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ESTUDIO EXPERIMENTAL DEL FENOMENO DE TRANSFERENCIA DE MASA
EN EL PROCESO DE SECADO ARTIFICIAL EN ESTADO TRANSITORIO DE
YUCA
HENRY ELIAS SANTAMARIA DE LA CRUZ
FUNDACION UNIVERSIDAD DEL NORTE DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICA
MAESTRIA EN INGENIERIA MECANICA BARRANQUILLA
2006
ESTUDIO EXPERIMENTAL DEL FENOMENO DE TRANSFERENCIA DE MASA
EN EL PROCESO DE SECADO ARTIFICIAL EN ESTADO TRANSITORIO DE
YUCA
HENRY ELIAS SANTAMARIA DE LA CRUZ
Monografía para optar al titulo de Magíster en Ingeniería Mecánica
DIRECTOR M.Sc. INGENIERO MECANICO
Néstor Durango Padilla
FUNDACION UNIVERSIDAD DEL NORTE DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICA
MAESTRIA EN INGENIERIA MECANICA BARRANQUILLA
2006
Nota de aceptación
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Presidente del Jurado
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Jurado
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Jurado
A mis padres Remberto y Aída por su amor y apoyo incondicional en todo momento.
A mi hermano Aleck por su valeroso ejemplo que me ha servido para salir adelante.
A mi abuela Sara por su ternura y cariño que me demuestra todos los días.
AGRADECIMIENTOS
Al Ingeniero Néstor Durango por su valioso apoyo como asesor y por su calidad
académica y humana mostrada durante el desarrollo del presente trabajo, por lo
cual le manifiesto mi más sincero agradecimiento.
Al Ingeniero Antonio Bula. Por haber aportado sus conocimientos, experiencia
para orientar esta investigación.
A todos mis compañeros de las diferentes promociones que de alguna u otra
forma colaboraron en la realización de este proyecto.
A todo el cuerpo de profesores de la maestría en ingeniería mecánica por
ayudarme a que todos los días creciera profesionalmente.
CONTENIDO
Pág. INTRODUCCIÓN 11 1 FORMULACION DEL PROBLEMA 12 1.1 ANTECEDENTES 12 1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 14 1.3 JUSTIFICACION 16 2 OBJETIVOS 18 2.1 OBJETIVO GENERAL 18 2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 18 3 HIPOTESIS DE INVESTIGACION 19 4 METODOLOGIA 20 4.1 DOCUMENTACION BIBLIOGRAFICA RECOPILADA 20 4.2 ANALISIS DE LA INFORMACION RECOLECTADA 21 4.3 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS EXPERIMENTALES 21 4.3.1 Determinación de la difusividad del agua en la yuca para diferentes condiciones de operación. 21 4.3.2 Diseño de las pruebas experimentales con lechos porosos. 22 4.3.3 Desarrollo de pruebas experimentales de lechos porosos. 22 4.3.4 Determinación del modelo experimental. 22 4.4 CRITERIOS PARA EL ANALISIS DE LOS RESULTADOS 23 5. MARCO TEORICO 24 5.1 PROCESO DE SECADO 24
5.1.1 Transferencia de calor durante el proceso de secado 26 5.1.2 Variación de la temperatura en el proceso de secado 29 5.2 CONTENIDO DE HUMEDAD 30 5.3 HUMEDAD DE EQUILIBRIO 32 5.4 LECHOS EMPAQUETADOS 33 5.5 CAMBIO DE LA DIFUSIVIDAD DE MASA EN EL FENOMENO DE TRANSFERENCIA DE MASA 35 5.5.1 Difusividad en gases. 36 5.5.2 Difusividad en líquidos. 37 5.5.3 Difusión en sólidos. 37 5.5.4 Difusión en estado transitorio y Difusividad eficaz. 38 5.6 ANALOGIA DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y TRANSFERENCIA DE MASA 43 6 PROCEDIMIENTO DE PRUEBAS EXPERIMENTALES 46 6.1 PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR LA DIFUSIVIDAD DE MASA 46 6.1.1 Pruebas desarrolladas. 49 6.2 PRUEBAS PARA DETERMINAR LA PERDIDA DE HUMEDAD EN LECHOS EMPAQUETADOS DE YUCA 52 6.2.1 Selección de la temperatura en el proceso de secado. 53 6.2.2 Corte de rodajas de yuca en diferentes longitudes características. 53 6.2.3 Selección de los factores de vacío. 53 6.2.4 Determinación de la densidad de la yuca a secar 54 6.2.5 Determinación de la velocidad de aire a través lecho empaquetado. 56 7 RESULTADOS 61 7.1 RESULTADOS DE LAS PRUEBA PARA ESTIMAR DE VALOR DE DIFUSIVIDAD DE MASA 61 7.2 RESULTADOS DE PERDIDAS DE HUMEDAD EN LECHOS POROSOS DE YUCA 72
7.3 RESULTADOS DE LAS REGRESIONES CON LOS MODELOS PROPUESTOS PARA LOS NUMEROS ADIMENSIONALES 86 8 CONCLUSIONES 95 9 RECOMENDACIONES 97 BIBLIOGRAFIA ANEXOS
LISTA DE FIGURAS
Pág. Figura 1. Contenido de humedad y velocidad de remoción de humedad en base húmeda. 28
Figura 2. Modelo de temperatura en secador discontinuo. 30 Figura 3. Curvas de la ecuación de colisión. 37 Figura 4. Curvas para determinar difusividad. 41 Figura 5. Disposición de la yuca para la prueba de difusividad. 47 Figura 6. Curvas de concentración con respecto al tiempo. 47 Figura 7. Preforma metálica utilizada en el desarrollo de las pruebas. a) posición de las muestras dentro del horno. b) Vista superior con una muestra de yuca. 50 Figura 8. a) Rebanadas yuca de un milímetro de espesor empacadas. b) lainas utilizada para el proceso de corte de las rebanadas. 51 Figura 9. Disposición aleatoria de los trozos de yuca dentro del horno 53 Figura 10. Instrumentos utilizados para medir la densidad de la yuca a)balanza de precisión. b) buretra. 56 Figura 11. a) Toma de medida de presión estática, b) Tubo para la toma de presión total. 58 Figura 12. Gráfica para humedad para cada una de las posiciones a 70ºC para 5 intervalos de tiempo. 64 Figura 13. Gráfica para humedad para cada una de las posiciones a 70ºC para 5 intervalos de tiempo. 65 Figura 14. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones a 70ºC. 66 Figura 15. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones a 70ºC. 67 Figura 16. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones a 70ºC. 67
Figura 17. Gráfica de difusividad de masa dentro de la yuca. 71 Figura 16. Grafica de residuales contra número de corrida. 74 Figura17. Grafica de probabilidad normal de los residuales. 75 Figura 18. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds. 90 Figura 19. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier. 91 Figura 20. Comportamiento de Sherwood con respecto a Schmidt. 92 Figura 21. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Fourier. 92 Figura 22. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier y Schmidt. 93 Figura 23. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Schmidt. 93
LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Porcentaje de contenido de humedad en base seca de algunos 31 alimentos. Tabla 2. Humedad de equilibrio para diferentes alimentos. 32 Tabla 3. Difusividad de gases a presión atmosférica. 37 Tabla 4. Formato para la recolección de datos para obtener ecuaciones de regresión a partir de la humedad. 48 Tabla 5. Orden en que se realizaron las pruebas de lecho porosos. 52 Tabla 6. Toma de datos de masas para la prueba de difusividad para 70ºC. 62 Tabla 7. Humedad para la prueba de difusividad para 70ºC. 63 Tabla 8. Valores ajustados de humedad para la prueba de difusividad para 70ºC. 68 Tabla 9. Valores de segunda derivada para la prueba de difusividad para 70ºC. 70 Tabla 10. Valores de la primera derivada con respecto al tiempo para la prueba de difusividad para 70ºC. 70 Tabla 11. Valores de difusividad de masa con respecto al tiempo y posición para la prueba a 70°C. 70 Tabla 12. Humedad removida para las 24 pruebas. 72 Tabla 13. Análisis de varianza para la tabla 12. 73 Tabla 14. Prueba de homocedasticidad de las variable del experimento. 76 Tabla 15. Propiedades del aire utilizadas en las pruebas. 76 Tabla 16. Resultados del cálculo de velocidad de aire y número de Reynolds. 77
Tabla 17. Toma de datos en la prueba en lechos empaquetados. 79 Tabla 18. Porcentaje de humedad de las muestras testigos de la primera prueba. 80 Tabla 19. Humedad absoluta de la superficie y del aire a la temperatura de prueba. 81 Tabla 20. Coeficiente de transferencia de masa de la primera prueba. 82 Tabla 21. Coeficiente de transferencia de masa de la primera prueba. 83 Tabla 22. Difusividad de masa para la primera prueba. 85 Tabla 23. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo1 con los datos de obtenidos con difusividad experimental. 87 Tabla 24. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 2 con los datos de obtenidos con difusividad experimental. 88 Tabla 25. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 2 con los datos de obtenidos con difusividad experimental promedio. 88 Tabla 26. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 2 con los datos de obtenidos con difusividad efectiva promedio. 89 Tabla 27. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo de la ecuación 3 con difusividad de masa Efectiva promediada para cada temperatura. 91 Tabla 28. Modelos y constantes para cada un de los casos analizados. 94
LISTAS DE SIMBOLOS
:A Área de transferencia.
totA : Área total de transferencia de masa.
:1a Área de entrada al lecho poroso.
:2a Área de logarítmica media del lecho poroso.
a : Longitud característica.
c : Longitud característica.
C : Concentración.
0,AC : Concentración de una sustancia A en la superficie.
,AC : Concentración de una sustancia A lejos de la superficie.
PC : Calor específico.
LD : Difusividad efectiva.
ABD : Difusividad de masa de una sustancia A en una B.
d : Diámetro de los trozos de yuca.
E : Medida humedad del soluto.
aE : Energía de activación.
g : Gravedad.
H : Altura del lecho poroso.
ch : Coeficiente convectivo de película de calor.
h : Espesor de los trozos de yuca.
eh : Humedad del soluto en el medio.
0h : Humedad inicial del soluto en el cuerpo.
th : Humedad en el cuerpo en un momento determinado.
wbh : Contenido de agua o humedad en base húmeda.
dbh : Contenido de agua en base seca.
inh ,% : Porcentaje de humedad de un muestra n en un momento determinado.
J : Flujo de masa por unidad de área
GK : Coeficiente de transferencia de masa smKg 2 .
GK : Coeficiente de transferencia de masa en sm .
k : Constante de Boltzmann.
L : Longitud.
cL : Longitud característica.
Nu : Número adimensional de Nusselt.
m : Flujo de masa.
totm : Masa total.
02Hm : Masa de agua.
DMm : Masa de materia seca.
onm , Masa de una muestra de yuca n al inicio de la prueba.
inm , Masa de una muestra de yuca n en un momento determinado.
Yucam : Masa de yuca seca.
ixm , : Masa de una rebanada en un momento determinado.
PM : Masa molar.
totP : Presión total.
Pr : Número adimensional de Prandtl.
0p : Presión de vapor del agua pura a temperatura de bulbo húmedo.
ap : Presión parcial de agua a la temperatura de bulbo seco.
Q : Flujo de calor.
q : Flujo de calor transferido por unidad de área.
R : Radio mayor de la canasta del horno.
uR : Constante universal de los gases.
2R Coeficiente de ajuste de regresión.
Re : Número adimensional de Reynolds.
r : Radio menor de la canasta del horno.
ABr : Separación molecular.
Sc : Número adimensional de Schmidt.
Sh : Número adimensional de Sherwood.
aT : Temperatura del aire libre.
sT : Temperatura superficial.
saT : Temperatura de saturación.
wT : Temperatura de bulbo húmedo.
dbT : Temperatura de bulbo seco.
vT : Temperatura de vaporización.
oT : Temperatura superficial.
T : Temperatura lejos de la superficie.
*T : Temperatura adimensional.
t : Tiempo de proceso.
u : Velocidad.
X : Fracción de masa.
x : Eje abscisa.
*x : Posición adimensional en x .
y : Eje ordena.
*y : Posición adimensional en y .
w : Humedad Absoluta.
totV : Volumen total del lecho.
maxV : Velocidad máxima.
*
xv Velocidad adimensional en la dirección x
*
yv Velocidad adimensional en la dirección y
Av : Volumen molecular
: Fracción de vacío
: Viscosidad
: Difusividad térmica
: Viscosidad cinemática
: Densidad
: Calor latente de vaporización
: Factor asociado con el peso
Varianza
Estadístico Ji-Cuadrado
: Energía de interacción molecular
c : Cambio de concentración
p : Cambio en presión
11
INTRODUCCION
En la presente monografía se desarrolla un estudio experimental de fenómeno de
transferencia de masa en el proceso de secado artificial en el estado transitorio de
yuca. Para ello se ha dividido en cuatro partes que se desarrollan
metodológicamente, antecedentes, marco teórico, desarrollo de pruebas
experimentales y análisis de resultados.
En el marco teórico se encuentran los fundamentos generales del fenómeno de
secado de lechos empaquetados, donde se describen sus etapas y su
comportamiento en particular. Por otro lado se describen los números
adimensionales que se seleccionaron para caracterizar el proceso de secado.
En el desarrollo experimental se plantea el diseño utilizado, el procedimiento de
las pruebas realizadas y la razón de la selección del método de análisis utilizado.
Por último en la presentación y análisis de resultados se muestran los datos
obtenidos en cada una de las pruebas desarrolladas para la difusividad efectiva y
humedad removida en las pruebas en lecho poroso. Estos resultados se presentan
como tablas, gráficas y modelos de regresión del proceso de secado; con base en
las cuales se plantean las conclusiónes de la investigación realizada y se sugieren
las recomendaciones para seguir en profundizando en el tema de secado artificial.
12
1 FORMULACION DEL PROBLEMA
1.1 ANTECEDENTES
En el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad del Norte se ha
venido trabajando desde hace seis años en el estudio del proceso de secado
artificial de diversos alimentos haciendo énfasis en la Yuca1, debido a la gran
abundancia de este alimento en la costa y más recientemente por el auge de la
producción a nivel industrial en el departamento del Atlántico - Colombia2.
En el comienzo de las investigaciones se realizó una recopilación de información
acerca del secado de sólidos, los diferentes tipos de secadores existentes para tal
propósito, características de la yuca y procesos de secado utilizados, para lo que
se utilizaron fuentes bibliográficas, bases de datos y búsquedas especializadas en
Internet. Posteriormente se construyó un modelo de secador de Yuca, usando
flujo radial de aire caliente mediante resistencia eléctrica, con esto se comenzaron
las primeras pruebas del secador, sin yuca, y con yuca para ver su funcionalidad y
comportamiento, estableciendo los ajustes necesarios que permitieron mejorar el
rendimiento y optimizar el proceso de secado3.
Una vez hecho esto, se procedió a ejecutar pruebas experimentales que
permitieron obtener resultados que manifestaron el comportamiento de cada uno
1 DURANGO, N. CASTILLO, A y NAIZIR, S. Obtención de las curvas de secado de plátano usando un secador de resistencia eléctrica. Barranquilla: Universidad del Norte, Trabajo de fin de carrera. Departamento de Ingeniería mecánica. 2001, p. 2. 2 DURANGO, Néstor. et al. Construcción de un modelo de secador de yuca, en medio poroso,
usando flujo radial caliente. En: Ingeniería y Desarrollo. Barranquilla: Universidad del Norte, No. 15 (Enero – Julio), 2001, p. 23. 3 Ibid., p. 16.
13
de los parámetros que intervienen en el secado artificial de yuca bajo diferentes
condiciones de carga, temperatura del aire, relación área sobre volumen de los
trozos de yuca a secar y flujo de aire que recircula. Por tal motivo se realizaron
distintos diseños de experimentos; este procedimiento se empleó ya que se
deseaba conocer los factores y sus efectos en el proceso de secado de yuca. Con
esta técnica se investigaron las combinaciones posibles de los niveles altos y
bajos de cada uno de los factores, teniendo en cuenta las pruebas anteriores se
concluyó que en los modelos probados se tienen cuatro factores significativos:
cantidad de yuca, relación área sobre volumen de los trozos, temperatura del aire
que recircula y velocidad de aire que atraviesa el lecho poroso4. Además de esto,
se analizó el efecto de la caída de presión de aire al atravesar los trozos de yuca,
dando como resultado que es función principalmente del factor de
empaquetamiento5. Estas investigaciones se han desarrollado mediante
experimentos en los cuales se presentan modelos de regresión lineal para la
cantidad de agua removida en función de los factores significativos antes
mencionados, validos en el intervalo aplicado en los experimentos.
Investigadores sobre el tema de secado a nivel mundial han desarrollado modelos
matemáticos para diferentes materiales ya sea orgánicos o inorgánicos bajo
diferentes condiciones presentando resultados particulares para cada unos de los
modelos planteados que generalmente son solucionados por métodos numéricos;
utilizando programación para la solución de diversos parámetros relacionados con
procesos de secado tal como difusividad de masa y tiempo de secado para unas
condiciones determinadas 6.
4 DURANGO, N. et al. Modelo matemático para secador de alimentos de flujo radial. En: Ingeniería
y Desarrollo. Barranquilla: Uninorte. No. 15 (Enero – Julio); P 1. 5DURANGO, N y GOMEZ, V. Determinación experimental de la caída de presión en flujos a través
de lechos empaquetados. Barranquilla: Universidad del Norte, Trabajo de fin de carrera. Departamento de Ingeniería mecánica de la universidad del norte. 2001. 6 WELTI. J. et al. Programa para el análisis y simulación de procesos de deshidratación de
alimentos. Simulación del efecto de la resistencia externa en el secado de alimentos [online], 2005
14
Por otro lado se ha trabajado en el ajuste de curvas de secado para diferentes
frutas y vegetales para diversas condiciones de temperatura, velocidad de aire
obteniendo de modelos de regresión en términos de variables reales o naturales
con valores de correlación de ajuste mayores de 95% comparando los resultados
analíticos y experimentales7.
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La yuca es un alimento primordial en los países en vías de desarrollo como
Colombia debido a su abundancia, nivel de carbohidratos y bajos costos, por esto
es necesario masificar las tecnologías para su procesamiento, desde el momento
de su cultivo hasta el momento de consumo final ya sea para consumo humano o
animal8. En este proceso se requiere que el alimento se mantenga de forma
óptima para su consumo, lo que en muchas ocasiones no se logra por lo
inadecuado de los métodos de almacenaje y los altos niveles de humedad que
contiene la yuca, los cuales son alrededor del 70%9 que ocasiona que sea
fácilmente atacada por las bacterias y hongos que se encuentran en el medio
ambiente. Debido a esto el proceso de secado es importante, ya que al retirar la
humedad baja el peso de la yuca lo que facilita y economiza el transporte y el
almacenaje. El cultivo se realiza en abundancia en zonas calientes del país
como la costa atlántica, pero no de forma tecnificada lo que no ha permitido la
industrialización de sus productos, siendo remplazados por derivados del maíz y
[citado 9 de mayo 2006]. En: Herramientas en simulación en ingeniería de alimentos. Valencia, España. Disponible en Internet: http://www.upv.es/dtalim/herraweb.htm 7 DE SOUSA, S. et al. drying curves of umbu fruits with osmotic pre-drying. En: Revista Brasilera
de Productos Agroindustriales. Campina grande, Brasil , v.2, n.2, 2000, p. 36 8ALARCON, F y DOFOUR, D. Almidón Agrio de Yuca en Colombia. Cali: Centro Internacional de
Agricultura Tropical, 1998. P. 13. 9 BUITRAGO, J. GIL, J y OSPINO, B. La yuca en la alimentación avícola. Cali: Consorcio
Latinoamericano y Del Caribe de Apoyo a investigaciones de la yuca. 2001. P.19
15
otros vegetales que no son propios de la región los cuales contienen una cantidad
inferior de almidón. Si se garantiza un proceso para conservar las cosechas
actuales y el potencial en expansión de estas en forma óptima, se estaría
promoviendo el desarrollo agro industrial y social de la región.
En los últimos años en el Departamento del Atlántico se ha implementado un
programa se siembra de yuca industrial con alrededor de dos mil hectáreas cuyo
rendimiento obtenido, treinta toneladas por hectárea, superó la expectativa de
dieciocho y veintidós toneladas por hectárea. Lo anterior es beneficioso para la
industria agroindustrial del departamento que requiere ciento cincuenta toneladas
diarias de almidón10, de las cuales la gran mayoría era procesada a partir de
productos diferentes a la yuca, tal como el maíz.
Como se mencionó en los antecedentes, en las Investigaciones anteriores se
caracterizó el proceso de secado en términos de las variables reales mediante
realización experimentos, habiendo obtenido resultados solamente son válidos
para los valores dados en los intervalos de las variables, por lo que no se puede
extrapolar estos resultados a hornos con otras condiciones de funcionamiento11,
es decir por la no adimensionalización de las variables involucradas, lo cual no es
práctico en el diseño u optimización de hornos de tipo industrial o agroindustriales.
Por otro lado a pesar de que el tiempo se midió, no se tuvo como variable del
proceso. El análisis se hizo suponiendo un proceso cuasi estable. Tampoco se
consideró la variación de las propiedades con el contenido de humedad, tal es el
caso de la difusividad del agua en la yuca debido a que también se ve afectada
por medio inicial de difusión el cual en este caso es la yuca, esto conlleva a un
desconocimiento del flujo de masa en un instante determinado del proceso.
10
GRANADOS, J. Yuca Industrial, cultivo estrella. En: El Heraldo. Barranquilla. (26, 12, 2005); p. 2 B. 11
DURANGO, N. et al. Modelo matemático para secador de alimentos de flujo radial. Op.cit., p. 5.
16
Los resultados de los análisis anteriores plantan modelos de regresión lineal del
contenido de humedad en función de sus factores mas significativos, lo cual no es
apropiado para describir el fenómeno de secado debido a que los fundamentos
teóricos muestra un proceso decreciente principalmente en función del tiempo, es
decir, que las propiedades y la humedad varia durante el proceso de secado. Por
lo cual es necesario desarrollar una investigación donde se proponga un modelo
adecuado al fenómeno del secado.
1.1 JUSTIFICACION
Dado que en las investigaciones anteriores se había tenido en cuenta solo cuatro
factores, los cuales tienen niveles o valores establecidos para una geometría y
condiciones dadas se pretende estudiar este fenómeno en términos de los
números adimensionales característicos de los procesos de transferencia de masa
para que así se pueda tener la capacidad de diseñar y desarrollar hornos
secadores industriales con niveles de las variables ajustados a sus características
de funcionamiento de forma óptima para el proceso de transferencia de masa en
el secado de yuca. Dado que la transferencia de masa se realiza por lo general en
estado transitorio, en este proyecto se hace esta consideración para aportar
información de dicho estado en el secado de alimentos, porque no hay una
expresión que incluya el tiempo en los números adimensionales que intervienen
en el proceso de secado.
En el proceso de secado se distinguen dos etapa: un periodo a velocidad
constante seguido de un periodo con velocidad decreciente. Debido a la
complejidad de los fenómenos que suceden durante el período a velocidad
decreciente y a la contribución que tiene sobre el tiempo total de secado, se han
17
propuesto diversas teorías y formas empíricas para predecir la velocidad en este
periodo. En particular, se ha considerado el mecanismo de difusión. Basado en
este mecanismo, la segunda Ley de Fick se ha usado para describir la
transferencia de humedad en un proceso de secado. Se han propuesto varias
soluciones a esta ecuación, para diversas geometrías, bajo determinadas
condiciones12. Pero éstas son complejas, ya que dependen de muchos factores
que no son tenidos en cuenta o son difíciles de medir, porque varían durante el
proceso o porque se tendría que parar el proceso para medirlas con precisión. Por
otro lado estas investigaciones se refieren a análisis y a experimentos llevados a
cabo en objetos de geometría regular ya sea cilíndrica o prismática, de superficies
homogéneas, difiriendo de las condiciones reales de secado en los lechos
porosos, lo cual implica que el modelo analítico no sea exacto, presentado
diferencias significativas con los resultados experimentales realizados, dado que el
estado superficial influye en el proceso.
12
BON, J. et al. Cálculo de coeficientes de difusión en geometrías semiesféricas. [online], 2005 [citado 9 de mayo 2006].Herramientas en simulación en ingeniería de alimentos. Valencia, España. Disponible en Internet: http://www.upv.es/dtalim/herraweb.htm.
18
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
Estudiar Experimentalmente el Fenómeno de Transferencia de Masa en el
Transitorio del Proceso de Secado Artificial de la Yuca.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Agrupar las variables (factor de vacío, relación volumen / área, velocidad del
aire de secado, temperatura del aire de secado, propiedades físicas del aire,
difusión de masa, y tiempo de secado identificadas como las que más inciden
en el proceso de secado) en números adimensionales adecuados para
generalizar la experimentación.
Diseñar experimentos para relacionar los grupos adimensionales.
Representar mediante curvas y/o superficies de respuestas los resultados de
las pruebas experimentales.
Establecer una ecuación de regresión no lineal para los números
adimensionales característicos de transferencia de masa en función de
números adimensionales que intervienen en el proceso.
19
3 HIPOTESIS DE INVESTIGACION
Utilizando métodos experimentales apropiados aplicados al secado de alimentos
se puede representar el proceso mediante un modelo matemático no lineal de
forma potencial de la forma del modelo de las ecuaciones 1 y 2 o potencial-
exponencial de la forma de la ecuación 3 que relacionan los grupos
adimensionales Sherwood, Reynolds, Schmidt, Fourier y el factor de vacío.
)1(Re cba FoScdSh
)2(Re cba FoScdSh
)3(Re .Focba eScdSh
Estos modelos se analizan estadísticamente usando como datos los números
adimensionales obtenidos a través de las pruebas. El propósito del análisis es la
determinación del coeficiente d y de las potencias a, b, y c, con sus respectivos
intervalos de confianza y valor de ajuste de la regresión, para así escoger el
modelo adecuado. Además se determinar los intervalos de los números
adimensionales y las condiciones en los cuales es válido aplicar el modelo.
20
4 METODOLOGIA
La metodología que se utilizó en esta investigación, obedece a una
experimentación cuantitativa, cuyo procedimiento se describe a continuación:
Recopilación de Documentación Bibliográfica primaria y secundaria.
Realización de pruebas de secado de yuca a diferentes condiciones para
cuantificar la cantidad de humedad removida bajo condiciones
determinadas de temperatura de horno, factor de vacío, longitud
características de los trozos de yuca y tiempo.
Agrupación de las variables reales o naturales en números adimensionales
que intervienen en el proceso de secado.
Propuesta de diferentes modelos matemáticos de regresión no lineal que
relacionen los distintos números adimensionales que intervienen en el
proceso de secado.
Comparación y análisis de los resultados obtenidos en regresiones.
A continuación se detallan los pasos anteriormente mencionados.
4.1 DOCUMENTACION BIBLIOGRAFICA RECOPILADA
Se realizó a través de una búsqueda cuidadosa en bibliografía especializada,
fuentes electrónicas, bases de datos, haciendo énfasis en el estado de arte o
últimos avances en secado para diferentes tipos de alimentos o materiales en
21
universidades o centros tecnológicos de todo el mundo, incluyendo las
investigaciones y trabajos realizados en la Universidad del Norte referentes a este
tema. Con base en esto se construyó el marco teórico de esta investigación.
4.2 ANALISIS DE LA INFORMACION RECOLECTADA
Cuando se recolectó la información referente al secado en lechos porosos, se
estudio y analizó con el propósito de evaluar cuales son las tendencias y modelos
utilizados para caracterizar el proceso y como se podría plantear un experimento
adecuado para obtener las diversas variables que permitieran conformar los
números adimensionales propios de la transferencia de masa y del estado
transitorio.
4.3 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS EXPERIMENTALES
4.3.1 Determinación de la difusividad del agua en la yuca para diferentes
condiciones de operación. Dado que la difusividad de masa es una propiedad
que cambia durante el proceso de secado, la cual depende del medio de difusión y
sus propiedades en un momento determinado, Se desarrollaron pruebas
preliminares para determinar esta propiedad en el tiempo de secado. Su
cuantificación se realizó a partir de las ecuaciones de gobierno, teniendo en
cuenta como parámetros la temperatura del horno y la geometría de las muestras,
que fueron iguales a las condiciones del experimento con lechos porosos.
22
4.3.2 Diseño de las pruebas experimentales con lechos porosos. Antes de
desarrollar las pruebas se tomaron las variables que más tenían incidencia en el
proceso, dado que estas fueron establecidas en investigaciones anteriores13 y se
revisó los grupos adimensionales que se pueden obtener, y que además estén
ligados al proceso de secado con el fin de establecer los niveles de las variables y
sus diferentes combinaciones para obtener los dichos números adimensionales.14
4.3.3 Desarrollo de pruebas experimentales de lechos porosos. En esta etapa
se realizan todas las pruebas de las combinaciones de los factores que están
contempladas en el diseño de experimento, mediante la manipulación de los
niveles de factores como longitud característica y altura del lecho poroso, con el fin
de cuantificar la pérdida de masa de la yuca durante el proceso bajo dichas
condiciones. Por otro lado se mide la temperatura y velocidad del aire secante
durante la prueba, para evaluar las propiedades y características del aire.
4.3.4 Determinación del modelo experimental. Con los resultados del diseño de
experimento se correlacionó la cantidad de agua removida, longitud característica,
difusividad de masa, velocidad del aire y sus propiedades con los números
adimensionales propios del proceso y del estado transitorio. Luego se pasa a
revisar el comportamiento del proceso para ajustarlo a modelos de regresión
apropiados, en este caso modelos no lineales por las características del fenómeno
de secado y los modelos presentados por investigadores del tema, analizados en
la recolección de información.
13
DURANGO, N, et al. Análisis y caracterización de las variables que inciden en el proceso de secado artificial de yuca, en un modelo de secador de flujo radial. . En : Ingeniería y Desarrollo. Barranquilla: Uninorte, No. 18 (Enero – Julio). p, 67. 14
El procedimiento se detalla en el capitulo 5.
23
4.4 CRITERIOS PARA EL ANALISIS DE LOS RESULTADOS
Una vez obtenido los modelos de regresión no lineal se analizan los valores de
ajuste para cada uno de los casos, para luego inferir bajo criterio estadístico cual
es el más apropiado para describir la transferencia de masa en estado transitorio
en el proceso de secado artificial de yuca.
24
5 MARCO TEORICO
5.1 PROCESO DE SECADO
Para el proceso de secado se han propuesto varios mecanismos para describir el
contenido de humedad en productos biológicos durante el secado tales como:
difusión líquida, que esta dado por movimiento capilar debido a fuerzas
superficiales; presión de vapor, debido al movimiento de humedad en forma de
vapor dentro del sólido; flujo combinado, movimiento de líquido y vapor debido a
diferencias de presión. El peso que tengan cada uno de los mecanismos depende
de la naturaleza del material y del tipo de unión entre el agua y el resto de los
constituyentes del sólido, la temperatura y tamaño de los poros, la mayoría
parámetros difíciles de medir, dadas las estructuras complejas de los materiales
biológicos y en consecuencia la evaluación de la contribución individual de cada
mecanismo posible15.
La difusión es un mecanismo aceptado para describir el movimiento de la
humedad en alimentos y la Ley de Fick ha sido usada para la descripción
matemática del proceso, pero no hay acuerdo de la naturaleza impulsora para el
secado; se acepta que durante el secado ocurren simultáneamente difusión líquida
y vapor en forma cualitativa. Es claro que cuando la humedad del sólido es alta el
mecanismo de control será la difusión líquida y a bajos contenidos de humedad la
difusión de vapor tendrá mayor contribución. Como dice Schener16, Se han
15
TREYBAL, R. Mass transfer operation. New York: Mc Graw Hill.1970. p.94. 16
SCHENER, C. Programa general para el cálculo de parámetros de diversos modelos de difusividad. [online], 2005 [citado 11 de mayo 2006].Herramientas en simulación en ingeniería de alimentos. Valencia, España. Disponible en Internet: http://www.upv.es/dtalim/herraweb.htm. p.1.
25
publicado muchos trabajos sobre la aplicación de la ley de Fick para predecir e
interpretar el secado de alimentos. El objetivo principal del secado es retirar de un
sólido una sustancia que esté en fase líquida, en el caso en particular que se trata
del secado del agua que alberga el producto alimenticio para aumentar su
preservación durante largo tiempo sin la necesidad de refrigeración y reducir su
peso. Esta operación se lleva a cabo evaporando el agua por adición del calor
latente de vaporización. Si una vez alcanzado este calor latente de vaporización
se sigue adicionando calor se aumentaría la temperatura del producto y se daría
un movimiento del agua o vapor de agua a través del producto alimenticio y su
alejamiento del mismo.
En un proceso de secado existen simultáneamente transferencia de materia y
energía. Hay flujo de agua, principalmente por difusión debido a la resistencia
interna al flujo, desde las porciones internas del alimento, hacia la superficie, en
donde el agua se evapora, debido a que el fenómeno se ve influenciado por la
resistencia externa al flujo.
Cuando la resistencia externa a la transferencia del agua es mayor que la
resistencia interna se presenta el periodo de secado a velocidad constante. Como
en este periodo siempre hay agua disponible para la evaporación en la superficie,
este proceso es idéntico a la evaporación de agua pura, y puede modelarse en
forma muy precisa a partir de información de la temperatura de bulbo seco,
humedad relativa y velocidad del aire.
Por otro lado, cuando la velocidad de secado empieza a disminuir, se inicia el
periodo de secado a velocidad decreciente y esto se realiza hasta un contenido de
humedad crítico. En este periodo hay mayor resistencia interna al transporte de
26
agua. Al reducir la velocidad de secado, se incrementa notablemente el tiempo de
deshidratación, teniendo un efecto muy importante sobre el tiempo total de
secado. Este periodo es más complejo y no puede ser modelado fácilmente.
5.1.1 Transferencia de calor durante el proceso de secado. Durante el secado
tienen lugar los tres mecanismos por los que se transmite calor: radiación,
conducción y convección. La importancia relativa de cada uno de estos
mecanismos varía de un proceso de secado a otro, predominando con frecuencia
uno de ellos hasta el punto de que gobierna el proceso en conjunto, en mucho de
los casos se asume que la transferencia por convección es la que mayor aporta al
proceso por que el fenómeno de transporte de calor puede asumirse como el
transporte de pequeñas partículas al paso de una corriente. En el secado con aire
la velocidad de transmisión de calor viene dada por:
)4(ass TTAhQ
Donde:
Q : Velocidad de transmisión de calor
hs : Coeficiente de transmisión de calor
A : Área a través de la que tiene lugar el flujo de calor
Ta : Temperatura del aire
Ts : Temperatura de la superficie que se está secando.
El proceso de secado con aire se puede dividir en tres partes:
a) Periodo de inducción o de velocidad de secado creciente. Durante este periodo
el producto se calienta, aumentando la temperatura del producto y adaptándose el
material a las condiciones de operación, se caracteriza por una sobre saturación
27
en la superficie. En la figura 1a se nota como una curva azul hasta ta y como una
línea ascendente en la figura 1 b del mismo color.
b) Periodo de velocidad de secado constante. Este periodo se caracteriza por el
hecho de que la superficie del alimento se mantiene a un nivel de humedad tal que
la presión de vapor del agua en el alimento es igual a la presión de vapor del agua
pura a la temperatura del bulbo húmedo contenida en el aire. La resistencia a la
transferencia de calor o materia está localizada solamente en la corriente de aire
de manera que la velocidad de flujo no varía con el tiempo, En la figura 1 a) se
nota como una línea amarilla descendente y horizontal en 1 b). La ecuación de
transferencia de materia para este periodo es:
)5(0 agwdbc ppkA
TThA
dt
dm
Donde:
dt
dm: Velocidad de secado.
ch : Coeficiente de transmisión de calor.
A : Área para la transmisión de calor y evaporación.
: Calor latente de evaporación a Tw .
kg : Coeficiente de transferencia de masa.
wT : Temperatura de bulbo húmedo.
dbT : Temperatura de bulbo seco.
p0 : Presión de vapor del agua pura a Tw .
pa : Presión parcial de agua a la temperatura
28
Figura 1. Contenido de humedad y velocidad de remoción de humedad en base húmeda
Fuente: Propia
La magnitud de la velocidad constante de transferencia de masa depende de tres
factores, que son variables externas:
El coeficiente de transmisión de masa.
El área expuesta de secado.
La diferencia de temperatura o humedad entre la corriente de gas y la
superficie mojada del sólido.
El fin de este periodo de velocidad de secado constante se prolonga hasta que el
contenido de humedad del sólido desciende hasta un valor denominado humedad
de equilibrio. Los valores de la humedad crítica no son sólo característicos de
cada material alimenticio sino que dependen también de aquellos factores que
controlan la velocidad del movimiento de humedad interno - externo (velocidad del
aire,Tdb , humedad relativa).
Los valores obtenidos para el contenido de humedad crítica en la mayoría de
alimentos suelen estar muy cerca de los valores del contenido de humedad inicial,
tb ta tc
Tiempo
% Humedad
% Humedad
Tiempo a) b)
tc tb ta
29
de manera que el periodo de velocidad de secado constante en alimentos es muy
pequeño. En este periodo se extrae agua de lo que es equivalente a una superficie
de agua exterior. La velocidad de eliminación de agua es por ello regulada por la
velocidad de transmisión de calor desde el aire a la superficie del agua y por las
presiones de vapor parcial del agua en la superficie y en la corriente de aire.
c) Periodos de velocidad de secado decreciente. Una vez que la superficie del
sólido llega a la insaturación, comienza el primer periodo de velocidad de secado
decreciente. La humedad del alimento va disminuyendo progresivamente, en
consecuencia la velocidad de secado irá disminuyendo con el tiempo. Esta parte
del proceso no se da cuando se trata de un secado superficial. En las dos partes
de la figura 1 se observa como una línea rojo con su respectivo comportamiento.
5.1.2 Variación de la temperatura en el proceso de secado. La variación de la
temperatura dentro del secador depende de muchos factores como la naturaleza
del material a secar, la temperatura del fluido secante, del tiempo de secado y de
la temperatura que soporte la materia secar. En un secador discontinuo como lo
muestra la figura 2 la temperatura de los trozos sube rápido desde su valor inicial
Tsa hasta la temperatura de vaporización Tv. En un secador no aislado sin
convección forzada Tv es aproximadamente la temperatura de ebullición del
líquido a la presión que se encuentra el horno secador. Si se utiliza un fluido
secador o el horno secador es adiabático, como en esta investigación, Tv es la
temperatura de bulbo húmedo o de saturación adiabática sí el gas es aire y el
fluido es el agua17.
