PROYECTO

UNI-FIM

FICHA DE PROYECTOS

CDIGO:

1.-TITULO: DESARROLLO DE UNA CMARA AUTOMTICA DE SECADO DE 2 KG DE CARGA, PARA ENSAYOS DE LABORATORIO

2.-OBJETIVOS Y METAS:

a) Desarrollar una cmara de secado para laboratorio, con la cual se puedan trazar curvas de deshidratacin de productos agrcolas. b) Proponer la utilizacin de esta cmara de secado como fuente de referencia de curvas de secado de productos agrcolas, bajo diferentes condiciones ambientales.c) Utilizar este equipo en el desarrollo de la investigacin cientfica, as como herramienta de enseanza para los alumnos de las especialidades que llevan cursos de transferencia de calor y masa, y aire acondicionado.d) Realizar servicios a terceros de ensayos de curvas de secado bajo diferentes condiciones ambientales.e) Realizar experimentos tendientes a caracterizar el secado y obtener parmetros fsicos de fenmenos de transporte (coeficientes globales de conveccin de calor y masa) requeridos por los modelos matemticos para la simulacin fenomenolgica del proceso de secado.f) Crear un software personalizado para cada producto, diseado para controlar las diversas variables como la temperatura, humedad relativa y la velocidad del aire dentro de la cabina de secado, que en lo posible ofrezca datos y grficos que permitan controlar estadsticamente los ciclos de secado, a fin de que se obtengan productos altamente competitivos en los mercados.g) Esto permitir a las empresas contar con una herramienta que les facilitar el ingreso al mercado globalizado, a travs de procesos industriales normalizados y obtener as las distintas certificaciones de calidad.

3.-JEFE DEL PROYECTO:Ing. Oswaldo Morales TaquiriDireccin / Telf.: Calle Central Mz. I, Lt. 14 Urb. Los Girasoles La Molina / Telf: 495 15 45 Celular: 996 667 184/ E-mail: omorales1107@hotmail.com

4.-DURACIN DEL PROYECTO:TRES MESES

5.-INSTITUCIONES PARTICIPANTES:

XProyecto Interno de la UNI Proyecto con Apoyo Externo:

6.-PRESUPUESTO:Monto: S/. 29000

XFinanciacin exclusiva por la UNIS/. 29460Financiacin con apoyo externo.S/.00.0

Institucin/Organismo que financia:INIFIM

7.-APROBADO

SINO

Fecha:Lima, 25 de Diciembre del 2012

DIRECTOR DEL INIFIM

PROYECTO DE INVESTIGACIN

1. TITULO: DESARROLLO DE UNA CMARA AUTOMTICA DE SECADO DE 2 KG DE CARGA, PARA ENSAYOS DE LABORATORIO

2. RESUMEN DEL PROYECTO El objetivo del presente Proyecto de Investigacin es desarrollar una cmara de secado automtica de secado de 2 kg de carga, para ensayos de laboratorio, en la cual se puedan trazar curvas de deshidratacin de diferentes productos. El equipo constar de un sistema de ventilacin variable de 0 a 2 m/s, un sistema de calentamiento de temperatura ambiente hasta 90C, un humidificador y un deshumidificador, y balanza electrnica. Por motivo de ahorro de energa el flujo de aire ser tipo recirculante.El aire acondicionado a Temperatura (T), Humedad Relativa (Hr) y Velocidad de aire (Va) pasar por el producto deshidratndolo, se medir en tiempo real adems de las condiciones ambiental el peso del producto, desde el inicio hasta que se alcance una variacin de pesaje prefijado.Para poder determinar la humedad del producto en base seca es necesario llevar una muestra del producto secado a un horno elctrico y secarlo a 108C por un tiempo de 8 horas y luego de ese tiempo retirarlo y proceder al pesaje.Los datos obtenidos nos servirn para crear un software de secado personalizado para cada producto ensayado y adems crear un modelo matemtico.

3. ANTECEDENTESEn el proceso de secado intervienen una gran cantidad de factores que hay que tener en cuenta. Como por ejemplo no debe daarse la estructura de los productos y otras veces ser necesario que el producto seco se pueda rehidratar hasta un producto que tenga prcticamente la misma calidad que el producto fresco.

El secado de productos agrcolas ha sido investigado en la Facultad de Ciencias desde los 80s en el Grupo de Energa Solar auspiciado por la GTZ, en una cmara desarrollada por ellos de tipo manual. Se secaron productos como papa, pltano, maz, arracacha, organo, aj tipo panca, caf y otros productos y se trazaron sus curvas de secado en base seca.

