Cp=capacidad calorífica específica del
producto,KJ/kg°c
tc= tiempo de enfriamiento en
segundos .
T=cambio de temperatura

18. Ganancia de calor por conducción, a través
de las paredes, el techo y el piso enfriador
La transferencia de conducción hacia el acumulador se calculó multiplicando el
área de los diversos componentes del refrigerador.
tales como paredes , suelos y techo por su valor de conductividad adecuado,
recíproco del espesor de aislamiento y por la diferencia entre la temperatura del
aire exterior y el interior.

19. Resultados y
discusión

20. Las cifras muestran claramente que el yute tiene el mejor rendimiento, seguido de
los desperdicios de algodón y la arpillera
La mayor caída de temperatura producida por el yute fue el resultado de su
capacidad de esparcir el agua en su superficie más lejos y más rápido que los otros
dos materiales.
Yute=86.2%
Arpillera =61.7%
Residuos de algodón =76.3

21. Temperatura a la salida de los paneles de refrigeración en
comparación con Tbs y Tw

22. Eficiencia de enfriamiento de los materiales absorbentes
en varias tiradas
%
eficiencia
de
enfriamie
nto

23. El resultado muestra de la
información de moho fue la más
alta para el material de yute casi
toda su superficie se vio afectada
(96,4%).
Arpillera tiene la formación de
moho más baja (9.5%), seguido de
los residuos de algodón con
(42,8%)

24. Las condiciones esperadas durante la operación son inevitables. Estas condiciones
incluyen la temperatura exterior máxima media, la cantidad máxima del producto
enfriado cada dia y la temperatura máxima del producto a enfriar.
Estos cálculos se basan en la evaluación de :
- Ganancias de calor por conducción a través de la pared,techo y piso del
enfriador.
- Calor de respiración del producto.
- Calor de campo del producto.

25. Los resultado del cálculo de las
diversas cargas térmicas que el
refrigerador evaporativo debe
eliminar de la cámara de
refrigeración para el material de
yute
Resultados a partir de la tabla 4
Flujo de calor a través
del aislamiento 54%
Calor de campo 24.2%
Calor de respiración 8.6%
Infiltración del aire 13%

26. Actividad respiratoria del plátano con los materiales
absorbentes seleccionados

27. Actividad respiratoria del tomate con los materiales
absorbentes

28. Actividad respiratoria de la quimbombo con los materiales
absorbentes seleccionados
Calor
de
respir
acion

29. Conclusion

30. El resultado del cálculo de la carga térmica mostró que los productos
almacenados en refrigeradores con yute como absorbente de agua
producían el menor calor de respiración, seguidos de los desechos de
algodón y la arpillera en ese orden.
La mayor resistencia de la formación de moho la presenta la arpillera,
seguida de los desperdicios de algodón, siendo el yute el de menor
resistencia.

31. Arpillera

33. Material de
relleno
calor
platano
material de
almohadilla
calor de respiración
Platano
Tomat
e
Quimbombo
Calor de
campo
Yute
Arpillera
Residuo de
algodon
Yute
Arpillera
Residuo de algodon
Yute
Arpillera
Residuo de
algodon

34. Referencias

36. Gracias por su
atencion