17
MC CABE, W. Operaciones unitarias en ingeniería química. Barcelona. Mc Graw Hill. 1975. p 838.
30
El secado transcurre durante un largo tiempo a Tv, pero transcurrido un corto
tiempo, la temperatura de los sólidos húmedos aumenta de una forma gradual
como zona de sólidos secos que se forma cerca de la superficie. La temperatura
de vaporización depende de las resistencias de la transferencia de masa y calor,
así como de capa limite externa.
Por último la temperatura sube muy rápidamente hasta un valor Tsb. Los tiempos
de secado para lograr estos valores pueden durar desde pocos minutos hasta
horas. Esto se muestra en la figura 2 como el tramo rojo de la curva.
Figura 2. Modelo de temperatura en secador discontinuo
Fuente: McCabe, W. Operaciones unitarias en ingeniería química.
5.2 CONTENIDO DE HUMEDAD
El contenido de humedad de un sólido se puede expresar en función de dos pesos
de referencia, en primer lugar el contenido de humedad en base húmeda está
dado por el contenido total de masa como se observa en la ecuación 6.
Tiempo
Medio de calentamiento
Tsa
TV
Tsb
Th
31
)6(
2
22
DMOH
OH
tot
OH
wbmm
m
m
mh
Donde wbh es el contenido de humedad o concentración de agua; totm es la masa
total, OHm
2 es la masa agua y DMm es la masa de la sustancia seca. Por otro lado
se puede expresar el contenido de agua en base solamente del contenido de
materia seca, en la ecuación 7 se observa la relación.
)7(2
DM
OH
dbm
mh
Esta es útil cuando se considera el transporte y movimiento de agua a través de
sólidos. En la siguiente tabla se muestra la humedad en base húmeda para
diferentes alimentos.
Tabla 1. Porcentaje de contenido de humedad en base seca de algunos alimentos.
Fuente: Johnson, A. Biological process engineering.
Carne 45
Cerdo 54
Limones 89
Naranja 87
Tomates
Manzanas
83
73
94
83
Alimento Porcentaje de humedad
Zanahoria
papa
32
Temp
( °C ) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
25 2,0 3,6 5,2 5,7 7,5 9,6 11,2 13,7 16
10 4,9 7,3 10,7 14,3 19,8
10 3,2 3,7 4,5 6,3 8,8 12,5 17,4 24,7
27 5,5 7,8 9,0 10,3 11,3 12,4 13,9 16,3 19,8
10 2,7 3,0 3,4 4,8 7,0 6,5 7,6
25 4,4 7,3 8,6 9,8 11,0 12,0 13,8 15,8 16,2 21,9
AlimentoPorcentaje de humedad relativa
Leche completa
en polvo
Harina de maíz
Potatoes (papa)
Zanahoria
Maíz cubierto
Sorgo
5.3 HUMEDAD DE EQUILIBRIO
La humedad de equilibrio es la humedad que alcanza un material higroscópico a
una determinada temperatura y humedad relativa del medio ambiente. Se puede
considerar como la condensación en capilares finos de un sólido cuando la
presión disminuye, la cual también es influenciada por temperatura y la humedad
del medio.
Otro factor que influye en la humedad de equilibrio es la misma naturaleza del
sólido, por ejemplo para materiales no higroscópicos la cantidad de agua no
depende de la temperatura y humedad del medio, pero para otros materiales como
madera y alimentos varían en un rango amplio. Es una propiedad importante por
que define el punto final de los procesos de secado, debido a que será la menor
humedad que tenga el material cuando se almacene. En la siguiente tabla se
muestra la humedad de equilibrio para algunos alimentos.
Tabla 2. Humedad de equilibrio para diferentes alimentos.
Fuente: Johnson, A. Biological process engineering.
33
5.4 LECHOS EMPAQUETADOS
Es una distribución de material partículado o en trozos en una formación compacta
especialmente utilizada para tener un área expuesta grade en el material, es decir
una relación área / volumen grande dejando canales de forma aleatoria por donde
puede circular un fluido. Es utilizado en operaciones donde reacciones químicas
son necesarias u operaciones de transporte de masa se requieran como en el
secado18. Es de anotar que en los lechos porosos las fuerzas de arrastre no son
suficientes para mover las partículas, lo que si ocurre en los procesos de
fluidización. A continuación se describen una serie de relaciones utilizadas en
lechos empaquetados.
La fracción de vacío para el lecho:
)8(totalVolumen
solidoelporocupadonoVolumen
La relación área sobre volumen se puede obtener para geometrías cilíndricas de
la siguiente manera:
)9()1( Cilindros
Cilindros
tot
tot
V
A
V
A
Entonces, el área de transferencia total es:
)10()1()4/(32
tottot Vd
HdHA
18
JONHSON, A. Biological process engineering. Maryland: John Wiley. 1999. p. 577
34
Donde d es el diámetro y H es la altura del cilindro, respectivamente. La
transferencia de masa esta dada para lechos empaquetados por:
)11(cAKm totG
Donde GK es el coeficiente de transferencia de masa dado en sm / y c es un
cambio en la concentración dada en 3/ mKg .El coeficiente de transferencia de
masa se puede hallar experimentalmente con correlaciones como la propuesta por
Geankoplis19:
)12(Re
458.03/24069.0
ABAB
G
DSc
dv
D
dKSh
Para sistemas de mezcla aire agua, se pueden utilizar las diferencias de fracción
de masa como lo muestra la siguiente ecuación:
)13()()( 2121 wwAKXXAKm GG
Donde GK es el coeficiente de transferencia de masa que esta dado en
2/ msegKg , x es la fracción de masa de agua en aire AireOH KgKg /2 y w es la
humedad absoluta )/( 3
2 mKg OH . Es de anotar que el subíndice uno indica la
humedad superficial y el dos la humedad de equilibrio con el medio.
Como se ha podido notar existen diversas formas de expresar el coeficiente de
transferencia de masa KG Y GK , estas dependen del sistema de unidades en las
19
GEANKOPLIS, C. Transport process and unit operations, citado por Johnson, A. Biological process engineering. Maryland: John Wiley. 1999. p. 578
35
cuales se den las concentraciones, si se manejan unidades de 3/ mKg se emplea
KG y para )/( KgKg se utiliza GK . La utilización de cada uno de los sistemas de
unidades depende de la conveniencia del caso. La conversión aproximada para un
sistema aire vapor de agua esta dada por:
)14(622.0
2
G
totOH
G KRT
PPMK
Donde PM es la masa molar del agua, totP es la presión total del sistema, R es la
constante universal para gases y T es la temperatura absoluta de la mezcla.
5.5 CAMBIO DE LA DIFUSIVIDAD DE MASA EN EL FENOMENO DE
TRANSFERENCIA DE MASA
La difusividad es definida a través de la primera ley de Fick como la relación del
flujo másico J al gradiente de concentración. Es análoga a la difusividad térmica
en la ley de Fourier en transferencia de calor. Se denota por ABD y es una medida
del potencial de dispersión de la sustancia indicada con el primer subíndice que se
difunde en el segundo medio en una dirección determinada X.
)15(x
CDJ A
ABX
El signo negativo hace énfasis en que la difusión se produce en sentido contrario
al gradiente de concentración. La difusividad es una característica de la sustancia
y su medio ambiente; de las condiciones de temperatura, presión y concentración;
Además de esto, sí la mezcla es solución líquida, gaseosa o sólida y de la
36
naturaleza de otros componentes. Por esto existen diferentes teorías por cada
uno de los estados de la materia, que se desarrollan a continuación.
5.5.1 Difusividad en gases. En el estado gaseoso la difusividad es una
propiedad que depende de la temperatura, de la presión y de la naturaleza de los
componentes, una teoría avanzada predice que las mezclas binarias deberían
tener un efecto de la composición, sus dimensiones son tiempolongitud /2 . En
ausencia de datos experimentales, las expresiones de D se basan en
consideraciones de la teoría cinética de los gases. Para mezcla de gases no
polares, se recomienda la modificación de Wilke – Lee20:
)16()/()(
11)11000246.000107.02
23
ABAB
BABA
ABkTfr
PMPMTPMPMD
Donde:
DAB = difusividad, cm2/ seg
T = temperatura absoluta, °K
PMA, PMB = peso molecular de A y B, respectivamente
rAB = Separación molecular en la colisión, (rA + rB)/2
AB = Energía de interacción molecular
k = Constante de Boltzmann.
)/( ABkTf = Función de colisión dada por la figura 3.
20
WILKE, C. Chemical Engineering program. Citado por Treybal R. Operaciones con transferencia de masa. Nueva York: Hasa. 1970. p. 29
37
Figura 3. Curvas de la ecuación de colisión.
Fuente: Treybal, R. Operaciones con transferencia de masa
La difusividad de gases a través de otros gases está en el orden de 10-5 m2/s
como lo muestra la tabla 3.
Tabla 3. Difusividad de gases a presión atmosférica.
Fuente: Treybal, R. Operaciones con transferencia de masa.
5.5.2 Difusividad en líquidos. Tiene las mismas dimensiones que en los gases.
Sin embargo, a diferencia de lo que sucede con los gases, la difusividad varía
apreciablemente con la concentración y no es posible realizar estimaciones de la
difusividad, como es el caso de los gases, ya que no hay ninguna teoría adecuada
0
0
0
25,9
Sistema Difusividad, cm2/Seg
H2-CH4 0,625
CO-O2 0,185
CO2-O2 0,139
Temperatura
°C
Aire-H20 0,258
38
que explique la estructura de los líquidos. Para soluciones diluidas no electrolítica
se recomienda la correlación empírica de Wilke y Chan21. Ecuación 17;
)17())(10(4,7
6.0
5.08
Av
BAB
v
TPMD
Donde:
DAB = Difusividad de A, en solución diluida en solvente B, cm2/ seg.
T = Temperatura absoluta, K.
PMB = Peso molecular Del solvente.
= Viscosidad de la solución, en centipoises.
A = Volumen molecular del soluto en el punto normal de ebullición, cm3/mol
= Factor asociado con el peso.
El factor de asociación de peso para un solvente cuando las difusividades en
dicho solvente fueron medidas experimentalmente. No es aconsejable para
solventes con viscosidades mayores de 100 centipoises o más. Por otro lado la
difusividad en soluciones concentradas difiere de aquellas diluidas debidos a los
cambios que se presentan en la viscosidad al variar la concentración y el tamaño
de las moléculas, pero sus valores oscilan entre 10-9 y 10-11 m2/s.
5.5.3 Difusión en sólidos. La difusión a través de sólidos se puede dividir en dos
grandes grupos; Difusión insensible a la estructura y difusión sensible a la
estructura. En el primer grupo se desarrollan una difusión homogénea a través de
toda la estructura del solvente, más parecido al mecanismo presentado en líquidos
y gases; en el segundo lugar los sensibles a la estructura donde se encuentran
los sólidos porosos y granulares los cuales permiten el flujo a través de los
21
WILKE, C. Op. cit., p. 34.
39
intersticios y capilares de su estructura. La difusividad para los sólidos insensibles
a la estructura, cristalina o amorfa, puede ser bastante compleja y depende de la
naturaleza de las sustancias y su afinidad para reaccionar. Por otro lado los
sólidos sensibles a la estructura auque su mecanismo es igual de complejo en
algunas veces se puede describir para una situación determinada22.
En los sólidos considerados rígidos y porosos uniformes, es decir, donde la
naturaleza y porcentaje de vacíos son constantes en todas las direcciones y en
todos los puntos del sólidos, como el caso de un ladrillo o un vegetal poroso, se
puede asumir que existe pasajes continuos desde la superficie hasta la
profundidad del sólido por los cuales se produce el fenómeno de difusión. Para un
sistema como este se pueden utilizar los modos de cálculo establecidos para
sólidos, como el de difusividad eficaz en estado no estacionario, ya que el camino
de transito de la sustancia que se difunde es relativamente muy largo y
generalmente desconocido23.Estas difusividades se esperarían que fueran más
pequeñas que las difusividades ordinarias para el soluto en el solvente en
ausencia de una estructura sólida restrictiva. Bajo ciertas condiciones limitadas,
este procedimiento se puede utilizar para describir el cambio en el contenido
medio de humedad durante un proceso de secado: bajo condiciones tales que la
difusión interna controle la velocidad de secado, y en casos donde la estructura
del sólido contenga intersticios muy finos, tal es el caso de vegetales en el proceso
de secado.
5.5.4 Difusión en estado transitorio y difusividad eficaz. Para el caso donde
no hay reacción química, se puede utilizar la segunda ley de Fick, ecuación 15,
22
TREYBAL, R. Op cit. p 104. 23
TREYBAL, R. . Op. cit., p. 34.
40
para resolver problemas de difusión en estado no estacionario, mediante
integración con condiciones de frontera apropiadas.
)18(2
2
2
2
2
2
z
c
y
c
x
cD
t
c AAAAB
A
Para geometrías unidimensionales la difusión puede tener solamente una
dirección, como en una placa con bordes sellados, donde la difusión tiene lugar en
la dirección de las caras paralelas; tal es el caso de una rebanada de un vegetal
al secarse. Para este caso se tiene una función de la forma:
)19()12(exp12
182
22
122
2
0
L
tDn
nE
a
tDf
hh
hhE
L
n
e
et
Donde:
a = Longitud característica
eh = Concentración o humedad del soluto en el medio, constante en el tiempo.
0h = Concentración inicial de humedad del soluto en el cuerpo.
th = Concentración de soluto en el cuerpo en un momento determinado.
t = Tiempo de remoción del proceso.
cL = Espeso del cuerpo, en dirección de la difusión.
E = Medida humedad del soluto sin extraer del cuerpo.
D = Difusividad equivalente del proceso de transferencia de masa.
41
Esta función se puede resolver analíticamente solucionando la serie de la
ecuación 16 o también graficándola para una geometría dada como lo muestra la
figura 4.
Figura 4. Curvas para determinar difusividad.
Fuente: Treybal, R. Operaciones con transferencia de masa
Para otras geometrías regulares también se tienen expresiones análogas, tal es el
caso para un cilindro con terminales sellados de radio a, se tiene que:
)20(2 rE
a
tDfE
para un cilindro no aislado de radio a y espesor 2c, se tiene que es la
superposición de una placa plana y un cilindro aislado en sus terminales.
42
)21(22 rc EE
a
tDf
c
tDfE
Estas funciones se encuentran definidas en la grafica de la figura 3. También
cabe resaltar que estas expresiones suponen difusividad constante en todo el
cuerpo, concentración inicial uniforme dentro del mismo sólido, y el valor de la
concentración constante en los alrededores del cuerpo. Por otro lado suponen que
el proceso es a temperatura constante, pues la difusividad equivalente varía muy
rápidamente con la temperatura, mucho más en los líquidos y gases; este es la
razón que esta propiedad se tiene que medir experimentalmente para cada una de
las condiciones.
Los modelos matemáticos de secado para materiales sólidos porosos que su
volumen se reduce afectado por la dirección en que se produce la difusión. La
dependencia de la temperatura de esta propiedad se puede describir como una
ecuación de la forma de Arrhenius como:
)22(/exp absuaLOL TREDD
Donde LD es la difusividad efectiva, Ea es la energía de activación, Ru es la
constante universal de los gases y Tabs es la temperatura absoluta. Es de anotar
que la difusividad no es una propiedad constante del material y se debe ser
aplicada para las mismas condiciones y geometrías de las cuales se obtuvieron ya
que si no es así se puede incurrir en errores de cálculo.
43
5.6 ANALOGIA DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y TRANSFERENCIA DE
MASA.
En un flujo laminar que pasa a través de una superficie, como por ejemplo, la capa
límite laminar de dos dimensiones, y si hay transferencia de masa sin reacción
química, de una sustancia A de densidad constante en un medio B, la ecuación
que modela el fenómeno:
)23(2
2
2
2
y
C
x
CD
y
Cu
x
Cu AA
ABA
yA
x
Por otro lado si hay transferencia de calor entre el fluido y la placa por un balance
de energía se determina que:
)24(2
2
2
2
y
T
x
T
y
Tu
x
Tu yx
De las dos ecuaciones anteriores se puede notar que tienen la misma estructura y
del lado derecho se encuentran los términos difusionales de cada uno de los
fenómenos. La cual se debe resolver de forma simultánea en conjunto de la
ecuación de continuidad. En la solución de las mismas se sustituyen usualmente
las variables adimensionales:
max
*
max
*** ;;; VvvVvvLyyLxx yyxx
)25(;,0,
,*
0
*
AA
AA
CC
CCC
TT
TTT
44
Para estos fenómenos las condiciones de borde coinciden, es así que en y* = 0
las tres variables de posición y velocidad adimensionales son cero, y cuando
estas variables tienden al infinito las adimensionales a la unidad. Por otro lado, la
solución analítica de los dos modelos antes presentados son de la misma forma si
el número adimensional de Schmidt es igual al de Prandtl y muy cercanos a la
unidad, teniendo la característica que sus perfiles son idénticos. Las condiciones
de borde de concentración y de temperatura proporcionan los medios de calcular
los correspondientes coeficientes de transferencia local.
)26()( ,0,
0*
accky
cDJ AAG
y
AABA
)26()(0*
bTThy
TCq oc
y
P
Cuando los coeficientes de transferencia se calculan y se ordenan como grupos
adimensionales, los resultados son de la misma forma que, por ejemplo, para una
placa plana a regímenes bajos de transferencia de masa:
)27(Re332.0RePrRe
2/1
3/13/1 x
xx Sc
ShNu
De la anterior ecuación se nota que el número de Nusselt es análogo al número de
Sherwood y que a su vez el número de Prandtl es análogo al número de Schmidt.
Donde Sherwood es:
)28(D
LkSh CG
45
CL es la longitud característica de la superficie de transferencia de masa y Gk es
el coeficiente de transferencia de masa en sm ; el número de Schmidt es la
relación de difusividad de momento a la difusividad de masa del soluto o sustancia
que se transfiere, entonces:
)29(D
Sc
Donde es la viscosidad del fluido, es su densidad y D es la difusividad de
masa del fluido o sustancia. Como se mencionó anteriormente para que la forma
de los perfiles coincidan se debe cumplir que las condiciones de flujo y las formas
geométricas deben ser las mismas y las condiciones límite a utilizar para resolver
las correspondientes ecuaciones diferenciales deben ser análogas.
El número de Fourier permite adimensionalizar el tiempo durante los transitorios.
El número adimensional de Fourier de masa es análogo al número de Fourier en
transferencia de calor reemplazando la difusividad térmica por la difusividad de
masa D.
)30(2
CL
tDFo
46
6 PROCEDIMIENTO DE PRUEBAS EXPERIMENTALES
6.1 PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR LA DIFUSIVIDAD DE MASA.
La difusividad de masa de agua en aire es una propiedad dependiente de diversas
variables que intervienen en el proceso de secado como por ejemplo la naturaleza
del vegetal, su composición y geometría, las dos primeras de las cuales son
difíciles de medir y varían durante el proceso de secado; por otro lado, las
correlaciones existentes parten de una suposición que no se puede validar como
cierta, y es que la concentración de humedad no es homogénea durante el
proceso dentro de cada trozo de yuca. Por esto se desarrollaron pruebas con el fin
de obtener esta propiedad a través de la ecuación de Fick para transferencia de
masa en estado transitorio, en una dirección dentro de un cuerpo.
)31(1
2
2
t
C
Dx
C
En esta prueba se consideró el proceso de transferencia de masa en una sola
dirección. Para simplificar el modelo, se aislaron las superficies laterales de las
muestras cilíndricas de yuca con una capa de esmalte o barniz. (Ver figura 5). La
prueba se realizó determinando la variación de la humedad en nueve secciones
longitudinales, de un milímetro de espesor, a las cuales se les midió la masa en
diez intervalos durante el tiempo de secado, y obtener así una tabla de
concentraciones de humedad para posiciones y tiempos determinados, es decir,
tener puntos para generar una familia de curvas de concentración con respecto a
la posición y para cada instante de tiempo de la prueba. Ver figura 6.
47
-L/2 +L/2 0
t=0
t =1
t=2
t=3
t =...
t= Inf
L
C
X
Figura 5. Disposición de la yuca para la prueba de difusividad.
Fuente: Propia
Para seguir el modelo de la ecuación 31, las curvas de concentración con respecto
a la posición se obtuvieron a partir de un modelo de regresión de segundo orden,
en tanto que las curvas de concentración con respecto al tiempo se obtuvieron a
partir de un modelo de regresión de primer orden. De esta forma se obtuvieron los
valores de difusividad para cada uno de los casos. Ver tabla 4.
Figura 6. Curvas de concentración con respecto al tiempo.
Fuente: Propia
r
Barniz
x
r
L
1m 9m
Yuca
48
Tabla 4. Formato para la recolección de datos para obtener las ecuaciones de regresión a partir de la humedad calculada.
Fuente: propia
Como se indica en la tabla, los valores de las derivadas son constantes, es decir,
no son función de la posición ni del tiempo. Por simetría, es necesario tomar solo 5
datos de concentración con respecto a la posición en un tiempo dado.
Para tener la concentración de agua en la yuca para cada una de las rebanadas a
partir de la masa de las muestras, se debe conocer la masa o materia de yuca
seca a través de la humedad inicial, la cual se conoce por pruebas previas donde
se obtuvo un valor de 70%:
)32(
2
22
0
YucaOH
oH
tot
oH
mm
m
m
mh
La ecuación 29, muestra el porcentaje inicial de agua en la yuca a partir del
contenido de yuca seca no variante en el proceso y del contenido de agua, el cual
si cambia; entonces para cualquier instante en el proceso se determina la cantidad
0,5 mm 1,5 mm 2,5 mm 3,5 mm 4,5 mm
15 mH2O 1,15 / m1,0 MH2O 2,15 / m1,0
30 mH2O 1,30 / m2,O mH2O 2,30 / m2,0 ...
. ...
.
210 MH20 5,210 / C5,0
Segunda
derivada
Ecuación de
regresión
Humedad en las diferentes posiciones de los trozos de yuca Toma de
tiempos
Ecuación de
regrasión
Primera
derivada
cbxaxxc2
)( axc 222
jgxtc )(
gtc
49
de agua presente conociendo la masa de cada una las muestras, despejando la
masa de agua de la ecuación 33.
)33(02HYucatot mmm
Combinando las ecuaciones 32 y 33:
)34(0 totYucatot mhmm
De esta forma se tiene la masa de la yuca seca en función de la humedad inicial,
)35()1( 0hmm TotYuca
Para un tiempo i determinado la masa total va cambiando por la pérdida de agua
en el proceso. Entonces:
)36(,
,
,
,2
ix
yucaix
ix
ioH
ixm
mm
m
mh
Los términos de la derecha de la ecuación anterior son conocidos durante la
prueba por lo cual se puede calcular la concentración o humedad en un momento
i y posición x , dados. La determinación de uno de estos valores se pude ver en el
cálculo tipo en el análisis de resultados y la totalidad en la tabla 7.
6.1.1 Pruebas desarrolladas. Para cuantificar la pérdida de humedad de las
diferentes secciones con respecto al tiempo, para determinar así los valores de
difusividad de masa, se introdujeron en el horno diez rodajas de yuca teniendo en
cuenta que su posición permitiera el flujo de aire secante por las dos caras planas
50
expuestas. Las dimensiones de yuca de 9 milímetros de espesor y 42 milímetros
de diámetro se obtuvieron de forma precisa mediante el uso de una preforma
metálica cilíndrica de iguales dimensiones a la de las muestras, ver figura 7a y 7b;
antes de comenzar cada una de las pruebas se pesaron las diez muestras de yuca
para determinar la cantidad de agua y de yuca seca.
Figura 7. Preforma metálica utilizada en el desarrollo de las pruebas. a) Posición de las muestras dentro del horno. b) Vista superior con una muestra de yuca.
a) b)
Fuente: propia
Una vez precalentado el horno a la temperatura deseada y luego de ser
introducidas como lo muestra la figura 7a cada cierto tiempo se retiraron una a
una las muestras de yuca para ser cortadas en rodajas de un milímetro de
espesor. Los tiempos a los cuales se extrajeron las muestras de yuca fueron 15,
30, 45, 60, 75, 90, 120, 150, 180, 210 minutos. Las muestras que salían del
secador se cortaban de inmediato en rodajas de un milímetro de espesor y se
empacaban herméticamente en bolsas pequeñas de polietileno para su posterior
pesaje en una balanza electrónica de precisión, teniendo en cuenta de marcar
cada una de ellas para su identificación en la toma de datos. Los espesores de un
milímetro se garantizaban por la utilización de lainas metálicas de forma circular
que entraban en la preforma metálica utilizada para la obtención de las muestras
51
de yuca tal que, cuatro láminas o lainas disminuyesen en un milímetro la
profundidad de la preforma de manera que al introducir la muestra de yuca
sobresaliera sobre el nivel de referencia de la preforma un milímetro y así poder
cortar con bisturí la parte sobresaliente, esto se puede observar en la figura 8.
Para comprobar la homogeneidad, las secciones cortadas se medían con
calibrador. Los pesos obtenidos para cada una de las cinco rebanadas en cada
uno de los tiempos de recolección de datos, se tabularon. Se procesaron entonces
para obtener las concentraciones mostradas en la tabla 4, con el fin de hallar
gradientes de humedad y velocidad de pérdida de humedad.
Figura 8. a) Rebanadas yuca de un milímetro de espesor empacadas. b) lainas utilizada para
el proceso de corte de las rebanadas.
a) b)
Estas pruebas se desarrollaron tanto a 50°C como a 70°C con una réplica cada
una, teniendo en cuenta que las condiciones de flujo de aire fueran las mismas en
cada prueba, es decir se mantuvo la velocidad del aire en el nivel más alto que
podría desarrollar el ventilador del horno. Lo anterior se realizó con el propósito de
que las condiciones fueran las mismas en las pruebas que se realizaron con el
lecho empaquetado de yuca, y los valores de difusividad de masa obtenida fuesen
aplicables al análisis del proceso de secado de este.
52
6.2 PRUEBAS PARA DETERMINAR LA PERDIDA DE HUMEDAD EN LECHOS
EMPAQUETADOS DE YUCA.
Se realizaron veinticuatro pruebas en el orden que la tabla 5 presenta, y su orden
fue escogido previamente de forma aleatoria antes de comenzar las pruebas, la
masa de yuca para todas las pruebas fue un kilogramo, se tomaban diez muestras
de cada uno de los experimentos. Para llevar a cabo el seguimiento del cambio de
humedad con el tiempo del lecho poroso, las muestras se seleccionaron al azar y
su distribución en el lecho fue aleatoria como lo muestra la figura 9. El tiempo de
secado para cada una de las pruebas fue de 3 horas debido a que en las
anteriores investigaciones se había trabajado con este tiempo24.
Tabla 5. Orden en que se realizaron las pruebas de lecho porosos.
Fuente: propia
24
DURANGO, N. CASTILLO, A y NAIZIR, S. Op.cit., p.5
0,22 0,66 0,22 0,66
2 9 6 12 3
18 15 16 20
3 4 2 7 8
21 22 17 13
4 10 11 1 5
24 14 19 23
Temperatura °CLongitud
Caracteristica
mm
50 70
Factor de Vacio Factor de Vacio
53
Figura 9. Disposición aleatoria de los trozos de yuca dentro del horno.
Fuente: propia
6.2.1 Selección de la temperatura en el proceso de secado. Para cada una de
las pruebas realizadas se precalentó el horno durante media hora a la temperatura
de la prueba ya fuera a 50°C ó a 70°C, esto se realizó cambiando el punto de
consigna del controlador de temperatura del horno.
6.2.2 Corte de rodajas de yuca en diferentes longitudes características. La
longitud característica de un elemento cilíndrico es la mitad del espesor. Para las
pruebas se seleccionaron 3 longitudes características: 2, 3 y 4 milímetros. La
longitud característica es la relación volumen sobre área exterior expuesta al flujo
de aire secante, donde el área de la cáscara de la yuca no se tuvo en cuenta dado
que en los procesos industriales de conservación y transformación la yuca no es
pelada, esta se considera como una barrera al flujo de agua del interior de la yuca
al aire. A continuación se determina el valor de la longitud característica:
)37(A
VLC
54
En la ecuación 34, V es el volumen total del trozo de yuca y A es su área neta
expuesta al flujo secante. Remplazando las diferentes dimensiones geométricas y
suponiendo que los trozos de yuca son cilindros perfectos.
)38(2
)4
2(42
2 h
d
hdLC
De la ecuación 35 se nota que la longitud característica no depende del diámetro,
solamente del espesor de los trozos de la yuca, por lo cual el diámetro no se
restringió en el proceso de selección de la carga de yuca a secar.
6.2.3 Selección de los factores de vacío. Por los resultados de los
experimentos anteriormente realizados en el secador, se escogieron los factores
de vacío como 0,22 y 0,66 y cuya diferencia es conveniente porque facilita la
disposición de la carga en el secador. Como este parámetro no se puede medir
directamente, entonces se relacionó con las variables manipulables en el
experimento; masa y altura del lecho empaquetado, además de la densidad de la
yuca que era calculada. Esta relación se dedujo partiendo de la ecuación 5 que es
equivalente a la ecuación 36, entonces:
)39(totalVolumen
yucadeVolumentotalVolumen
Donde Volumen total es el volumen ocupado por el lecho vegetal y el Volumen de
yuca es el volumen de todos los trozos de yuca en el lecho. Volumen total es
entonces:
)40()( 22 HrRVtot
55
Para esta ecuación R y r, son los radios mayor y menor respectivamente de la
canasta del horno donde se colocaba la yuca y H es la altura del lecho
empaquetado. Para obtener el volumen de la yuca VY se utilizó un procedimiento
experimental donde primero se determinaba la densidad del vegetal para después
obtener el volumen a partir la masa total de yuca mtot, como lo muestra la ecuación
38.
)41(Y
totY
mV
Remplazando la ecuación 40 y 41 en la ecuación 39, se obtiene la fracción de
vacío como;
)42()(
122 HrR
m
y
tot
De la ecuación 38 se puede observar que las variables que pueden medirse masa,
densidad y la altura del lecho empaquetado, pero en este caso lo único que se
variaba para obtener el factor de vacío adecuado es la altura ya que la masa de
yuca era fija para todos los experimentos y la densidad se calculaba para cada
prueba, los resultados de estos se ordenan en la tabla 15 en el análisis de
resultados.
6.2.4 Determinación de la densidad de la yuca a secar. Para cada una de las
pruebas realizadas se determinó la densidad del vegetal. Primero se pesó un trozo
de yuca sin cáscara con balanza de precisión y posteriormente se halló su
volumen por el principio de Arquímedes utilizando una bureta llena de agua. Ver
figura 9.
56
Figura 10. Instrumentos utilizados para medir la densidad de la yuca a)balanza de precisión. b) buretra.
a) b)
Fuente: propia
6.2.5 Determinación de la velocidad de aire a través del lecho empaquetado.
La velocidad que se desea medir es la velocidad a través de los intersticios vacíos
del lecho empaquetado, pero no se puede determinar debido a que no está
disponible un instrumento para ello. Entonces, primero se determina a la entrada
del lecho empaquetado y posteriormente se relaciona con la velocidad del aire
intersticial a través de la ecuación de continuidad. La velocidad a la entrada se
determinó a través de un tubo de Pitot colocado en este sitio el cual estaba
conectado a un instrumento de medición diferencial de presión, con el cual se
medía la presión total y la presión estática diferencial del aire en movimiento con
respecto a la atmosférica como se puede observar en la ecuación 43 y 44:
)43(atmTotalTotal PPP
)44(atmEstátcaEstática PPP
57
Estas dos ecuaciones al ser divididas entre g a ambos lados de las ecuaciones
dan como resultados alturas estáticas equivalentes y a su vez se sustrae la
ecuación 44 de la 43 dando como resultado:
)45(g
P
g
P
g
P
g
P
g
PAtmEstáticaAtmTotalEqivalente
De la ecuación anterior se puede observar que la altura equivalente no es función
de la presión atmosférica y que al multiplicarlo por dos veces la gravedad se halla
el cuadrado de la velocidad del aire, esto es congruente con la ecuación de
Bernoulli, entonces:
)46(2
2
g
PP
g
V EstáticaTotal
Para tomar los datos de presión estática se introdujo el tubo de prueba del
instrumento por un tubo un poco más grueso el cual tenía su salida justo por
delante de la salida del aire del ventilador, teniendo en cuenta de sellar
herméticamente el espacio entre los tubos. Ver figura 10a. Para la velocidad total
se introdujo primero un tubo de cobre con su extremo entrante sellado
herméticamente, pero con un agujero lateral cercano al borde sellado. Teniendo el
mismo cuidado que el caso anterior. El instrumento se conectaba de forma
hermética al tubo por el extremo no sellado. Ver Figura 10b.
58
Figura 11. a) Toma de medida de presión estática, b) Tubo para la toma de presión total.
a) b)
Fuente: propia
Como la velocidad hallada se encuentra fuera del lecho poroso y es necesario
hallarla dentro de este entonces por continuidad se tiene que:
)47(2211 aVaV
Donde 1V velocidad de entrada al lecho, 1a es el área transversal de entrada al
lecho poroso, 2V es la velocidad promedio del aire a través de los intersticios del
lecho poroso y 2a es el área logarítmica media de espacios vacíos del lecho por
donde circula el aire, ecuación 48. Remplazando y despejando 2V se obtuvo la
siguiente ecuación 49, entonces:
)48()/(
)(22
rRLn
HrRa
)49()(
1
2
112
r
RLn
rR
rV
A
AVV
59
Para conformar el lecho poroso se trozaba la yuca sin pelar a la medida del
espesor deseado, teniendo en cuenta que la longitud característica es la mitad del
espesor deseado, luego se marcaban diez muestras testigo tomadas
aleatoriamente para su pesaje antes de comenzar el proceso. Como se hizo en las
pruebas para el cálculo de los valores de la difusividad, se precalentó el horno
durante media hora a la temperatura de la prueba ya fuera a 50°C ó 70°C.
El proceso comenzaba una vez dispuesta la yuca en el horno. Posteriormente
cada 15 minutos se retiraban las muestras testigo para cuantificar la pérdida de
masa por un medio gravimétrico y terminaba el proceso a las tres horas de
comenzada la prueba. La humedad o concentración de agua para un instante i
determinado se calculaba a partir de la cantidad de masa cuantificada de las
muestras testigo, a partir de la ecuación 50. El cálculo tipo y los datos para la
primera prueba se encuentran en la tabla 17 de resultados.
)50(%100*%70%0,
,0,
,
n
inn
inm
mmh
En la ecuación 50 nm ,0 es la masa inicial de cada uno de los n trozos que se
tomaron como muestras testigo, así como inm , es la masa de estos para un
instante dado.
Luego de terminadas las pruebas se calcularon los números adimensionales que
se relacionaron en los distintos modelos de regresión, Reynolds, Schmidt, Fourier
y Sherwood. Para hallar el número de Reynolds de cada de las de las pruebas, se
utilizó la velocidad intersticial, longitud característica, y viscosidad cinemática del
aire a la temperatura de la prueba. Ver tabla 15. Para determinar el número de
60
Schmidt se utilizó la viscosidad cinemática a la condición de temperatura y el
valor de difusividad es el determinado experimentalmente como se explicó en el
numeral 5.1, o se calculó a partir de la difusividad efectiva para cada una de las
pruebas a las mismas condiciones. El número de Fourier y de Sherwood se
determinaron para cada uno de los tiempos de muestreo de cada una de las
pruebas, con las respectivas longitudes características y difusividad. El coeficiente
de transferencia de masa utilizado para Sherwood fue hallado a partir de la ley de
Newton de convección, ecuación 11, suponiendo saturación en la superficie de
cada uno de los trozos de yuca para todo el proceso y que la humedad relativa al
interior del horno es la misma que la ambiental al momento de la prueba25. El
cálculo tipo y los datos obtenidos se hicieron para la primera prueba, y se
encuentran en la sección de resultados del presente documento.
25
MOYERS, C y BALDWIN, G. Psychrometry, evaporative cooling, and solid drying. En: Perry, R. Chemical engineering handbook. Kansas. McGraw-Hill. 1999. P 12-43.
61
7 RESULTADOS
7.1 RESULTADOS DE LAS PRUEBAS PARA ESTIMAR LOS VALORES DE LA
DIFUSIVIDAD DE MASA
En este ítem se muestran en tablas y gráficas los resultados de las pruebas para
la estimación de la difusividad a 70°C. En el anexo A se encuentran los valores de
difusividad en tablas y gráficas para la réplica a 70°C, así como para la condición
de 50ºC y su respectiva réplica.
Los resultados se obtuvieron través de la aplicación de los procedimientos y
ecuaciones descritos en el numeral 5.1 La tabla 7 muestra la humedad dentro de
los trozos de yuca para cada uno de los tiempos de muestreo para la prueba a
70ºC. Esta tabla se obtuvo a partir de las masas de cada una de las secciones
rebanadas de las muestras que cada 15 minutos se retiraban del horno secador,
que a su vez se recopilaron en la tabla 6. El tratamiento de los datos de ésta
última para llegar a la tabla 7 se describe a través de un cálculo tipo para la
primera muestra, es decir para la toma de datos del minuto 15 de la prueba.
62
Tabla 6. Toma de datos de masas para la prueba de difusividad para 70ºC.
