Modelamiento dinámico de la transferencia de masa en el secado industrial de arroz Paddy

Abstract

En este documento se encuentran los resultados de la investigación realizada sobre el desarrollo de una estrategia de control para diferentes escenarios de secado de arroz Paddy en batch con variaciones en las condiciones ambientales y de proceso; en este ejercicio se pudo trabajar con datos reales, es decir se trabajó con lotes en escala industrial en la ciudad de Chiclayo, Perú. Con la información de diseño recolectada se realizó un ejercicio de regresión donde se hallaron catorce (14) modelos de los cuales usando técnicas estadísticas se escogieron dos (02). Estos modelos introducen los conceptos ya desarrollados de trasferencia de masa en términos del número adimensional de Sherwood. Además de Sherwood, gracias a la investigación se pudo hallar un Número Adimensional que relaciona los gradientes térmicos del proceso; a este número se le denominó Nt y dicho factor resultó una herramienta muy útil en la predicción de la dinámica de la operación de secado en la torre. Una vez se dedujo la ecuación experimental, se procedió a simular el proceso usando MATLAB y SIMULINK para hallar las trayectorias típicas para procesos a temperatura constante, condiciones ambientales constantes y escenarios completamente variables. Una vez cubierta esta sección se procedió a diseñar y proponer la estrategia de control para el proceso.