¿Qué es secar?
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The secrets of drying
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Del campo a la mesa, mecanación en la agricultura almacenaje

Secar es quitar humedad.

Cuando convertimos agua en vapor y extraemos este vapor decimos que estamos secando algo.

¿Qué es secar?

Secar es convertir agua (en su estado líquido) que está adherida o dentro de un objeto al estado de vapor, y sacar este vapor (extraerlo) moviendo el aire que lo contiene (ventilando). El resultado es que el objeto húmedo lo es cada vez menos, es decir, se seca.

Las tres fases o estados del agua: vapor, líquido y sólido.

Diagrama de fases
Diagrama de fases

El llamado "diagrama de fases" muestra de forma simplificada la relación entre la temperatura, la presión y las tres fases o estados del agua (o de otra substancia). A cada combinación de temperatura y presión, el agua tiene al estado que indica el diagrama.

Para más información sobre el diagrama de fases, Vea : diagrama de fases.

Especialmente nos interesa donde el agua se convierte de agua a vapor.

Ahora nos interesa cuándo el agua tiende a transformarse en vapor:

  1. Secar con calor y ventilación.
  2. Secar con frío y ventilación.

Secar con calor y ventilación.

La temperatura es una medida de la cantidad de vibración de lass moléculas, o sea de su energía cinética. Cuanto más se mueven las moléculas, más temperatura tienen y más tienden a escaparse del estado sólido (hielo) o líquido (agua) al estado gaseoso (vapor o gas verdadero).

Un objeto húmedo colocado en un ambiente relativamente seco (allí donde el aire tenga menos humedad que el objeto), se secará.
La intensidad del secado es pendiente de:

  • La temperatura del objeto. Cuanto más caliente esté el objeto, sus moléculas de agua tendrán más tendencia a escaparse del estado líquido al estado de vapor.
  • La humedad relativa del aire alrededor el objeto. Cuanto más baja la humedad relativa del ambiente (relativa a la temperatura del aire), más sitio hay entre las moléculas del aire para recibir moléculas de vapor que se desprendan del objeto.

Cada vez que escapa una molécula al estado de vapor, absorbe mucha energía y hace bajar la temperatura del objeto; compruebe este efecto soplando sobre su piel mojada.
Es principalmente por esto que secar requiere mucha energía.

Secar con calor y ventilación a la vez tiene un peligro.

Mientras los objetos (cebollas, papas, etc.) a secar tengan una temperatura por encima del punto de rocío del aire que ventila, no hay problema.

Pero si un objeto (una cebolla, por ejemplo) tiene una temperatura por debajo del punto de rocío del aire que la ventila, el aire que la toca se enfriará por debajo de dicho punto de rocío y el entonces el vapor que el aire contiene se condensará sobre la piel de la cebolla, con el resultado contrario del que queremos: la cebolla se moja. Conclusión: Peligra la cosecha entera.

Secar con frío y ventilación.

Diagrama de fases
Diagrama de fases

Para estudiar el proceso de secar enfriando el aire nos interese la línea (curva en el diagrama de fases) entre el estado líquido y el vaporoso.

Si se baja la temperatura del aire desde el punto donde está la letra "A" a donde está la "B" (cambio señalado en el gráfico con la flecha A-->B, a presión constante), la humedad relativa del aire sube hasta llegar al 100% en B. Ahí está el punto de rocío, la humedad relativa es del 100%, el aire está saturado con agua. Si baja un poco más la temperatura o aumenta la presión, vapor empieza a condensarse, es decir, el agua empieza a ser expulsada del aire, lo cual es lo contrario de secar. Esto es lo que pasa en la superficie del condensador de un aparato acondicionador de aire: cuando está funcionando el condensador gotea.

Enfriar el aire por debajo de su punto de rocío inicial equivale a secarlo.

El diagrama de Mollier es la base de los procesos de secado, curado y almacenaje.

Diagrama de Mollier
Diagrama de Mollier

Las relaciones entre temperatura, humedad relativa, humedad absoluta, punto de rocío, etc. son complejas y se plasman en el conocido diagrama de Mollier, simplificado aquí a la izquierda.

No debemos profundizar en esta materia aquí. Pero como hemos dicho antes, todas estas magnitudes se relacionan estrictamente según leyes físicas, que están plasmadas en el diagrama de Mollier y también en la computadora del Multiserver de AgroVent systems BV.

Si el Multiserver tiene los datos de las temperaturas del ambiente, del almacén, del producto y la humedad relativa dentro y fuera del almacén, el Multiserver calcula cada segundo como está el aire dentro del almacén en relación a la condición requerida para el proceso activo (sea secar, curar o almacenar) y actuar de inmediato para corregir la condición, manipulando las turbinas, compuertas, calentadores y condensadores.

Hemos dedicado varias páginas a estas relaciones físicas por el simple hecho que es muy importante que el operador entienda el daño que puede provocar mandando aire a la temperatura equivocada a un montón de cebollas o de papas; puede mojarlas (empapándolas) o secarlas demasiado (deshidratándolas). Si entienden estas relaciones, el operador estará en situación de reconocer de inmediato cuando la instalación automatizada se está equivocando.

Todo esto parece complicado pero en realidad es simple para una computadora. Como verá enseguida, su propio navegador del PC puede calcular todo eso.

Y para hacer estas relaciones todavía más comprensibles hemos escrito un programa de simulación donde puede usted introducir distintas temperaturas, humedades relativas, etc. y verá cuando el aire seca y cuando el aire moja. Todo eso suponiendo que la instalación está al nivel del mar o la presión sea de un bar. Ve : simulación del secado

Importante: Cuando se invierta en un almacenaje automatizado, la computadora debe tomar en cuenta la altura por encima del nivel del mar o la presión local.

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