0,5 mm 1,5 mm 2,5 mm 3,5 mm 4,5 mm
15 1 15,4875 1,721 1,0345 1,0721 1,5184 1,7154 1,7736
30 2 16,7074 1,856 0,9403 1,6097 1,7212 1,8242 1,8439
45 3 15,8182 1,758 0,8156 1,4815 1,5250 1,6110 1,6035
60 4 16,6383 1,849 0,8490 1,4093 1,4876 1,5727 1,8577
75 5 16,2056 1,801 0,8422 1,0713 1,5945 1,5087 1,6912
90 6 16,6905 1,855 0,8936 1,0482 1,3247 1,5467 1,5848
120 7 16,6615 1,851 0,8661 0,8924 1,3345 1,6529 1,6444
150 8 16,2872 1,810 0,8600 0,8407 1,0310 1,2299 1,3860
180 9 16,2287 1,803 0,8294 0,8240 0,9651 1,0374 1,3367
210 10 16,2283 1,803 0,8376 0,8460 0,8840 0,9318 0,9221
MASA DE LA MUESTRA Y SUS REBANADAS DURANTE EL PROCESO
Tiempo en
min
Masa de
muestra
Testigo gr
Masa de
muestra
Masa inicial de
rebanadas gr
Masa para posiciones dentro de la muestra (gr)
Fuente: propia
Para la prueba seleccionada, el trozo de yuca midió 9 mm de espesor y 4,2 mm de
diámetro. Su peso inicial fue grm 4875,15 , entonces cada elemento de un
milímetro o rebanada tenía una masa de un noveno del total, es decir totm o
también grm 72083,10,1 . Aplicando la ecuación 32 para una concentración inicial
del 70% de agua, se tiene la masa de yuca seca de la rebanada:
grshmm ototyuca 51625.0)7.01(72083,1)1(
La muestra de yuca retirada a los 15 minutos se rebanó en cinco piezas contiguas
de un milímetro de espesor cada una desde el borde al centro de la muestra. Las
masas de las rebanadas obtenidas fueron:
grmgrmgrmgrmgrm 7736,1,7154,1,5184,1,0721,1,0345,1 15,515,415,315,215,1
Con estos valores y la masa inicial se obtiene la humedad para cada una de las
posiciones para la primera muestra. Reemplazando en la ecuación 36 los dos
primeros valores, entonces:
63
0,5 1,5 2,5 3,5 4,5
0 0 70,00 70,00 70,00 70,00 70,00
15 900 1 50,10 67,70 66,00 69,90 70,89
30 1800 2 40,77 65,40 67,64 69,47 69,80
45 2700 3 35,35 64,41 65,42 67,27 67,12
60 3600 4 34,67 60,65 62,72 64,74 70,15
75 4500 5 35,86 49,58 60,36 64,20 68,06
90 5400 6 35,87 46,92 58,00 64,03 64,89
120 7200 7 35,88 37,77 58,38 66,40 66,23
150 9000 8 36,87 35,42 47,34 55,86 60,83
180 10800 9 34,78 34,35 43,95 47,85 59,53
210 12600 10 35,42 36,06 38,81 41,95 41,34
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA A 70ºC
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición concentrada dentro de la muestra (mm)
Tabla 7. Humedad para la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia
Una vez obtenida la tabla de humedad de la prueba se procedió a graficar la
humedad con respecto a la posición para cada uno de los tiempos de muestreo.
En esta se observa que para un mismo tiempo la humedad se incrementa a
medida que se profundiza dentro del trozo o muestra de la yuca ver figura 12 y 13.
Estas gráficas tiene un comportamiento como el mostrado en la figura 5 en la cual
se nota que las curvas son cóncavas hacia abajo y que a medida que trascurre el
tiempo las curvas de concentración con respecto a la posición van descendiendo.
Por otro lado se nota que muy cerca en la superficie el proceso de secado es muy
rápido es decir, la humedad alcanza en este punto valores aproximados de 40% a
partir de los 30 minutos de proceso; en cambio la humedad o concentración se
mantiene alta en el centro de la muestra de yuca. Al comienzo del proceso se nota
altos gradientes de concentración o curva con gran concavidad pero finalizando el
%70.67%100*0721.1
56125.00721.1_
%10.50%100*0345.1
56125.00345.1_
15,2
15,2
15,2
15,1
15,1
15,1
m
mmh
m
mmh
yuca
yuca
64
proceso, es decir minuto 180 y 210 disminuyen lo cual es acorde al modelo físico
mostrado en la figura 6.
Figura 12. Gráfica para humedad para cada una de las posiciones a 70ºC para 5 intervalos de tiempo.
Fuente: propia
El proceso descrito por el modelo matemático, mostrado en la ecuación 31,
establece que la difusividad de masa relaciona la segunda derivada de la
concentración con respecto a la posición y la primera derivada de concentración
con respecto al tiempo. Por esto, a partir de los puntos obtenidos en la gráfica de
humedad con respecto a la posición, se propusieron modelos de regresión de
segundo orden con respecto a la posición y de primer orden con respecto al
tiempo para que así fuesen constantes la segunda y la primera derivada
respectivamente, y de esta manera obtener la difusividad de masa para una
posición y tiempo dado a partir de la ley de Fick.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(K
gH
2O/K
gY
uca)
15 min 45 min 75 min 120 min 180 min
65
Figura 13. Gráfica para humedad para cada una de las posiciones a 70ºC para 5 intervalos de tiempo.
Fuente: propia
El conjunto de ecuaciones 51a a 51j representan el modelo obtenido para la
construcción de las curvas de ajuste de segundo orden. Con estas ecuaciones se
obtuvieron los datos consignados en la tabla 8. Es de anotar que en estas tablas y
en las restantes que se muestran en los anexos A se eliminaron algunos datos
experimentales para obtener los modelos de regresión (que también se muestran
en el mismo anexo), ya que producían modelos de regresión no acordes con el
modelo matemático propuesto, es decir que la segunda derivada respecto a la
posición fuesen positivas o vistas gráficamente que las curvas de los modelos
sean cóncavas hacia arriba contrario a lo muestra la figura 5. En las figuras 13 a la
15 se muestran las curvas de ajustes que se obtuvieron con la prueba de 70ºC. En
estas figuras se aprecia más claro el aumento de la humedad con la profundidad
para un mismo instante de tiempo; y para una misma posición, cómo va
decreciendo la concentración o humedad con el transcurrir del tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LAS MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(K
gH
2O/K
gY
uca)
30 min 60 min 90 min 150 min 210 min
66
9097.026.4371.10814.0 22
min15 Rxxh (51a)
9158.0207.32719.235015.3 22
min30 Rxxh (51b)
8918.083.25208.271137.4 22
min45 Rxxh (51c)
899.094.25697.244269.3 22
min60 Rxxh (51d)
9598.0419.2553.21727.2 22
min75 Rxxh (51e)
9897.088.29887.14549.1 22
min90 Rxxh (51f)
909.051.25908.141948.1 22
min120 Rxxh (51g)
198.10866.18737.1 22
min150 Rxxh (51h)
109.17647.12762..0 22
min180 Rxxh (51i)
9158.088.29527.2151.0 22
min210 Rxxh (51j)
Figura 14. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones a 70ºC.
Fuente: propia
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 30, 75 Y 150
MINUTOS
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(Kg
H2O/K
gY
uca)
30 min 75 min 150 min Polinómica (30 min) Polinómica (150 min) Polinómica (75 min)
67
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 45, 90 Y 180
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(K
gH
2O/K
gY
uca)
45 min 90 min 180 min Polinómica (180 min) Polinómica (90 min) Polinómica (45 min )
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 15, 60, 120 Y
210 MINUTOS
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(K
gH
2O/K
gY
uca)
15 Min 60 min 120 min 210 min
Polinómica (15 Min) Polinómica (60 min) Polinómica (120 min) Polinómica (210 min)
Figura 15. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones a 70ºC
Fuente: propia
Figura 16. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones a 70ºC.
Fuente: propia
68
0,5 mm 1,5 mm 2,5 mm 3,5 mm 4,5 mm
0 0 70,00 70,00 70,00 70,00 70,00
15 900 1 48,14 56,62 63,43 68,55 72,00
30 1800 2 43,19 59,91 69,62 72,33 68,04
45 2700 3 38,41 57,39 68,14 70,67 64,97
60 3600 4 37,70 54,02 64,47 69,03 67,71
75 4500 5 35,51 51,59 62,22 67,39 67,11
90 5400 6 36,94 48,73 57,42 63,01 65,51
120 7200 7 32,67 45,19 55,32 63,06 68,41
150 9000 8 34,61 36,73 37,51 36,94 35,04
180 10800 9 23,23 34,35 43,95 52,02 58,57
210 12600 10 21,28 31,92 38,81 41,94 41,33
Tiempo SegHumedad en la posición dentro de la muestra Muestra
Testigo
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LAS MUESTRAS DE YUCA A 70ºC
Tiempo en min
Tabla 8. Valores ajustados de humedad para la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia
Obtenida la tabla con los valores ajustados de humedad se procedió a calcular la
primera derivada con respecto al tiempo de la concentración en cada una de las
posiciones y la segunda derivada de la concentración con respecto a la posición
para cada uno de los instantes de muestreo tomados. Con este fin se utilizó el
método de discretización de derivadas el cual se fundamenta en el la solución
truncada de la serie de Taylor26. Para la derivada con respecto en el tiempo se
utilizó la siguiente ecuación 52:
)52(1
t
hh
dt
hd n
i
n
i
n
i
Por otro lado se utilizaron para la segunda derivada tres definiciones según la
posición donde se requiera hallarla. Para la superficie, se tiene la ecuación 53, la
cual se utiliza debido a que se conoce la humedad en los nodos interiores,
siguientes a él:
26
OZISIK, N. Finite difference method in heat transfer. Boca Raton: CRC press. 1994. p 21-23.
69
)53(2
2
21
2 x
hhh
dx
dh n
i
n
i
n
i
n
i
En los nodos n interiores se utiliza la ecuación 54, dado que se conoce la
humedad tanto en los nodos anterior y posterior al nodo analizado:
)54(2
2
11
2 x
hhh
dx
dh n
i
n
i
n
i
n
i
En el nodo que se encuentra en el centro o 4,5 mm de la superficie, se aplica la
ecuación 55, porque se conocen los nodos anteriores, pero no los posteriores
entonces:
)55(2
2
12
2 x
hhh
dx
dh n
i
n
i
n
i
n
i
Los resultados de aplicar estas ecuaciones a la tabla de resultados 8, se muestran
en las tablas 9 y 10. Para hallar la difusividad para una posición e instante
determinado se remplazan el valor de la segunda derivada de la tabla 9 y el valor
de la primera derivada para la misma posición y tiempo de la tabla 10 en la
ecuación 28. Los valores encontrados se encuentran en la tabla 11.
Los resultados que se encuentran en la tabla 11 se grafican en la figura 16, esta
muestra que la difusividad para el proceso de secado de yuca esta entre
sm /10*1 28 y sm /10*1 210 , lo cual es acorde con la difusividad de un fluido en un
sólido. Por otro lado para cada una de las posiciones tiende a decrecer con el
tiempo en el principio de la prueba, pero experimenta un aumento desde los 4000
segundos en adelante hasta el valor en el cual comienza la prueba. Este mismo
70
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
0 0 0 0 0 0 0
15 900 1 -1682000 -1682000 -1682000 -1682000 -1682000
30 1800 2 -7003000 -7003000 -7003000 -7003000 -7003000
45 2700 3 -8227400 -8227400 -8227400 -8227400 -8227400
60 3600 4 -5882400 -5882400 -5882400 -5882400 -5882400
75 4500 5 -5454000 -5454000 -5454000 -5454000 -5454000
90 5400 6 -3098000 -3098000 -3098000 -3098000 -3098000
120 7200 7 -2389600 -2389600 -2389600 -2389600 -2389600
150 9000 8 -1342800 -1342800 -1342800 -1342800 -1342800
180 10800 9 -1524200 -1524200 -1524200 -1524200 -1524200
210 12600 10 -3749800 -3749800 -3749800 -3749800 -3749800
Tiempo
Seg
Tiempo en
min
Posición de los nodos en la muestra Muestra
Testigo
Segunda derivada de la humedad con respecto a la posicipon %h / m2
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 -0.0242925 -0.01486139 -0.00729917 -0.00160583 -0.00538744
30 1800 2 -0.00549514 -0.00882956 -0.00447056 -0.00172622 -0.00439958
45 2700 3 -0.00531394 -0.00279772 -0.00164194 -0.00184661 -0.00341172
60 3600 4 -0.00079264 -0.00374153 -0.00408486 -0.00182264 -0.00203806
75 4500 5 -0.00243328 -0.00270506 -0.00250083 -0.00182061 -0.00066439
90 5400 6 -0.00240107 -0.00317889 -0.00533111 -0.00486556 -0.00178222
120 7200 7 -0.00236886 -0.00196364 -0.00116486 -0.00808011 -0.00736831
150 9000 8 -0.0043451 -0.004702 -0.00989639 -0.01450922 -0.0185405
180 10800 9 -0.00632135 -0.00132074 -0.00637694 -0.01005442 -0.01405933
210 12600 10 -0.00829759 -0.00334421 -0.0028575 -0.00559961 -0.00957817
Posición de los nodos en la muestra
Primera derivada de porcentaje de huemedad contra el tiempo % h/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 1.44426E-08 8.83555E-09 4.33958E-09 9.54717E-10 3.203E-09
30 1800 2 7.84684E-10 1.26082E-09 6.38377E-10 2.46498E-10 6.28243E-10
45 2700 3 6.45884E-10 3.40049E-10 1.9957E-10 2.24446E-10 4.14678E-10
60 3600 4 1.34748E-10 6.36055E-10 6.94421E-10 3.09846E-10 3.46467E-10
75 4500 5 4.46146E-10 4.95976E-10 4.58532E-10 3.33812E-10 1.21817E-10
90 5400 6 7.75039E-10 1.02611E-09 1.72082E-09 1.57055E-09 5.75282E-10
120 7200 7 9.91321E-10 8.21744E-10 4.87471E-10 3.38137E-09 3.08349E-09
150 9000 8 3.23585E-09 3.50164E-09 7.36996E-09 1.08052E-08 1.38073E-08
180 10800 9 4.14732E-09 8.66511E-10 4.1838E-09 6.59652E-09 9.22407E-09
210 12600 10 2.21281E-09 8.91838E-10 7.62041E-10 1.49331E-09 2.55431E-09
Difusividad de masa para distintas posiciones e instantes de tiempo m2/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
Tabla 9. Valores de segunda derivada para la prueba de difusividad para 70ºC
Fuente: propia
Tabla 10. Valores de la primera derivada con respecto al tiempo para la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia
Tabla 11. Valores de difusividad de masa con respecto al tiempo y posición para la prueba a 70°C.
Fuente: propia
71
comportamiento se observa en la réplica a esta temperatura y en las pruebas
hechas a 50°C, Ver anexos A. En estas se observa un comportamiento irregular,
donde la difusividad no tiene ninguna tendencia, esto se puede deberse a que
cada tipo de yuca variedad de tiene un composición inicial de humedad y su
composición puede variar con el cultivo en donde se cosecho el vegetal, es decir
que las células vegetales tienen un comportamiento distinto ante el proceso de
secado. Por otro esto puede deberse a errores cometidos durante las pruebas,
dado que para tomar un trozo de yuca para tomar una muestra para rebanarlo era
necesario parar el proceso.
Figura 17. Gráfica de difusividad de masa dentro de la yuca.
DIFUSIVIDAD EN EL TIEMPO
1,00E-12
1,00E-11
1,00E-10
1,00E-09
1,00E-08
1,00E-07
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000
Tiempo en (Seg)
Difu
siv
ida
d
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
Fuente: propia
72
7.2 RESULTADOS DE PERDIDAS DE HUMEDAD EN LECHOS POROSOS DE
YUCA
Se verificó que las variables seleccionadas para el diseño de experimento fueran
significativas en el proceso de secado, esto es importante ya que los números
adimensionales se construyen a partir de estas o de las propiedades físicas del
aire a las condiciones dadas, tal es el caso de la temperatura. Para esto se
tomaron los datos de humedad removida de cada una de las pruebas,
promediando la pérdida de humedad de los diez trozos de yuca de muestreo,
dando como resultado los valores presentado en la tabla 12.
Tabla 12. Humedad removida para las 24 pruebas.
0,22 0,66 0,22 0,66
2 36,27 32,48 48,84 49,49
34,02 31,55 42,7 48,28
3 53,65 42,87 46,72 51,92
45,65 45,5 50,53 61,21
4 46,53 52,38 54,65 43,18
46,25 54,1 56,68 47,24
Longitud
Caracteristica mm
Temperatura °C
50 70
Factor de Vacio Factor de Vacio
Fuente: propia
Con los valores de la anterior tabla se realizó un análisis de varianza para un
diseño factorial general con las variables establecidas con sus respectivos niveles
como lo muestra la siguiente tabla.
Tabla 13. Análisis de varianza para la tabla 12.
73
Analysis of Variance for Humedad removida - Type I Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Temperatura 276,082 1 276,082 27,79 0,0002
B:Factor de vacio 0,0504167 1 0,0504167 0,01 0,9444
C:Longitud Caracte 476,694 2 238,347 24,00 0,0001
INTERACTIONS
AB 0,6936 1 0,6936 0,07 0,7961
AC 168,085 2 84,0426 8,46 0,0051
BC 7,54256 2 3,77128 0,38 0,6920
ABC 263,709 2 131,855 13,27 0,0009
RESIDUAL 119,195 12 9,93288
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 1312,05 23
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
The StatAdvisor
---------------
The ANOVA table decomposes the variability of Humedad removida into
contributions due to various factors. Since Type I sums of squares
have been chosen, the contribution of each factor is measured having
removed the effects of factors above it in the table. The P-values
test the statistical significance of each of the factors. Since 4
P-values are less than 0,05, these factors have a statistically
significant effect on Humedad removida at the 95,0% confidence level.
Fuente: propia
Como se puede observar en la tabla 13 los factores que más incidencia en el
proceso de secado son la temperatura y la longitud característica de los trozos de
yuca; y el factor de vacío seleccionado no influye, debido a que su valor
estadístico de significancia es mayor de 0,05%, caso contrario a las dos primeras.
También se observa que la interacción de tercer orden es significativa. Con el
anterior resultado se comprueba que el factor de vacío por si solo no afecta el
proceso pero cuando relaciona con las demás variables es significativo dentro del
proceso de remoción de humedad.
Se revisó los residuales de cada una de las corridas para observar si existe alguna
tendencia de los datos durante el desarrollo de las pruebas, en la figura número
74
Residuales de humedad removidaR
esid
ua
l
Número de corrida
-8
-4
0
4
8
0 4 8 12 16 20 24
16, se muestra una dispersión homogénea de los residuales contra las corridas sin
ningún sesgo aparente.
Figura 16. Grafica de residuales contra número de corrida.
Fuente: propia
Por otro lado se muestra la gráfica de probabilidad normal de los residuales, en
ésta se observa una distribución normal de los datos, pero se nota que cuatro
datos están un poco alejados de la línea de probabilidad debido a que se pudieron
haber cometido errores propios de la experimentación, tal como fijar la altura del
lecho poroso para cualquier espesor y diámetro de la yuca, que afectará el
proceso adecuado de secado.
Aplicado los procedimientos del numeral 5.2.5 se obtuvieron los resultados de la
determinación de la velocidad intersticial en cada una las pruebas realizadas en
los lechos empaquetados que a su vez se utiliza para hallar el número de
Reynolds intersticial del aire en la prueba. En la tabla 15 se puede observar el
consolidado de los resultados de las restantes.
75
Figura 17. Gráfica de probabilidad normal de los residuos de humedad removida
Gráfica de probabilidad Normal
Residuales de Humedad
Po
rce
nta
je
-11 -6 -1 4 9 14 19
0,1
1
5
20
50
80
95
99
99,9
Fuente: propia
Por otro lado se verificó la homocedasticidad de la humedad removida con
respecto a cada una de las variables del experimento, a través de una prueba de
Barllett con un con un nivel de confianza del 95%. En la siguiente tabla se muestra
los valores de la varianza, 2
0S 2
o y 2
1,05.0 n para cada una de las variables, sí el
estadístico de prueba es mayor al de la distribución ji-cuadrada, entonces la
hipótesis nula se rechaza:
2
0
2
0 :H
2
0
2
1 :H
Tabla 14. Prueba de homocedasticidad de las variable del experimento.
76
50 1.774E-05 1.0944
70 1.966E-05 1.0315
Temperatura de
prueba (°c)
Viscosidad
Cinemática (m2/s)
Densidad (Kg/m3)
Temperatura Longitud
caracteristicaFactor
Factor de
vacio
0,442568156 4,925148031,43114274
Se acepta Se acepta Se acepta
3,841459149 5,9914645473,841459149
Hipotesis
nula
2
o
2
1,05.0 n
Fuente: propia
Esta tabla demuestra que los valores de remoción de humedad tienen una
varianza igual con respecto a todas las variables del experimento.
Las propiedades del aire a la temperatura de cada una de las pruebas se
consideró como constante, especialmente la viscosidad cinemática y densidad. En
la siguiente tabla se muestra los valores considerados.
Tabla 15. Propiedades física del aire utilizadas en las pruebas.
Fuente: MILLS, R. Basic Heat and mass transfer.
Se remplaza los valores de presión total y estática de la primera prueba en la
ecuación 46 para obtener la velocidad es esta, utilizando la densidad a la
temperatura de la misma, se tiene:
77
Prueba Presión
Total (Pa)
Presión
Estatica (Pa)
Velocidad de aire
en la entrada del
lecho (m/s)
Factor
de
vacio
Densidad
de Yuca
(Kg/m3)
Altura real
del horno
(m)
Factor de
vacio
corregido
Area de
entrada de
flujo (m)
Area logaritmica
media
Insteresticial (m2)
Velocidad
Interesticial
promedio (m/s)
Número de
Reynolds
interticial
1 -65 -80 5,39 0,22 1173,3 0,0330 0,52 0,0593 0,0089 7,61 774,37
2 -50 -75 6,76 0,66 1151,4 0,0450 0,64 0,0743 0,0334 7,74 1308,79
3 -45 -66 6,38 0,66 1162,5 0,0460 0,65 0,0702 0,0315 7,18 1461,23
4 -43 -60 5,57 0,22 1160,1 0,0350 0,54 0,0613 0,0092 7,54 1275,88
5 -31 -53 6,53 0,66 1124,3 0,0480 0,66 0,0718 0,0323 7,31 744,23
6 11 -13 6,62 0,66 1118 0,0490 0,66 0,0728 0,0327 7,36 1659,55
7 -15 -33 5,91 0,22 1131,2 0,0320 0,49 0,0650 0,0097 8,91 1359,60
8 5 -25 7,63 0,66 1146,9 0,0480 0,66 0,0839 0,0377 8,45 1290,26
9 -17 -35 5,74 0,22 1135,2 0,0350 0,53 0,0631 0,0094 7,91 1783,45
10 -47 -62 5,24 0,22 1142,1 0,0330 0,51 0,0576 0,0086 7,58 854,63
11 -47 -68 6,19 0,66 1142,1 0,0470 0,65 0,0681 0,0306 6,96 784,48
12 -32 -50 5,91 0,22 1151,3 0,0350 0,54 0,0650 0,0097 8,05 1637,59
13 -38 -65 7,24 0,66 1134,5 0,0450 0,64 0,0796 0,0357 8,35 1274,84
14 20 -9 7,28 0,66 1148,8 0,0480 0,66 0,0800 0,0360 8,06 909,09
15 -30 -55 6,76 0,66 1128,5 0,0480 0,66 0,0743 0,0334 7,55 1703,66
16 -25 -40 5,39 0,22 1148,8 0,0350 0,54 0,0593 0,0089 7,36 1497,69
17 -39 -55 5,57 0,22 1136,8 0,0350 0,53 0,0612 0,0092 7,67 1170,70
18 -20 -35 5,24 0,22 1142,9 0,0370 0,56 0,0576 0,0086 6,86 1546,09
19 -31 -43 4,82 0,22 1142,8 0,0360 0,55 0,0530 0,0079 6,46 657,02
20 -40 -60 6,23 0,66 1139,2 0,0450 0,64 0,0685 0,0308 7,17 1459,51
21 -20 -31 4,48 0,22 1149,5 0,0350 0,54 0,0493 0,0074 6,12 1034,32
22 -14 -36 6,34 0,66 1146,3 0,0350 0,54 0,0697 0,0313 8,67 1466,25
23 -32 -54 6,53 0,66 1146,3 0,0450 0,64 0,0718 0,0323 7,50 762,69
24 -25 -42 5,57 0,22 1139,5 0,0350 0,53 0,0613 0,0092 7,66 863,71
Tabla 16. Resultados del cálculo de velocidad de aire y número de Reynolds.
Fuente: propia
smV
smmKg
papa
sm
V
39,5
8.9*0315,1
8065
8,9*2 232
2
Para hallar la velocidad intersticial se requiere conocer las áreas 1a y 2a en la
ecuación 44, las cuales son las áreas de entrada y área media logarítmica
intersticial del lecho respectivamente, las cuales, como se puede apreciar en la
ecuaciones 45 y 46 son función de la altura de lecho poroso y del factor de vacío
de la prueba, es por esto que es necesario conocer estos últimos de antemano.
Para esto se utilizó la ecuación 39; en esta se despejo altura y se remplazó el
valor correspondiente del factor de vacío de la prueba, donde las dimensiones del
horno y la densidad de la yuca fueron previamente obtenidas. Entonces:
mmmmKg
KgH 02028,0
))0875.0()157,0((32,1173)22,01(
1223
78
Este es el valor de la altura del lecho poroso para cumplir con el valor de factor de
vacío de la prueba, pero al realizarla no se podía acomodar el lecho para quedar
de esta altura, ya que esto depende del diámetro de los trozos de yuca; es así
para pruebas con trozos provenientes de yucas delgadas se facilitaba acercarse al
valor calculado, los trozos provenientes de gruesas se desviaban del calculado.
Por esta razón se medía el valor de la altura real para recalcular y corregir el valor
del factor de vacío de la prueba. Entonces remplazando en la ecuación 38 con el
valor real de la altura:
52.0033.0))0875.0()157.0((2,1173
11
223 mmmmKg
Kg
Con la altura del lecho poroso y el radio menor de la canasta se obtuvo el área de
entrada 1a :
2
1 01814.0033,00875,022 mmmHra
Para el área logarítmica media se remplaza en la ecuación 45 con el valor del
factor de vacío recalculado y la altura real del lecho, entonces 2a :
2
2 01285.0033,0)0875,0/1575,0(
)0875.01575,0(52,02 mm
Ln
mma
Remplazando en la ecuación 46 se obtiene la velocidad del aire intersticial:
smm
msm
a
aVV 61,7
01285.0
01814,039,52
2
2
112
Con el valor de la velocidad intersticial y longitud característica de la yuca utilizada
en la prueba se obtiene el número de Reynolds intersticial:
79
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 11.865 13.827 9.734 6.272 7.383 5.894 4.903 5.85 7.72 7.345
15 900 10.691 12.435 8.751 5.746 6.982 5.492 4.185 5.099 7.232 6.391
30 1800 9.804 11.621 8.284 5.385 6.565 5.047 3.768 4.697 6.683 5.878
45 2700 8.87 10.684 7.659 4.925 5.925 4.665 3.36 4.181 6.256 5.369
60 3600 8.158 9.876 7.183 4.559 5.375 4.314 3.039 3.808 5.751 4.959
75 4500 7.359 9.026 6.66 4.167 4.841 3.967 2.741 3.448 5.253 4.5
90 5400 6.766 8.305 6.202 3.866 4.41 3.672 2.525 3.192 4.825 4.14
105 6300 6.304 7.761 5.802 3.637 4.099 3.471 2.374 3.033 4.502 3.86
120 7200 5.956 7.288 5.438 3.444 3.857 3.311 2.301 2.898 4.226 3.642
135 8100 5.697 6.915 5.124 3.305 3.682 3.164 2.244 2.801 4.008 3.482
150 9000 5.463 6.55 4.824 3.159 3.517 3.012 2.195 2.718 3.76 3.329
165 9900 5.332 6.314 4.615 3.068 3.429 2.933 2.176 2.686 3.643 3.245
180 10800 5.21 6.131 4.44 2.99 3.36 2.864 2.154 2.649 3.54 3.163
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo en gramos
36,77401285,0
61,7002.0Re
2
2
sm
smmVLC
Aplicando los procedimientos del ítem 5.2 se hallaba la humedad de los diez
trozos de yuca de cada una de las 24 pruebas realizadas. Es de anotar que en
este procediendo no se rebana los trozos de muestreo. Al igual que en el ítem
anterior se tomará como cálculo tipo la toma de datos de la primera prueba, con la
primera de las muestras testigo y para el primer instante de tiempo. En la tabla 16
se muestra los datos obtenidos por medio gravimétrico.
Tabla 17. Toma de datos en la prueba en lechos empaquetados.
Fuente: propia
Para cuantificar la humedad en base húmeda de las masas en instante
determinado se utilizó la ecuación 50, entonces:
%10,60%100865,11
691,10865.11%70%100%70%
0,
,0,
min15,1gr
grgr
m
mmh
n
inn
80
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 60.11 59.93 59.90 61.61 64.57 63.18 55.36 57.16 63.68 57.01
30 1800 52.63 54.05 55.10 55.86 58.92 55.63 46.85 50.29 56.57 50.03
45 2700 44.76 47.27 48.68 48.52 50.25 49.15 38.53 41.47 51.04 43.10
60 3600 38.76 41.43 43.79 42.69 42.80 43.19 31.98 35.09 44.49 37.52
75 4500 32.02 35.28 38.42 36.44 35.57 37.31 25.90 28.94 38.04 31.27
90 5400 27.02 30.06 33.71 31.64 29.73 32.30 21.50 24.56 32.50 26.36
105 6300 23.13 26.13 29.61 27.99 25.52 28.89 18.42 21.85 28.32 22.55
120 7200 20.20 22.71 25.87 24.91 22.24 26.18 16.93 19.54 24.74 19.58
135 8100 18.02 20.01 22.64 22.69 19.87 23.68 15.77 17.88 21.92 17.41
150 9000 16.04 17.37 19.56 20.37 17.64 21.10 14.77 16.46 18.70 15.32
165 9900 14.94 15.66 17.41 18.92 16.44 19.76 14.38 15.91 17.19 14.18
180 10800 13.91 14.34 15.61 17.67 15.51 18.59 13.93 15.28 15.85 13.06
Tiempo
min.
Tiempo
en Seg.
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Muestra testigo
Los resultados de esta operación para todas las muestras se encuentran en la
tabla 18. El flujo másico para una de las muestras de la tabla se cuantificó a partir
de la ecuación 55, donde:
)56(0
t
mmm
f
Remplazando valores en la ecuación 55,
seggrss
grgrm /1030444,1
900
691,10865,11 3
Tabla 18. Porcentaje de humedad de las muestras testigos de la primera prueba.
Fuente: propia
Luego a partir de la densidad calculada y de la masa inicial de trozo de yuca se
calcula el área de transferencia de masa, suponiendo que su la geometría es de
forma cilíndrica, solamente se transfiere por las caras planas de la muestras y CL
es la longitud característica de los trozos utilizados en la prueba. Entonces:
81
Temperatura °C 70 50
X1 (kgH2O/Kgaire) 0.277 0.082
X2 (kgH2O/Kgaire ) 0.221 0.066
)57(Cl
mA
Remplazando:
23
3100544,5
002.072,1173
10001865,11m
mmKg
gKggrA
Como se mencionó en el procedimiento la concentración de humedad la
superficie se supuso como saturación a la temperatura de la prueba 1X y la
humedad del aire secante dentro del horno se tomó a la humedad del laboratorio
donde se realizaron las pruebas 2X a la temperatura del aire secante. De la carta
psicrométrica se obtiene, la tabla 19:
Tabla 19. Humedad absoluta de la superficie y del aire a la temperatura de prueba
Fuente: propia
Despejando y Remplazando en la ecuación 13 se obtiene el coeficiente de
transferencia de masa !!
GK :
smKgKgKgKgKgm
grKgsgr
XXA
mKG
2
23
3
21
!!16179,4
)221,0277,0(100544,5
10001/103044,1
)(
Los datos obtenidos para las otras masas se encuentran en la tabla 19. Para tener
consistencia dimensional con el número de Sherwood es necesario hacer una
82
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00467 0.00475 0.00476 0.00395 0.00256 0.00322 0.00690 0.00605 0.00298 0.00612 0.00460
30 1800 0.00352 0.00278 0.00226 0.00271 0.00266 0.00356 0.00401 0.00324 0.00335 0.00329 0.00314
45 2700 0.00371 0.00320 0.00303 0.00346 0.00409 0.00306 0.00392 0.00416 0.00261 0.00327 0.00345
60 3600 0.00283 0.00276 0.00231 0.00275 0.00351 0.00281 0.00309 0.00301 0.00308 0.00263 0.00288
75 4500 0.00318 0.00290 0.00253 0.00295 0.00341 0.00278 0.00287 0.00290 0.00304 0.00295 0.00295
90 5400 0.00236 0.00246 0.00222 0.00226 0.00275 0.00236 0.00208 0.00206 0.00261 0.00231 0.00235
105 6300 0.00184 0.00185 0.00194 0.00172 0.00199 0.00161 0.00145 0.00128 0.00197 0.00180 0.00174
120 7200 0.00138 0.00161 0.00176 0.00145 0.00155 0.00128 0.00070 0.00109 0.00169 0.00140 0.00139
135 8100 0.00103 0.00127 0.00152 0.00104 0.00112 0.00118 0.00055 0.00078 0.00133 0.00103 0.00108
150 9000 0.00093 0.00124 0.00145 0.00110 0.00105 0.00122 0.00047 0.00067 0.00151 0.00098 0.00106
165 9900 0.00052 0.00080 0.00101 0.00068 0.00056 0.00063 0.00018 0.00026 0.00071 0.00054 0.00059
180 10800 0.00048 0.00062 0.00085 0.00059 0.00044 0.00055 0.00021 0.00030 0.00063 0.00053 0.00052
Tiempo
min.
Tiempo en
Seg.
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Coeficiente calculado para cada muestra testigo en cada instante de tiempo
transformación de unidades, considerando la mezcla vapor aire como un gas ideal,
despejando y remplazando en la ecuación 11, se obtiene:
Tabla 20. Coeficiente de transferencia de masa de la primera prueba.
Fuente: propia
PamolKgKg
KKgmolmNsmKg
PPM
TRKK
totH
GG
325.101/18
)702,273()(34,8314101617,4622.0662,0
23
20
smKG
3105399,4
Los demás resultados de los coeficiente de película en sm de esta prueba se
puede observar en la tabla 21. Como se tomaron diez muestras testigo las cuales
su posición era aleatoria dentro del lecho, entonces para evitar cualquier efecto
muy bajo o alto sobre la magnitud del coeficiente transferencia de masa de una u
otra muestra se promediaron los valores que se obtuvieron para cada una,
obteniendo un valor para cada tiempo de muestro. Las tablas que resultan de
aplicar estos cálculos de esta prueba y las restantes 23 se pueden observar en el
anexo B.
83
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0,00454 0,00462 0,00463 0,00385 0,00249 0,00313 0,00672 0,0059 0,0029 0,00596 0,00447308
30 1800 0,00343 0,0027 0,0022 0,00264 0,00259 0,00346 0,0039 0,0032 0,00326 0,0032 0,00305516
45 2700 0,00361 0,00311 0,00295 0,00337 0,00398 0,00297 0,00382 0,004 0,00254 0,00318 0,00335658
60 3600 0,00275 0,00268 0,00224 0,00268 0,00342 0,00273 0,003 0,0029 0,003 0,00256 0,0027998
75 4500 0,00309 0,00282 0,00247 0,00287 0,00332 0,0027 0,00279 0,0028 0,00296 0,00287 0,00287023
90 5400 0,00229 0,00239 0,00216 0,0022 0,00268 0,0023 0,00202 0,002 0,00254 0,00225 0,00228431
105 6300 0,00179 0,00181 0,00189 0,00168 0,00193 0,00156 0,00141 0,0012 0,00192 0,00175 0,00169788
120 7200 0,00135 0,00157 0,00172 0,00141 0,0015 0,00125 0,00068 0,0011 0,00164 0,00136 0,00135365
135 8100 0,001 0,00124 0,00148 0,00102 0,00109 0,00114 0,00053 0,0008 0,0013 0,001 0,00105574
150 9000 0,0009 0,00121 0,00141 0,00107 0,00103 0,00118 0,00046 0,0007 0,00147 0,00096 0,00103461
165 9900 0,00051 0,00078 0,00099 0,00067 0,00055 0,00061 0,00018 0,0003 0,0007 0,00052 0,00057513
180 10800 0,00047 0,00061 0,00082 0,00057 0,00043 0,00054 0,00021 0,0003 0,00061 0,00051 0,00050609
Coeficiente de transferencia de masa Kg ( m/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Con el fin comparar los distintos modelos de regresión se conformaron los grupos
adimensionales de dos formas; la primera, obteniendo los números que están
relacionados con difusividad de masa, Sherwood, Schmidt y Fourier con la
difusividad experimental promedio de cada una de la pruebas; y la segunda,
obteniendo estos mismos números adimensionales por medio de la difusividad
efectiva promedio para cada una de las pruebas, la cual es obtenida de la
ecuación 19, con el primer termino de la sumatoria27 para condiciones tales que la
longitud característica sea pequeña y los tiempos de muestreo sean largos28.
Ver anexo C.
Tabla 21. Coeficiente de transferencia de masa de la primera prueba.
Fuente: propia
Es de anotar que la humedad o concentración que se maneja en esta ecuación es
en base seca decimal, es por esto que es necesario hacer la conversión de los
datos de la tabla 15 a través de la ecuación 57 antes de remplazar para así
obtener la difusividad efectiva:
27
HASSINI, L. AZZOUZ, S. BELGHITH, A. Estimation of the moisture diffusion coefficient of potato during hot-air drying. En: 14
th drying symposium. Sao Paulo, Brazil, 22-25 August 2004, vol. B, p.
1489. 28
AZOUBEL, P. MURR, F. Effect of pretreatment on the drying kinetics of cherry tomato.CRC Press.LLC. 2003. p. 5
84
)57(%)100/(1
%)100/(
wd
wdDB
h
hh
Remplazado los dos primeros valores de humedad de la primera masa:
507,1601,01
601,0;3,2
7,01
7,0150 hh
Ahora se despeja el término de difusividad de la ecuación 16 y se remplaza con
los anteriores valores, el tiempo de proceso y la humedad de equilibrio en base
eh , entonces:
Para cada una de las masas se tienen valores que se calcula para los tiempos de
la prueba, entonces para se promedia los valores obtenidos para cada instante de
tiempo de la prueba de las distintas masas y se toma la difusividad promedio de
todos los datos de la prueba para ver tabla 22. Con el fin de obtener los números
adimensionales de cada una de las pruebas que dependen de la difusividad de
masa, se tomaron los valores de los factores significativos que intervienen en cada
una de las pruebas; longitud característica y temperatura. También los coeficientes
de transferencia de masa; tiempo y viscosidad cinemática del aire a las
condiciones de la prueba. Los valores de difusividad tomados fueron tres,
difusividad gravimétrica o experimental en la superficie del elemento para cada
una de las pruebas en cada uno de los tiempos de muestreo, la difusividad
e
et
hh
hhLnLn
t
LD
0
22
2 8
smLnLns
mmmmmD 210
22
2
107206.41363,03,2
1363,0507,18
900
)100014(
85
gravimétrica en la superficie promedio de las diez muestras durante cada prueba
y la difusividad calculada o efectiva promedio de cada una de las pruebas
realizadas. Por esto para cada condición se generó una tabla de números
adimensionales.
