Design and construction of an automatic dryer for cacao a rotating type of hot air base for a capacity of 500 kg

  • Javier Enrique Orna Chávez ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
  • Nelson Chuquín Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
  • Luis Saquinga Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
  • Oswaldo Cueva Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

Abstract

The increase of time in the process of dry of cocoa and the problematic winter season motivated in realizing an automatic drying machine for cocoa that fulfills the characteristics of dry, reducing to a percentage of adequate humidity in the Mirador Lojano Community located in the Province of Santo Domingo of the Tsáchilas. The development of the project has as its scope to design and build an automatic dryer for cocoa based on hot air rotary type for a capacity of 500 Kg; this involved the collection of information necessary to carry out the design methodology, the study of existing technological alternatives in the market and select the most viable one that meets the user's requirements, quality and production parameters. Subsequently the mechanical and energetic design of the elements that make up the machine was made. In conclusion, the automatic drying machine for cocoa achieves an adequate drying of 9% humidity in a period of 4 to 5 hours during the process, thus improving the efficiency and production.

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Author Biography

Javier Enrique Orna Chávez, ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

Ingeniero Mecánico. Magíster en Diseño, Producción y Automatización Industrial. Docente Escuela de Ingeniería Mecánica. Facultad de Mecánica. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

References

ASME. Rules for construction of pressure vessels. New York : s.n., 2013.
Budynas, Richard & Nisbett, Keith. Diseño en ingeniería mecánica de Shigley.10 ed. México : McGraw-Hill, 2014. 0073398209.
ECUADOR, PRO. Análisis del sector cacao y elaborados. [En línea] 2013. [Consultado el: 06 de junio de 2016]. Disponible en: http://www.proecuador.gob.ec/wp-content/uploads/2013/08/PROEC_AS2013_CACAO.pdf.
ECUADOR, PRO. Perfil sectorial de cacao y elaborados. [En línea] 2015. [Consultado el: 15 de junio de 2016]. Disponible en http://www.fao.org/3/a-au995s.pdf.
Espinosa, Cristina & Ruiz, Valeria. Diseño y Construcción de una máquina secadora de cacao para aplicación agroindustrial en la provincia de Santo Domingo de los Tsáchilas. [En línea] (Tesis) Universidad de las Fuerzas Armadas, Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica, Escuela de Ingeniería Mecatrónica, Sangolquí, Ecuador. 2015. [Consultado el: 20 de junio de 2016]. Disponible en: http://repositorio.espe.edu.ec/xmlui/handle/21000/10323.
Garcia A, S. A. (2017). Moisture acidity and temperature evolution during cacao drying. 79(79).
GONZALÉS VÁZQUES, Á. (2012). Modelo de empresa asociativa acopiadora de cacao fino de aroma para los productores del Cantón Quinsaloma. Recuperado el 15 de junio de 2016, de http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/2748/6/UPS-GT000274.pdf
HAUSER, G., CURIEL, G., BELLIN, W., CNOSSEN, H., HOFMANN, J., KASTELEIN, J., TIMPERLEY, A. (2004). Criterios para el diseño higiénico de equipos. Recuperado el 26 de julio de 2016, de https://www.ehedg.org/fileadmin/guidelines /DOC_08_SP_2004.pdf
Holman, J.P. Transferencia de calor. 10a ed. México: McGraw-Hill, 1999. 968-26-0649-7.
JÁCOME BAZURTO, M. (2010). Incidencia de la aplicación de tecnología de secado en el mejoramiento del valor agregado del cacao (Theobroma cacao) variedad CCN-51. Recuperado el 20 de junio de 2016, de http://www.censalud.ues.edu.sv/CDOC-Deployment/documentos/INCIDENCIA_DE_LA_APLICACI%C3%93N_DE_
