Modelamiento matemático de un secador solar de plantas aromáticas

Abstract

En este trabajo se realiza el planteamiento de distintos modelos matemáticos que posibilitan la predicción del comportamiento hidrodinámico y térmico de un secador solar de plantas medicinales y aromáticas, específicamente de Melissa o�cinalis. A partir del planteamiento de las ecuaciones de conservación en los distintos elementos constitutivos se predice el estado �nal del secador y del producto. Obteniendo la distribución de humedad, velocidad, presión y temperatura en el aire, además de la temperatura y humedad en los elementos sólidos al realizar un análisis por el método de volumenes �nitos. Se plantean dos modelos distintos: un modelo tramo a tramo con dos distintas aproximaciones a la cinética de secado y un modelo multidimensional. Al validar las simulaciones con trabajos experimentales se encontró una mejor descripción del comportamiento de secado mediante el modelo tramo a tramo con la cinética de secado descrita por la analog��a con la transferencia de calor. / Abstract. An approach of the heat and mass transfer related in the drying process of Melissa officinalis plants inside a Hohenheim type solar tunnel dryer is made by the numerical solution of the governing equations and it's validation with experimental results. The models makes possible the prediction of the hydrodynamic and thermal behavior of the solar drying process by means of the �nite volumes method applied in the dryer's domain. Two di�erent models are done: a section by section model with two di�erent drying kinetics approaches and a multi-dimensional model. A better description of the drying behavior inside the tunnel is found with the section by section model with heat transfer analogy as drying kinetics approach by validating the simulations with experimental work.