Tabla 22. Difusividad efectiva de masa para la primera prueba.
Fuente: propia
A continuación se hará un cálculo tipo para cada número adimensional, con la
difusividad calculada o efectiva para la primera prueba en el primer tiempo de
muestreo. El número adimensional de Sherwood se calcula de la siguiente
manera:
83,111121049844,5
002,000335516,0210 sm
msm
D
LKSh CG
Para el número de Schmidt se tomó la viscosidad del aire a 70°C, de la tabla 15,
utilizada en el cálculo de la velocidad y el número de Reynolds en el remplazando:
3,357481049844,5
109665,1210
25
sm
sm
DSc
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 4.721E-10 4.863E-10 4.889E-10 3.470E-10 9.854E-11 2.160E-10 8.619E-10 7.140E-10 1.740E-10 7.263E-10 4.585E-10
30 1800 5.428E-10 4.846E-10 4.413E-10 4.104E-10 2.849E-10 4.198E-10 7.847E-10 6.396E-10 3.814E-10 6.506E-10 5.040E-10
45 2700 5.835E-10 5.112E-10 4.713E-10 4.758E-10 4.275E-10 4.583E-10 7.743E-10 6.817E-10 4.058E-10 6.325E-10 5.422E-10
60 3600 5.752E-10 5.123E-10 4.589E-10 4.836E-10 4.810E-10 4.722E-10 7.539E-10 6.676E-10 4.434E-10 6.056E-10 5.454E-10
75 4500 6.022E-10 5.302E-10 4.667E-10 5.062E-10 5.241E-10 4.887E-10 7.646E-10 6.784E-10 4.740E-10 6.200E-10 5.655E-10
90 5400 6.093E-10 5.413E-10 4.699E-10 5.093E-10 5.482E-10 4.964E-10 7.689E-10 6.730E-10 4.926E-10 6.255E-10 5.734E-10
105 6300 6.128E-10 5.412E-10 4.722E-10 5.029E-10 5.547E-10 4.855E-10 7.698E-10 6.487E-10 4.965E-10 6.285E-10 5.713E-10
120 7200 6.135E-10 5.462E-10 4.786E-10 4.976E-10 5.576E-10 4.727E-10 7.370E-10 6.343E-10 5.011E-10 6.328E-10 5.671E-10
135 8100 6.127E-10 5.505E-10 4.870E-10 4.858E-10 5.543E-10 4.656E-10 7.118E-10 6.176E-10 5.029E-10 6.356E-10 5.624E-10
150 9000 6.273E-10 5.733E-10 5.069E-10 4.868E-10 5.640E-10 4.699E-10 6.982E-10 6.087E-10 5.304E-10 6.641E-10 5.730E-10
165 9900 6.246E-10 5.871E-10 5.199E-10 4.767E-10 5.540E-10 4.560E-10 6.602E-10 5.758E-10 5.272E-10 6.750E-10 5.656E-10
180 10800 6.390E-10 6.078E-10 5.404E-10 4.690E-10 5.449E-10 4.447E-10 6.373E-10 5.554E-10 5.302E-10 7.285E-10 5.697E-10
5.498E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min.
Tiempo en
Seg.
Difusividad calculada para cada muestra testigo en cada instante de tiempo
86
El número de Fourier se calcula para con el tiempo del proceso:
123715,0)002,0(
9001049844,52
210
2 m
Segsm
L
tDF
C
O
Realizados estos cálculos para esta prueba y las restantes 23, se formaron las
tablas 1, 4, 6 y 8 que se encuentran en el anexo C, los cuales se aplicaron a los
modelos no lineales planteados en la hipótesis de investigación. Para los números
adimensionales obtenidos para ser aplicados a los modelos de las ecuaciones 1 y
2. se utilizaron los datos de las tablas 19 y 20 del anexo A respectivamente, los
cuales son las difusiones superficiales obtenidas de dicho prueba.
7.3 RESULTADOS DE LAS REGRESIONES DE MODELOS PROPUESTOS
PARA LOS NUMEROS ADIMENSIONALES.
Los datos de la tabla 1 del anexo C son los números adimensionales que
obtuvieron a partir de la difusividad de masa obtenida experimentalmente para
cada tiempo del proceso, los cuales se aplicaron al modelo no lineal de la
ecuación 1:
cba FoScdSh Re
La variabilidad en el tiempo de los datos hace que los números adimensionales
derivados de estos sea también muy variable, sin una tendencia clara a aumentar
o disminuir, lo que hace que la regresión tenga un coeficiente de regresión
ajustado bajo, en la tabla 23 se muestra el resumen del análisis de varianza que
87
se encuentra en la tabla 2 de los anexos C y el error del modelo teórico hallado
con respecto a los datos del experimentos. Para la regresión con los respectivos
valores de las constantes a, b, c, d. el ajuste de este modelo no es adecuado para
describir el fenómeno además tiene un elevado error.
Tabla 23. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 1 con los datos de obtenidos con difusividad experimental.
Parametro Estimado Error Estándar Error Estandar Error porcentual
promedio
d 0,00017983 0,000325
a 1,82636 0,19954
b 0,433831 0,0624322
c -0,13187 0,060012
52,3315 51,7814 6123,82 57,5
2R2
AR
Fuente: propia
A pesar que los resultados para este modelo con estos datos no son los más
apropiados para ser aplicados la Figura 1 de este anexo muestra un aumento
proporcional de Sherwood con respecto a Reynolds para unas condiciones fijas de
Fourier, Schmidt y factor de vacío.La figura 2 muestra un descenso de Sherwood
con respecto a Fourier con un comportamiento asintótico, al igual que la anterior
gráfica con unas condiciones fijas de las demás variables adimensionales
involucradas en el proceso. Además la transferencia de masa aumenta a medida a
que el número de Schmidt se incrementa. Esto se puede ver claramente en las
superficies de respuestas estimadas para el modelo ver figura 3 y 4 del anexo C.
Por lo anterior se tomaron los mismos datos de la tabla 1 del anexo C con el
modelo presentado en la ecuación 2 el cual no depende del factor de vacío.
Mejorando el valor del coeficiente de regresión ajustado:
cba FoScdSh Re
88
,ver tabla 24, la cual resume la tabla 3 del anexo C, este presenta el mismo
comportamiento que el modelo anterior, esto se demuestra porque Sherwood
aumenta con Reynolds casi lineal sin presentar un comportamiento asintótico, ver
figura 5 del anexo C y decrece con Fourier de las misma forma que el anterior
modelo, figura 6 y las superficies de respuestas son muy semejantes al modelo
anterior, figuras 7 y 8.
Tabla 24. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 2 con los datos de obtenidos con difusividad experimental.
Parametro Estimado Error Estándar Error Estandar Error porcentual
promedio
d 0,00103068 0,001702
a 1,66559 0,18632
b 0,43191 0,05918
c -0,12975 0,05684
55,28 54,7814 5931,22 46,8
2R2
AR
Fuente: propia
Se busco una alternativa para el mismo modelo anterior con los números
adimensionales dependientes de difusividad de masa obtenidos con la difusividad
promedio de cada una de las pruebas de secado los cuales se encuentra en la
tabla 2 en el anexo C, es decir que no se tiene ahora una difusividad tiempo a
tiempo, sino una para cada una de las doce toma de tiempo en cada prueba. Esto
elevó el coeficiente de valor ajustado 2R a 68,61% y disminuyó el error del
modelo, ver tabla 25. Esta tabla muestra el resumen de la tabla 5 del anexo C. El
comportamiento del presente modelo de los números adimensionales se asemeja
a los modelos anteriores. Ver figuras 9 a 13 del anexo C.
Tabla 25. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 2 con los datos de obtenidos con difusividad experimental promedio.
Parametro Estimado Error Estándar Error Estandar Error porcentual
promedio
d 28,767 0,001702
a 1,058 0,0991
b -0,28528 0,05617
c -0,35035 0,005617
68,615 68,26 1520,2 41,3
2R2
AR
Fuente: propia
89
Luego se continuó analizando el mismo modelo con los números adimensionales
obtenidos con la difusividad efectiva promedio para cada una de las pruebas de
secado en lecho poroso, tabla 6 del anexo C, los cuales se encuentran en las
tablas de difusividad efectiva en el anexo B. Se obtuvo un coeficiente de regresión
ajustado de 2R a 60,42% y un error promedio de 58,3% lo cual no es adecuado
para modelar el fenómeno. La tabla 26 muestra el resumen del análisis de la
regresión y de varianza para este modelo. Presentando un comportamiento
asintótico de Sherwood con respecto a Reynolds a valores aproximados de 1800.
También se presenta el mismo comportamiento con Fourier pero a diferencia de
los modelos anteriores Sherwood se estabiliza aproximadamente en 1000 por
debajo de los modelos anteriores analizados. Ver figuras 14 a 19 del anexo C.
Tabla 26. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo 2 con los datos de obtenidos con difusividad efectiva promedio.
Parametro Estimado Error Estándar Error Estandar Error porcentual
promedio
d 0,08622 0,02109
a 0,6472 0,12943
b 0,7242 0,05617
c -0,428024 0,031
60,88 60,42 6991,47 58,3
2R2
AR
Fuente: propia
Para lograr un adecuado ajuste, se propuso un modelo potencial y exponencial, de
la forma de la ecuación 3:
Focba eScdSh .Re
Ya que se notaba de los modelos anteriores que existe una tendencia marcada de
Sherwood a decrecer exponencialmente con respecto a Fourier y aumentar con
Reynolds y Schmidt. También se promedio la ecuación efectiva para todas las
pruebas hechas a una misma temperatura, es decir se obtuvieron dos
90
difusividades una para 50°C y otra para 70°C, ver tabla 93 y 94 del anexo B.
Entonces en los números adimensionales obtenidos para cada una de las
pruebas se utilizó la respectiva difusividad a su temperatura. Con esto obtuvo un
coeficiente de regresión ajustado de 2R = 87,07% y un error de 24,22%, se sigue
presentando un comportamiento asintótico con el número de Fourier y Reynolds,
la tabla 27, la cual es un resumen de la tabla 9 del anexo C. muestra el análisis de
regresión y de varianza del modelo no lineal, las figuras 18 a la 20 el
comportamiento de los números adimensionales. En la figura 20 se nota que
Sherwood parte de 1500 para un valor de 700 para Reynolds, así como 2400 para
un Reynolds de 1900. Estabilizándose aproximadamente en este valor. Para
Fourier de 2 y un Schmidt de 22500. En cambio se nota un descenso a partir de
40000 para Sherwood con respecto a Fourier para el mismo Schmidt y Reynolds
de 1300, como lo muestra la figura 18.
Figura 18. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds.
Sc=22500,0
Fo=2,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Re
Sh
700 900 1100 1300 1500 1700 1900
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
(X 1000)
Fuente: propia
91
Figura 19. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier.
Re=1300,0
Sc=22500,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Fo
Sh
0 1 2 3 4
0
1
2
3
4
5
(X 10000)
Fuente: propia
Tabla 27. Resumen de la regresión y del análisis de varianza para el modelo de la ecuación 3 con difusividad de masa Efectiva promediada para cada temperatura.
Parametro Estimado Error Estándar Error Estandar Error porcentual
promedio
d 0,00104825 0,0001984
a 0,5044 0,089
b 1,3818 0,13841
c 1,5049 0,1211
87,401 87,081 4407,5 24,22
2R2
AR
Fuente: propia
92
Figura 20. Comportamiento de Sherwood con respecto a Schmidt.
Re=1300,0
Fo=2,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Sc
Sh
1 1,3 1,6 1,9 2,2 2,5 2,8 3,1
(X 10000)
0
1
2
3
4
5
(X 1000)
Fuente: propia
Figura 21. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Fourier.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re
Fo
Sh
70090011001300150017001900
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
5
6
(X 10000)
Fuente: propia
93
Figura 22. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier y Schmidt.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Sc
Fo
Sh
151821242730(X 1000)
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
(X 10000)
Fuente: propia
Figura 23. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Schmidt.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
ReSc
Sh
700900
11001300
15001700
1900
151821242730
(X 1000)
0
1
2
3
4
(X 1000)
Fuente: propia
94
En la tabla 28 se presenta el consolidado de los resultados obtenidos en los
distintos modelos planteados en la investigación, en la cual se muestra los valores
de las constantes y los ajustes de los modelos obtenidos.
Tabla 28. Modelos y constantes para cada un de los casos analizados.
a b c d
Experimental sin promedio 1.826 0,43383 -0,13019 0,000178 51,78% 57,50%
Experimental sin promedio 1.666 0,43192 -0,12975 0,001031 54,77% 46,80%
Experimental con promedio 1.058 -0,28526 -0,35035 28.767 68,26% 41,30%
Efectiva sin promedio 0,6472 0,72427 -0,42802 0,08622 60,43% 58,30%
Efectiva con promedio 0,504 1,38173 1,50495 0,001048 87,06% 24,22%
Modelo Matemático Error del
modelo
Constantes del modeloRa
2Origen de Difusividad
cba FoScdSh Re/cba FoScdSh Recba FoScdSh Re
Focba eScdSh Re
cba FoScdSh Re
Fuente: propia.
En la anterior tabla se observa que el modelo que tiene el mejor ajuste el último
modelo matemático planteado, por lo cual es apropiado para describir el fenómeno
de transferencia de masa en estado transitorio en el proceso de secado de yuca.
El modelo con sus respectivos intervalos se muestran a continuación.
FoeScSh 5049.13817.1504.0Re001048.0 (59)
1900Re700
3100010000 Sc
40 Fo
95
8 CONCLUSIONES
Se encontró que los números adimensionales de Reynolds, el número de Schmidt
y el número de Fourier tienen relevancia sobre el número de Sherwood en el
proceso de transferencia de masa en estado transitorio en el secado de yuca.
Cuando los números adimensionales se obtienen a partir de la difusividad de
masa experimental, los modelos presentan un valor de ajuste de regresión más
bajos que cuando los números adimensionales se obtienen con la difusividad
efectiva.
La difusividad de masa experimental no sigue una tendencia definida durante el
proceso, presenta oscilaciones en su magnitud, pero dentro de un rango de
sm /10*1 28 y sm /10*1 210 el cual se asemeja a los valores de alimentos con
contenido de humedad parecido a la yuca.
El modelo potencial-exponencial tuvo el mejor ajuste regresión que los modelos
potenciales, dado que este representa el comportamiento del fenómeno de secado
con respecto al tiempo.
Debido a que el modelo de regresión exponencial-potencial para el número de
Sherwood tiene el mayor valor de ajuste 2
AR con la difusividad efectiva promedio,
se concluye que es modelo apropiado para describir el secado en lecho poroso de
96
yuca en estado transitorio. Donde la expresión es aplicable en los intervalos de
los números adimensionales en cuales fue hallado el modelo no lineal.
97
9 RECOMENDACIONES
Desarrollar simulaciones del proceso de secado con pellets en paquetes
computacionales que incluyan módulos transferencia de masa y calor conjugada
para la validación de los modelos desarrollados hasta el momento en estas
investigaciones, e incluyendo otras variables y sus modelos.
Estudiar como variable del proceso la relación ancho sobre alto del horno secador
debido a que al aumentar esta relación en el lecho poroso aumenta el gradiente de
humedad entre el material que esta cerca de la entrada de aire caliente y la salida
de este, produciendo no homogeneidad en el producto terminado, lo cual es
indeseado en este proceso. También evaluar hasta donde es rentable cuando se
disminuye esta relación ya que la capacidad de carga de yuca del horno
disminuye. Por otro lado comparar la eficiencia del proceso estudiado con otros
procesos de secado conocidos, incluyendo la fuente energética utilizada, ya sea
gas o energía eléctrica.
Desarrollar un medidor de humedad para la yuca el cual no dependa de un
proceso gravimetríco o de la humedad inicial del vegetal, con un error menor del
5%.
Realizar pruebas de secado en ambientes controlados con alto contenido de
dióxido carbono y con bajos niveles de oxigeno, ya que este procedimiento puede
llegar a aumentar en 30% el tiempo de conservación de la yuca.
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secado de alimentos [online], En: Herramientas en simulación en ingeniería de
alimentos. Valencia, España. Disponible en Internet:
http://www.upv.es/dtalim/herraweb.htm
ANEXO A
Tablas y gráficas obtenidas en las pruebas de difusividad de masa para la réplica
de 70°C y las pruebas a 50°C.
REPLICA A 70°C.
Figura 1.Gráfica para humedad para cada una de las posiciones de la réplica a 70ºC para cinco Intervalos de tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA
MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(K
gH2O/K
gY
uca)
15 min 45 min 120 min 75 min 180 min
Fuente: propia
Figura 2. Gráfica para humedad para cada una de las posiciones de la réplica a 70ºC para cinco Intervalos de tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA
MUESTRAS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(K
gH
2O/K
gY
uca)
30 min 60 min 90 min 150 min 210 min
Fuente: propia
Modelos de regresión utilizados para determinar la difusividad de masa
experimental.
987.020,54563.7948.0 22
min15 Rxxh
9954,095,50338,91395,1 22
min30 Rxxh
9471,018,505867,6547,0 22
min45 Rxxh
9836,0611,3266,17335,2 22
min60 Rxxh
9732,0898,32911,85449.0 22
min75 Rxxh
103,29519,16065.2 22
min90 Rxxh
9771,017,2711,171048,2 22
min120 Rxxh
9453,056,29693,83384,0 22
min150 Rxxh
9824,045,308448,7313,0 22
min180 Rxxh
8808.011,31225,79495,0 22
min210 Rxxh
Figura 3. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la réplica a 70ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 30, 75 Y 150
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(Kg
H2
O/K
gY
uca)
30 min 75 min 150 min Polinómica (30 min) Polinómica (75 min) Polinómica (150 min)
Fuente: propia
Figura 4. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la réplica a 70ºC.
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 45, 90 Y 180
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
edad
(Kg
H2
O/K
gY
uca)
45 min 120 Min 180 min Polinómica (45 min) Polinómica (120 Min) Polinómica (180 min)
Fuente: propia
Figura 5. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la réplica a 70ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 15, 60, 120 Y
210 MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
d
(Kg
H2O/K
gY
uca)
15 min 60 min 120 min 210 min
Polinómica (210 min) Polinómica (120 min) Polinómica (60 min) Polinómica (15 min)
Fuente: propia
Tabla 1. Toma de datos de masas de la muestras para la réplica de la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia Tabla 2. Humedad para la réplica de la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia
Tabla 3. Valores ajustados de humedad para la réplica de la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 1 57.54 63.69 67.64 68.19 69.40
30 1800 2 55.55 61.79 67.73 69.55 69.88
45 2700 3 54.02 56.43 64.71 66.41 68.27
60 3600 4 40.96 53.06 64.09 64.21 65.41
75 4500 5 36.82 46.62 49.43 58.95 61.59
90 5400 6 36.78 0.00 57.43 0.00 61.55
120 7200 7 35.87 45.99 59.17 60.24 61.69
150 9000 8 35.56 37.62 51.52 56.97 60.89
180 10800 9 35.13 39.83 0.00 55.75 58.57
210 12600 10 35.45 37.35 44.90 45.04 44.00
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA
Tiempo en min Tiempo SegMuestra
Testigo
Posición dentro de la muestra (mm)
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 1 18.227 2.025 1.43 1.67 1.88 1.91 1.99
30 2 16.664 1.852 1.25 1.45 1.72 1.82 1.84
45 3 18.832 2.092 1.37 1.44 1.78 1.87 1.98
60 4 16.524 1.836 0.93 1.17 1.53 1.54 1.59
75 5 16.688 1.854 0.88 1.04 1.10 1.36 1.45
90 6 16.919 1.880 0.89 1.27 1.32 1.27 1.47
120 7 17.050 1.894 0.89 1.05 1.39 1.43 1.48
150 8 15.674 1.742 0.81 0.84 1.08 1.21 1.34
180 9 17.051 1.895 0.88 0.94 1.02 1.28 1.28
210 10 17.362 1.929 0.90 0.92 1.05 1.05 1.05
MASA DE LA MUESTRA Y SUS REBANADAS DURANTE EL PROCESO
Tiempo en
min
Masa de
muestra
Masa de
muestra
Testigo gr
Masa inicial
de
rebanadas
Masa para posiciones dentro de la muestra (gr)
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 1 57.75 63.42 67.19 69.06 69.04
30 1800 2 55.34 62.40 67.18 69.68 69.90
45 2700 3 53.17 58.67 63.06 66.36 68.57
60 3600 4 40.87 53.88 62.21 65.88 64.88
75 4500 5 37.22 45.04 51.77 57.41 61.97
90 5400 6 36.78 49.17 57.43 61.55 61.54
120 7200 7 35.21 48.11 56.80 61.29 61.56
150 9000 8 33.83 41.85 49.19 55.85 61.83
180 10800 9 34.29 41.51 48.11 54.07 59.41
210 12600 10 34.49 39.82 43.25 44.78 44.41
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición dentro de la muestra (mm)
Figura 6. Gráfica de difusividad de masa dentro de la yuca.
DIFUSIVIDAD EN EL TIEMPO
1,000E-12
1,000E-11
1,000E-10
1,000E-09
1,000E-08
1,000E-07
1,000E-06
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000
Tiempo ( Seg)
Dif
us
ivid
ad
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
Fuente: propia
Tabla 4. Valores de segunda derivada para la réplica de la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
0 0 0 0 0 0 0
15 900 1 -1897000 -1897000 -1897000 -1897000 -1897000
30 1800 2 -2279000 -2279000 -2279000 -2279000 -2279000
45 2700 3 -1095400 -1095400 -1095400 -1095400 -1095400
60 3600 4 -4670800 -4670800 -4670800 -4670800 -4670800
75 4500 5 -1089800 -1089800 -1089800 -1089800 -1089800
90 5400 6 -4131400 -4131400 -4131400 -4131400 -4131400
120 7200 7 -4209600 -4209600 -4209600 -4209600 -4209600
150 9000 8 -676800 -676800 -676800 -676800 -676800
180 10800 9 -626000 -626000 -626000 -626000 -626000
210 12600 10 -1899000 -1899000 -1899000 -1899000 -1899000
Segunda derivada de la humedad con respecto a la posicipon %h / m2
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
Tabla 5. Valores de la primera derivada con respecto al tiempo para réplica la prueba de difusividad para 70ºC.
Fuente: propia Tabla 6. Valores de difusividad de masa con respecto al tiempo y posición para la réplica de la prueba a 70°C.
Fuente: propia
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 -0.013607972 -0.007311417 -0.003122639 -0.001041639 -0.001068417
30 1800 2 -0.002682722 -0.001135389 -1.25E-05 -0.002364014 -0.001275958
45 2700 3 -0.002404389 -0.004146833 -0.004574167 -0.003686389 -0.0014835
60 3600 4 -0.01367475 -0.005321528 -0.000940972 -0.000533083 -0.004097861
75 4500 5 -0.004055083 -0.009818861 -0.01160375 -0.00940975 -0.003236861
90 5400 6 -0.000483889 -0.005204007 -0.005975174 -0.004778618 -0.000468778
120 7200 7 -0.000875153 -0.000589153 -0.000346597 -0.000147486 -0.000760852
150 9000 8 -0.000764917 -0.003479417 -0.00423125 -0.003020417 -0.001052926
180 10800 9 -0.000654681 -0.000185167 -0.0006 -0.000986611 -0.001345
210 12600 10 -0.000544444 -0.000940264 -0.002698542 -0.005164042 -0.008336764
Primera derivada de porcentaje de huemedad contra el tiempo % h/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 7.17342E-09 3.8542E-09 1.64609E-09 5.49098E-10 5.63214E-10
30 1800 2 1.17715E-09 4.98196E-10 5.48486E-12 1.0373E-09 5.59876E-10
45 2700 3 2.19499E-09 3.78568E-09 4.1758E-09 3.36534E-09 1.3543E-09
60 3600 4 2.92771E-09 1.13932E-09 2.01458E-10 1.14131E-10 8.77336E-10
75 4500 5 3.72094E-09 9.00978E-09 1.06476E-08 8.63438E-09 2.97014E-09
90 5400 6 1.17125E-10 1.25962E-09 1.44628E-09 1.15666E-09 1.13467E-10
120 7200 7 2.07895E-10 1.39955E-10 8.2335E-11 3.50357E-11 1.80742E-10
150 9000 8 1.1302E-09 5.14098E-09 6.25185E-09 4.46279E-09 1.55574E-09
180 10800 9 1.04582E-09 2.95793E-10 9.58466E-10 1.57606E-09 2.14856E-09
210 12600 10 2.86701E-10 4.95136E-10 1.42103E-09 2.71935E-09 4.39008E-09
Difusividad de masa para distintas posiciones e instantes de tiempo m2/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
PRUEBA A 50°C. Figura 7.Gráfica para humedad para cada una de las posiciones de la prueba a 50ºC para cinco Intervalos de tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(Kg
H2O/K
gY
uca)
15 min 45 min 75 min 120 min 180 min
Fuente: propia
Figura 8.Gráfica para humedad para cada una de las posiciones de la prueba a 50ºC para cinco Intervalos de tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(Kg
H2
O/K
gY
uca)
30 min 60 min 90 min 150min 210 min
Fuente: propia
Modelos de regresión utilizados para determinar la difusividad de masa
experimental.
8823,0107,64397.34399.0 22
min15 Rxxh
804,057,64962,24458,0 22
min30 Rxxh
998,065,61055,32673,0 22
min45 Rxxh
123,43746,113853,1 22
min60 Rxxh
974,028.33124,219355,2 22
min75 Rxxh
191,26548,253611,1 22
min90 Rxxh
977,055,28094,156325,1 22
min150 Rxxh
998,019,23863,10603.0 22
min180 Rxxh
9049,047,33993,4493,0 22
min210 Rxxh
Figura 9. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la prueba a 50ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 30, 75 Y 150
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(Kg
H2
O/K
gY
uca)
30 Min 75 min 180 min Polinómica (30 Min) Polinómica (75 min) Polinómica (180 min)
Fuente: propia.
Figura 10. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la prueba a 50ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 45, 90 Y 180
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(Kg
H2
O/K
gY
uca)
45 min 105 min 180 min Polinómica (45 min) Polinómica (105 min) Polinómica (180 min)
Fuente: propia. Figura 11. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la prueba a 50ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 15, 60, 120 Y
210 MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(Kg
H2O/K
gY
uca)
15 min 60 min 120 min 210 min
Polinómica (210 min) Polinómica (120 min) Polinómica (60 min) Polinómica (15 min)
Fuente: propia.
Tabla 7. Toma de masas de la muestras para la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia Tabla 8. Humedad para la prueba de difusividad para 50ºC. Fuente: propia. Tabla 9. Valores ajustados de humedad para la prueba de difusividad para 50ºC. Fuente: propia.
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 1 17.331 1.926 1.66 1.88 1.90 1.92 1.99
30 2 16.598 1.844 1.52 2.17 1.55 1.69 1.83
45 3 16.111 1.790 1.45 1.57 1.65 1.74 1.79
60 4 16.386 1.821 1.07 1.81 1.85 1.68 1.71
75 5 16.414 1.824 0.96 1.50 1.82 1.73 1.82
90 6 16.418 1.824 0.89 1.69 1.72 1.75 1.75
120 7 15.430 1.714 0.85 1.28 1.46 1.49 1.52
150 8 15.998 1.778 0.84 0.98 1.28 1.35 1.46
180 9 15.998 1.778 0.81 0.84 0.96 1.13 1.13
210 10 15.503 1.723 0.89 0.91 0.99 1.08 1.08
MASA DE LA MUESTRA Y SUS REBANADAS DURANTE EL PROCESO
Tiempo en
min
Masa de
muestra
Masa de
muestra
Testigo gr
Masa inicial
de
rebanadas
Masa para posiciones dentro de la muestra (gr)
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 1 65.19 69.31 69.59 69.86 70.90
30 1800 2 63.49 74.55 64.29 0.00 69.70
45 2700 3 63.05 65.79 67.49 69.07 69.99
60 3600 4 48.79 0.00 0.00 67.40 68.06
75 4500 5 42.76 0.00 69.88 68.41 69.96
90 5400 6 38.79 0.00 68.22 0.00 68.76
120 7200 7 39.64 59.78 64.70 65.48 66.14
150 9000 8 36.39 45.33 58.47 60.38 63.52
180 10800 9 36.42 38.26 46.21 54.20 59.75
210 12600 10 36.75 38.41 43.00 48.11 46.64
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición dentro de la muestra (mm)
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 1 65.70 68.21 69.85 70.61 70.49
30 1800 2 65.94 68.02 69.20 69.48 68.88
45 2700 3 63.11 65.63 67.61 69.06 69.98
60 3600 4 48.79 64.49 71.28 71.71 65.78
75 4500 5 43.11 58.36 67.75 71.26 68.90
90 5400 6 51.32 64.49 71.28 71.71 65.78
120 7200 7 41.25 56.36 65.31 68.10 64.74
150 9000 8 35.69 47.52 56.08 61.38 63.42
180 10800 9 28.48 38.13 46.59 53.83 59.87
210 12600 10 35.87 40.04 43.40 45.94 47.66
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición dentro de la muestra (mm)
Figura 12.Gráfica de difusividad de masa dentro de la yuca.
DIFUSIVIDAD EN EL TIEMPO
1,00E-11
1,00E-10
1,00E-09
1,00E-08
1,00E-07
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000
Tiempo en (seg)
Difu
siv
ida
d
0,5 mm 1,5 mm 2,5 mm 3,5 mm 4,5 mm
Fuente: propia. Tabla 10. Valores de segunda derivada para la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia.
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
0 0 0 0 0 0 0
15 900 1 -879800 -879800 -879800 -879800 -879800
30 1800 2 -891600 -891600 -891600 -891600 -891600
45 2700 3 -534600 -534600 -534600 -534600 -534600
60 3600 4 -8897275 -8897275 -6367800 -6367800 -6367800
75 4500 5 -5871000 -5871000 -5871000 -5871000 -5871000
90 5400 6 -6367800 -6367800 -6367800 -6367800 -6367800
120 7200 7 -6155400 -6155400 -6155400 -6155400 -6155400
150 9000 8 -3265000 -3265000 -3265000 -3265000 -3265000
180 10800 9 -1206000 -1206000 -1206000 -1206000 -1206000
210 12600 10 -818600 -818600 -818600 -818600 -818600
Segunda derivada de la humedad con respecto a la posicipon %h / m2
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
Tabla 11. Valores de primera derivada para la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia Tabla 12. Valores de difusividad de masa con respecto al tiempo y posición para la prueba a 50°C.
Fuente: propia
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 -0.00478258 -0.00198536 -0.00016569 -0.00203181 -0.00034637
30 1800 2 -0.00396497 -0.00021908 -0.00072819 -0.00125042 -0.00178575
45 2700 3 -0.00314736 -0.00265125 -0.00175847 -0.00046903 -0.00322513
60 3600 4 -0.01591414 -0.00127183 -0.00284451 -0.00048846 -0.0046645
75 4500 5 -0.00630936 -0.00680122 -0.00393056 -0.00050789 -0.00406564
90 5400 6 -0.00595119 -0.00565868 -0.0036259 -0.00125813 -0.00346678
120 7200 7 -0.00559303 -0.00451614 -0.00332125 -0.00200836 -0.00057747
150 9000 8 -0.00308983 -0.00490961 -0.00512361 -0.00373183 -0.00073428
180 10800 9 -0.00400674 -0.0052134 -0.00527618 -0.00419507 -0.00197007
210 12600 10 -0.00492364 -0.0050316 -0.00177035 -0.00438563 -0.00678568
Primera derivada de porcentaje de huemedad contra el tiempo % h/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 5.436E-09 2.2566E-09 1.8833E-10 2.3094E-09 3.937E-10
30 1800 2 4.447E-09 2.4572E-10 8.1673E-10 1.4024E-09 2.0029E-09
45 2700 3 5.8873E-09 4.9593E-09 3.2893E-09 8.7734E-10 6.0328E-09
60 3600 4 1.7887E-09 1.4295E-10 4.467E-10 7.6708E-11 7.3251E-10
75 4500 5 1.0747E-09 1.1584E-09 6.6949E-10 8.6508E-11 6.925E-10
90 5400 6 9.3458E-10 8.8864E-10 5.6941E-10 1.9758E-10 5.4442E-10
120 7200 7 9.0864E-10 7.3369E-10 5.3957E-10 3.2628E-10 9.3816E-11
150 9000 8 9.4635E-10 1.5037E-09 1.5693E-09 1.143E-09 2.2489E-10
180 10800 9 3.3223E-09 4.3229E-09 4.3749E-09 3.4785E-09 1.6336E-09
210 12600 10 6.0147E-09 6.1466E-09 2.1627E-09 5.3575E-09 8.2894E-09
Difusividad de masa para distintas posiciones e instantes de tiempo m2/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
REPLICA A 50°C Figura 13.Gráfica para humedad para cada una de las posiciones de la réplica a .50ºC para cinco Intervalos de tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA
MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(K
gH
2O/K
gY
uca)
15 min 45 min 75 min 120 min 180 min
Fuente: propia Figura 14. Gráfica para humedad para cada una de las posiciones de la réplica a 70ºC para cinco Intervalos de tiempo.
GRAFICA DE HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LA
MUESTRAS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Po
rce
nta
je e
n b
ase
hu
me
da
(K
gH
2O/K
gY
uca)
30 min 60 min 90 min 150min 210 min
Fuente: propia
Modelos de regresión utilizados para determinar la difusividad de masa
experimental.
913.002,58426,68902.0 22
min15 Rxxh
996.048,47347,115123,1 22
min30 Rxxh
977,063,58248,20402.0 22
min45 Rxxh
958,095,552378,70446,1 22
min60 Rxxh
959.009,50415,10446,1 22
min75 Rxxh
984.0886,4468,13900,1 22
min90 Rxxh
983.010,39326,13699,1 22
min120 Rxxh
982.038,3262,15154,2 22
min150 Rxxh
957.090,30288,184645,2 22
min180 Rxxh
996.06,29758,108995,0 22
min210 Rxxh
Figura 15. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la réplica a 50ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 30, 75 Y 150
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(K
gH
2O/K
gY
uca)
15 Min 75 min 210 Min Polinómica (15 Min) Polinómica (75 min) Polinómica (210 Min)
Fuente: propia
Figura 16. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la réplica a
50ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 45, 90 Y 180
MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(Kg
H2
O/K
gY
uca)
45 min 90 min 180 min Polinómica (180 min) Polinómica (45 min) Polinómica (90 min)
Fuente: propia.
Figura 17. Gráfica de los modelos de humedad para varias posiciones de la réplica a 50ºC
CURVAS DE TENDENCIA DE LOS MODELOS DE REGRESION PARA 15, 60, 120 Y
210 MINUTOS
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Posición dentro de la muestra (mm)
Porc
enta
je e
n b
ase h
um
eda
(K
gH
2O/K
gY
uca)
15 min 60 min 120 mm 210 min
Polinómica (15 min) Polinómica (60 min) Polinómica (120 mm) Polinómica (210 min)
Fuente: propia.
Tabla 13. Toma de datos de masas de la muestras para la réplica de la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia. Tabla 14. Humedad para la réplica de la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia
Tabla 15. Valores ajustados de humedad para la réplica de la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 1 18.227 2.025 1.43 1.67 1.88 1.91 1.99
30 2 16.664 1.852 1.25 1.45 1.72 1.82 1.84
45 3 18.832 2.092 1.37 1.44 1.78 1.87 1.98
60 4 16.524 1.836 0.93 1.17 1.53 1.54 1.59
75 5 16.688 1.854 0.88 1.04 1.10 1.36 1.45
90 6 16.919 1.880 0.89 1.27 1.32 1.27 1.47
120 7 17.050 1.894 0.89 1.05 1.39 1.43 1.48
150 8 15.674 1.742 0.81 0.84 1.08 1.21 1.34
180 9 17.051 1.895 0.88 0.94 1.02 1.28 1.28
210 10 17.362 1.929 0.90 0.92 1.05 1.05 1.05
MASA DE LA MUESTRA Y SUS REBANADAS DURANTE EL PROCESO
Tiempo en
min
Masa de
muestra
Masa de
muestra
Testigo gr
Masa inicial
de
rebanadas
Masa para posiciones dentro de la muestra (gr)
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 1 61.01 65.66 68.52 69.61 68.91
30 1800 2 53.16 61.48 66.78 69.05 68.30
45 2700 3 59.75 61.92 64.00 66.01 67.94
60 3600 4 59.31 64.46 67.52 67.32 67.37
75 4500 5 54.94 62.46 67.10 68.83 67.68
90 5400 6 51.25 61.14 67.22 69.51 67.99
120 7200 7 46.77 57.33 63.70 65.88 63.86
150 9000 8 39.66 50.98 57.99 60.69 59.08
180 10800 9 38.62 51.98 60.41 63.92 62.49
210 12600 10 36.05 45.01 52.17 57.53 61.10
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición dentro de la muestra (mm)
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 1 60.29 67.16 68.33 68.37 69.56
30 1800 2 60.10 61.73 66.01 69.81 68.04
45 2700 3 59.51 62.60 63.36 66.19 67.96
60 3600 4 59.16 61.32 68.40 67.32 67.81
75 4500 5 54.21 63.88 67.20 67.28 68.44
90 5400 6 50.68 62.29 65.25 68.36 68.57
120 7200 7 45.14 57.62 62.99 63.33 65.25
150 9000 8 38.96 52.37 0.00 59.30 59.78
180 10800 9 37.60 55.01 57.48 64.80 62.54
210 12600 10 36.30 44.65 51.79 58.41 60.72
HUMEDAD PARA CADA UNA DE LAS POSICIONES DE LOS TROZOS DE YUCA
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición dentro de la muestra (mm)
Figura 18. Gráfica de difusividad de masa dentro de la yuca.
