A secagem para conservação de produtos agrícolas e alimentícios e feita geralmente com emprego de eletricidade ou combustível fóssil, que incrementa o custo do produto final. Dessa forma, faz-se necessário o desenvolvimento de sistemas que utilizam energia renovável, como a solar, de modo a reduzir custos sem prejuízo na qualidade do produto. Assim, um secador solar de convecção natural misto foi projetado e construído, bem como um sistema de aquisição de dados (SAD) utilizando telemetria, para monitorar temperatura e umidade relativa, ambas do ar, no interior do secador. Para o projeto do secador pesquisou-se na literatura diversos modelos já estudados, a m de reunir idéias para definição de um modelo particular. Apos construiu, um teste operacional foi realizado no secador, utilizando tomate cereja. O SAD foi construído em três partes: o transmissor com os sensores, protegido em caixa selada e afixado ao secador solar; o receptor, acoplado a um PC em local abrigado e cerda de 60 m distante do secador; e o software de aquisição de dados no PC. Os sensores foram fixados em três pontos diferentes do secador e protegidos com pedaços de tubo de PVC. O transmissor permite visualização instantânea de dados num LCD, gravação em cartão de memória SD e transmissão via RF para o receptor/PC. O software no PC e um aplicativo web, permitindo acesso externo e apresentando os dados em forma de gracos, tabela ou ilustração, alem de possuir um sistema de alerta via SMS para temperatura. Em testes de campo, o SAD apresentou bom funcionamento. Houve pouca perda de dados na transmissão, devido a veículos no caminho do sinal RF, e os sensores responderam corretamente as variações do ambiente. O secador apresentou boa resistência as intempéries, e o teste com tomate cereja mostrou que esta operacional. / Drying for preservation of agricultural and food products is usually done with the use of electricity or fossil fuel, increasing the cost of the nal product. Therefore, it is necessary to develop systems that use renewable energy such as solar, to reduce costs without impairing the quality of the product. Thus, a mixed-mode natural-circulation solarenergy dryer and a telemetry data acquisition system (DAS) to log air temperature and air relative humidity inside the dryer were designed and built. For the dryer design, in the literature several models already studied were investigated in order to gather ideas for dening a particular model. Once built, an operational test was conducted in the dryer, using cherry tomatoes. The DAS was built in three parts: the transmitter with the sensors, protected in a weather-resistant enclosure and xed in the solar dryer; the receiver, coupled to a PC in a sheltered place; and the PC software data acquisition. The sensors were put at three dierent points in the dryer and xed with PVC pipe pieces. The transmitter allows data instant viewing on an LCD, SD card logging and RF transmission to the receiver/PC. The PC software is a web application, allowing external access and presenting the data in graph, table or illustration, in addition to having an alert system to temperature by SMS. In eld tests, the DAS was worked well. There was little data loss in transmission due to vehicles in the RF signal path, and sensors correctly responded to the changing environment. The dryer had good weather resistance, and the test with cherry tomatoes showed that it is operational.

A secagem para conservação de produtos agrícolas e alimentícios e feita geralmente com emprego de eletricidade ou combustível fóssil, que incrementa o custo do produto final. Dessa forma, faz-se necessário o desenvolvimento de sistemas que utilizam energia renovável, como a solar, de modo a reduzir custos sem prejuízo na qualidade do produto. Assim, um secador solar de convecção natural misto foi projetado e construído, bem como um sistema de aquisição de dados (SAD) utilizando telemetria, para monitorar temperatura e umidade relativa, ambas do ar, no interior do secador. Para o projeto do secador pesquisou-se na literatura diversos modelos já estudados, a m de reunir idéias para definição de um modelo particular. Apos construiu, um teste operacional foi realizado no secador, utilizando tomate cereja. O SAD foi construído em três partes: o transmissor com os sensores, protegido em caixa selada e afixado ao secador solar; o receptor, acoplado a um PC em local abrigado e cerda de 60 m distante do secador; e o software de aquisição de dados no PC. Os sensores foram fixados em três pontos diferentes do secador e protegidos com pedaços de tubo de PVC. O transmissor permite visualização instantânea de dados num LCD, gravação em cartão de memória SD e transmissão via RF para o receptor/PC. O software no PC e um aplicativo web, permitindo acesso externo e apresentando os dados em forma de gracos, tabela ou ilustração, alem de possuir um sistema de alerta via SMS para temperatura. Em testes de campo, o SAD apresentou bom funcionamento. Houve pouca perda de dados na transmissão, devido a veículos no caminho do sinal RF, e os sensores responderam corretamente as variações do ambiente. O secador apresentou boa resistência as intempéries, e o teste com tomate cereja mostrou que esta operacional. / Drying for preservation of agricultural and food products is usually done with the use of electricity or fossil fuel, increasing the cost of the nal product. Therefore, it is necessary to develop systems that use renewable energy such as solar, to reduce costs