Se tiene documentacin impresa en el Instituto General de Investigacin (IGI) y en el Centro de Energas Renovables (CER).

En la Facultad de Ingeniera Mecnica se construy una rplica del secador de la Facultad de Ciencias pero no se han realizado mayores trabajos de secado y en la actualidad se encuentra totalmente desarmada.

4. JUSTIFICACIN:El secado de alimentos es uno de los mtodos ms antiguos utilizados para su conservacin, ya que al reducirse el contenido de agua en un alimento:a) Se reduce la posibilidad de su deterioro biolgico, y se reducen otros mecanismos de deterioro.b) Se reduce el peso y volumen, aumentando la eficacia de los procesos de transporte y almacenaje.c) Puede conseguirse un alimento ms apto para el consumo.

5. OBJETIVOS Y METAS5.1 Desarrollar una cmara de secado para laboratorio, con la cual se puedan trazar curvas de deshidratacin de productos agrcolas.5.2 Proponer la utilizacin de esta cmara de secado como fuente de referencia de curvas de secado de productos agrcolas, bajo diferentes condiciones ambientales.5.3 Utilizar este equipo en el desarrollo de la investigacin cientfica, as como herramienta de enseanza para los alumnos de las especialidades que llevan cursos de transferencia de calor y masa, y aire acondicionado.5.4 Realizar servicios a terceros de ensayos de curvas de secado bajo diferentes condiciones ambientales.5.5 Realizar experimentos tendientes a caracterizar el secado y obtener parmetros fsicos de fenmenos de transporte (coeficientes globales de conveccin de calor y masa) requeridos por los modelos matemticos para la simulacin fenomenolgica del proceso de secado.5.6 Crear un software personalizado para cada producto, diseado para controlar las diversas variables como la temperatura, humedad relativa y la velocidad del aire dentro de la cabina de secado, que en lo posible ofrezca datos y grficos que permitan controlar estadsticamente los ciclos de secado, a fin de que se obtengan productos altamente competitivos en los mercados.5.7 Esto permitir a las empresas contar con una herramienta que les facilitar el ingreso al mercado globalizado, a travs de procesos industriales normalizados y obtener as las distintas certificaciones de calidad.

6. METODOLOGIASe desarrollar trabajo de gabinete en la fase de conceptualizacin y fundamento terico. En la fase de construccin e implementacin de la maquina se efectuar trabajo de campo y de experimentacin en el laboratorio N 5 de la FIM.

7. POTENCIALES BENEFICIARIOSLos principales beneficiarios del desarrollo, implementacin, fabricacin y pruebas de esta mquina sern:

Los diferentes productores agrcolas que podran comercializar no slo productos frescos sino tambin deshidratados. Empresas exportadoras de productos deshidratados. La Facultad de Ingeniera Mecnica, en el Laboratorio N 5.

8. APORTES ESPERADOSLos aportes que brindarn el desarrollo, implementacin, fabricacin y pruebas de esta mquina sern los siguientes:

a) La Universidad contar con una cmara de secado para laboratorio, con la cual se puedan trazar curvas de deshidratacin de productos agrcolas, y a partir de estos datos se desarrollarn modelos matemticos y software de secado personalizado para cada producto. Lo que permitir la transferencia de conocimiento haca el alumnado de la FIM.b) La Sociedad contar con profesionales con alta competitividad en el campo de transferencia de calor y masa, y de aire acondicionado.c) El Sector Productivo podr evaluar la calidad de sus productos

El producto de la Investigacin ser:DESARROLLO DE UNA CMARA AUTOMTICA DE SECADO DE 2 KG DE CARGA, PARA ENSAYOS DE LABORATORIO

1. DESCRIPCION TECNICA DEL PROYECTO1.1 El planteamiento del problema Para los diferentes productores agrcolas, fabricantes de cmaras de secado y empresas exportadoras de productos deshidratados existe la necesidad de contar con una cmara de secado automtica que les proporcione curvas de secado personalizado de los productos de su inters y contar con productos secos estandarizados, lo cual les permitir ingresar al mundo global de comercializacin al obtener las distintas certificaciones de calidad. Desarrollar experimentos tendientes a caracterizar el secado y obtener parmetros fsicos de fenmenos de transporte (coeficientes globales de conveccin de calor y masa) requeridos por los modelos matemticos para la simulacin fenomenolgica del proceso de secado. Crear un software personalizado para cada producto, diseado para controlar las diversas variables como la temperatura, humedad relativa y la velocidad del aire dentro de la cabina de secado, que en lo posible ofrezca datos y grficos que permitan controlar estadsticamente los ciclos de secado, a fin de que se obtengan productos altamente competitivos en los mercados. Utilizar este equipo en el desarrollo de la investigacin cientfica, as como herramienta de enseanza para los alumnos de las especialidades que llevan cursos de transferencia de calor y masa, y aire acondicionado.