Jimbo, César & Arboleda, Freddy. Diseño mécanico y construcción de un secador de cacao (Theobroma caao L.) al vacío para medianos y grandes productores en la Provincia de Manabí. [En línea] (Tesis) Escuela Superior Politecnica del Litoral, Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción, Guayaquil, Ecuador. 2016. [Consultado el: 20 de junio de 2016]. Disponible en: http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/bitstream/handle/123456789/34444/DCD88304.pdf?sequence=-1&isAllowed=y.
Jordán, Joann. Analizar y validar un programa de rehabilitación en la poscosecha del cacao CCN51, en la Finca Rami, en la Provincia de los Ríos. [En línea] (Tesis) Escuela Superior Politécnica del Litoral, Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción, Guayaquil, Ecuador. 2013. [Consultado el: 23 de junio de 2016]. Disponible en: https://www.dspace.espol.edu.ec/retrieve/89728/D-79835.pdf.
Lannes S, Caetano da Silva. Processamento de achocolatado de cupuaçu por spray-dryer. Rev. Bras. Cienc. Farm. [online]. 2003, vol.39, n.1, pp.115-123. Available from: http://dx.doi.org/10.1590/S1516-93322003000100012.
Macmanus, N; Ogunlowo, A y Olukunle, O. Cocoa Bean (Theobroma cacao L.) Drying Kinetics. Chilean J. Agric. Res. [online]. 2010, vol.70, n.4, pp.633-639. Disponible en: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392010000400014.
NORTON, R. L. (2009). Diseño de maquinaria (4a ed ed.). México: McGraww-Hill.
Perez, Mario; et al. Introducción a los sistemas de control y modelo matemático para sistemas lineales invariantes en el tiempo. [En línea] (Tesis) Universidad Nacional de San Juan, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Electrónica y Automática. 2007. [Consultado el: 22 de julio de 2016]. Disponible en: http://dea.unsj.edu.ar/control1/apuntes/unidad1y2.pdf.
PLAZA ESPINOZA, X., & YANGUE ZAMBRANO, W. (2012). Diseno e implementación de una secadora híbrida para el control y monitoreo del proceso de secado del cacao. Recuperado el 15 de julio de 2016, de http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/2748/6/UPS-GT000274.pdf
RIBA ROMEVA, C. (2002). Diseño concurrente (1a ed ed.). Barcelona.
Ruiz, Arturo & Rojas, Falcó. Despliegue de la función calidad (QFD). [En línea] 2009. [Consultado el: 20 de agosto de 2016]. Disponible en: http://web.cortland.edu/matresearch/QFD.pdf.
Ruiz, Jorge. Secadoras de cacao SIRCA (Ecuador). [En línea] 2015. [Consultado el: 4 de julio de 2016]. Disponible en: http://www.canacacao.org/contenido.item.409 /secadoras-de-cacao-sirca-ecuador.html.
Teixeira-Da Silva, J. y Malpica, F. Desarrollo de un modelo matemático para dimensionar un deshidratador solar directo de cacao. Ingeniería Mecánica [online]. 2016, vol.19, n.1, pp. 30-39 Disponible en: . ISSN 1815-5944.
Tirida, Lenin & Castro, Diego. Diseño y Construcción de una máquina despulpadora de frutas. [En línea] (Tesis) ESPOCH, Facultad de Mecánica, Escuela de Ingeniería Mecánica, Riobamba, Ecuador. 2014. [Consultado el: 10 de agosto de 2016]. Disponible en: http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/3715/1 /15T00586.pdf.
Vissotto, F. et al. Morphological characterization with image analysis of cocoa beverage powder agglomerated with steam. Food Sci. Technol (Campinas)[online]. 2014, vol.34, n.4, pp.649-656. Available from: http://dx.doi.org/10.1590/1678-457X.6246.
ZABALA, G. (2012). Termodinámica II (10a ed ed.). Riobamba, Ecuador.
Published
2018-06-29
How to Cite
Orna Chávez, J., Chuquín, N., Saquinga, L., & Cueva, O. (2018). Design and construction of an automatic dryer for cacao a rotating type of hot air base for a capacity of 500 kg. Enfoque UTE, 9(2), pp. 159 - 174. https://doi.org/https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v9n2.185
Section
Automation and Control, Mechatronics, Electromechanics, Automotive