Difusividad en el tiempo
1,00E-10
1,00E-09
1,00E-08
1,00E-07
1,00E-06
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000
Tiempo ( Seg)
Difu
siv
ida
d
0,5 mm 1,5 mm 2,5 mm 3,5 mm 4,5 mm
Fuente: propia
Tabla 16. Valores de segunda derivada para la réplica de la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
0 0 0 0 0 0 0
15 900 1 -1780400 -1780400 -1780400 -1780400 -1780400
30 1800 2 -3024600 -3024600 -3024600 -3024600 -3024600
45 2700 3 -80400 -80400 -80400 -80400 -80400
60 3600 4 -2089200 -2089200 -2089200 -2089200 -2089200
75 4500 5 -2892000 -2892000 -2892000 -2892000 -2892000
90 5400 6 -3800400 -3800400 -3800400 -3800400 -3800400
120 7200 7 -4194800 -4194800 -4194800 -4194800 -4194800
150 9000 8 -4309200 -4309200 -4309200 -4309200 -4309200
180 10800 9 -4928400 -4928400 -4928400 -4928400 -4928400
210 12600 10 -1799000 -1799000 -1799000 -1799000 -1799000
Segunda derivada de la humedad con respecto a la posicipon %h / m2
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
Tabla 17. Valores de segunda derivada para la réplica de la prueba de difusividad para 50ºC.
Fuente: propia Tabla 18. Valores de difusividad de masa con respecto al tiempo y posición para la réplica de la prueba a 50°C.
Fuente: propia
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 -0.00998717 -0.00482517 -0.00164139 -0.00043583 -0.0012085
30 1800 2 -0.00872903 -0.00464392 -0.00194125 -0.00062103 -0.00068325
45 2700 3 -0.0046071 -0.00383496 -0.00307958 -0.00337458 -0.00039825
60 3600 4 -0.00048517 -0.00302601 -0.00177521 -0.00303548 -0.00063228
75 4500 5 -0.00485528 -0.00221706 -0.00047083 -0.00269637 -0.00118787
90 5400 6 -0.00409672 -0.00147161 -0.00121361 -0.00235727 -0.00174346
120 7200 7 -0.00249017 -0.00211372 -0.00195639 -0.00201817 -0.00229906
150 9000 8 -0.003951 -0.00353067 -0.00317389 -0.00288067 -0.002651
180 10800 9 -0.000578 -0.00370059 -0.00387559 -0.00321309 -0.00171309
210 12600 10 -0.00142518 -0.00387051 -0.00457729 -0.00354551 -0.00077518
Primera derivada de porcentaje de huemedad contra el tiempo % h/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
0.5 mm 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm
15 900 1 5.6095E-09 2.7102E-09 9.2192E-10 2.448E-10 6.7878E-10
30 1800 2 2.886E-09 1.5354E-09 6.4182E-10 2.0533E-10 2.259E-10
45 2700 3 5.7302E-08 4.7699E-08 3.8303E-08 4.1972E-08 4.9534E-09
60 3600 4 2.3223E-10 1.4484E-09 8.4971E-10 1.4529E-09 3.0264E-10
75 4500 5 1.6789E-09 7.6662E-10 1.6281E-10 9.3236E-10 4.1074E-10
90 5400 6 1.078E-09 3.8723E-10 3.1934E-10 6.2027E-10 4.5876E-10
120 7200 7 5.9363E-10 5.0389E-10 4.6638E-10 4.8111E-10 5.4807E-10
150 9000 8 9.1688E-10 8.1933E-10 7.3654E-10 6.6849E-10 6.152E-10
180 10800 9 1.1728E-10 7.5087E-10 7.8638E-10 6.5195E-10 3.476E-10
210 12600 10 7.9221E-10 2.1515E-09 2.5444E-09 1.9708E-09 4.309E-10
Difusividad de masa para distintas posiciones e instantes de tiempo m2/s
Tiempo en
minTiempo Seg
Muestra
Testigo
Posición de los nodos en la muestra
Difusividades utilizadas para hallar los números adimensionales del proceso de secado. Tabla 19. Valores de difusividad de masa superficial para las pruebas a 70°C.
Fuente: propia
Tabla 20. Valores de difusividad de masa superficial para las pruebas a 50°C.
Fuente: propia
15 900 1.44426E-08 7.17342E-09 1.0808E-08
30 1800 7.84684E-10 1.17715E-09 9.80916E-10
45 2700 6.45884E-10 2.19499E-09 1.42044E-09
60 3600 1.34748E-10 2.92771E-09 1.53123E-09
75 4500 4.46146E-10 3.72094E-09 2.08354E-09
90 5400 7.75039E-10 1.17125E-10 4.46082E-10
105 6300 8.8318E-10 1.6251E-10 5.22845E-10
120 7200 9.91321E-10 2.07895E-10 5.99608E-10
135 8100 2.11359E-09 6.69045E-10 1.39132E-09
150 9000 3.23585E-09 1.1302E-09 2.18302E-09
165 9900 3.69159E-09 1.08801E-09 2.3898E-09
180 10800 4.14732E-09 1.04582E-09 2.59657E-09
210 12600 2.21281E-09 2.86701E-10 1.24975E-09
Promedio total 2.16947E-09
1.49697E-09
Difusividad
Superficial
Promedio
Promedio logaríitmico medio
Tiempo en min Tiempo en segDifusividad
superficial
Difusividad
superficial de la
replica
15 900 5.43599E-09 5.60951E-09 5.52275E-09
30 1800 4.44703E-09 2.88601E-09 3.66652E-09
45 2700 5.88732E-09 5.73022E-08 3.15948E-08
60 3600 1.78865E-09 2.32226E-10 1.01044E-09
75 4500 1.07467E-09 1.67887E-09 1.37677E-09
90 5400 9.34576E-10 1.07797E-09 1.00627E-09
105 6300 9.21607E-10 8.35802E-10 8.78704E-10
120 7200 9.08638E-10 5.93632E-10 7.51135E-10
135 8100 9.27494E-10 7.55254E-10 8.41374E-10
150 9000 9.4635E-10 9.16876E-10 9.31613E-10
165 9900 2.13434E-09 5.17077E-10 1.32571E-09
180 10800 3.32234E-09 1.17279E-10 1.71981E-09
210 12600 6.01471E-09 7.92207E-10 3.40346E-09
Promedio total 4.1561E-09
1.87724E-09
Difusividad
Superficial
Promedio
Promedio logaríitmico medio
Tiempo en
min
Tiempo en
seg
Difusividad
superficial
Difusividad
superficial de la
replica
ANEXO B
Tablas de porcentaje de humedad, coeficiente de transferencia de masa y
difusividad efectiva para cada una de las pruebas.
PRUEBA 2.
Tabla 1. Toma de datos en la prueba dos en lechos empaquetados.
Fuente: propia
Tabla 2. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 27.608 7.776 21.101 18.052 7.086 15.942 15.597 18.112 13.54 9.701
15 900 24.742 6.679 18.621 16.1 6.081 14.232 14.29 16.607 11.289 7.977
30 1800 23.574 6.26 17.723 15.301 5.737 13.597 13.663 15.746 10.537 7.43
45 2700 22.7 5.973 17.093 14.658 5.527 13.093 13.119 15.209 9.866 7.073
60 3600 21.63 5.576 16.267 13.914 5.237 12.464 12.561 14.652 9.238 6.644
75 4500 20.775 5.307 15.641 13.379 5.041 11.981 12.067 14.22 8.747 6.288
90 5400 20.051 5.078 15.041 12.917 4.816 11.525 11.653 13.685 8.311 5.985
105 6300 19.351 4.84 14.498 12.396 4.61 11.093 11.226 13.203 7.894 5.69
120 7200 18.754 4.662 14.069 12.003 4.47 10.765 10.908 12.843 7.597 5.501
135 8100 18.159 4.465 13.587 11.585 4.306 10.372 10.574 12.419 7.26 5.278
150 9000 17.685 4.315 13.222 11.26 4.167 10.082 10.29 12.109 7.037 5.12
165 9900 17.209 4.18 12.857 10.948 4.036 9.8 10.008 11.787 6.817 4.96
180 10800 16.76 4.054 12.503 10.663 3.932 9.548 9.767 11.524 6.619 4.816
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 59.62 55.89 58.25 59.19 55.82 59.27 61.62 61.69 53.38 52.23
30 1800 55.39 50.50 53.99 54.76 50.96 55.29 57.60 56.94 47.82 46.59
45 2700 52.22 46.81 51.01 51.20 48.00 52.13 54.11 53.97 42.87 42.91
60 3600 48.35 41.71 47.09 47.08 43.91 48.18 50.53 50.90 38.23 38.49
75 4500 45.25 38.25 44.12 44.11 41.14 45.15 47.37 48.51 34.60 34.82
90 5400 42.63 35.30 41.28 41.55 37.97 42.29 44.71 45.56 31.38 31.69
105 6300 40.09 32.24 38.71 38.67 35.06 39.58 41.98 42.90 28.30 28.65
120 7200 37.93 29.95 36.67 36.49 33.08 37.53 39.94 40.91 26.11 26.71
135 8100 35.77 27.42 34.39 34.18 30.77 35.06 37.80 38.57 23.62 24.41
150 9000 34.06 25.49 32.66 32.38 28.81 33.24 35.97 36.86 21.97 22.78
165 9900 32.33 23.76 30.93 30.65 26.96 31.47 34.17 35.08 20.35 21.13
180 10800 30.71 22.13 29.25 29.07 25.49 29.89 32.62 33.63 18.88 19.64
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 3. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
Tabla 4. Difusividad efectiva de masa.
Fuente: propia
PRUEBA 3.
Tabla 5. Toma de datos en la prueba en la tres en lechos empaquetados.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.0249 0.03384 0.02819 0.02594 0.03402 0.02573 0.0201 0.01993 0.03988 0.04263 0.02951597
30 1800 0.01015 0.01293 0.01021 0.01062 0.01164 0.00955 0.00964 0.0114 0.01332 0.01353 0.0112991
45 2700 0.00759 0.00885 0.00716 0.00854 0.00711 0.00758 0.00837 0.00711 0.01189 0.00883 0.00830377
60 3600 0.0093 0.01225 0.00939 0.00989 0.00982 0.00946 0.00858 0.00738 0.01113 0.01061 0.00977916
75 4500 0.00743 0.0083 0.00712 0.00711 0.00663 0.00727 0.0076 0.00572 0.0087 0.0088 0.00746738
90 5400 0.00629 0.00706 0.00682 0.00614 0.00762 0.00686 0.00637 0.00709 0.00772 0.00749 0.00694605
105 6300 0.00608 0.00734 0.00617 0.00692 0.00697 0.0065 0.00657 0.00638 0.00739 0.00729 0.00676249
120 7200 0.00519 0.00549 0.00488 0.00522 0.00474 0.00494 0.00489 0.00477 0.00526 0.00467 0.00500444
135 8100 0.00517 0.00608 0.00548 0.00555 0.00555 0.00591 0.00514 0.00562 0.00597 0.00551 0.00559813
150 9000 0.00412 0.00463 0.00415 0.00432 0.00471 0.00436 0.00437 0.00411 0.00395 0.00391 0.00426127
165 9900 0.00414 0.00416 0.00415 0.00415 0.00443 0.00424 0.00434 0.00426 0.0039 0.00396 0.00417279
180 10800 0.0039 0.00389 0.00402 0.00379 0.00352 0.00379 0.00371 0.00348 0.00351 0.00356 0.00371692
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 1.152E-09 1.840E-09 1.406E-09 1.233E-09 1.854E-09 1.216E-09 7.796E-10 7.664E-10 2.305E-09 2.517E-09 1.507E-09
30 1800 9.667E-10 1.419E-09 1.095E-09 1.025E-09 1.376E-09 9.757E-10 7.629E-10 8.240E-10 1.673E-09 1.791E-09 1.191E-09
45 2700 8.394E-10 1.179E-09 9.149E-10 9.029E-10 1.104E-09 8.452E-10 7.229E-10 7.315E-10 1.439E-09 1.436E-09 1.011E-09
60 3600 8.112E-10 1.138E-09 8.712E-10 8.719E-10 1.027E-09 8.190E-10 7.082E-10 6.913E-10 1.323E-09 1.309E-09 9.570E-10
75 4500 7.684E-10 1.058E-09 8.128E-10 8.132E-10 9.340E-10 7.722E-10 6.864E-10 6.427E-10 1.225E-09 1.215E-09 8.928E-10
90 5400 7.274E-10 9.932E-10 7.735E-10 7.640E-10 8.917E-10 7.387E-10 6.579E-10 6.303E-10 1.157E-09 1.143E-09 8.478E-10
105 6300 6.986E-10 9.596E-10 7.411E-10 7.423E-10 8.596E-10 7.140E-10 6.425E-10 6.157E-10 1.118E-09 1.102E-09 8.193E-10
120 7200 6.698E-10 9.173E-10 7.051E-10 7.103E-10 8.127E-10 6.810E-10 6.154E-10 5.898E-10 1.066E-09 1.041E-09 7.809E-10
135 8100 6.498E-10 8.998E-10 6.864E-10 6.922E-10 7.901E-10 6.685E-10 5.987E-10 5.798E-10 1.050E-09 1.016E-09 7.632E-10
150 9000 6.259E-10 8.746E-10 6.609E-10 6.683E-10 7.672E-10 6.462E-10 5.802E-10 5.599E-10 1.016E-09 9.801E-10 7.379E-10
165 9900 6.085E-10 8.544E-10 6.424E-10 6.495E-10 7.498E-10 6.291E-10 5.666E-10 5.466E-10 9.966E-10 9.600E-10 7.203E-10
180 10800 5.940E-10 8.404E-10 6.283E-10 6.328E-10 7.289E-10 6.130E-10 5.516E-10 5.305E-10 9.848E-10 9.462E-10 7.050E-10
9.111E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo minTiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 27.078 21.106 23.315 28.075 23.223 27.667 25.312 24.903 23.763 30.009
15 900 22.324 17.19 19.936 23.425 18.761 23.559 21.591 19.725 18.368 24.283
30 1800 21.08 16.038 18.975 22.316 17.79 22.354 20.176 18.535 17.324 22.95
45 2700 20.117 15.022 17.957 21.319 16.863 21.182 18.785 17.336 16.103 21.547
60 3600 19.318 14.254 17.263 20.546 16.14 20.378 17.788 16.384 15.255 20.52
75 4500 18.538 13.517 16.519 19.76 15.482 19.516 16.905 15.515 14.45 19.556
90 5400 17.702 12.728 15.715 18.918 14.733 18.579 15.919 14.568 13.572 18.519
105 6300 16.913 12.088 15.032 18.178 14.09 17.758 15.116 13.816 12.862 17.671
120 7200 16.063 11.347 14.254 17.378 13.406 16.901 14.272 13.039 12.138 16.787
135 8100 15.383 10.826 13.607 16.655 12.827 16.155 13.686 12.471 11.651 16.13
150 9000 14.846 10.432 13.092 16.099 12.37 15.57 13.238 12.042 11.288 15.662
165 9900 14.529 10.2 12.766 15.73 12.1 15.206 12.948 11.787 11.08 15.361
180 10800 14.2 10.006 12.448 15.36 11.862 14.851 12.665 11.53 10.905 15.043
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 6. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
Tabla 7. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
Tabla 8. Difusividad efectiva de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 52.44 51.45 55.51 53.44 50.79 55.15 55.30 49.21 47.30 50.92
30 1800 47.85 45.99 51.39 49.49 46.61 50.80 49.71 44.43 42.90 46.48
45 2700 44.29 41.17 47.02 45.94 42.61 46.56 44.21 39.61 37.77 41.80
60 3600 41.34 37.54 44.04 43.18 39.50 43.65 40.27 35.79 34.20 38.38
75 4500 38.46 34.04 40.85 40.38 36.67 40.54 36.79 32.30 30.81 35.17
90 5400 35.37 30.31 37.40 37.38 33.44 37.15 32.89 28.50 27.11 31.71
105 6300 32.46 27.27 34.47 34.75 30.67 34.18 29.72 25.48 24.13 28.89
120 7200 29.32 23.76 31.14 31.90 27.73 31.09 26.38 22.36 21.08 25.94
135 8100 26.81 21.29 28.36 29.32 25.23 28.39 24.07 20.08 19.03 23.75
150 9000 24.83 19.43 26.15 27.34 23.27 26.28 22.30 18.36 17.50 22.19
165 9900 23.66 18.33 24.75 26.03 22.10 24.96 21.15 17.33 16.63 21.19
180 10800 22.44 17.41 23.39 24.71 21.08 23.68 20.04 16.30 15.89 20.13
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.0164 0.01734 0.01354 0.01547 0.01795 0.01387 0.01373 0.01943 0.02121 0.01783 0.016677942
30 1800 0.00429 0.0051 0.00385 0.00369 0.00391 0.00407 0.00522 0.00446 0.0041 0.00415 0.004285209
45 2700 0.00332 0.0045 0.00408 0.00332 0.00373 0.00396 0.00513 0.0045 0.0048 0.00437 0.004170675
60 3600 0.00276 0.0034 0.00278 0.00257 0.00291 0.00272 0.00368 0.00357 0.00333 0.0032 0.003091754
75 4500 0.00269 0.00326 0.00298 0.00262 0.00265 0.00291 0.00326 0.00326 0.00317 0.003 0.002979533
90 5400 0.00288 0.00349 0.00322 0.0028 0.00301 0.00316 0.00364 0.00355 0.00345 0.00323 0.003245206
105 6300 0.00272 0.00283 0.00274 0.00246 0.00259 0.00277 0.00296 0.00282 0.00279 0.00264 0.002733172
120 7200 0.00293 0.00328 0.00312 0.00266 0.00275 0.00289 0.00312 0.00292 0.00285 0.00275 0.002926845
135 8100 0.00235 0.00231 0.00259 0.00241 0.00233 0.00252 0.00216 0.00213 0.00191 0.00205 0.002275447
150 9000 0.00185 0.00174 0.00206 0.00185 0.00184 0.00198 0.00165 0.00161 0.00143 0.00146 0.001747275
165 9900 0.00109 0.00103 0.00131 0.00123 0.00109 0.00123 0.00107 0.00096 0.00082 0.00094 0.001075277
180 10800 0.00114 0.00086 0.00127 0.00123 0.00096 0.0012 0.00104 0.00096 0.00069 0.00099 0.001034294
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 4.404E-09 4.734E-09 3.398E-09 4.077E-09 4.952E-09 3.514E-09 3.466E-09 5.479E-09 6.125E-09 4.908E-09 4.506E-09
30 1800 2.969E-09 3.287E-09 2.377E-09 2.693E-09 3.181E-09 2.474E-09 2.656E-09 3.559E-09 3.830E-09 3.203E-09 3.023E-09
45 2700 2.388E-09 2.763E-09 2.073E-09 2.197E-09 2.588E-09 2.126E-09 2.398E-09 2.958E-09 3.197E-09 2.686E-09 2.538E-09
60 3600 2.057E-09 2.420E-09 1.813E-09 1.890E-09 2.229E-09 1.848E-09 2.156E-09 2.598E-09 2.767E-09 2.337E-09 2.212E-09
75 4500 1.864E-09 2.227E-09 1.682E-09 1.717E-09 2.006E-09 1.705E-09 1.996E-09 2.383E-09 2.524E-09 2.130E-09 2.023E-09
90 5400 1.761E-09 2.145E-09 1.622E-09 1.624E-09 1.900E-09 1.639E-09 1.941E-09 2.300E-09 2.429E-09 2.032E-09 1.939E-09
105 6300 1.692E-09 2.069E-09 1.564E-09 1.547E-09 1.813E-09 1.582E-09 1.881E-09 2.222E-09 2.350E-09 1.942E-09 1.866E-09
120 7200 1.671E-09 2.088E-09 1.558E-09 1.513E-09 1.778E-09 1.561E-09 1.875E-09 2.219E-09 2.352E-09 1.909E-09 1.852E-09
135 8100 1.639E-09 2.070E-09 1.542E-09 1.485E-09 1.746E-09 1.540E-09 1.832E-09 2.194E-09 2.316E-09 1.857E-09 1.822E-09
150 9000 1.598E-09 2.041E-09 1.514E-09 1.444E-09 1.706E-09 1.507E-09 1.780E-09 2.163E-09 2.275E-09 1.788E-09 1.782E-09
165 9900 1.525E-09 1.970E-09 1.457E-09 1.383E-09 1.632E-09 1.444E-09 1.705E-09 2.090E-09 2.188E-09 1.702E-09 1.710E-09
180 10800 1.474E-09 1.906E-09 1.414E-09 1.338E-09 1.568E-09 1.397E-09 1.649E-09 2.052E-09 2.115E-09 1.642E-09 1.656E-09
2.244E-09Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 4
Tabla 9. Toma de datos en la prueba cuatro en lecho empaquetado.
Fuente: propia
Tabla 10. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
Tabla 11. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 9.429 8.612 8.058 5.937 7.504 7.759 4.097 7.568 5.993 7.961
15 900 8.33 7.469 7.238 5.18 6.391 6.59 3.405 6.464 5.16 6.98
30 1800 7.546 6.714 6.564 4.451 5.67 5.845 2.993 5.652 4.635 6.142
45 2700 7.151 6.308 6.153 4.15 5.38 5.501 2.744 5.323 4.359 5.804
60 3600 6.608 5.869 5.648 3.78 4.984 5.056 2.463 4.825 4.051 5.325
75 4500 6.132 5.459 5.17 3.483 4.597 4.691 2.24 4.432 3.752 4.881
90 5400 5.705 5.112 4.762 3.222 4.262 4.353 2.044 4.092 3.48 4.493
105 6300 5.315 4.794 4.42 3.042 3.97 4.063 1.91 3.833 3.26 4.193
120 7200 5.087 4.615 4.215 2.963 3.808 3.898 1.853 3.691 3.12 4
135 8100 4.861 4.444 4.047 2.918 3.68 3.78 1.822 3.609 2.99 3.859
150 9000 4.73 4.315 3.922 2.885 3.595 3.703 1.807 3.556 2.891 3.782
165 9900 4.536 4.203 3.834 2.854 3.53 3.647 1.79 3.514 2.807 3.725
180 10800 4.441 4.104 3.772 2.83 3.486 3.606 1.776 3.484 2.755 3.682
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 58.34 56.73 59.82 57.25 55.17 54.93 53.11 55.41 56.10 57.68
30 1800 50.03 47.96 51.46 44.97 45.56 45.33 43.05 44.68 47.34 47.15
45 2700 45.84 43.25 46.36 39.90 41.70 40.90 36.98 40.34 42.73 42.91
60 3600 40.08 38.15 40.09 33.67 36.42 35.16 30.12 33.76 37.60 36.89
75 4500 35.03 33.39 34.16 28.67 31.26 30.46 24.67 28.56 32.61 31.31
90 5400 30.50 29.36 29.10 24.27 26.80 26.10 19.89 24.07 28.07 26.44
105 6300 26.37 25.67 24.85 21.24 22.91 22.36 16.62 20.65 24.40 22.67
120 7200 23.95 23.59 22.31 19.91 20.75 20.24 15.23 18.77 22.06 20.24
135 8100 21.55 21.60 20.22 19.15 19.04 18.72 14.47 17.69 19.89 18.47
150 9000 20.16 20.10 18.67 18.59 17.91 17.73 14.11 16.99 18.24 17.51
165 9900 18.11 18.80 17.58 18.07 17.04 17.00 13.69 16.43 16.84 16.79
180 10800 17.10 17.65 16.81 17.67 16.46 16.48 13.35 16.04 15.97 16.25
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00527 0.006 0.0046 0.00576 0.0067 0.00681 0.00763 0.00659 0.00628 0.00557 0.00611946
30 1800 0.00376 0.00396 0.00378 0.00555 0.00434 0.00434 0.00454 0.00485 0.00396 0.00476 0.00438254
45 2700 0.00189 0.00213 0.0023 0.00229 0.00175 0.002 0.00275 0.00196 0.00208 0.00192 0.00210745
60 3600 0.0026 0.0023 0.00283 0.00282 0.00238 0.00259 0.0031 0.00297 0.00232 0.00272 0.00266382
75 4500 0.00228 0.00215 0.00268 0.00226 0.00233 0.00213 0.00246 0.00235 0.00225 0.00252 0.00234053
90 5400 0.00205 0.00182 0.00229 0.00199 0.00202 0.00197 0.00216 0.00203 0.00205 0.0022 0.00205679
105 6300 0.00187 0.00167 0.00192 0.00137 0.00176 0.00169 0.00148 0.00155 0.00166 0.0017 0.00166552
120 7200 0.00109 0.00094 0.00115 0.0006 0.00098 0.00096 0.00063 0.00085 0.00106 0.0011 0.00093448
135 8100 0.00108 0.0009 0.00094 0.00034 0.00077 0.00069 0.00034 0.00049 0.00098 0.0008 0.00073334
150 9000 0.00063 0.00068 0.0007 0.00025 0.00051 0.00045 0.00017 0.00032 0.00075 0.00044 0.00048815
165 9900 0.00093 0.00059 0.00049 0.00024 0.00039 0.00033 0.00019 0.00025 0.00063 0.00032 0.00043586
180 10800 0.00046 0.00052 0.00035 0.00018 0.00026 0.00024 0.00015 0.00018 0.00039 0.00024 0.00029779
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Tabla 12. Difusividad efectiva de masa.
Fuente: propia
PRUEBA 5
Tabla 13. Toma de datos en la prueba cinco en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 14. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 6.170E-10 7.496E-10 4.953E-10 7.069E-10 8.773E-10 8.965E-10 1.046E-09 8.573E-10 8.010E-10 6.718E-10 7.719E-10
30 1800 6.505E-10 7.374E-10 5.911E-10 8.659E-10 8.403E-10 8.502E-10 9.507E-10 8.785E-10 7.638E-10 7.718E-10 7.900E-10
45 2700 5.521E-10 6.281E-10 5.372E-10 7.305E-10 6.748E-10 6.993E-10 8.255E-10 7.168E-10 6.434E-10 6.383E-10 6.646E-10
60 3600 5.436E-10 5.900E-10 5.433E-10 7.061E-10 6.333E-10 6.658E-10 8.102E-10 7.037E-10 6.036E-10 6.213E-10 6.421E-10
75 4500 5.354E-10 5.711E-10 5.541E-10 6.856E-10 6.202E-10 6.397E-10 8.039E-10 6.884E-10 5.887E-10 6.190E-10 6.306E-10
90 5400 5.321E-10 5.562E-10 5.619E-10 6.813E-10 6.149E-10 6.321E-10 8.307E-10 6.870E-10 5.849E-10 6.237E-10 6.305E-10
105 6300 5.361E-10 5.514E-10 5.700E-10 6.671E-10 6.189E-10 6.337E-10 8.601E-10 6.860E-10 5.809E-10 6.253E-10 6.329E-10
120 7200 5.178E-10 5.258E-10 5.559E-10 6.225E-10 5.974E-10 6.123E-10 8.370E-10 6.606E-10 5.621E-10 6.121E-10 6.104E-10
135 8100 5.113E-10 5.102E-10 5.447E-10 5.754E-10 5.787E-10 5.889E-10 7.992E-10 6.247E-10 5.538E-10 5.969E-10 5.884E-10
150 9000 4.916E-10 4.931E-10 5.313E-10 5.336E-10 5.549E-10 5.610E-10 7.489E-10 5.875E-10 5.444E-10 5.685E-10 5.615E-10
165 9900 4.987E-10 4.796E-10 5.145E-10 4.997E-10 5.322E-10 5.335E-10 7.176E-10 5.545E-10 5.393E-10 5.410E-10 5.410E-10
180 10800 4.860E-10 4.695E-10 4.953E-10 4.691E-10 5.074E-10 5.067E-10 6.923E-10 5.230E-10 5.256E-10 5.149E-10 5.190E-10
6.319E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 8.674 7.202 8.232 8.548 10.179 8.083 11.852 11.243 11.188 8.38
15 900 7.301 6.129 7.243 7.241 9.094 6.918 10.111 10.011 9.744 7.192
30 1800 6.994 5.9 6.992 6.989 8.653 6.615 9.678 9.487 9.328 6.835
45 2700 6.59 5.618 6.714 6.66 8.206 6.247 9.109 8.978 8.826 6.431
60 3600 6.265 5.372 6.488 6.406 7.747 5.964 8.678 8.543 8.454 6.129
75 4500 5.965 5.18 6.261 6.169 7.4 5.685 8.329 8.172 8.175 5.842
90 5400 5.715 5.03 6.075 5.994 7.09 5.501 8.021 7.81 7.87 5.621
105 6300 5.484 4.863 5.895 5.779 6.816 5.297 7.617 7.421 7.586 5.389
120 7200 5.2656 4.7 5.683 5.598 6.551 5.131 7.491 7.195 7.386 5.16
135 8100 5.063 4.571 5.512 5.426 6.321 4.962 7.216 7.036 7.144 4.995
150 9000 4.912 4.454 5.369 5.295 6.134 4.835 7.015 6.817 6.961 4.851
165 9900 4.76 4.349 5.241 5.16 5.946 4.706 6.803 6.609 6.758 4.69
180 10800 4.542 4.202 5.053 4.97 5.686 4.53 6.52 6.343 6.5 4.488
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 54.17 55.10 57.99 54.71 59.34 55.59 55.31 59.04 57.09 55.82
30 1800 50.63 51.92 54.94 51.76 55.01 51.84 51.66 54.38 53.38 51.56
45 2700 45.97 48.01 51.56 47.91 50.62 47.29 46.86 49.85 48.89 46.74
60 3600 42.23 44.59 48.81 44.94 46.11 43.78 43.22 45.99 45.56 43.14
75 4500 38.77 41.92 46.06 42.17 42.70 40.33 40.28 42.69 43.07 39.71
90 5400 35.89 39.84 43.80 40.12 39.65 38.06 37.68 39.47 40.34 37.08
105 6300 33.22 37.52 41.61 37.61 36.96 35.53 34.27 36.01 37.80 34.31
120 7200 30.71 35.26 39.04 35.49 34.36 33.48 33.20 34.00 36.02 31.58
135 8100 28.37 33.47 36.96 33.48 32.10 31.39 30.88 32.58 33.85 29.61
150 9000 26.63 31.84 35.22 31.94 30.26 29.82 29.19 30.63 32.22 27.89
165 9900 24.88 30.39 33.67 30.36 28.41 28.22 27.40 28.78 30.40 25.97
180 10800 22.36 28.34 31.38 28.14 25.86 26.04 25.01 26.42 28.10 23.56
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 15. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 16. Difusividad efectiva de masa.