1.2 La Hiptesis

Mediante el desarrollo de una cmara automtica de secado de 2 kg de carga, para ensayos de laboratorio se trazarn curvas de secado y se desarrollar un modelo matemtico y software de control personalizado de cada producto.

1.3 Los procedimientos y metodologaSe seguir el siguiente procedimiento:

Bsqueda de informacin primaria y secundaria Estudio de los fundamentos de secado. Preparacin del primer informe Desarrollo de una cmara de secado automtica de secado de 2 kg de carga, para ensayos de laboratorio. Preparacin del segundo informe Descripcin de las caractersticas de los elementos de medicin y control. Plan de ensayos Preparacin del tercer informe Elaboracin del Informe final. Presentacin del informe final

valverde - araya: inestabilidad oscilatoria de tensin debido a los motores de induccin.76

1.4 1.5 Cronograma

1.6 Recursos Humanosa.Jefe de Proyecto:Ing. Oswaldo Morales Taquiri Ser responsable de la gerencia del proyecto de investigacin. Tendr que dar los lineamientos tcnicos de las actividades a realizar. Tendr que dar soporte tcnico y ejecutar el desarrollo del proyecto. Supervisin de los ensayos. Dedicacin horaria : 12 horas semanales

b.Investigador 1:Ing. Javier Franco Gonzales Tendr que dar los lineamientos tcnicos de las actividades a realizar. Tendr que dar soporte tcnico y ejecutar el desarrollo del proyecto. Supervisin de los ensayos. Dedicacin horaria : 18 horas semanales

c.Secretaria:Srta. Gina Malpartida Tendr que organizar toda la informacin selecciona para realizar la investigacin. Realizara la preparacin de cuadros, tablas y tipeo en general de todo el trabajo de investigacin. Dedicacin horaria : 12 horas semanales

1.7 Recursos materialesInstalaciones del Laboratorio N 5 de la FIM.

2. PRESUPUESTO2.1 Subvenciones Estas subvenciones sern mensuales. Jefe de Proyecto: S/.700.00Investigador N 1: S/.560.00Secretaria: S/.400.002.2 BienesEstos bienes sern adquiridos mensualmente de acuerdo a las necesidades del proyecto.FungiblesS/.120.00CapitalS/.400.002.3 Servicios mensualesPara buscar los diferentes servicios que se necesitan para este proyecto, es indispensable de la movilidad, por lo que el monto requerido mensualmente serMovilidadS/.50.00

2.4 Equipos y Instrumentos por mesEstos instrumentos se utilizaran los existentes en el laboratorio.Instrumentos de MedidaS/.7000.00

2.5 Gastos de administrativos mensualesGastos administrativosS/.200.00

2.6 Gastos de Imprevistos mensualImprevistosS/.100.00

PRESUPUESTO

Hoja1MES 1 MES 2MES 31234567891011121Busqueda de informacion primaria y secundariaXX2Estudio de fundamentos de secadoXX3Preparacin del 1er informeX4Desarrollo de una cmara de secado automtica de secado de 2 kg de carga, para ensayos de laboratorio.XXXXX5Preparacin del 2do informeX6Descripcin de las caractersticas de los elementos de medicin y controlXX7Plan de ensayos X8Preparacion del tercer informeX9Elaboracin del informe finalX10Presentacion de informe finalX

Hoja1NDESCRIPCINCosto por mes S/.Costo total S/.1SUBVENCIONES-Jefe de Proyecto:Ing. Oswaldo Morales T.7002100- Investigador N 10Javier Franco5601680- Secretaria0Srta. Gina Malpartida400120002BIENES0Bienes Fungibles120480600Bienes de Capital400160020003SERVICIOS502004EQUIPAMIENTO7000210005GASTOS ADMINISTRATIVOS20080010006GASTOS DE IMPREVISTOS100400500TOTAL95302946038990