without impairing the quality of the product. Thus, a mixed-mode natural-circulation solarenergy dryer and a telemetry data acquisition system (DAS) to log air temperature and air relative humidity inside the dryer were designed and built. For the dryer design, in the literature several models already studied were investigated in order to gather ideas for dening a particular model. Once built, an operational test was conducted in the dryer, using cherry tomatoes. The DAS was built in three parts: the transmitter with the sensors, protected in a weather-resistant enclosure and xed in the solar dryer; the receiver, coupled to a PC in a sheltered place; and the PC software data acquisition. The sensors were put at three dierent points in the dryer and xed with PVC pipe pieces. The transmitter allows data instant viewing on an LCD, SD card logging and RF transmission to the receiver/PC. The PC software is a web application, allowing external access and presenting the data in graph, table or illustration, in addition to having an alert system to temperature by SMS. In eld tests, the DAS was worked well. There was little data loss in transmission due to vehicles in the RF signal path, and sensors correctly responded to the changing environment. The dryer had good weather resistance, and the test with cherry tomatoes showed that it is operational.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-01-13T10:38:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 405998 bytes, checksum: 9d142a196b336d14dd2f8d69feefbf89 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-13T10:38:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 405998 bytes, checksum: 9d142a196b336d14dd2f8d69feefbf89 (MD5) Previous issue date: 2004-03-08 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho foi desenvolvido com a finalidade de avaliar a aplicação das radiações microondas, como uma tecnologia alternativa para secagem de papéis. As alterações ocorridas nas características tecnológicas das fibras e nas propriedades dos papéis foram analisadas e comparadas, paralelamente, com as alterações ocorridas pela secagem de papéis por ar quente. Para um melhor entendimento sobre as tecnologias de secagem estudas, foram avaliados, iterativamente, também os efeitos ocorridos nas propriedades das fibras, como também dos papéis formados em sucessivas etapas de reciclagem. A secagem dos papéis por meio de ar quente foi feita, utilizando-se, uma estufa com circulação de ar. A secagem dos papéis por meio de radiações microondas foi realizada, utilizando-se, um secador microondas adaptado para alcançar os objetivos do estudo. De acordo com os resultados obtidos, a secagem por radiações microondas permite maior preservação das propriedades estruturais das fibras, quanto a seu comprimento, largura e espessura de parede celular, em comparação com a secagem de papéis por ar quente. Possivelmente, tal fato seja devido a um mecanismo de aquecimento relacionado a uma excitação de moléculas de água, promovida pela energia de microondas, o que permitiu que as fibras dos papéis secados por radiações microondas também apresentassem um maior conteúdo de xilanas. Quanto às propriedades físicas e mecânicas dos papéis, os dois processos de secagens proporcionaram efeitos semelhantes, com exceção da propriedade de maciez, que apresentou maiores valores com a secagem por radiações microondas. Este comportamento permite ressaltar a importância para estudos de implantação desse sistema de secagem para indústrias de papéis, principalmente, do segmento tissue, apesar de esta tecnologia ainda ser de custo elevado, em relação a outros sistemas de secagem utilizados comercialmente. / This study was carried out to evaluate the application of the microwave radiation as an alternative drying technology for papers. The changes in either the technological characteristics of the fibers and the properties of the papers were analyzed and compared to the changes happening over the drying of the papers by hot air. To better understanding the drying technologies under study, the effects occurred in the properties of the paper fibers were iteratively analyzed, as well as those on the papers properties formed in successive recycling stages. The hot-air drying of the papers was performed in an oven provided with air circulation. By the other hand, the microwave radiation drying was accomplished by a microwave dryer, which was adapted in order to reach the desired targets. According to the obtained results, the microwave radiation drying allows for a better preservation of the fiber structural properties concerning to their length and width, as well as to the thickness of the cellular wall, compared to the hot-air drying of the papers, what is possibly due to a heating mechanism related to an excitement of the water molecules promoted by the energy of the microwaves, so allowing that the fibers of the papers dried by microwave radiation to present a higher xylan content too. Concerning to the physical and mechanical properties of the papers, it was shown that both drying types provided similar effects, except for the softness property that presented higher values when the microwave radiation drying was used. This behavior allows to emphasize the importance for the studies related to the implantation of the microwave radiation system in the paper industries, mainly the tissue segment, in spite of this technology presenting a high cost, compared to the other drying systems still commercially used.