Fuente: propia
PRUEBA 6
Tabla 17. Toma de datos en la prueba seis en lecho empaquetado.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.03826 0.03601 0.02904 0.03695 0.02576 0.03483 0.0355 0.02648 0.03119 0.03426 0.03282841
30 1800 0.00855 0.00768 0.00737 0.00712 0.01047 0.00906 0.00883 0.01126 0.00899 0.0103 0.0089638
45 2700 0.01126 0.00946 0.00816 0.0093 0.01061 0.011 0.0116 0.01094 0.01084 0.01165 0.01048388
60 3600 0.00906 0.00826 0.00664 0.00718 0.0109 0.00846 0.00879 0.00935 0.00804 0.00871 0.00853713
75 4500 0.00836 0.00644 0.00666 0.0067 0.00824 0.00834 0.00712 0.00798 0.00603 0.00828 0.00741432
90 5400 0.00697 0.00503 0.00546 0.00495 0.00736 0.0055 0.00628 0.00778 0.00659 0.00637 0.00622938
105 6300 0.00644 0.0056 0.00528 0.00608 0.00651 0.0061 0.00824 0.00836 0.00613 0.00669 0.00654345
120 7200 0.00609 0.00547 0.00622 0.00512 0.00629 0.00496 0.00257 0.00486 0.00432 0.0066 0.00525038
135 8100 0.00564 0.00433 0.00502 0.00486 0.00546 0.00505 0.00561 0.00342 0.00523 0.00476 0.00493827
150 9000 0.00421 0.00393 0.0042 0.0037 0.00444 0.0038 0.0041 0.00471 0.00395 0.00415 0.0041185
165 9900 0.00424 0.00352 0.00376 0.00382 0.00446 0.00386 0.00432 0.00447 0.00439 0.00464 0.00414766
180 10800 0.00607 0.00493 0.00552 0.00537 0.00617 0.00526 0.00577 0.00572 0.00557 0.00583 0.00562213
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.158E-09 1.986E-09 1.455E-09 2.058E-09 1.204E-09 1.897E-09 1.948E-09 1.259E-09 1.619E-09 1.853E-09 1.744E-09
30 1800 1.407E-09 1.287E-09 1.008E-09 1.302E-09 1.002E-09 1.295E-09 1.312E-09 1.059E-09 1.152E-09 1.320E-09 1.214E-09
45 2700 1.234E-09 1.103E-09 8.805E-10 1.109E-09 9.391E-10 1.149E-09 1.177E-09 9.868E-10 1.047E-09 1.184E-09 1.081E-09
60 3600 1.111E-09 9.929E-10 7.891E-10 9.756E-10 9.187E-10 1.033E-09 1.061E-09 9.246E-10 9.452E-10 1.065E-09 9.817E-10
75 4500 1.035E-09 9.016E-10 7.369E-10 8.916E-10 8.700E-10 9.678E-10 9.702E-10 8.706E-10 8.550E-10 9.941E-10 9.093E-10
90 5400 9.704E-10 8.239E-10 6.882E-10 8.139E-10 8.306E-10 8.884E-10 9.024E-10 8.373E-10 8.061E-10 9.249E-10 8.486E-10
105 6300 9.237E-10 7.784E-10 6.532E-10 7.757E-10 7.965E-10 8.436E-10 8.868E-10 8.278E-10 7.694E-10 8.854E-10 8.141E-10
120 7200 8.910E-10 7.462E-10 6.395E-10 7.394E-10 7.732E-10 8.003E-10 8.089E-10 7.843E-10 7.240E-10 8.616E-10 7.768E-10
135 8100 8.670E-10 7.116E-10 6.196E-10 7.114E-10 7.505E-10 7.714E-10 7.866E-10 7.366E-10 7.010E-10 8.264E-10 7.482E-10
150 9000 8.356E-10 6.821E-10 5.979E-10 6.795E-10 7.251E-10 7.377E-10 7.559E-10 7.148E-10 6.723E-10 7.951E-10 7.196E-10
165 9900 8.153E-10 6.560E-10 5.778E-10 6.566E-10 7.081E-10 7.135E-10 7.368E-10 6.980E-10 6.556E-10 7.800E-10 6.998E-10
180 10800 8.318E-10 6.509E-10 5.787E-10 6.560E-10 7.181E-10 7.128E-10 7.433E-10 7.022E-10 6.572E-10 7.898E-10 7.041E-10
9.368E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo minTiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 16.047 12.278 18.914 15.839 15.055 10.221 15.07 19.62 13.315 16.311
15 900 15.183 11.731 17.991 15.057 14.091 9.721 14.089 18.541 12.49 15.57
30 1800 14.841 11.355 17.273 14.455 13.607 9.362 13.505 17.916 12.016 15.094
45 2700 14.363 10.866 16.67 13.99 13.08 8.926 12.987 17.377 11.628 14.578
60 3600 13.875 10.382 16.18 13.42 12.587 8.502 12.459 16.837 11.235 14.058
75 4500 13.479 10.024 15.727 13.012 12.227 8.217 12.104 16.391 10.938 13.73
90 5400 13.121 9.695 15.335 12.712 11.88 7.906 11.705 16.008 10.705 13.337
105 6300 12.754 9.327 14.923 12.372 11.488 7.564 11.29 15.579 10.403 12.938
120 7200 12.428 9.008 14.521 12.048 11.139 7.278 10.935 15.197 10.151 12.599
135 8100 12.108 8.692 14.154 11.753 10.836 7.02 10.592 14.841 9.924 12.26
150 9000 11.802 8.419 13.817 11.482 10.509 6.77 10.285 14.476 9.687 11.929
165 9900 11.57 8.172 13.53 11.251 10.25 6.581 10.021 14.22 9.507 11.687
180 10800 11.245 7.858 13.18 10.939 9.946 6.363 9.676 13.875 9.274 11.341
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo minTiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 18. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 19. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
Tabla 20. Difusividad efectiva de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 64.62 65.54 65.12 65.06 63.60 65.11 63.49 64.50 63.80 65.46
30 1800 62.48 62.48 61.32 61.26 60.38 61.60 59.62 61.31 60.24 62.54
45 2700 59.51 58.50 58.14 58.33 56.88 57.33 56.18 58.57 57.33 59.38
60 3600 56.46 54.56 55.55 54.73 53.61 53.18 52.67 55.82 54.38 56.19
75 4500 54.00 51.64 53.15 52.15 51.22 50.39 50.32 53.54 52.15 54.18
90 5400 51.77 48.96 51.08 50.26 48.91 47.35 47.67 51.59 50.40 51.77
105 6300 49.48 45.97 48.90 48.11 46.31 44.00 44.92 49.40 48.13 49.32
120 7200 47.45 43.37 46.77 46.07 43.99 41.21 42.56 47.46 46.24 47.24
135 8100 45.45 40.79 44.83 44.20 41.98 38.68 40.29 45.64 44.53 45.16
150 9000 43.55 38.57 43.05 42.49 39.80 36.24 38.25 43.78 42.75 43.13
165 9900 42.10 36.56 41.53 41.03 38.08 34.39 36.50 42.48 41.40 41.65
180 10800 40.08 34.00 39.68 39.06 36.06 32.25 34.21 40.72 39.65 39.53
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo minTiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01672 0.01384 0.01516 0.01533 0.01989 0.01519 0.02022 0.01708 0.01924 0.01411 0.01667731
30 1800 0.00662 0.00951 0.01179 0.0118 0.00998 0.01091 0.01204 0.00989 0.01106 0.00906 0.01026631
45 2700 0.00925 0.01237 0.0099 0.00912 0.01087 0.01325 0.01068 0.00853 0.00905 0.00982 0.01028399
60 3600 0.00944 0.01224 0.00805 0.01118 0.01017 0.01288 0.01088 0.00855 0.00917 0.0099 0.0102459
75 4500 0.00766 0.00906 0.00744 0.008 0.00743 0.00866 0.00732 0.00706 0.00693 0.00625 0.00757921
90 5400 0.00693 0.00832 0.00644 0.00588 0.00716 0.00945 0.00822 0.00606 0.00543 0.00748 0.00713801
105 6300 0.0071 0.00931 0.00677 0.00667 0.00809 0.01039 0.00855 0.00679 0.00704 0.0076 0.00783052
120 7200 0.00631 0.00807 0.0066 0.00635 0.0072 0.00869 0.00732 0.00605 0.00588 0.00645 0.00689167
135 8100 0.00619 0.00799 0.00603 0.00578 0.00625 0.00784 0.00707 0.00564 0.00529 0.00645 0.00645397
150 9000 0.00592 0.00691 0.00553 0.00531 0.00675 0.0076 0.00633 0.00578 0.00553 0.0063 0.00619514
165 9900 0.00449 0.00625 0.00471 0.00453 0.00534 0.00574 0.00544 0.00405 0.0042 0.00461 0.00493644
180 10800 0.00629 0.00794 0.00575 0.00612 0.00627 0.00662 0.00711 0.00546 0.00543 0.00659 0.00635856
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo minTiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 3.781E-10 6.027E-11 2.060E-10 2.255E-10 7.236E-10 2.100E-10 7.595E-10 4.173E-10 6.536E-10 9.044E-11 3.724E-10
30 1800 5.487E-10 5.491E-10 7.423E-10 7.525E-10 8.984E-10 6.971E-10 1.025E-09 7.437E-10 9.212E-10 5.396E-10 7.418E-10
45 2700 6.954E-10 8.057E-10 8.456E-10 8.247E-10 9.827E-10 9.337E-10 1.059E-09 7.983E-10 9.337E-10 7.097E-10 8.589E-10
60 3600 7.711E-10 9.273E-10 8.464E-10 9.134E-10 1.005E-09 1.040E-09 1.082E-09 8.243E-10 9.420E-10 7.938E-10 9.146E-10
75 4500 7.786E-10 9.337E-10 8.343E-10 9.001E-10 9.620E-10 1.017E-09 1.022E-09 8.085E-10 9.003E-10 7.669E-10 8.922E-10
90 5400 7.713E-10 9.269E-10 8.093E-10 8.547E-10 9.298E-10 1.018E-09 9.996E-10 7.810E-10 8.469E-10 7.712E-10 8.708E-10
105 6300 7.697E-10 9.403E-10 7.975E-10 8.355E-10 9.234E-10 1.038E-09 9.923E-10 7.733E-10 8.346E-10 7.773E-10 8.682E-10
120 7200 7.592E-10 9.367E-10 7.880E-10 8.184E-10 9.091E-10 1.035E-09 9.729E-10 7.588E-10 8.110E-10 7.680E-10 8.557E-10
135 8100 7.510E-10 9.368E-10 7.751E-10 7.997E-10 8.884E-10 1.026E-09 9.578E-10 7.437E-10 7.868E-10 7.622E-10 8.427E-10
150 9000 7.430E-10 9.275E-10 7.607E-10 7.808E-10 8.802E-10 1.021E-09 9.401E-10 7.346E-10 7.714E-10 7.577E-10 8.317E-10
165 9900 7.227E-10 9.159E-10 7.415E-10 7.583E-10 8.605E-10 9.986E-10 9.182E-10 7.103E-10 7.460E-10 7.376E-10 8.110E-10
180 10800 7.250E-10 9.293E-10 7.373E-10 7.570E-10 8.564E-10 9.947E-10 9.218E-10 7.049E-10 7.384E-10 7.422E-10 8.107E-10
8.059E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 7
Tabla 21. Toma de datos en la prueba siete en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 22. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 23. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 13.485 14.951 8.704 12.53 13.689 15.959 16.275 10.513 16.289 14.451
15 900 10.795 13.072 7.268 10.286 11.517 13.24 14.191 9.426 14.299 12.182
30 1800 10.012 12.128 6.696 9.624 10.716 12.415 13.435 8.673 13.524 11.468
45 2700 9.323 11.292 6.19 9.03 9.928 11.621 12.513 8.1 12.805 10.792
60 3600 8.977 10.982 5.992 8.757 9.871 11.258 12.079 7.856 12.493 10.493
75 4500 8.517 10.424 5.691 8.394 9.04 10.78 11.57 7.529 12.041 10.102
90 5400 8.068 9.878 5.392 7.995 8.473 10.229 10.974 7.101 11.599 9.603
105 6300 7.645 9.356 5.096 7.607 7.972 9.763 10.418 6.805 11.15 9.12
120 7200 7.291 8.912 4.865 7.281 7.531 9.337 9.958 6.528 10.77 8.782
135 8100 6.954 8.433 4.618 6.917 7.085 8.854 9.447 6.231 10.331 8.351
150 9000 6.65 7.961 4.409 6.565 6.682 8.429 8.964 5.988 9.915 7.992
165 9900 6.448 7.617 4.253 6.304 6.405 8.122 8.582 5.778 9.599 7.724
180 10800 6.215 7.285 4.086 6.029 6.111 7.805 8.204 5.565 9.258 7.387
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 50.05 57.43 53.50 52.09 54.13 52.96 57.20 59.66 57.78 54.30
30 1800 44.25 51.12 46.93 46.81 48.28 47.79 52.55 52.50 53.03 49.36
45 2700 39.14 45.53 41.12 42.07 42.53 42.82 46.88 47.05 48.61 44.68
60 3600 36.57 43.45 38.84 39.89 42.11 40.54 44.22 44.73 46.70 42.61
75 4500 33.16 39.72 35.38 36.99 36.04 37.55 41.09 41.62 43.92 39.91
90 5400 29.83 36.07 31.95 33.81 31.90 34.10 37.43 37.54 41.21 36.45
105 6300 26.69 32.58 28.55 30.71 28.24 31.18 34.01 34.73 38.45 33.11
120 7200 24.07 29.61 25.89 28.11 25.01 28.51 31.19 32.09 36.12 30.77
135 8100 21.57 26.40 23.06 25.20 21.76 25.48 28.05 29.27 33.42 27.79
150 9000 19.31 23.25 20.65 22.39 18.81 22.82 25.08 26.96 30.87 25.30
165 9900 17.82 20.95 18.86 20.31 16.79 20.89 22.73 24.96 28.93 23.45
180 10800 16.09 18.73 16.94 18.12 14.64 18.91 20.41 22.93 26.84 21.12
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.0136 0.00857 0.01125 0.01221 0.01082 0.01162 0.00873 0.00705 0.00833 0.01071 0.0102883
30 1800 0.00396 0.00431 0.00448 0.0036 0.00399 0.00352 0.00317 0.00488 0.00324 0.00337 0.00385259
45 2700 0.00348 0.00381 0.00396 0.00323 0.00392 0.00339 0.00386 0.00372 0.00301 0.00319 0.00355881
60 3600 0.00175 0.00141 0.00155 0.00149 0.00028 0.00155 0.00182 0.00158 0.00131 0.00141 0.00141522
75 4500 0.00233 0.00254 0.00236 0.00198 0.00414 0.00204 0.00213 0.00212 0.00189 0.00184 0.00233755
90 5400 0.00227 0.00249 0.00234 0.00217 0.00282 0.00235 0.0025 0.00278 0.00185 0.00235 0.00239296
105 6300 0.00214 0.00238 0.00232 0.00211 0.0025 0.00199 0.00233 0.00192 0.00188 0.00228 0.00218435
120 7200 0.00179 0.00202 0.00181 0.00177 0.0022 0.00182 0.00193 0.0018 0.00159 0.00159 0.00183242
135 8100 0.0017 0.00218 0.00193 0.00198 0.00222 0.00206 0.00214 0.00193 0.00184 0.00203 0.00200275
150 9000 0.00154 0.00215 0.00164 0.00192 0.00201 0.00182 0.00202 0.00158 0.00174 0.00169 0.00181003
165 9900 0.00102 0.00157 0.00122 0.00142 0.00138 0.00131 0.0016 0.00136 0.00132 0.00126 0.00134735
180 10800 0.00118 0.00151 0.00131 0.0015 0.00146 0.00135 0.00158 0.00138 0.00143 0.00159 0.00142982
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Tabla 24. Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 8
Tabla 25.Toma de datos en la prueba ocho en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 26. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.923E-09 1.557E-09 2.281E-09 2.543E-09 2.165E-09 2.381E-09 1.600E-09 1.145E-09 1.492E-09 2.134E-09 2.022E-09
30 1800 2.020E-09 1.362E-09 1.758E-09 1.770E-09 1.629E-09 1.675E-09 1.229E-09 1.234E-09 1.185E-09 1.527E-09 1.539E-09
45 2700 1.698E-09 1.263E-09 1.558E-09 1.493E-09 1.462E-09 1.442E-09 1.175E-09 1.164E-09 1.065E-09 1.318E-09 1.364E-09
60 3600 1.416E-09 1.049E-09 1.290E-09 1.233E-09 1.118E-09 1.199E-09 1.011E-09 9.862E-10 8.902E-10 1.092E-09 1.128E-09
75 4500 1.296E-09 9.938E-10 1.188E-09 1.114E-09 1.157E-09 1.089E-09 9.361E-10 9.143E-10 8.209E-10 9.859E-10 1.050E-09
90 5400 1.229E-09 9.633E-10 1.132E-09 1.053E-09 1.135E-09 1.042E-09 9.117E-10 9.073E-10 7.760E-10 9.486E-10 1.010E-09
105 6300 1.191E-09 9.472E-10 1.107E-09 1.018E-09 1.121E-09 1.000E-09 8.957E-10 8.708E-10 7.491E-10 9.278E-10 9.827E-10
120 7200 1.159E-09 9.296E-10 1.076E-09 9.854E-10 1.115E-09 9.702E-10 8.746E-10 8.445E-10 7.210E-10 8.888E-10 9.564E-10
135 8100 1.150E-09 9.368E-10 1.076E-09 9.833E-10 1.140E-09 9.723E-10 8.780E-10 8.372E-10 7.129E-10 8.869E-10 9.573E-10
150 9000 1.155E-09 9.604E-10 1.080E-09 9.968E-10 1.186E-09 9.785E-10 8.895E-10 8.248E-10 7.083E-10 8.813E-10 9.661E-10
165 9900 1.141E-09 9.683E-10 1.076E-09 9.984E-10 1.217E-09 9.708E-10 8.929E-10 8.125E-10 6.941E-10 8.655E-10 9.637E-10
180 10800 1.172E-09 9.933E-10 1.105E-09 1.028E-09 1.326E-09 9.836E-10 9.108E-10 8.112E-10 6.906E-10 8.805E-10 9.900E-10
1.161E-09Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 53.72 56.93 56.07 55.64 58.22 58.25 53.19 59.00 53.59 52.64
30 1800 48.27 51.13 49.34 49.10 53.85 53.17 48.13 52.80 47.58 46.14
45 2700 44.40 47.60 46.20 45.40 51.03 50.23 44.96 49.07 43.88 42.16
60 3600 39.21 42.10 40.64 39.84 46.48 45.53 40.13 45.79 38.24 36.20
75 4500 34.77 37.84 36.58 35.58 42.95 42.32 36.44 39.93 34.01 31.53
90 5400 29.81 33.14 31.94 30.94 38.88 38.01 32.09 35.77 29.36 25.95
105 6300 25.13 29.04 27.52 27.11 35.21 34.38 28.62 31.76 25.39 21.53
120 7200 21.81 26.46 24.61 24.57 32.66 31.80 25.97 28.87 22.83 18.47
135 8100 18.37 23.52 21.37 21.74 29.95 28.90 23.12 25.63 20.21 15.59
150 9000 17.31 22.52 20.24 20.71 28.96 27.82 22.23 24.57 19.43 14.65
165 9900 15.01 20.17 17.84 18.52 26.53 25.46 19.98 22.11 17.16 13.12
180 10800 13.20 18.63 16.09 17.05 24.90 23.74 18.36 20.44 15.71 12.70
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 8.278 9.467 12.195 10.222 19.672 18.6 9.198 13.643 7.14 10.243
15 900 6.93 8.23 10.496 8.754 17.354 16.415 7.652 12.142 5.968 8.465
30 1800 6.479 7.681 9.675 8.086 16.495 15.47 7.186 11.296 5.539 7.799
45 2700 6.159 7.346 9.292 7.707 15.94 14.923 6.895 10.787 5.275 7.391
60 3600 5.729 6.826 8.615 7.139 15.046 14.048 6.451 10.34 4.872 6.781
75 4500 5.362 6.422 8.119 6.704 14.35 13.451 6.111 9.541 4.57 6.303
90 5400 4.951 5.977 7.554 6.229 13.55 12.65 5.711 8.973 4.238 5.731
105 6300 4.564 5.589 7.015 5.838 12.828 11.975 5.392 8.426 3.955 5.278
120 7200 4.289 5.345 6.66 5.578 12.326 11.495 5.148 8.032 3.772 4.965
135 8100 4.004 5.067 6.265 5.289 11.794 10.956 4.886 7.59 3.585 4.67
150 9000 3.916 4.972 6.127 5.184 11.599 10.754 4.804 7.445 3.529 4.573
165 9900 3.726 4.75 5.834 4.96 11.121 10.315 4.597 7.11 3.367 4.417
180 10800 3.576 4.604 5.621 4.809 10.8 9.996 4.448 6.881 3.264 4.374
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 27. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 28. Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 9 Tabla 29. Toma de datos en la prueba nueve en lecho empaquetado.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01126 0.00903 0.00963 0.00993 0.00815 0.00812 0.01162 0.00761 0.01135 0.012 0.00986895
30 1800 0.00377 0.00401 0.00465 0.00452 0.00302 0.00351 0.0035 0.00429 0.00415 0.00449 0.00399159
45 2700 0.00267 0.00245 0.00217 0.00256 0.00195 0.00203 0.00219 0.00258 0.00256 0.00275 0.00239125
60 3600 0.00359 0.0038 0.00384 0.00384 0.00314 0.00325 0.00334 0.00227 0.0039 0.00412 0.00350822
75 4500 0.00306 0.00295 0.00281 0.00294 0.00245 0.00222 0.00256 0.00405 0.00292 0.00323 0.00291876
90 5400 0.00343 0.00325 0.0032 0.00321 0.00281 0.00298 0.00301 0.00288 0.00321 0.00386 0.00318451
105 6300 0.00323 0.00283 0.00306 0.00264 0.00254 0.00251 0.0024 0.00277 0.00274 0.00306 0.00277778
120 7200 0.0023 0.00178 0.00201 0.00176 0.00176 0.00178 0.00183 0.002 0.00177 0.00211 0.00191119
135 8100 0.00238 0.00203 0.00224 0.00195 0.00187 0.002 0.00197 0.00224 0.00181 0.00199 0.00204871
150 9000 0.00073 0.00069 0.00078 0.00071 0.00069 0.00075 0.00062 0.00073 0.00054 0.00065 0.0006905
165 9900 0.00159 0.00162 0.00166 0.00151 0.00168 0.00163 0.00156 0.0017 0.00157 0.00105 0.00155698
180 10800 0.00125 0.00107 0.00121 0.00102 0.00113 0.00119 0.00112 0.00116 0.001 0.00029 0.00104289
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.242E-09 1.649E-09 1.808E-09 1.887E-09 1.412E-09 1.405E-09 2.339E-09 1.267E-09 2.266E-09 2.441E-09 1.872E-09
30 1800 1.630E-09 1.360E-09 1.529E-09 1.551E-09 1.109E-09 1.171E-09 1.644E-09 1.206E-09 1.696E-09 1.834E-09 1.473E-09
45 2700 1.336E-09 1.129E-09 1.219E-09 1.271E-09 9.135E-10 9.632E-10 1.299E-09 1.036E-09 1.371E-09 1.487E-09 1.203E-09
60 3600 1.270E-09 1.118E-09 1.193E-09 1.236E-09 9.004E-10 9.469E-10 1.220E-09 9.341E-10 1.323E-09 1.437E-09 1.158E-09
75 4500 1.217E-09 1.076E-09 1.133E-09 1.179E-09 8.600E-10 8.855E-10 1.139E-09 9.847E-10 1.254E-09 1.381E-09 1.111E-09
90 5400 1.230E-09 1.081E-09 1.133E-09 1.177E-09 8.583E-10 8.901E-10 1.126E-09 9.749E-10 1.252E-09 1.431E-09 1.115E-09
105 6300 1.268E-09 1.086E-09 1.152E-09 1.171E-09 8.545E-10 8.828E-10 1.104E-09 9.776E-10 1.255E-09 1.481E-09 1.123E-09
120 7200 1.279E-09 1.052E-09 1.133E-09 1.135E-09 8.262E-10 8.541E-10 1.072E-09 9.565E-10 1.222E-09 1.511E-09 1.104E-09
135 8100 1.351E-09 1.055E-09 1.160E-09 1.141E-09 8.154E-10 8.492E-10 1.073E-09 9.663E-10 1.226E-09 1.624E-09 1.126E-09
150 9000 1.295E-09 9.913E-10 1.102E-09 1.077E-09 7.625E-10 7.973E-10 1.004E-09 9.083E-10 1.148E-09 1.590E-09 1.068E-09
165 9900 1.396E-09 1.005E-09 1.140E-09 1.096E-09 7.626E-10 7.962E-10 1.015E-09 9.176E-10 1.189E-09 1.768E-09 1.108E-09
180 10800 1.598E-09 9.984E-10 1.172E-09 1.097E-09 7.467E-10 7.836E-10 1.014E-09 9.096E-10 1.206E-09 1.781E-09 1.131E-09
1.216E-09Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 17.592 13.634 18.011 10.746 7.602 15.315 14.294 8.56 11.63 10.374
15 900 16.776 12.987 16.963 10.274 7.1 14.333 13.582 8.097 10.964 9.8
30 1800 16.163 12.701 16.595 9.86 6.757 13.566 13.102 7.71 10.418 9.33
45 2700 15.63 12.183 15.994 9.479 6.538 12.974 12.66 7.393 10.088 9.098
60 3600 14.981 11.756 15.3 9.1 6.286 12.38 12.16 7.068 9.605 8.677
75 4500 14.464 11.313 14.792 8.756 6.068 11.924 11.783 6.849 9.214 8.348
90 5400 13.929 10.837 14.224 8.383 5.756 11.424 11.342 6.561 8.814 7.98
105 6300 13.464 10.482 13.725 8.15 5.526 10.912 11.022 6.357 8.517 7.705
120 7200 13.046 10.136 13.296 7.905 5.31 10.469 10.718 6.138 8.272 7.436
135 8100 12.593 9.797 12.806 7.619 5.077 10.092 10.368 5.935 8.029 7.125
150 9000 12.201 9.506 12.39 7.387 4.89 9.711 10.06 5.76 7.778 6.89
165 9900 11.894 9.247 12.024 7.168 4.733 9.41 9.815 5.636 7.573 6.671
180 10800 11.545 9 11.689 6.943 4.581 9.108 9.574 5.48 7.364 6.447
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 30. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 31. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 32. Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 65.36 65.25 64.18 65.61 63.40 63.59 65.02 64.59 64.27 64.47
30 1800 61.88 63.16 62.14 61.76 58.88 58.58 61.66 60.07 59.58 59.94
45 2700 58.85 59.36 58.80 58.21 56.00 54.71 58.57 56.37 56.74 57.70
60 3600 55.16 56.23 54.95 54.68 52.69 50.84 55.07 52.57 52.59 53.64
75 4500 52.22 52.98 52.13 51.48 49.82 47.86 52.43 50.01 49.23 50.47
90 5400 49.18 49.49 48.97 48.01 45.72 44.59 49.35 46.65 45.79 46.92
105 6300 46.53 46.88 46.20 45.84 42.69 41.25 47.11 44.26 43.23 44.27
120 7200 44.16 44.34 43.82 43.56 39.85 38.36 44.98 41.71 41.13 41.68
135 8100 41.58 41.86 41.10 40.90 36.79 35.90 42.53 39.33 39.04 38.68
150 9000 39.36 39.72 38.79 38.74 34.33 33.41 40.38 37.29 36.88 36.42
165 9900 37.61 37.82 36.76 36.70 32.26 31.44 38.67 35.84 35.12 34.30
180 10800 35.63 36.01 34.90 34.61 30.26 29.47 36.98 34.02 33.32 32.15
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01463 0.01496 0.01835 0.01385 0.02082 0.02022 0.01571 0.01706 0.01806 0.01745 0.01710927
30 1800 0.01099 0.00661 0.00644 0.01215 0.01423 0.01579 0.01059 0.01426 0.0148 0.01429 0.01201448
45 2700 0.00955 0.01198 0.01052 0.01118 0.00908 0.01219 0.00975 0.01168 0.00895 0.00705 0.01019336
60 3600 0.01163 0.00988 0.01215 0.01112 0.01045 0.01223 0.01103 0.01197 0.0131 0.0128 0.01163547
75 4500 0.00927 0.01025 0.00889 0.01009 0.00904 0.00939 0.00832 0.00807 0.0106 0.01 0.00939153
90 5400 0.00959 0.01101 0.00994 0.01094 0.01294 0.01029 0.00973 0.01061 0.01085 0.01119 0.01070903
105 6300 0.00833 0.00821 0.00874 0.00684 0.00954 0.01054 0.00706 0.00751 0.00805 0.00836 0.00831842
120 7200 0.00749 0.008 0.00751 0.00719 0.00896 0.00912 0.00671 0.00807 0.00664 0.00818 0.00778663
135 8100 0.00812 0.00784 0.00858 0.00839 0.00966 0.00776 0.00772 0.00748 0.00659 0.00945 0.00815967
150 9000 0.00703 0.00673 0.00728 0.00681 0.00776 0.00784 0.00679 0.00645 0.00681 0.00714 0.00706365
165 9900 0.0055 0.00599 0.00641 0.00643 0.00651 0.0062 0.0054 0.00457 0.00556 0.00666 0.00592227
180 10800 0.00626 0.00571 0.00586 0.0066 0.0063 0.00622 0.00532 0.00575 0.00567 0.00681 0.00604955
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 1.232E-10 1.599E-10 5.258E-10 3.868E-11 7.911E-10 7.265E-10 2.406E-10 3.865E-10 4.945E-10 4.288E-10 3.916E-10
30 1800 6.502E-10 4.359E-10 6.066E-10 6.705E-10 1.145E-09 1.195E-09 6.862E-10 9.500E-10 1.031E-09 9.720E-10 8.343E-10
45 2700 7.676E-10 7.117E-10 7.727E-10 8.375E-10 1.079E-09 1.219E-09 7.982E-10 1.039E-09 9.980E-10 8.932E-10 9.116E-10
60 3600 8.781E-10 7.907E-10 8.953E-10 9.171E-10 1.081E-09 1.234E-09 8.853E-10 1.091E-09 1.089E-09 1.002E-09 9.863E-10
75 4500 8.956E-10 8.457E-10 9.016E-10 9.444E-10 1.055E-09 1.187E-09 8.815E-10 1.042E-09 1.095E-09 1.011E-09 9.858E-10
90 5400 9.148E-10 8.977E-10 9.263E-10 9.804E-10 1.111E-09 1.177E-09 9.053E-10 1.058E-09 1.107E-09 1.042E-09 1.012E-09
105 6300 9.123E-10 8.953E-10 9.285E-10 9.464E-10 1.105E-09 1.180E-09 8.842E-10 1.025E-09 1.077E-09 1.025E-09 9.979E-10
120 7200 9.016E-10 8.934E-10 9.165E-10 9.280E-10 1.098E-09 1.170E-09 8.654E-10 1.012E-09 1.038E-09 1.013E-09 9.836E-10
135 8100 9.043E-10 8.932E-10 9.241E-10 9.323E-10 1.109E-09 1.150E-09 8.659E-10 9.979E-10 1.011E-09 1.026E-09 9.813E-10
150 9000 8.973E-10 8.833E-10 9.190E-10 9.209E-10 1.101E-09 1.141E-09 8.585E-10 9.780E-10 9.945E-10 1.013E-09 9.707E-10
165 9900 8.775E-10 8.698E-10 9.085E-10 9.105E-10 1.085E-09 1.120E-09 8.399E-10 9.427E-10 9.703E-10 1.002E-09 9.525E-10
180 10800 8.716E-10 8.582E-10 8.971E-10 9.074E-10 1.074E-09 1.108E-09 8.254E-10 9.287E-10 9.544E-10 9.989E-10 9.423E-10
9.125E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 10 Tabla 33. Toma de datos en la prueba diez en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 34. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 35. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 9.659 6.19 11.615 13.301 4.982 10.671 5.619 10.178 14.845 3.636
15 900 8.261 5.525 10.078 11.85 4.409 9.383 4.73 9.095 13.231 2.917
30 1800 7.747 5.235 9.515 11.231 4.157 8.834 4.515 8.561 12.535 2.693
45 2700 7.222 4.922 8.939 10.776 3.918 8.433 4.249 8.09 11.917 2.577
60 3600 6.823 4.693 8.549 10.46 3.705 7.948 4.06 7.715 11.459 2.419
75 4500 6.566 4.456 8.151 9.971 3.49 7.529 3.881 7.361 10.994 2.343
90 5400 6.228 4.187 7.709 9.534 3.294 7.116 3.662 6.95 10.476 2.163
105 6300 5.949 3.962 7.369 9.175 3.12 6.821 3.501 6.671 10.1068 2.051
120 7200 5.716 3.811 7.094 8.868 2.964 6.574 3.3644 6.375 9.73 1.929
135 8100 5.5525 3.662 6.856 8.601 2.832 6.35 3.251 6.145 9.43 1.841
150 9000 5.342 3.531 6.635 8.397 2.735 6.157 3.15 5.939 9.161 1.764
165 9900 5.208 3.434 6.46 8.187 2.65 5.992 3.084 5.763 8.92 1.721
180 10800 5.026 3.297 6.251 7.958 2.542 5.815 2.912 5.56 8.672 1.648
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 55.53 59.26 56.77 59.09 58.50 57.93 54.18 59.36 59.13 50.23
30 1800 50.20 54.57 51.92 54.44 53.44 52.79 50.35 54.11 54.44 44.06
45 2700 44.77 49.52 46.96 51.02 48.64 49.03 45.62 49.49 50.28 40.87
60 3600 40.64 45.82 43.60 48.64 44.37 44.48 42.25 45.80 47.19 36.53
75 4500 37.98 41.99 40.18 44.96 40.05 40.56 39.07 42.32 44.06 34.44
90 5400 34.48 37.64 36.37 41.68 36.12 36.69 35.17 38.28 40.57 29.49
105 6300 31.59 34.01 33.44 38.98 32.63 33.92 32.31 35.54 38.08 26.41
120 7200 29.18 31.57 31.08 36.67 29.49 31.61 29.88 32.64 35.54 23.05
135 8100 27.49 29.16 29.03 34.66 26.84 29.51 27.86 30.38 33.52 20.63
150 9000 25.31 27.04 27.12 33.13 24.90 27.70 26.06 28.35 31.71 18.51
165 9900 23.92 25.48 25.62 31.55 23.19 26.15 24.89 26.62 30.09 17.33
180 10800 22.03 23.26 23.82 29.83 21.02 24.49 21.82 24.63 28.42 15.32
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.02296 0.01704 0.02099 0.0173 0.01824 0.01915 0.0251 0.01688 0.01725 0.03137 0.02062668
30 1800 0.00844 0.00743 0.00769 0.00738 0.00802 0.00816 0.00607 0.00832 0.00744 0.00977 0.00787266
45 2700 0.00862 0.00802 0.00787 0.00543 0.00761 0.00596 0.00751 0.00734 0.0066 0.00506 0.00700175
60 3600 0.00655 0.00587 0.00533 0.00377 0.00678 0.00721 0.00534 0.00584 0.00489 0.00689 0.00584718
75 4500 0.00422 0.00607 0.00544 0.00583 0.00685 0.00623 0.00505 0.00552 0.00497 0.00332 0.00534878
90 5400 0.00555 0.00689 0.00604 0.00521 0.00624 0.00614 0.00618 0.00641 0.00553 0.00785 0.00620454
105 6300 0.00458 0.00577 0.00464 0.00428 0.00554 0.00439 0.00454 0.00435 0.00394 0.00489 0.00469206
120 7200 0.00383 0.00387 0.00376 0.00366 0.00497 0.00367 0.00386 0.00461 0.00403 0.00532 0.00415681
135 8100 0.00268 0.00382 0.00325 0.00318 0.0042 0.00333 0.0032 0.00358 0.00321 0.00384 0.00342999
150 9000 0.00346 0.00336 0.00302 0.00243 0.00309 0.00287 0.00285 0.00321 0.00287 0.00336 0.00305167
165 9900 0.0022 0.00249 0.00239 0.0025 0.00271 0.00245 0.00186 0.00274 0.00258 0.00188 0.00237963
180 10800 0.00299 0.00351 0.00285 0.00273 0.00344 0.00263 0.00486 0.00316 0.00265 0.00318 0.00320077
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Tabla 36. Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 11
Tabla 37. Toma de datos en la prueba 11 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 38. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 8.480E-10 5.420E-10 7.464E-10 5.557E-10 6.044E-10 6.511E-10 9.584E-10 5.336E-10 5.527E-10 1.285E-09 7.277E-10
30 1800 6.432E-10 4.631E-10 5.721E-10 4.686E-10 5.095E-10 5.364E-10 6.371E-10 4.819E-10 4.685E-10 9.057E-10 5.686E-10
45 2700 5.832E-10 4.480E-10 5.200E-10 4.063E-10 4.724E-10 4.616E-10 5.585E-10 4.488E-10 4.268E-10 7.000E-10 5.026E-10
60 3600 5.305E-10 4.146E-10 4.631E-10 3.544E-10 4.462E-10 4.437E-10 4.934E-10 4.149E-10 3.851E-10 6.304E-10 4.576E-10
75 4500 4.753E-10 3.996E-10 4.331E-10 3.465E-10 4.354E-10 4.260E-10 4.541E-10 3.935E-10 3.624E-10 5.481E-10 4.274E-10
90 5400 4.560E-10 4.017E-10 4.230E-10 3.377E-10 4.273E-10 4.176E-10 4.437E-10 3.911E-10 3.548E-10 5.534E-10 4.206E-10
105 6300 4.374E-10 3.982E-10 4.070E-10 3.256E-10 4.202E-10 3.995E-10 4.254E-10 3.748E-10 3.381E-10 5.352E-10 4.061E-10
120 7200 4.201E-10 3.830E-10 3.904E-10 3.134E-10 4.150E-10 3.825E-10 4.089E-10 3.675E-10 3.279E-10 5.381E-10 3.947E-10
135 8100 3.989E-10 3.737E-10 3.756E-10 3.018E-10 4.091E-10 3.687E-10 3.931E-10 3.565E-10 3.156E-10 5.339E-10 3.827E-10
150 9000 3.917E-10 3.653E-10 3.642E-10 2.884E-10 3.983E-10 3.560E-10 3.799E-10 3.470E-10 3.047E-10 5.360E-10 3.732E-10
165 9900 3.771E-10 3.536E-10 3.516E-10 2.787E-10 3.890E-10 3.441E-10 3.622E-10 3.377E-10 2.950E-10 5.224E-10 3.611E-10
180 10800 3.752E-10 3.555E-10 3.471E-10 2.731E-10 3.931E-10 3.375E-10 3.788E-10 3.356E-10 2.885E-10 5.534E-10 3.638E-10
4.488E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 3.875 9.119 7.911 4.692 3.303 6.736 2.59 4.021 6.585 9.131
15 900 3.629 8.352 7.477 4.351 3.042 6.187 2.444 3.796 6.081 8.408
30 1800 3.445 7.945 7.17 4.1 2.862 5.853 2.299 3.631 5.813 7.938
45 2700 3.103 7.259 6.666 3.772 2.611 5.488 2.101 3.312 5.382 7.328
60 3600 2.767 6.609 6.194 3.415 2.344 5.072 1.882 3.015 5.321 6.823
75 4500 2.533 6.195 5.867 3.182 2.158 4.755 1.756 2.84 4.992 6.47
90 5400 2.347 5.765 5.548 2.967 2.006 4.455 1.623 2.631 4.7 6.045
105 6300 2.157 5.33 5.231 2.744 1.848 4.184 1.497 2.423 4.353 5.648
120 7200 2.043 5.027 5.003 2.592 1.752 3.957 1.425 2.274 4.122 5.372
135 8100 1.93 4.767 4.741 2.454 1.66 3.738 1.348 2.141 3.887 5.104
150 9000 1.852 4.545 4.521 2.334 1.592 3.562 1.283 2.023 3.675 4.847
165 9900 1.786 4.379 4.339 2.241 1.538 3.421 1.23 1.935 3.506 4.65
180 10800 1.748 4.242 4.162 2.164 1.498 3.293 1.186 1.863 3.347 4.446
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 63.65 61.59 64.51 62.73 62.10 61.85 64.36 64.40 62.35 62.08
30 1800 58.90 57.13 60.63 57.38 56.65 56.89 58.76 60.30 58.28 56.93
45 2700 50.08 49.60 54.26 50.39 49.05 51.47 51.12 52.37 51.73 50.25
60 3600 41.41 42.48 48.30 42.78 40.97 45.30 42.66 44.98 50.80 44.72
75 4500 35.37 37.94 44.16 37.82 35.33 40.59 37.80 40.63 45.81 40.86
90 5400 30.57 33.22 40.13 33.24 30.73 36.14 32.66 35.43 41.37 36.20
105 6300 25.66 28.45 36.12 28.48 25.95 32.11 27.80 30.26 36.10 31.86
120 7200 22.72 25.13 33.24 25.24 23.04 28.74 25.02 26.55 32.60 28.83
135 8100 19.81 22.28 29.93 22.30 20.26 25.49 22.05 23.25 29.03 25.90
150 9000 17.79 19.84 27.15 19.74 18.20 22.88 19.54 20.31 25.81 23.08
165 9900 16.09 18.02 24.85 17.76 16.56 20.79 17.49 18.12 23.24 20.93
180 10800 15.11 16.52 22.61 16.12 15.35 18.89 15.79 16.33 20.83 18.69
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 39. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
Tabla 40 Difusividad efectiva de masa Fuente: propia PRUEBA 12.
