Construcción de una planta piloto para secado de café por lecho fluidizado

Abstract

Se realizó el diseño y construcción de una planta piloto para secado de café por lecho fluidizado a escala laboratorio, en la cual se evaluaron las condiciones de operación (velocidad mínima de fluidización, contenido de agua y temperatura del aire), las propiedades del café y las de la planta construida. Este equipo permite, por el método de pérdida de carga o por el método de fluctuaciones de presión, determinar la velocidad mínima de fluidización del material y el valor inicial en la operación del secador. La instrumentación utilizada permite la captura de los parámetros necesarios para caracterizar la operación de secado y la de fluidización de un lecho en sus diferentes etapas. A través de corridas experimentales de secado del café en lecho fluidizado, se obtuvieron los datos para validar el modelo, basado en la dinámica computacional de fluidos (CFD por sus siglas en inglés) en el ambiente AnsysFluent. La flexibilidad del equipo permite su utilización en prácticas de docencia e investigación en los campos de fluidización y secado, con la posibilidad de aproximarse al escalamiento en términos de tiempo y recursos de la operación bajo estudio

Abstract. The design and construction of a pilot plant for drying coffee at laboratory scale by fluidized bed in which the operating conditions(minimum fluidization velocity, water content and air temperature), the coffee properties and those of the built plant were evaluated. This equipment allows by pressure drop method or by the method of pressure fluctuations to determine the minimum fluidization velocity of the material and the initial value of dryer’s operability. The instrumentation allows to capture the parameters needed to characterize the drying operation and fluidization of a bed in different stages. The data required to validate the model were obtained by experimental runs of coffee drying in fluidized bed, based on computational fluid dynamics (CFD) in the AnsysFluent environment. The resilience of the equipment allows its use in the fields of teaching and research, on topics of drying and fluidization, with an approach to the scale up in terms of time and resources in the subject under study