En el Perú se produce una importante cantidad de té gracias a su geografía puesto que permite cultivar esta planta durante todo el año sin una mayor necesidad que el espacio. Dentro del proceso de producción, es evidente la necesidad energética en forma de calor. Como los lugares de producción se caracterizan por ser zonas rurales o con dificultad de alcance de energía eléctrica es imprescindible el uso de otra fuente de calor como es el caso de la leña. Este proceso de quema de leña para obtener calor conlleva, además de un desequilibrio ambiental por la tala de árboles y la generación de emisiones, a un gasto alto de dinero (6.6% del total de gasto de producción) por la necesidad de adquirir este combustible. Una alternativa viable para reemplazar al quemado de leña como fuente de energía es el uso de la radiación solar concentrada mediante un concentrador cilíndrico parabólico, como el que dispone el Grupo de Apoyo al Sector Rural (GRUPO-PUCP). Dicho concentrador, si es orientado perpendicularmente a la dirección de los rayos del sol, permite obtener la mayor cantidad de radiación incidente en el eje de concentración. Entonces, con un correcto funcionamiento de este sistema de seguimiento, se busca suplir en un 30% la energía generada por el quemado de leña. El estudio se estructuró en cuatro capítulos. En el capítulo 1, se realiza una breve introducción a la elaboración de infusiones de té en el Perú, así como también, se describe la problemática que abrió paso al tema de estudio. En el capítulo 2, se analiza el estado del arte, las tecnologías existentes para el secado de té, así como también la tecnología utilizada en seguimiento solar. En el capítulo 3, se plantean los objetivos, se selecciona la tecnología a utilizar, y se realizan los diseños necesarios para cumplir con los objetivos planteados. En el capítulo 4, se realizan las pruebas de funcionamiento, el análisis de resultados y se presentan las conclusiones y recomendaciones para futuros trabajos.

El presente trabajo de investigación se centrará en el estudio del estado del arte de las técnicas de secado de piña utilizadas en el ámbito académico, a nivel global. Con ello, se buscará determinar el método que mejor se adapte a nuestra situación para un estudio posterior. En primer lugar, se creará una base de datos con las técnicas usadas para el secado de piña y se clasificarán por regiones, en este caso por continentes. Luego, se analizará la data obtenida y se buscará obtener una tendencia con respecto al uso de ciertas técnicas y la razón por la cual predominan en ciertas regiones. De esta forma, se obtendrá una visión más amplia del estado del arte actual, en este ámbito, y de qué forma se podría contribuir en un futuro; esto es, optimizando el uso de métodos más comunes o en la investigación de nuevos métodos. Por último, se presentará la técnica mayormente empleada y las variantes que esta podría presentar en las distintas localidades donde se practica. Dicha información será de gran utilidad para tomar una decisión más acertada con respecto a qué clase de tecnología se podría adecuar a nuestro país con base en la disponibilidad de recursos que se poseen y cuál sería la manera preferible de aprovecharlos.

Las empresas dedicadas a la fabricación de madejas para pesca juegan un papel importante y son el soporte principal de la industria pesquera. Sin embargo, dichas empresas carecen de determinadas tecnologías, como un secador de madejas, que les permita optimizar su línea de producción, mejorar su logística y así poder hacer frente a las demandas no solo del país sino también del extranjero. Tengamos en cuenta que el secado de madejas es un proceso contiguo al centrifugado y en donde la sustancia a extraer es alquitrán. Por ello, muchas de estas empresas aún emplean el secado al medio ambiente como parte de la línea de producción y otras poseen máquinas de secado en caliente las cuales ya no son eficientes, debido a su poco control, y demandan una gran inversión en el mantenimiento y operación. Ante dicha necesidad se pidió evaluar el diseño de una máquina para secar madejas para pesca a temperatura ambiente cuya capacidad circule alrededor de los 500 a 600 kg, ello implicaba conocer bastante de cerca el comportamiento tanto de la sustancia como de la madeja para determinadas condiciones de secado. Sin embargo, dicha data era insuficiente e inexistente; por lo, que se optó por realizar el diseño de un prototipo que permita estudiar y comprender el proceso de secado y que a su vez sirva como línea base para la futura máquina. Todo este trabajo se ve plasmado en la presente Tesis que muestra el desarrollo de diseño del prototipo en base a lo solicitado por una empresa dedicada a este rubro. Cabe mencionar que cierta data y equipos fueron proporcionados por dicha empresa, lo cual agilizó la puesta en marcha del proyecto. Se debe mencionar que el prototipo busca, también, optimizar el proceso, pues inmediatamente salida la madeja de dicha estación es enviada a la zona de empaque para luego ser distribuidas, por ello, se debe tener cuidado al evaluar los parámetros; ya que, ellos permitirán obtener un producto de calidad. Finalmente, habiendo logrado la premisa de diseñar un dispositivo de estudio que sea eficiente, rápido y económico se habrá conseguido responder a esta solicitud.