Tabla 41.Toma de datos en la prueba 12 en lecho empaquetado.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 1.763E-10 3.491E-10 1.032E-10 2.536E-10 3.067E-10 3.274E-10 1.160E-10 1.125E-10 2.859E-10 3.080E-10 2.339E-10
30 1800 2.856E-10 3.585E-10 2.142E-10 3.480E-10 3.780E-10 3.681E-10 2.913E-10 2.280E-10 3.113E-10 3.663E-10 3.149E-10
45 2700 4.324E-10 4.456E-10 3.172E-10 4.236E-10 4.610E-10 3.937E-10 4.035E-10 3.691E-10 3.866E-10 4.274E-10 4.060E-10
60 3600 5.127E-10 4.884E-10 3.616E-10 4.814E-10 5.229E-10 4.259E-10 4.841E-10 4.327E-10 3.091E-10 4.384E-10 4.457E-10
75 4500 5.283E-10 4.762E-10 3.606E-10 4.785E-10 5.290E-10 4.253E-10 4.789E-10 4.246E-10 3.318E-10 4.203E-10 4.454E-10
90 5400 5.308E-10 4.790E-10 3.616E-10 4.788E-10 5.275E-10 4.270E-10 4.895E-10 4.392E-10 3.423E-10 4.258E-10 4.501E-10
105 6300 5.514E-10 4.939E-10 3.662E-10 4.933E-10 5.452E-10 4.286E-10 5.066E-10 4.605E-10 3.664E-10 4.329E-10 4.645E-10
120 7200 5.458E-10 4.932E-10 3.590E-10 4.908E-10 5.383E-10 4.272E-10 4.954E-10 4.656E-10 3.681E-10 4.258E-10 4.609E-10
135 8100 5.561E-10 4.949E-10 3.627E-10 4.943E-10 5.438E-10 4.319E-10 5.000E-10 4.743E-10 3.756E-10 4.249E-10 4.658E-10
150 9000 5.587E-10 4.996E-10 3.638E-10 5.021E-10 5.456E-10 4.337E-10 5.075E-10 4.881E-10 3.838E-10 4.299E-10 4.713E-10
165 9900 5.683E-10 5.012E-10 3.628E-10 5.089E-10 5.494E-10 4.336E-10 5.173E-10 4.982E-10 3.881E-10 4.308E-10 4.759E-10
180 10800 5.638E-10 5.052E-10 3.657E-10 5.197E-10 5.521E-10 4.376E-10 5.328E-10 5.119E-10 3.967E-10 4.423E-10 4.828E-10
4.264E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01007 0.01334 0.0087 0.01153 0.01253 0.01293 0.00894 0.00888 0.01214 0.01256 0.01116192
30 1800 0.00753 0.00708 0.00616 0.00849 0.00864 0.00786 0.00888 0.00651 0.00646 0.00816 0.00757701
45 2700 0.014 0.01193 0.01011 0.01109 0.01205 0.00859 0.01213 0.01258 0.01038 0.0106 0.01134622
60 3600 0.01375 0.01131 0.00946 0.01207 0.01282 0.0098 0.01341 0.01172 0.00147 0.00877 0.01045803
75 4500 0.00958 0.0072 0.00656 0.00788 0.00893 0.00746 0.00772 0.0069 0.00792 0.00613 0.00762866
90 5400 0.00761 0.00748 0.0064 0.00727 0.0073 0.00706 0.00815 0.00824 0.00703 0.00738 0.00739275
105 6300 0.00778 0.00757 0.00636 0.00754 0.00759 0.00638 0.00772 0.00821 0.00836 0.0069 0.00743841
120 7200 0.00467 0.00527 0.00457 0.00514 0.00461 0.00535 0.00441 0.00588 0.00556 0.00479 0.00502483
135 8100 0.00463 0.00452 0.00525 0.00467 0.00442 0.00516 0.00472 0.00525 0.00566 0.00466 0.00489198
150 9000 0.00319 0.00386 0.00441 0.00406 0.00327 0.00414 0.00398 0.00465 0.00511 0.00446 0.00411387
165 9900 0.0027 0.00289 0.00365 0.00314 0.00259 0.00332 0.00325 0.00347 0.00407 0.00342 0.00325059
180 10800 0.00156 0.00238 0.00355 0.0026 0.00192 0.00301 0.00269 0.00284 0.00383 0.00354 0.00279341
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 13.123 9.822 14.541 10.171 11.477 10.898 16.579 18.245 12.58 15.366
15 900 11.649 8.599 12.591 8.88 9.85 9.488 14.506 16.308 10.925 13.466
30 1800 10.853 7.995 11.778 8.159 9.03 8.84 13.454 15.163 10.229 12.618
45 2700 10.169 7.508 11.003 7.588 8.362 8.283 12.62 14.176 9.586 11.881
60 3600 9.652 7.112 10.388 7.137 7.853 7.849 11.956 13.366 9.081 11.306
75 4500 9.14 6.675 9.789 6.702 7.359 7.456 11.34 12.609 8.594 10.738
90 5400 8.745 6.344 9.35 6.358 6.953 7.094 10.806 12.033 8.202 10.274
105 6300 8.387 6.067 8.915 6.04 6.614 6.79 10.329 11.506 7.827 9.872
120 7200 8.036 5.779 8.465 5.758 6.31 6.516 9.865 11.009 7.51 9.482
135 8100 7.72 5.519 8.135 5.512 6.031 6.268 9.458 10.508 7.223 9.091
150 9000 7.433 5.287 7.795 5.295 5.801 6.057 9.063 10.053 6.981 8.781
165 9900 7.218 5.12 7.541 5.128 5.635 5.902 8.791 9.708 6.792 8.483
180 10800 7.008 4.956 7.303 4.966 5.446 5.717 8.5 9.37 6.583 8.212
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 42. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 43. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 44. Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 58.77 57.55 56.59 57.31 55.82 57.06 57.50 59.38 56.84 57.64
30 1800 52.70 51.40 51.00 50.22 48.68 51.12 51.15 53.11 51.31 52.12
45 2700 47.49 46.44 45.67 44.60 42.86 46.00 46.12 47.70 46.20 47.32
60 3600 43.55 42.41 41.44 40.17 38.42 42.02 42.12 43.26 42.19 43.58
75 4500 39.65 37.96 37.32 35.89 34.12 38.42 38.40 39.11 38.31 39.88
90 5400 36.64 34.59 34.30 32.51 30.58 35.09 35.18 35.95 35.20 36.86
105 6300 33.91 31.77 31.31 29.38 27.63 32.31 32.30 33.06 32.22 34.25
120 7200 31.24 28.84 28.21 26.61 24.98 29.79 29.50 30.34 29.70 31.71
135 8100 28.83 26.19 25.95 24.19 22.55 27.52 27.05 27.59 27.42 29.16
150 9000 26.64 23.83 23.61 22.06 20.54 25.58 24.67 25.10 25.49 27.15
165 9900 25.00 22.13 21.86 20.42 19.10 24.16 23.02 23.21 23.99 25.21
180 10800 23.40 20.46 20.22 18.83 17.45 22.46 21.27 21.36 22.33 23.44
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01039 0.01152 0.01241 0.01174 0.01312 0.01197 0.01157 0.00982 0.01217 0.01144 0.01161616
30 1800 0.00561 0.00569 0.00517 0.00656 0.00661 0.0055 0.00587 0.00581 0.00512 0.00511 0.00570508
45 2700 0.00482 0.00459 0.00493 0.00519 0.00539 0.00473 0.00465 0.00501 0.00473 0.00444 0.00484783
60 3600 0.00365 0.00373 0.00391 0.0041 0.0041 0.00368 0.00371 0.00411 0.00371 0.00346 0.00381707
75 4500 0.00361 0.00412 0.00381 0.00396 0.00398 0.00334 0.00344 0.00384 0.00358 0.00342 0.00370941
90 5400 0.00279 0.00312 0.00279 0.00313 0.00327 0.00307 0.00298 0.00292 0.00288 0.00279 0.00297514
105 6300 0.00252 0.00261 0.00277 0.00289 0.00273 0.00258 0.00266 0.00267 0.00276 0.00242 0.00266223
120 7200 0.00247 0.00271 0.00286 0.00257 0.00245 0.00233 0.00259 0.00252 0.00233 0.00235 0.00251841
135 8100 0.00223 0.00245 0.0021 0.00224 0.00225 0.00211 0.00227 0.00254 0.00211 0.00235 0.00226477
150 9000 0.00202 0.00219 0.00216 0.00197 0.00185 0.00179 0.0022 0.00231 0.00178 0.00187 0.00201511
165 9900 0.00152 0.00157 0.00162 0.00152 0.00134 0.00132 0.00152 0.00175 0.00139 0.00179 0.00153311
180 10800 0.00148 0.00154 0.00151 0.00147 0.00152 0.00157 0.00162 0.00171 0.00154 0.00163 0.00156155
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.329E-09 2.729E-09 3.044E-09 2.809E-09 3.294E-09 2.889E-09 2.747E-09 2.126E-09 2.960E-09 2.701E-09 2.763E-09
30 1800 2.159E-09 2.375E-09 2.441E-09 2.571E-09 2.828E-09 2.421E-09 2.416E-09 2.093E-09 2.389E-09 2.256E-09 2.395E-09
45 2700 2.020E-09 2.139E-09 2.228E-09 2.352E-09 2.559E-09 2.189E-09 2.176E-09 1.996E-09 2.167E-09 2.039E-09 2.187E-09
60 3600 1.857E-09 1.960E-09 2.048E-09 2.166E-09 2.333E-09 1.995E-09 1.986E-09 1.883E-09 1.980E-09 1.855E-09 2.006E-09
75 4500 1.772E-09 1.903E-09 1.954E-09 2.070E-09 2.220E-09 1.867E-09 1.868E-09 1.813E-09 1.875E-09 1.755E-09 1.910E-09
90 5400 1.674E-09 1.816E-09 1.837E-09 1.970E-09 2.122E-09 1.780E-09 1.774E-09 1.721E-09 1.773E-09 1.659E-09 1.813E-09
105 6300 1.599E-09 1.737E-09 1.769E-09 1.905E-09 2.040E-09 1.702E-09 1.702E-09 1.652E-09 1.708E-09 1.578E-09 1.739E-09
120 7200 1.552E-09 1.703E-09 1.745E-09 1.858E-09 1.985E-09 1.641E-09 1.659E-09 1.607E-09 1.647E-09 1.524E-09 1.692E-09
135 8100 1.514E-09 1.680E-09 1.696E-09 1.823E-09 1.956E-09 1.594E-09 1.623E-09 1.589E-09 1.600E-09 1.495E-09 1.657E-09
150 9000 1.485E-09 1.666E-09 1.681E-09 1.799E-09 1.930E-09 1.549E-09 1.608E-09 1.580E-09 1.555E-09 1.455E-09 1.631E-09
165 9900 1.442E-09 1.630E-09 1.650E-09 1.766E-09 1.888E-09 1.493E-09 1.567E-09 1.555E-09 1.504E-09 1.430E-09 1.593E-09
180 10800 1.413E-09 1.615E-09 1.634E-09 1.756E-09 1.901E-09 1.473E-09 1.554E-09 1.548E-09 1.481E-09 1.411E-09 1.579E-09
1.914E-09Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 13. Tabla 45.Toma de datos en la prueba 13 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 46. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 47. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 11.16 7.594 7.087 9.111 6.645 5.576 8.959 4.631 5.916 9.278
15 900 10.111 6.63 6.174 8.044 5.729 4.871 8.078 4.165 5.354 8.237
30 1800 9.4 6.011 5.516 7.402 5.182 4.409 7.31 3.77 4.878 7.546
45 2700 8.784 5.414 4.992 6.777 4.745 3.963 6.68 3.367 4.371 6.917
60 3600 8.148 4.883 4.433 6.201 4.364 3.6 6.126 3.053 3.976 6.318
75 4500 7.681 4.432 4 5.714 4.056 3.261 5.658 2.76 3.624 5.84
90 5400 7.234 4.035 3.595 5.249 3.766 2.961 5.226 2.465 3.308 5.401
105 6300 6.845 3.738 3.308 4.879 3.578 2.769 4.891 2.286 3.068 5.065
120 7200 6.444 3.483 3.062 4.515 3.415 2.581 4.521 2.122 2.849 4.722
135 8100 6.092 3.295 2.894 4.223 3.274 2.425 4.22 2.003 2.686 4.448
150 9000 5.786 3.152 2.77 3.995 3.172 2.321 3.953 1.916 2.552 4.225
165 9900 5.414 2.973 2.611 3.707 3.017 2.155 3.628 1.785 2.387 3.943
180 10800 5.029 2.838 2.508 3.44 2.886 2.047 3.368 1.694 2.251 3.704
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 60.60 57.31 57.12 58.29 56.22 57.36 60.17 59.94 60.50 58.78
30 1800 54.23 49.15 47.83 51.24 47.98 49.07 51.59 51.41 52.45 51.33
45 2700 48.71 41.29 40.44 44.38 41.41 41.07 44.56 42.71 43.88 44.55
60 3600 43.01 34.30 32.55 38.06 35.67 34.56 38.38 35.93 37.21 38.10
75 4500 38.83 28.36 26.44 32.72 31.04 28.48 33.15 29.60 31.26 32.94
90 5400 34.82 23.13 20.73 27.61 26.67 23.10 28.33 23.23 25.92 28.21
105 6300 31.34 19.22 16.68 23.55 23.84 19.66 24.59 19.36 21.86 24.59
120 7200 27.74 15.87 13.21 19.56 21.39 16.29 20.46 15.82 18.16 20.89
135 8100 24.59 13.39 10.84 16.35 19.27 13.49 17.10 13.25 15.40 17.94
150 9000 21.85 11.51 9.09 13.85 17.74 11.62 14.12 11.37 13.14 15.54
165 9900 18.51 9.15 6.84 10.69 15.40 8.65 10.50 8.54 10.35 12.50
180 10800 15.06 7.37 5.39 7.76 13.43 6.71 7.59 6.58 8.05 9.92
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00643 0.00868 0.00881 0.00801 0.00943 0.00865 0.00672 0.00688 0.0065 0.00767 0.00777735
30 1800 0.00436 0.00557 0.00635 0.00482 0.00563 0.00567 0.00586 0.00583 0.0055 0.00509 0.00546832
45 2700 0.00377 0.00538 0.00506 0.00469 0.0045 0.00547 0.00481 0.00595 0.00586 0.00464 0.00501204
60 3600 0.0039 0.00478 0.00539 0.00432 0.00392 0.00445 0.00423 0.00464 0.00457 0.00441 0.00446143
75 4500 0.00286 0.00406 0.00418 0.00366 0.00317 0.00416 0.00357 0.00433 0.00407 0.00352 0.00375736
90 5400 0.00274 0.00357 0.00391 0.00349 0.00298 0.00368 0.0033 0.00436 0.00365 0.00324 0.00349172
105 6300 0.00238 0.00267 0.00277 0.00278 0.00193 0.00235 0.00256 0.00264 0.00277 0.00248 0.00253446
120 7200 0.00246 0.0023 0.00237 0.00273 0.00168 0.00231 0.00282 0.00242 0.00253 0.00253 0.00241474
135 8100 0.00216 0.00169 0.00162 0.00219 0.00145 0.00191 0.0023 0.00176 0.00188 0.00202 0.0018985
150 9000 0.00188 0.00129 0.0012 0.00171 0.00105 0.00128 0.00204 0.00128 0.00155 0.00164 0.00149108
165 9900 0.00228 0.00161 0.00153 0.00216 0.0016 0.00204 0.00248 0.00193 0.00191 0.00208 0.00196188
180 10800 0.00236 0.00122 0.00099 0.002 0.00135 0.00132 0.00198 0.00134 0.00157 0.00176 0.00159071
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Tabla 48 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 14 Tabla 49.Toma de datos en la prueba 14 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 50. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 9.701E-10 1.580E-09 1.615E-09 1.399E-09 1.781E-09 1.571E-09 1.051E-09 1.093E-09 9.887E-10 1.308E-09 1.336E-09
30 1800 1.074E-09 1.546E-09 1.671E-09 1.350E-09 1.657E-09 1.554E-09 1.318E-09 1.335E-09 1.238E-09 1.342E-09 1.408E-09
45 2700 1.059E-09 1.546E-09 1.606E-09 1.338E-09 1.538E-09 1.561E-09 1.326E-09 1.450E-09 1.371E-09 1.326E-09 1.412E-09
60 3600 1.072E-09 1.550E-09 1.659E-09 1.332E-09 1.468E-09 1.534E-09 1.315E-09 1.453E-09 1.380E-09 1.330E-09 1.409E-09
75 4500 1.032E-09 1.561E-09 1.684E-09 1.319E-09 1.407E-09 1.554E-09 1.297E-09 1.488E-09 1.396E-09 1.307E-09 1.404E-09
90 5400 1.012E-09 1.608E-09 1.794E-09 1.340E-09 1.390E-09 1.611E-09 1.302E-09 1.602E-09 1.433E-09 1.308E-09 1.440E-09
105 6300 9.938E-10 1.658E-09 1.928E-09 1.354E-09 1.337E-09 1.621E-09 1.296E-09 1.646E-09 1.459E-09 1.296E-09 1.459E-09
120 7200 9.996E-10 1.788E-09 2.394E-09 1.426E-09 1.304E-09 1.733E-09 1.363E-09 1.794E-09 1.538E-09 1.335E-09 1.567E-09
135 8100 1.008E-09 2.063E-09 2.394E-09 1.534E-09 1.286E-09 2.031E-09 1.458E-09 2.111E-09 1.649E-09 1.385E-09 1.636E-09
150 9000 1.022E-09 2.063E-09 2.394E-09 1.739E-09 1.261E-09 2.031E-09 1.682E-09 2.111E-09 1.939E-09 1.468E-09 1.618E-09
165 9900 1.096E-09 2.063E-09 2.394E-09 1.739E-09 1.349E-09 2.031E-09 1.682E-09 2.111E-09 1.939E-09 2.070E-09 1.223E-09
180 10800 1.274E-09 2.063E-09 2.394E-09 1.739E-09 1.537E-09 2.031E-09 1.682E-09 2.111E-09 1.939E-09 2.070E-09 1.406E-09
1.443E-09Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 10.473 4.314 7.238 6.704 4.98 14.519 5.058 3.717 6.939 3.818
15 900 9.675 3.754 6.23 5.698 4.21 13.418 4.559 3.266 5.938 3.316
30 1800 9.19 3.48 5.715 5.335 3.888 12.752 4.367 3.072 5.603 3.14
45 2700 8.836 3.305 5.358 5.1 3.61 12.271 4.156 2.86 5.183 3.006
60 3600 8.452 2.962 4.863 4.729 3.309 11.733 3.93 2.624 4.866 2.863
75 4500 7.931 2.617 4.41 4.354 2.97 11.097 3.532 2.42 4.426 2.637
90 5400 7.543 2.491 4.027 4.089 2.723 10.576 3.403 2.242 4.065 2.444
105 6300 7.228 2.213 3.735 3.855 2.511 10.076 3.23 2.112 3.754 2.32
120 7200 6.953 2.069 3.48 3.67 2.347 9.668 3.092 1.979 3.486 2.209
135 8100 6.707 1.905 3.22 3.476 2.18 9.285 2.951 1.861 3.235 2.092
150 9000 6.435 1.767 2.971 3.329 2.034 8.882 2.815 1.761 2.983 1.981
165 9900 6.308 1.671 2.831 3.219 1.94 8.614 2.734 1.706 2.844 1.913
180 10800 6.101 1.612 2.695 3.137 1.863 8.338 2.667 1.66 2.697 1.844
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 62.38 57.02 56.07 54.99 54.54 62.42 60.13 57.87 55.57 56.85
30 1800 57.75 50.67 48.96 49.58 48.07 57.83 56.34 52.65 50.75 52.24
45 2700 54.37 46.61 44.03 46.07 42.49 54.52 52.17 46.94 44.69 48.73
60 3600 50.70 38.66 37.19 40.54 36.45 50.81 47.70 40.59 40.13 44.99
75 4500 45.73 30.66 30.93 34.95 29.64 46.43 39.83 35.11 33.78 39.07
90 5400 42.02 27.74 25.64 30.99 24.68 42.84 37.28 30.32 28.58 34.01
105 6300 39.02 21.30 21.60 27.50 20.42 39.40 33.86 26.82 24.10 30.76
120 7200 36.39 17.96 18.08 24.74 17.13 36.59 31.13 23.24 20.24 27.86
135 8100 34.04 14.16 14.49 21.85 13.78 33.95 28.34 20.07 16.62 24.79
150 9000 31.44 10.96 11.05 19.66 10.84 31.18 25.65 17.38 12.99 21.89
165 9900 30.23 8.73 9.11 18.02 8.96 29.33 24.05 15.90 10.99 20.10
180 10800 28.25 7.37 7.23 16.79 7.41 27.43 22.73 14.66 8.87 18.30
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 51. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 52 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 15
Tabla 53.Toma de datos en la prueba 15 en lecho empaquetado.
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01216 0.02071 0.02222 0.02394 0.02467 0.0121 0.01574 0.01936 0.02302 0.02098 0.01948987
30 1800 0.00739 0.01013 0.01135 0.00864 0.01032 0.00732 0.00606 0.00833 0.0077 0.00736 0.00845931
45 2700 0.00539 0.00647 0.00787 0.00559 0.00891 0.00529 0.00666 0.0091 0.00966 0.0056 0.0070535
60 3600 0.00585 0.01269 0.01091 0.00883 0.00964 0.00591 0.00713 0.01013 0.00729 0.00598 0.00843589
75 4500 0.00794 0.01276 0.00999 0.00893 0.01086 0.00699 0.01255 0.00876 0.01012 0.00944 0.00983329
90 5400 0.00591 0.00466 0.00844 0.00631 0.00791 0.00573 0.00407 0.00764 0.0083 0.00807 0.0067037
105 6300 0.0048 0.01028 0.00644 0.00557 0.00679 0.00549 0.00546 0.00558 0.00715 0.00518 0.0062745
120 7200 0.00419 0.00533 0.00562 0.0044 0.00525 0.00448 0.00435 0.00571 0.00616 0.00464 0.00501414
135 8100 0.00375 0.00607 0.00573 0.00462 0.00535 0.00421 0.00445 0.00507 0.00577 0.00489 0.00498957
150 9000 0.00414 0.0051 0.00549 0.0035 0.00468 0.00443 0.00429 0.00429 0.00579 0.00464 0.00463579
165 9900 0.00193 0.00355 0.00309 0.00262 0.00301 0.00295 0.00256 0.00236 0.0032 0.00284 0.00281005
180 10800 0.00315 0.00218 0.003 0.00195 0.00247 0.00303 0.00211 0.00197 0.00338 0.00288 0.00261373
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.831E-10 7.257E-10 8.032E-10 8.916E-10 9.289E-10 2.800E-10 4.697E-10 6.563E-10 8.440E-10 7.394E-10 6.622E-10
30 1800 3.329E-10 6.240E-10 6.954E-10 6.693E-10 7.327E-10 3.296E-10 3.907E-10 5.421E-10 6.207E-10 5.588E-10 5.496E-10
45 2700 3.143E-10 5.300E-10 6.050E-10 5.454E-10 6.507E-10 3.102E-10 3.746E-10 5.205E-10 5.854E-10 4.699E-10 4.906E-10
60 3600 3.113E-10 5.775E-10 6.138E-10 5.328E-10 6.325E-10 3.090E-10 3.743E-10 5.316E-10 5.425E-10 4.326E-10 4.858E-10
75 4500 3.332E-10 6.346E-10 6.282E-10 5.372E-10 6.603E-10 3.211E-10 4.396E-10 5.338E-10 5.623E-10 4.542E-10 5.105E-10
90 5400 3.324E-10 5.924E-10 6.441E-10 5.222E-10 6.698E-10 3.201E-10 4.077E-10 5.360E-10 5.732E-10 4.644E-10 5.062E-10
105 6300 3.251E-10 6.652E-10 6.559E-10 5.125E-10 6.935E-10 3.199E-10 4.005E-10 5.265E-10 5.881E-10 4.515E-10 5.139E-10
120 7200 3.170E-10 6.915E-10 6.867E-10 5.010E-10 7.276E-10 3.145E-10 3.896E-10 5.337E-10 6.123E-10 4.423E-10 5.216E-10
135 8100 3.093E-10 8.270E-10 7.979E-10 5.044E-10 8.671E-10 3.104E-10 3.857E-10 5.489E-10 6.689E-10 4.444E-10 5.328E-10
150 9000 3.079E-10 8.270E-10 7.979E-10 5.043E-10 8.671E-10 3.111E-10 3.862E-10 5.731E-10 8.874E-10 4.533E-10 4.890E-10
165 9900 2.933E-10 8.270E-10 7.979E-10 5.013E-10 8.671E-10 3.037E-10 3.750E-10 5.766E-10 8.874E-10 4.483E-10 4.753E-10
180 10800 2.903E-10 8.270E-10 7.979E-10 4.959E-10 8.671E-10 2.999E-10 3.638E-10 5.881E-10 8.874E-10 4.521E-10 4.150E-10
5.127E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 14.306 15.724 16.529 16.359 14.256 15.664 8.206 14.537 16.676 17.058
15 900 13.594 14.787 15.75 15.53 13.628 14.854 7.745 13.831 15.403 16.288
30 1800 13.016 14.136 15.147 15.047 13.251 14.27 7.426 13.292 15.526 15.643
45 2700 12.694 13.737 14.704 14.577 12.912 13.815 7.188 12.815 15.064 15.16
60 3600 12.238 13.192 14.168 14.069 12.437 13.283 6.898 12.325 14.478 14.634
75 4500 11.843 12.683 13.716 13.642 12.102 12.816 6.634 11.877 14.14 14.167
90 5400 11.507 12.237 13.379 13.246 11.728 12.395 6.416 11.438 13.719 13.743
105 6300 11.173 11.797 13.002 12.86 11.388 11.985 6.2 11.054 13.324 13.352
120 7200 10.946 11.481 12.709 12.601 11.107 11.677 6.047 10.729 13.011 13.054
135 8100 10.708 11.172 12.419 12.293 10.86 11.358 5.86 10.437 12.7 12.719
150 9000 10.449 10.852 12.12 11.987 10.573 11.05 5.673 10.121 12.386 12.394
165 9900 10.257 10.6 11.872 11.746 10.36 10.79 5.542 9.874 12.13 12.125
180 10800 9.999 10.297 11.575 11.463 10.107 10.498 5.377 9.57 11.825 11.818
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Fuente: propia Tabla 54. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 55. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 56 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 65.02 64.04 65.29 64.93 65.59 64.83 64.38 65.14 62.37 65.49
30 1800 60.98 59.90 61.64 61.98 62.95 61.10 60.49 61.44 63.10 61.70
45 2700 58.73 57.36 58.96 59.11 60.57 58.20 57.59 58.15 60.33 58.87
60 3600 55.54 53.90 55.72 56.00 57.24 54.80 54.06 54.78 56.82 55.79
75 4500 52.78 50.66 52.98 53.39 54.89 51.82 50.84 51.70 54.79 53.05
90 5400 50.43 47.82 50.94 50.97 52.27 49.13 48.19 48.68 52.27 50.57
105 6300 48.10 45.03 48.66 48.61 49.88 46.51 45.55 46.04 49.90 48.27
120 7200 46.51 43.02 46.89 47.03 47.91 44.55 43.69 43.80 48.02 46.53
135 8100 44.85 41.05 45.13 45.15 46.18 42.51 41.41 41.80 46.16 44.56
150 9000 43.04 39.02 43.33 43.27 44.17 40.54 39.13 39.62 44.27 42.66
165 9900 41.70 37.41 41.83 41.80 42.67 38.88 37.54 37.92 42.74 41.08
180 10800 39.89 35.49 40.03 40.07 40.90 37.02 35.53 35.83 40.91 39.28
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.0156 0.01868 0.01477 0.01589 0.01381 0.01621 0.01761 0.01522 0.02393 0.01415 0.01658793
30 1800 0.01267 0.01298 0.01144 0.00926 0.00829 0.01169 0.01219 0.01162 -0.0023 0.01185 0.00996647
45 2700 0.00706 0.00795 0.0084 0.00901 0.00745 0.00911 0.00909 0.01029 0.00868 0.00888 0.00859188
60 3600 0.00999 0.01087 0.01017 0.00973 0.01045 0.01065 0.01108 0.01057 0.01102 0.00967 0.01041775
75 4500 0.00866 0.01015 0.00857 0.00818 0.00737 0.00935 0.01009 0.00966 0.00635 0.00858 0.00869531
90 5400 0.00736 0.00889 0.00639 0.00759 0.00822 0.00843 0.00833 0.00947 0.00791 0.00779 0.00803849
105 6300 0.00732 0.00877 0.00715 0.0074 0.00748 0.00821 0.00825 0.00828 0.00743 0.00719 0.00774629
120 7200 0.00497 0.0063 0.00556 0.00496 0.00618 0.00616 0.00584 0.00701 0.00588 0.00548 0.00583511
135 8100 0.00522 0.00616 0.0055 0.0059 0.00543 0.00638 0.00714 0.0063 0.00585 0.00616 0.00600367
150 9000 0.00568 0.00638 0.00567 0.00586 0.00631 0.00616 0.00714 0.00681 0.0059 0.00597 0.00618982
165 9900 0.00421 0.00502 0.0047 0.00462 0.00468 0.0052 0.005 0.00533 0.00481 0.00494 0.00485269
180 10800 0.00565 0.00604 0.00563 0.00542 0.00556 0.00584 0.0063 0.00656 0.00573 0.00564 0.00583916
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.391E-10 5.734E-10 1.488E-10 2.701E-10 4.310E-11 3.054E-10 4.576E-10 1.980E-10 1.137E-09 8.050E-11 3.453E-10
30 1800 7.989E-10 9.779E-10 6.899E-10 6.330E-10 4.706E-10 7.794E-10 8.798E-10 7.237E-10 4.448E-10 6.789E-10 7.077E-10
45 2700 7.803E-10 9.300E-10 7.554E-10 7.392E-10 5.779E-10 8.390E-10 9.048E-10 8.435E-10 6.043E-10 7.648E-10 7.739E-10
60 3600 8.465E-10 9.815E-10 8.324E-10 8.090E-10 7.076E-10 9.075E-10 9.681E-10 9.088E-10 7.421E-10 8.264E-10 8.530E-10
75 4500 8.584E-10 9.988E-10 8.454E-10 8.184E-10 7.200E-10 9.221E-10 9.867E-10 9.298E-10 7.265E-10 8.407E-10 8.647E-10
90 5400 8.449E-10 9.910E-10 8.167E-10 8.152E-10 7.437E-10 9.175E-10 9.705E-10 9.426E-10 7.437E-10 8.376E-10 8.623E-10
105 6300 8.360E-10 9.869E-10 8.090E-10 8.114E-10 7.505E-10 9.133E-10 9.606E-10 9.366E-10 7.497E-10 8.276E-10 8.582E-10
120 7200 7.991E-10 9.524E-10 7.830E-10 7.771E-10 7.395E-10 8.845E-10 9.223E-10 9.172E-10 7.348E-10 7.986E-10 8.309E-10
135 8100 7.744E-10 9.261E-10 7.634E-10 7.630E-10 7.232E-10 8.668E-10 9.114E-10 8.957E-10 7.240E-10 7.856E-10 8.099E-10
150 9000 7.611E-10 9.103E-10 7.508E-10 7.527E-10 7.210E-10 8.524E-10 9.058E-10 8.871E-10 7.172E-10 7.748E-10 8.016E-10
165 9900 7.361E-10 8.846E-10 7.319E-10 7.326E-10 7.039E-10 8.322E-10 8.802E-10 8.662E-10 7.017E-10 7.567E-10 7.819E-10
180 10800 7.307E-10 8.764E-10 7.264E-10 7.251E-10 6.994E-10 8.240E-10 8.751E-10 8.644E-10 6.989E-10 7.501E-10 7.767E-10
7.722E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 16 Tabla 57. Toma de datos en la prueba 16 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 58. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 59. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 15.027 17.626 15.351 15.895 12.9 15.223 9.499 13.426 12.3 12.732
15 900 13.868 16.274 14.173 14.545 11.978 14.327 8.629 12.193 11.185 11.751
30 1800 13.135 15.229 13.232 13.718 11.203 13.547 7.918 11.346 10.365 10.942
45 2700 12.449 14.38 12.484 13 10.665 12.788 7.48 10.783 9.794 10.307
60 3600 11.901 13.77 11.936 12.374 10.199 12.125 7.032 10.219 9.278 9.793
75 4500 11.336 13.157 11.373 11.804 9.673 11.511 6.64 9.678 8.801 9.315
90 5400 10.854 12.585 10.87 11.261 9.235 10.984 6.288 9.179 8.366 8.861
105 6300 10.384 12.052 10.402 10.73 8.836 10.456 5.983 8.656 7.999 8.492
120 7200 9.994 11.627 10.03 10.364 8.5 10.039 5.735 8.249 7.729 8.178
135 8100 9.688 11.316 9.705 10.026 8.232 9.546 5.538 7.789 7.485 7.928
150 9000 9.388 11.033 9.397 9.707 7.982 9.284 5.379 7.561 7.278 7.726
165 9900 9.185 10.818 9.186 9.496 7.797 9.027 5.261 7.355 7.14 7.57
180 10800 8.921 10.571 8.93 9.24 7.584 8.715 5.114 7.118 6.963 7.37
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Masas testigo Tiempo en
Seg
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 62.29 62.33 62.33 61.51 62.85 64.11 60.84 60.82 60.93 62.30
30 1800 57.41 56.40 56.20 56.30 56.84 58.99 53.36 54.51 54.27 55.94
45 2700 52.84 51.58 51.32 51.79 52.67 54.00 48.75 50.31 49.63 50.95
60 3600 49.20 48.12 47.75 47.85 49.06 49.65 44.03 46.11 45.43 46.92
75 4500 45.44 44.65 44.09 44.26 44.98 45.62 39.90 42.08 41.55 43.16
90 5400 42.23 41.40 40.81 40.85 41.59 42.15 36.20 38.37 38.02 39.60
105 6300 39.10 38.38 37.76 37.51 38.50 38.69 32.99 34.47 35.03 36.70
120 7200 36.51 35.97 35.34 35.20 35.89 35.95 30.37 31.44 32.84 34.23
135 8100 34.47 34.20 33.22 33.08 33.81 32.71 28.30 28.01 30.85 32.27
150 9000 32.47 32.60 31.21 31.07 31.88 30.99 26.63 26.32 29.17 30.68
165 9900 31.12 31.38 29.84 29.74 30.44 29.30 25.38 24.78 28.05 29.46
180 10800 29.37 29.97 28.17 28.13 28.79 27.25 23.84 23.02 26.61 27.89
Tiempo en
Seg
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00712 0.00708 0.00708 0.00784 0.0066 0.00543 0.00846 0.00848 0.00837 0.00711 0.00735807
30 1800 0.0045 0.00547 0.00566 0.0048 0.00555 0.00473 0.00691 0.00582 0.00616 0.00587 0.00554749
45 2700 0.00421 0.00445 0.0045 0.00417 0.00385 0.0046 0.00426 0.00387 0.00429 0.0046 0.00428047
60 3600 0.00337 0.0032 0.0033 0.00364 0.00334 0.00402 0.00435 0.00388 0.00387 0.00373 0.00366839
75 4500 0.00347 0.00321 0.00339 0.00331 0.00376 0.00372 0.00381 0.00372 0.00358 0.00347 0.00354449
90 5400 0.00296 0.003 0.00303 0.00315 0.00313 0.0032 0.00342 0.00343 0.00327 0.00329 0.00318781
105 6300 0.00289 0.00279 0.00281 0.00308 0.00286 0.0032 0.00296 0.0036 0.00275 0.00268 0.00296283
120 7200 0.0024 0.00223 0.00224 0.00213 0.0024 0.00253 0.00241 0.0028 0.00203 0.00228 0.00234325
135 8100 0.00188 0.00163 0.00195 0.00196 0.00192 0.00299 0.00191 0.00316 0.00183 0.00181 0.00210577
150 9000 0.00184 0.00148 0.00185 0.00185 0.00179 0.00159 0.00155 0.00157 0.00155 0.00146 0.00165412
165 9900 0.00125 0.00113 0.00127 0.00123 0.00132 0.00156 0.00115 0.00142 0.00104 0.00113 0.00124814
180 10800 0.00162 0.00129 0.00154 0.00149 0.00152 0.00189 0.00143 0.00163 0.00133 0.00145 0.00151967
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempoTiempo en
Seg
Tabla 60 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 17 Tabla 61.Toma de datos en la prueba 17 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 62. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 1.163E-09 1.149E-09 1.150E-09 1.424E-09 9.740E-10 5.485E-10 1.645E-09 1.653E-09 1.614E-09 1.161E-09 1.248E-09
30 1800 1.387E-09 1.553E-09 1.586E-09 1.569E-09 1.480E-09 1.128E-09 2.052E-09 1.863E-09 1.902E-09 1.628E-09 1.615E-09
45 2700 1.424E-09 1.563E-09 1.591E-09 1.540E-09 1.443E-09 1.297E-09 1.878E-09 1.703E-09 1.780E-09 1.632E-09 1.585E-09
60 3600 1.371E-09 1.461E-09 1.492E-09 1.484E-09 1.382E-09 1.333E-09 1.815E-09 1.633E-09 1.692E-09 1.564E-09 1.523E-09
75 4500 1.353E-09 1.408E-09 1.448E-09 1.435E-09 1.385E-09 1.341E-09 1.753E-09 1.591E-09 1.630E-09 1.513E-09 1.486E-09
90 5400 1.317E-09 1.368E-09 1.404E-09 1.402E-09 1.356E-09 1.322E-09 1.704E-09 1.559E-09 1.582E-09 1.480E-09 1.449E-09
105 6300 1.296E-09 1.336E-09 1.370E-09 1.385E-09 1.329E-09 1.319E-09 1.657E-09 1.564E-09 1.530E-09 1.431E-09 1.422E-09
120 7200 1.262E-09 1.290E-09 1.322E-09 1.330E-09 1.294E-09 1.291E-09 1.604E-09 1.540E-09 1.459E-09 1.381E-09 1.377E-09
135 8100 1.216E-09 1.229E-09 1.277E-09 1.285E-09 1.248E-09 1.303E-09 1.545E-09 1.563E-09 1.400E-09 1.326E-09 1.381E-09
150 9000 1.183E-09 1.178E-09 1.243E-09 1.250E-09 1.211E-09 1.254E-09 1.486E-09 1.504E-09 1.345E-09 1.268E-09 1.331E-09
165 9900 1.134E-09 1.123E-09 1.191E-09 1.196E-09 1.164E-09 1.216E-09 1.420E-09 1.455E-09 1.277E-09 1.209E-09 1.277E-09
180 10800 1.112E-09 1.086E-09 1.165E-09 1.167E-09 1.137E-09 1.208E-09 1.387E-09 1.437E-09 1.239E-09 1.178E-09 1.250E-09
1.412E-09Promedio Total
Tiempo en
Seg
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 9.912 11.95 10.564 11.032 11.104 10.547 10.601 12.421 11.359 9.205
15 900 8.986 10.965 9.574 9.92 10.065 9.514 9.776 11.511 10.14 8.221
30 1800 8.382 10.269 8.869 9.263 9.422 8.73 9.06 10.738 9.293 7.509
45 2700 7.855 9.643 8.274 8.726 8.793 8.207 8.54 10.052 8.704 7.045
60 3600 7.38 9.1 7.618 8.132 8.243 7.698 8.06 9.473 8.136 6.625
75 4500 6.946 8.615 7.094 7.67 7.786 7.241 7.612 8.901 7.633 6.253
90 5400 6.586 8.24 6.671 7.254 7.376 6.87 7.217 8.422 7.215 5.925
105 6300 6.246 7.854 6.311 6.893 7.015 6.555 6.888 8 6.875 5.67
120 7200 5.923 7.5 6.003 6.565 6.678 6.271 6.589 7.597 6.566 5.431
135 8100 5.688 7.244 5.773 6.303 6.444 6.042 6.365 7.304 6.336 5.268
150 9000 5.548 7.079 5.61 6.182 6.282 5.895 6.201 7.114 6.159 5.137
165 9900 5.416 6.913 5.446 6.039 6.145 5.763 6.064 6.948 6.008 5.035
180 10800 5.24 6.714 5.258 5.845 5.953 5.586 5.897 6.738 5.82 4.903
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 60.66 61.76 60.63 59.92 60.64 60.21 62.22 62.67 59.27 59.31
30 1800 54.56 55.93 53.95 53.96 54.85 52.77 55.46 56.45 51.81 51.58
45 2700 49.25 50.69 48.32 49.10 49.19 47.81 50.56 50.93 46.63 46.53
60 3600 44.46 46.15 42.11 43.71 44.23 42.99 46.03 46.27 41.63 41.97
75 4500 40.08 42.09 37.15 39.53 40.12 38.65 41.80 41.66 37.20 37.93
90 5400 36.44 38.95 33.15 35.75 36.43 35.14 38.08 37.80 33.52 34.37
105 6300 33.01 35.72 29.74 32.48 33.18 32.15 34.98 34.41 30.52 31.60
120 7200 29.76 32.76 26.83 29.51 30.14 29.46 32.15 31.16 27.80 29.00
135 8100 27.38 30.62 24.65 27.13 28.03 27.29 30.04 28.80 25.78 27.23
150 9000 25.97 29.24 23.10 26.04 26.57 25.89 28.49 27.27 24.22 25.81
165 9900 24.64 27.85 21.55 24.74 25.34 24.64 27.20 25.94 22.89 24.70
180 10800 22.87 26.18 19.77 22.98 23.61 22.96 25.63 24.25 21.24 23.26
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 63. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 64 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 18 Tabla 65.Toma de datos en la prueba 18 en lecho empaquetado.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.0064 0.00565 0.00642 0.00691 0.00641 0.00671 0.00533 0.00502 0.00735 0.00732 0.00635315
30 1800 0.00418 0.00399 0.00457 0.00408 0.00397 0.00509 0.00463 0.00426 0.00511 0.0053 0.00451832
45 2700 0.00364 0.00359 0.00386 0.00334 0.00388 0.0034 0.00336 0.00378 0.00355 0.00345 0.00358593
60 3600 0.00328 0.00311 0.00426 0.00369 0.00339 0.00331 0.0031 0.00319 0.00343 0.00313 0.00338922
75 4500 0.003 0.00278 0.0034 0.00287 0.00282 0.00297 0.0029 0.00316 0.00303 0.00277 0.00296935
90 5400 0.00249 0.00215 0.00274 0.00258 0.00253 0.00241 0.00255 0.00264 0.00252 0.00244 0.00250657
105 6300 0.00235 0.00221 0.00234 0.00224 0.00223 0.00205 0.00213 0.00233 0.00205 0.0019 0.00218191
120 7200 0.00223 0.00203 0.002 0.00204 0.00208 0.00185 0.00193 0.00222 0.00186 0.00178 0.00200214
135 8100 0.00162 0.00147 0.00149 0.00163 0.00144 0.00149 0.00145 0.00162 0.00139 0.00121 0.00148085
150 9000 0.00097 0.00095 0.00106 0.00075 0.001 0.00096 0.00106 0.00105 0.00107 0.00098 0.00098286
165 9900 0.00091 0.00095 0.00106 0.00089 0.00085 0.00086 0.00089 0.00092 0.00091 0.00076 0.00089908
180 10800 0.00122 0.00114 0.00122 0.0012 0.00118 0.00115 0.00108 0.00116 0.00113 0.00098 0.00114715
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 9.594E-10 7.539E-10 9.648E-10 1.097E-09 9.621E-10 1.043E-09 6.675E-10 5.817E-10 1.217E-09 1.210E-09 9.457E-10
30 1800 1.043E-09 9.165E-10 1.099E-09 1.098E-09 1.016E-09 1.208E-09 9.597E-10 8.688E-10 1.297E-09 1.319E-09 1.083E-09
45 2700 1.025E-09 9.343E-10 1.083E-09 1.034E-09 1.029E-09 1.116E-09 9.428E-10 9.198E-10 1.191E-09 1.197E-09 1.047E-09
60 3600 9.996E-10 9.166E-10 1.117E-09 1.036E-09 1.011E-09 1.073E-09 9.224E-10 9.110E-10 1.142E-09 1.125E-09 1.025E-09
75 4500 9.786E-10 8.947E-10 1.106E-09 1.002E-09 9.769E-10 1.040E-09 9.065E-10 9.124E-10 1.104E-09 1.072E-09 9.994E-10
90 5400 9.489E-10 8.556E-10 1.081E-09 9.755E-10 9.496E-10 9.998E-10 8.876E-10 8.977E-10 1.065E-09 1.031E-09 9.691E-10
105 6300 9.313E-10 8.372E-10 1.057E-09 9.507E-10 9.255E-10 9.630E-10 8.624E-10 8.820E-10 1.025E-09 9.838E-10 9.418E-10
120 7200 9.243E-10 8.229E-10 1.036E-09 9.332E-10 9.107E-10 9.350E-10 8.425E-10 8.754E-10 9.972E-10 9.517E-10 9.229E-10
135 8100 9.011E-10 7.946E-10 1.006E-09 9.101E-10 8.785E-10 9.046E-10 8.126E-10 8.525E-10 9.606E-10 9.066E-10 8.927E-10
150 9000 8.578E-10 7.544E-10 9.663E-10 8.556E-10 8.374E-10 8.606E-10 7.765E-10 8.145E-10 9.216E-10 8.636E-10 8.508E-10
165 9900 8.233E-10 7.239E-10 9.413E-10 8.199E-10 8.000E-10 8.233E-10 7.426E-10 7.809E-10 8.866E-10 8.213E-10 8.163E-10
180 10800 8.137E-10 7.088E-10 9.401E-10 8.096E-10 7.880E-10 8.102E-10 7.249E-10 7.671E-10 8.756E-10 7.997E-10 8.038E-10
9.415E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 17.711 19.788 15.086 19.619 14.112 17.034 16.512 12.135 15.805 11.664
15 900 16.747 18.733 14.188 18.649 13.176 16.115 15.78 11.259 14.741 10.927
30 1800 16.139 18.1 13.595 18.094 12.65 15.464 15.174 10.805 14.148 10.462
45 2700 15.422 17.25 13.133 17.349 12.076 14.886 14.44 10.375 13.6 10.002
60 3600 15.083 16.831 12.851 16.917 11.7231 14.463 14.016 10.033 13.17 9.737
75 4500 14.487 16.096 12.285 16.257 11.302 13.886 13.497 9.582 12.622 9.287
90 5400 14.075 15.667 11.924 15.79 10.958 13.446 13.046 9.213 12.173 9.031
105 6300 13.68 15.185 11.56 15.404 10.62 13.062 12.667 8.942 11.761 8.731
120 7200 13.29 14.716 11.221 15.008 10.285 12.76 12.283 8.613 11.369 8.455
135 8100 12.996 14.349 10.938 14.681 10.035 12.461 11.997 8.358 11.051 8.23
150 9000 12.646 13.688 10.629 14.343 9.764 12.146 11.682 8.104 10.725 8.007
165 9900 12.364 13.349 10.4 14.022 9.51 11.833 11.373 7.855 10.395 7.797
180 10800 12 12.975 10.094 13.725 9.207 11.464 11.018 7.553 10.012 7.548
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 66. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 67. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 68 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 64.56 64.67 64.05 65.06 63.37 64.60 65.57 62.78 63.27 63.68
30 1800 61.12 61.47 60.12 62.23 59.64 60.78 61.90 59.04 59.52 59.69
45 2700 57.08 57.17 57.05 58.43 55.57 57.39 57.45 55.50 56.05 55.75
60 3600 55.16 55.06 55.18 56.23 53.07 54.91 54.88 52.68 53.33 53.48
75 4500 51.80 51.34 51.43 52.86 50.09 51.52 51.74 48.96 49.86 49.62
90 5400 49.47 49.17 49.04 50.48 47.65 48.94 49.01 45.92 47.02 47.43
105 6300 47.24 46.74 46.63 48.52 45.26 46.68 46.71 43.69 44.41 44.85
120 7200 45.04 44.37 44.38 46.50 42.88 44.91 44.39 40.98 41.93 42.49
135 8100 43.38 42.51 42.50 44.83 41.11 43.15 42.66 38.88 39.92 40.56
150 9000 41.40 39.17 40.46 43.11 39.19 41.30 40.75 36.78 37.86 38.65
165 9900 39.81 37.46 38.94 41.47 37.39 39.47 38.88 34.73 35.77 36.85
180 10800 37.75 35.57 36.91 39.96 35.24 37.30 36.73 32.24 33.35 34.71
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01728 0.01693 0.0189 0.0157 0.02106 0.01713 0.01407 0.02292 0.02137 0.02006 0.01854085
30 1800 0.0109 0.01016 0.01248 0.00898 0.01183 0.01213 0.01165 0.01188 0.01191 0.01266 0.01145773
45 2700 0.01285 0.01364 0.00972 0.01206 0.01291 0.01077 0.01411 0.01125 0.01101 0.01252 0.01208428
60 3600 0.00608 0.00672 0.00593 0.00699 0.00794 0.00788 0.00815 0.00895 0.00864 0.00721 0.00744963
75 4500 0.01068 0.01179 0.01191 0.01068 0.00947 0.01075 0.00998 0.0118 0.01101 0.01225 0.01103271
90 5400 0.00739 0.00688 0.0076 0.00756 0.00774 0.0082 0.00867 0.00965 0.00902 0.00697 0.00796729
105 6300 0.00708 0.00773 0.00766 0.00625 0.0076 0.00716 0.00729 0.00709 0.00828 0.00817 0.00742984
120 7200 0.00699 0.00752 0.00713 0.00641 0.00754 0.00563 0.00738 0.00861 0.00787 0.00751 0.00725987
135 8100 0.00527 0.00589 0.00596 0.00529 0.00562 0.00557 0.0055 0.00667 0.00639 0.00612 0.00582836
150 9000 0.00627 0.0106 0.0065 0.00547 0.0061 0.00587 0.00606 0.00665 0.00655 0.00607 0.00661376
165 9900 0.00505 0.00544 0.00482 0.00519 0.00571 0.00583 0.00594 0.00651 0.00663 0.00572 0.00568547
180 10800 0.00652 0.006 0.00644 0.00481 0.00682 0.00688 0.00683 0.0079 0.00769 0.00678 0.00666612
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 3.981E-10 3.601E-10 5.712E-10 2.279E-10 8.009E-10 3.818E-10 5.271E-11 9.980E-10 8.344E-10 6.950E-10 5.320E-10
30 1800 7.754E-10 7.180E-10 9.423E-10 5.918E-10 1.021E-09 8.320E-10 6.469E-10 1.120E-09 1.041E-09 1.012E-09 8.700E-10
45 2700 9.614E-10 9.507E-10 9.638E-10 8.134E-10 1.126E-09 9.271E-10 9.204E-10 1.134E-09 1.074E-09 1.106E-09 9.976E-10
60 3600 8.778E-10 8.864E-10 8.759E-10 7.905E-10 1.049E-09 8.987E-10 9.006E-10 1.082E-09 1.028E-09 1.016E-09 9.405E-10
75 4500 9.235E-10 9.536E-10 9.476E-10 8.531E-10 1.037E-09 9.419E-10 9.272E-10 1.112E-09 1.052E-09 1.068E-09 9.816E-10
90 5400 8.985E-10 9.151E-10 9.226E-10 8.422E-10 1.001E-09 9.284E-10 9.243E-10 1.100E-09 1.037E-09 1.014E-09 9.581E-10
105 6300 8.778E-10 9.023E-10 9.077E-10 8.160E-10 9.755E-10 9.050E-10 9.035E-10 1.054E-09 1.018E-09 9.955E-10 9.355E-10
120 7200 8.630E-10 8.923E-10 8.918E-10 7.998E-10 9.585E-10 8.686E-10 8.915E-10 1.045E-09 1.001E-09 9.762E-10 9.188E-10
135 8100 8.322E-10 8.667E-10 8.671E-10 7.752E-10 9.237E-10 8.411E-10 8.610E-10 1.017E-09 9.731E-10 9.465E-10 9.054E-10
150 9000 8.206E-10 9.043E-10 8.557E-10 7.586E-10 9.036E-10 8.242E-10 8.447E-10 9.984E-10 9.554E-10 9.245E-10 8.871E-10
165 9900 8.000E-10 8.829E-10 8.303E-10 7.436E-10 8.855E-10 8.118E-10 8.324E-10 9.852E-10 9.453E-10 9.053E-10 8.727E-10
180 10800 7.996E-10 8.735E-10 8.277E-10 7.287E-10 8.850E-10 8.146E-10 8.339E-10 9.952E-10 9.534E-10 9.037E-10 8.735E-10
8.894E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 19 Tabla 69.Toma de datos en la prueba 19 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 70. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 71. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 11.771 9.965 8.736 9.798 10.7766 8.256 10.918 10.257 11.15 10.35
15 900 9.998 8.457 7.267 8.391 8.995 7.095 9.344 8.82 9.815 8.884
30 1800 9.361 7.979 6.604 7.816 8.289 6.128 8.745 8.245 9.165 8.247
45 2700 8.818 7.507 6.082 7.2 7.686 5.577 8.129 7.741 8.496 7.623
60 3600 8.293 6.936 5.518 6.513 7.058 5.036 7.486 7.109 7.758 6.987
75 4500 7.806 6.533 5.11 6.018 6.592 4.646 6.976 6.627 7.248 6.449
90 5400 7.319 6.131 4.711 5.534 6.11 4.261 6.486 6.182 6.73 5.99
105 6300 6.857 5.737 4.325 5.052 5.636 3.942 5.982 5.713 6.172 5.477
120 7200 6.528 5.467 4.116 4.741 5.325 3.746 5.634 5.406 5.801 5.166
135 8100 6.256 5.238 3.946 4.5 5.075 3.622 5.349 5.171 5.514 4.956
150 9000 5.967 5.001 3.819 4.287 4.828 3.508 5.07 4.909 5.226 4.689
165 9900 5.758 4.828 3.738 4.139 4.67 3.429 4.86 4.73 5.024 4.518
180 10800 5.544 4.673 3.688 4.022 4.55 3.362 4.683 4.565 4.838 4.368
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo minTiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 54.94 54.87 53.18 55.64 53.47 55.94 55.58 55.99 58.03 55.84
30 1800 49.53 50.07 45.60 49.77 46.92 44.22 50.10 50.38 52.20 49.68
45 2700 44.91 45.33 39.62 43.48 41.32 37.55 44.46 45.47 46.20 43.65
60 3600 40.45 39.60 33.16 36.47 35.49 31.00 38.57 39.31 39.58 37.51
75 4500 36.32 35.56 28.49 31.42 31.17 26.27 33.89 34.61 35.00 32.31
90 5400 32.18 31.53 23.93 26.48 26.70 21.61 29.41 30.27 30.36 27.87
105 6300 28.25 27.57 19.51 21.56 22.30 17.75 24.79 25.70 25.35 22.92
120 7200 25.46 24.86 17.12 18.39 19.41 15.37 21.60 22.71 22.03 19.91
135 8100 23.15 22.56 15.17 15.93 17.09 13.87 18.99 20.41 19.45 17.88
150 9000 20.69 20.19 13.72 13.75 14.80 12.49 16.44 17.86 16.87 15.30
165 9900 18.92 18.45 12.79 12.24 13.33 11.53 14.51 16.11 15.06 13.65
180 10800 17.10 16.89 12.22 11.05 12.22 10.72 12.89 14.51 13.39 12.20
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo minTiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00691701 0.0069494 0.00772205 0.00659447 0.00759192 0.00645782 0.00662041 0.00643368 0.00549831 0.00650454 0.00672896
30 1800 0.00248513 0.00220279 0.00348517 0.00269497 0.00300847 0.00537873 0.00251946 0.00257437 0.00267708 0.00282633 0.00298525
45 2700 0.00211841 0.00217514 0.00274398 0.00288713 0.00256956 0.00306482 0.00259096 0.00225649 0.00275534 0.00276865 0.00259305
60 3600 0.00204818 0.00263137 0.00296476 0.0032199 0.00267609 0.0030092 0.00270453 0.00282957 0.00303952 0.00282189 0.0027945
75 4500 0.00189994 0.00185717 0.00214472 0.00232002 0.00198576 0.00216929 0.00214511 0.00215799 0.00210048 0.00238707 0.00211676
90 5400 0.00189994 0.00185256 0.00209741 0.00226846 0.00205394 0.00214148 0.00206099 0.00199234 0.00213343 0.00203655 0.00205371
105 6300 0.0018024 0.00181569 0.00202907 0.00225909 0.00201985 0.00177437 0.00211988 0.00209979 0.00229817 0.00227615 0.00204945
120 7200 0.00128353 0.00124426 0.00109864 0.00145763 0.00132526 0.00109021 0.00146372 0.00137449 0.001528 0.00137989 0.00132456
135 8100 0.00106115 0.00105531 0.00089363 0.00112954 0.00106532 0.00068972 0.00119874 0.00105213 0.00118203 0.00093176 0.00102594
150 9000 0.00112748 0.00109218 0.0006676 0.00099831 0.00105254 0.0006341 0.0011735 0.00117302 0.00118615 0.00118466 0.00102895
165 9900 0.00081537 0.00079725 0.00042579 0.00069366 0.00067328 0.00043942 0.00088328 0.00080141 0.00083195 0.00075872 0.00071201
180 10800 0.00083488 0.00071429 0.00026283 0.00054837 0.00051136 0.00037267 0.00074448 0.00073873 0.00076606 0.00066554 0.00061592
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo minTiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Tabla 72. Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 20
Tabla 73.Toma de datos en la prueba 20 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 74. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 8.962E-10 9.020E-10 1.040E-09 8.387E-10 1.017E-09 8.143E-10 8.433E-10 8.100E-10 6.431E-10 8.226E-10 8.627E-10
30 1800 6.716E-10 6.488E-10 8.388E-10 6.613E-10 7.819E-10 8.987E-10 6.477E-10 6.358E-10 5.607E-10 6.651E-10 7.010E-10
45 2700 5.790E-10 5.667E-10 7.393E-10 6.210E-10 6.863E-10 8.063E-10 5.924E-10 5.628E-10 5.418E-10 6.160E-10 6.312E-10
60 3600 5.349E-10 5.549E-10 7.201E-10 6.319E-10 6.571E-10 7.831E-10 5.798E-10 5.619E-10 5.555E-10 6.058E-10 6.185E-10
75 4500 5.087E-10 5.243E-10 6.903E-10 6.163E-10 6.224E-10 7.533E-10 5.599E-10 5.444E-10 5.360E-10 5.955E-10 5.951E-10
90 5400 4.988E-10 5.116E-10 6.911E-10 6.226E-10 6.173E-10 7.649E-10 5.552E-10 5.369E-10 5.351E-10 5.893E-10 5.923E-10
105 6300 4.977E-10 5.111E-10 7.260E-10 6.572E-10 6.356E-10 8.004E-10 5.715E-10 5.507E-10 5.584E-10 6.185E-10 6.127E-10
120 7200 4.866E-10 4.986E-10 7.283E-10 6.748E-10 6.384E-10 8.267E-10 5.739E-10 5.463E-10 5.630E-10 6.223E-10 6.159E-10
135 8100 4.763E-10 4.886E-10 7.478E-10 7.031E-10 6.483E-10 8.563E-10 5.802E-10 5.396E-10 5.663E-10 6.175E-10 6.445E-10
150 9000 4.792E-10 4.911E-10 7.866E-10 7.826E-10 6.961E-10 1.015E-09 6.097E-10 5.565E-10 5.920E-10 6.652E-10 7.024E-10
165 9900 4.766E-10 4.890E-10 8.442E-10 1.038E-09 7.570E-10 1.015E-09 6.511E-10 5.672E-10 6.179E-10 7.214E-10 7.091E-10
180 10800 4.860E-10 4.925E-10 9.691E-10 1.038E-09 9.657E-10 1.015E-09 7.551E-10 5.973E-10 6.877E-10 9.786E-10 7.415E-10
6.689E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo minTiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 8.371 10.146 10.415 17.383 18.387 18.983 19.604 11.64 13.433 11.75
15 900 7.463 9.19 9.791 15.333 16.526 17.129 17.572 10.246 12.059 10.1
30 1800 6.924 8.68 9.235 14.262 15.381 16.06 16.559 9.423 11.283 9.212
45 2700 6.436 8.191 8.647 13.386 14.444 15.038 15.565 8.661 10.589 8.451
60 3600 6.108 7.802 8.154 12.73 13.654 14.202 14.798 8.081 10.019 7.818
75 4500 5.741 7.378 7.741 11.989 12.9 13.511 14.079 7.584 9.484 7.291
90 5400 5.5 7.101 7.445 11.452 12.35 12.958 13.541 7.214 9.093 6.96
105 6300 5.234 6.813 7.1 10.895 11.783 12.406 12.952 6.829 8.655 6.55
120 7200 4.967 6.479 6.752 10.316 11.185 11.781 12.282 6.411 8.19 6.131
135 8100 4.766 6.241 6.496 9.868 10.701 11.287 11.816 6.083 7.836 5.853
150 9000 4.57 5.992 6.246 9.442 10.235 10.789 11.274 5.771 7.488 5.571
165 9900 4.415 5.826 6.057 9.135 9.915 10.444 10.913 5.564 7.249 5.4
180 10800 4.312 5.666 5.879 8.84 9.601 10.112 10.585 5.377 7.038 5.225
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 59.15 60.58 64.01 58.21 59.88 60.23 59.63 58.02 59.77 55.96
30 1800 52.71 55.55 58.67 52.05 53.65 54.60 54.47 50.95 53.99 48.40
45 2700 46.88 50.73 53.02 47.01 48.56 49.22 49.40 44.41 48.83 41.92
60 3600 42.97 46.90 48.29 43.23 44.26 44.81 45.48 39.42 44.58 36.54
75 4500 38.58 42.72 44.33 38.97 40.16 41.17 41.82 35.15 40.60 32.05
90 5400 35.70 39.99 41.48 35.88 37.17 38.26 39.07 31.98 37.69 29.23
105 6300 32.53 37.15 38.17 32.68 34.08 35.35 36.07 28.67 34.43 25.74
120 7200 29.34 33.86 34.83 29.35 30.83 32.06 32.65 25.08 30.97 22.18
135 8100 26.93 31.51 32.37 26.77 28.20 29.46 30.27 22.26 28.33 19.81
150 9000 24.59 29.06 29.97 24.32 25.66 26.84 27.51 19.58 25.74 17.41
165 9900 22.74 27.42 28.16 22.55 23.92 25.02 25.67 17.80 23.96 15.96
180 10800 21.51 25.84 26.45 20.85 22.22 23.27 23.99 16.19 22.39 14.47
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 75. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 76 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
PRUEBA 21
Tabla 77.Toma de datos en la prueba 21 en lecho empaquetado.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00467 0.00475 0.00476 0.00395 0.00256 0.00322 0.0069 0.00605 0.00298 0.00612 0.00459654
30 1800 0.00352 0.00278 0.00226 0.00271 0.00266 0.00356 0.00401 0.00324 0.00335 0.00329 0.00313948
45 2700 0.00371 0.0032 0.00303 0.00346 0.00409 0.00306 0.00392 0.00416 0.00261 0.00327 0.00344921
60 3600 0.00283 0.00276 0.00231 0.00275 0.00351 0.00281 0.00309 0.00301 0.00308 0.00263 0.00287707
75 4500 0.00318 0.0029 0.00253 0.00295 0.00341 0.00278 0.00287 0.0029 0.00304 0.00295 0.00294944
90 5400 0.00236 0.00246 0.00222 0.00226 0.00275 0.00236 0.00208 0.00206 0.00261 0.00231 0.00234736
105 6300 0.00184 0.00185 0.00194 0.00172 0.00199 0.00161 0.00145 0.00128 0.00197 0.0018 0.00174474
120 7200 0.00138 0.00161 0.00176 0.00145 0.00155 0.00128 0.0007 0.00109 0.00169 0.0014 0.00139101
135 8100 0.00103 0.00127 0.00152 0.00104 0.00112 0.00118 0.00055 0.00078 0.00133 0.00103 0.00108488
150 9000 0.00093 0.00124 0.00145 0.0011 0.00105 0.00122 0.00047 0.00067 0.00151 0.00098 0.00106316
165 9900 0.00052 0.0008 0.00101 0.00068 0.00056 0.00063 0.00018 0.00026 0.00071 0.00054 0.000591
180 10800 0.00048 0.00062 0.00085 0.00059 0.00044 0.00055 0.00021 0.0003 0.00063 0.00053 0.00052006
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 2.202E-09 1.732E-09 5.843E-10 2.513E-09 1.963E-09 1.846E-09 2.044E-09 2.573E-09 1.999E-09 3.251E-09 2.071E-09
30 1800 2.157E-09 1.692E-09 1.181E-09 2.268E-09 2.003E-09 1.847E-09 1.869E-09 2.448E-09 1.947E-09 2.875E-09 2.029E-09
45 2700 2.089E-09 1.657E-09 1.404E-09 2.075E-09 1.899E-09 1.825E-09 1.805E-09 2.375E-09 1.869E-09 2.672E-09 1.967E-09
60 3600 1.909E-09 1.565E-09 1.447E-09 1.885E-09 1.794E-09 1.746E-09 1.687E-09 2.237E-09 1.766E-09 2.521E-09 1.856E-09
75 4500 1.854E-09 1.545E-09 1.431E-09 1.824E-09 1.734E-09 1.658E-09 1.611E-09 2.131E-09 1.700E-09 2.406E-09 1.789E-09
90 5400 1.738E-09 1.455E-09 1.363E-09 1.726E-09 1.638E-09 1.566E-09 1.514E-09 2.011E-09 1.603E-09 2.236E-09 1.685E-09
105 6300 1.687E-09 1.405E-09 1.347E-09 1.678E-09 1.588E-09 1.510E-09 1.468E-09 1.959E-09 1.566E-09 2.199E-09 1.641E-09
120 7200 1.670E-09 1.402E-09 1.349E-09 1.670E-09 1.576E-09 1.503E-09 1.469E-09 1.977E-09 1.568E-09 2.237E-09 1.642E-09
135 8100 1.631E-09 1.365E-09 1.320E-09 1.641E-09 1.552E-09 1.478E-09 1.432E-09 1.981E-09 1.543E-09 2.224E-09 1.693E-09
150 9000 1.613E-09 1.351E-09 1.304E-09 1.632E-09 1.544E-09 1.473E-09 1.435E-09 2.025E-09 1.539E-09 2.287E-09 1.705E-09
165 9900 1.587E-09 1.309E-09 1.272E-09 1.600E-09 1.508E-09 1.441E-09 1.404E-09 2.031E-09 1.506E-09 2.296E-09 1.650E-09
180 10800 1.537E-09 1.277E-09 1.247E-09 1.585E-09 1.489E-09 1.422E-09 1.378E-09 2.068E-09 1.477E-09 2.398E-09 1.609E-09
1.778E-09Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 7.9 10.443 7.844 11.328 7.443 8.47 9.471 9.425 11.343 10.661
15 900 7.173 9.631 7.277 10.662 6.778 7.637 8.632 8.701 10.56 9.968
30 1800 6.667 8.986 6.812 10.093 6.299 7.071 8.081 8.184 9.87 9.41
45 2700 6.305 8.433 6.39 9.708 5.935 6.662 7.569 7.837 9.226 8.895
60 3600 5.98 8.031 6.055 9.337 5.662 6.334 7.167 7.447 8.739 8.505
75 4500 5.677 7.437 5.758 9.008 5.346 6.008 6.79 7.115 8.229 8.174
90 5400 5.412 7.217 5.529 8.76 5.154 5.78 6.54 6.866 7.873 7.851
105 6300 5.254 6.875 5.292 8.479 4.925 5.537 6.267 6.612 7.45 7.523
120 7200 5.047 6.539 5.095 8.245 4.744 5.247 6.049 6.381 7.124 7.296
135 8100 4.878 6.234 4.917 8.018 4.563 5.17 5.826 6.168 6.813 7.05
150 9000 4.719 5.996 4.756 7.809 4.421 5.014 5.645 5.969 6.531 6.831
165 9900 4.578 5.765 4.604 7.615 4.297 4.86 5.478 5.794 6.293 3.642
180 10800 4.438 5.554 4.468 7.32 4.163 4.71 5.314 5.613 6.054 3.436
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 78. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 79. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 80 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 60.80 62.22 62.77 64.12 61.07 60.17 61.14 62.32 63.10 63.50
30 1800 54.39 56.05 56.84 59.10 54.63 53.48 55.32 56.83 57.01 58.27
45 2700 49.81 50.75 51.46 55.70 49.74 48.65 49.92 53.15 51.34 53.43
60 3600 45.70 46.90 47.19 52.42 46.07 44.78 45.67 49.01 47.04 49.78
75 4500 41.86 41.22 43.41 49.52 41.83 40.93 41.69 45.49 42.55 46.67
90 5400 38.51 39.11 40.49 47.33 39.25 38.24 39.05 42.85 39.41 43.64
105 6300 36.51 35.83 37.47 44.85 36.17 35.37 36.17 40.15 35.68 40.57
120 7200 33.89 32.62 34.95 42.78 33.74 31.95 33.87 37.70 32.81 38.44
135 8100 31.75 29.70 32.68 40.78 31.31 31.04 31.51 35.44 30.06 36.13
150 9000 29.73 27.42 30.63 38.94 29.40 29.20 29.60 33.33 27.58 34.07
165 9900 27.95 25.20 28.69 37.22 27.73 27.38 27.84 31.47 25.48 4.16
180 10800 26.18 23.18 26.96 34.62 25.93 25.61 26.11 29.55 23.37 2.23
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.02204 0.01862 0.01731 0.01408 0.0214 0.02355 0.02121 0.0184 0.01653 0.01557 0.01887063
30 1800 0.01534 0.01479 0.0142 0.01203 0.01541 0.016 0.01393 0.01314 0.01457 0.01253 0.01419411
45 2700 0.01097 0.01268 0.01288 0.00814 0.01171 0.01156 0.01295 0.00882 0.0136 0.01157 0.01148816
60 3600 0.00985 0.00922 0.01023 0.00784 0.00878 0.00927 0.01016 0.00991 0.01028 0.00876 0.00943157
75 4500 0.00919 0.01362 0.00907 0.00696 0.01017 0.00922 0.00953 0.00844 0.01077 0.00744 0.00943851
90 5400 0.00803 0.00505 0.00699 0.00524 0.00618 0.00645 0.00632 0.00633 0.00752 0.00726 0.00653564
105 6300 0.00479 0.00784 0.00724 0.00594 0.00737 0.00687 0.0069 0.00645 0.00893 0.00737 0.00697024
120 7200 0.00627 0.00771 0.00601 0.00495 0.00582 0.0082 0.00551 0.00587 0.00688 0.0051 0.00623281
135 8100 0.00512 0.00699 0.00543 0.0048 0.00582 0.00218 0.00564 0.00541 0.00657 0.00553 0.0053494
150 9000 0.00482 0.00546 0.00492 0.00442 0.00457 0.00441 0.00458 0.00506 0.00595 0.00492 0.00490972
165 9900 0.00427 0.0053 0.00464 0.0041 0.00399 0.00435 0.00422 0.00445 0.00502 0.07163 0.01119861
180 10800 0.00424 0.00484 0.00415 0.00624 0.00431 0.00424 0.00415 0.0046 0.00505 0.00463 0.00464428
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 9.333E-10 6.662E-10 5.632E-10 3.073E-10 8.833E-10 1.051E-09 8.692E-10 6.486E-10 5.017E-10 4.254E-10 6.849E-10
30 1800 1.058E-09 9.059E-10 8.326E-10 6.245E-10 1.037E-09 1.142E-09 9.726E-10 8.336E-10 8.169E-10 7.015E-10 8.925E-10
45 2700 9.895E-10 9.306E-10 8.864E-10 6.254E-10 9.940E-10 1.062E-09 9.828E-10 7.821E-10 8.943E-10 7.646E-10 8.912E-10
60 3600 9.387E-10 8.802E-10 8.663E-10 6.202E-10 9.204E-10 9.835E-10 9.398E-10 7.797E-10 8.735E-10 7.437E-10 8.546E-10
75 4500 9.042E-10 9.309E-10 8.415E-10 6.046E-10 9.056E-10 9.426E-10 9.111E-10 7.590E-10 8.762E-10 7.131E-10 8.389E-10
90 5400 8.719E-10 8.501E-10 8.011E-10 5.732E-10 8.451E-10 8.816E-10 8.521E-10 7.199E-10 8.393E-10 6.933E-10 7.928E-10
105 6300 8.113E-10 8.335E-10 7.802E-10 5.601E-10 8.224E-10 8.490E-10 8.223E-10 6.967E-10 8.387E-10 6.843E-10 7.698E-10
120 7200 7.876E-10 8.276E-10 7.553E-10 5.416E-10 7.922E-10 8.493E-10 7.882E-10 6.761E-10 8.215E-10 6.558E-10 7.495E-10
135 8100 7.608E-10 8.235E-10 7.337E-10 5.272E-10 7.739E-10 7.819E-10 7.677E-10 6.585E-10 8.119E-10 6.407E-10 7.088E-10
150 9000 7.401E-10 8.100E-10 7.148E-10 5.138E-10 7.497E-10 7.556E-10 7.438E-10 6.439E-10 8.049E-10 6.255E-10 6.910E-10
165 9900 7.211E-10 8.045E-10 7.004E-10 5.015E-10 7.273E-10 7.374E-10 7.242E-10 6.290E-10 7.955E-10 6.255E-10 7.046E-10
180 10800 7.090E-10 8.025E-10 6.872E-10 5.102E-10 7.160E-10 7.254E-10 7.110E-10 6.210E-10 7.961E-10 6.255E-10 6.976E-10
7.730E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
PRUEBA 22
Tabla 81.Toma de datos en la prueba 22 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 82. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 83. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 5.046 6.931 8.512 7.028 7.716 9.876 12.796 8.091 7.734 8.92
15 900 4.737 6.445 7.951 6.355 7.032 9.135 11.714 7.481 6.989 8.305
30 1800 4.581 6.145 7.482 6.03 6.549 8.72 11.072 7.064 6.595 7.896
45 2700 4.287 5.779 6.957 5.668 6.101 8.28 10.548 6.724 6.127 7.424
60 3600 3.99 5.428 6.549 5.306 5.701 7.844 10.05 6.375 5.773 7.012
75 4500 3.772 5.14 6.141 5.02 5.324 7.424 9.476 6.064 5.45 6.646
90 5400 3.552 4.884 5.85 4.752 5.017 7.083 9.011 5.769 5.163 6.303
105 6300 3.359 4.685 5.574 4.547 4.774 6.794 8.617 5.536 4.94 6.033
120 7200 3.226 4.536 5.349 4.36 4.581 6.552 8.297 5.357 4.737 5.834
135 8100 3.101 4.327 5.098 4.165 4.354 6.287 7.936 5.154 4.524 5.586
150 9000 2.981 4.165 4.876 4.027 4.179 6.034 7.623 4.975 4.327 5.361
165 9900 2.84 4.016 4.679 3.875 4.015 5.822 7.339 4.805 4.146 5.17
180 10800 2.75 3.884 4.528 3.746 3.888 5.627 7.085 4.65 4.009 4.985
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 63.88 62.99 63.41 60.42 61.14 62.50 61.54 62.46 60.37 63.11
30 1800 60.78 58.66 57.90 55.80 54.88 58.29 56.53 57.31 55.27 58.52
45 2700 54.96 53.38 51.73 50.65 49.07 53.84 52.43 53.10 49.22 53.23
60 3600 49.07 48.31 46.94 45.50 43.89 49.42 48.54 48.79 44.64 48.61
75 4500 44.75 44.16 42.15 41.43 39.00 45.17 44.05 44.95 40.47 44.51
90 5400 40.39 40.47 38.73 37.62 35.02 41.72 40.42 41.30 36.76 40.66
105 6300 36.57 37.59 35.48 34.70 31.87 38.79 37.34 38.42 33.87 37.63
120 7200 33.93 35.45 32.84 32.04 29.37 36.34 34.84 36.21 31.25 35.40
135 8100 31.45 32.43 29.89 29.26 26.43 33.66 32.02 33.70 28.49 32.62
150 9000 29.08 30.09 27.28 27.30 24.16 31.10 29.57 31.49 25.95 30.10
165 9900 26.28 27.94 24.97 25.14 22.03 28.95 27.35 29.39 23.61 27.96
180 10800 24.50 26.04 23.20 23.30 20.39 26.98 25.37 27.47 21.84 25.89
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.01462 0.01675 0.01574 0.02287 0.02117 0.01792 0.02019 0.018 0.023 0.01647 0.01867334
30 1800 0.00738 0.01034 0.01316 0.01104 0.01495 0.01004 0.01198 0.01231 0.01217 0.01095 0.01143115
45 2700 0.01391 0.01261 0.01473 0.0123 0.01387 0.01064 0.00978 0.01004 0.01445 0.01264 0.01249631
60 3600 0.01406 0.01209 0.01145 0.0123 0.01238 0.01054 0.00929 0.0103 0.01093 0.01103 0.01143773
75 4500 0.01032 0.00992 0.01145 0.00972 0.01167 0.01016 0.01071 0.00918 0.00997 0.0098 0.01028945
90 5400 0.01041 0.00882 0.00816 0.00911 0.0095 0.00825 0.00868 0.00871 0.00886 0.00918 0.00896817
105 6300 0.00913 0.00686 0.00774 0.00697 0.00752 0.00699 0.00735 0.00688 0.00689 0.00723 0.00735544
120 7200 0.00629 0.00513 0.00631 0.00635 0.00597 0.00585 0.00597 0.00528 0.00627 0.00533 0.00587721
135 8100 0.00592 0.0072 0.00704 0.00663 0.00703 0.00641 0.00674 0.00599 0.00658 0.00664 0.00661648
150 9000 0.00568 0.00558 0.00623 0.00469 0.00542 0.00612 0.00584 0.00528 0.00608 0.00602 0.00569446
165 9900 0.00667 0.00513 0.00553 0.00516 0.00508 0.00513 0.0053 0.00502 0.00559 0.00511 0.00537218
180 10800 0.00426 0.00455 0.00424 0.00438 0.00393 0.00472 0.00474 0.00457 0.00423 0.00495 0.00445721
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
Tabla 84 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia PRUEBA 23 Tabla 85.Toma de datos en la prueba 23 en lecho empaquetado.
Fuente: propia Tabla 86. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 3.539E-10 5.223E-10 4.426E-10 1.003E-09 8.703E-10 6.150E-10 7.938E-10 6.218E-10 1.013E-09 5.001E-10 6.736E-10
30 1800 4.678E-10 6.650E-10 7.353E-10 9.288E-10 1.014E-09 6.988E-10 8.618E-10 7.899E-10 9.773E-10 6.779E-10 7.817E-10
45 2700 6.709E-10 7.680E-10 8.698E-10 9.371E-10 1.036E-09 7.397E-10 8.265E-10 7.849E-10 1.026E-09 7.773E-10 8.437E-10
60 3600 7.769E-10 8.128E-10 8.785E-10 9.483E-10 1.028E-09 7.603E-10 8.021E-10 7.902E-10 9.902E-10 7.988E-10 8.586E-10
75 4500 7.879E-10 8.114E-10 8.925E-10 9.220E-10 1.025E-09 7.714E-10 8.156E-10 7.803E-10 9.621E-10 7.976E-10 8.566E-10
90 5400 8.044E-10 8.018E-10 8.639E-10 9.047E-10 1.004E-09 7.584E-10 8.034E-10 7.727E-10 9.369E-10 7.950E-10 8.446E-10
105 6300 8.093E-10 7.761E-10 8.452E-10 8.719E-10 9.735E-10 7.384E-10 7.842E-10 7.500E-10 9.006E-10 7.748E-10 8.224E-10
120 7200 7.862E-10 7.407E-10 8.204E-10 8.463E-10 9.382E-10 7.146E-10 7.587E-10 7.184E-10 8.725E-10 7.419E-10 7.938E-10
135 8100 7.694E-10 7.410E-10 8.173E-10 8.374E-10 9.359E-10 7.064E-10 7.528E-10 7.052E-10 8.628E-10 7.354E-10 7.908E-10
150 9000 7.591E-10 7.299E-10 8.142E-10 8.137E-10 9.239E-10 7.021E-10 7.447E-10 6.916E-10 8.587E-10 7.296E-10 7.806E-10
165 9900 7.702E-10 7.213E-10 8.122E-10 8.067E-10 9.209E-10 6.935E-10 7.382E-10 6.819E-10 8.597E-10 7.208E-10 7.783E-10
180 10800 7.592E-10 7.130E-10 8.021E-10 7.985E-10 9.117E-10 6.868E-10 7.325E-10 6.735E-10 8.518E-10 7.173E-10 7.699E-10
7.995E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo minTiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 7.293 6.355 5.615 6.589 4.561 9.686 3.91 4.389 7.748 5.568
15 900 6.598 5.625 5.024 6.014 4.195 8.726 3.237 3.84 6.624 4.77
30 1800 5.789 4.891 4.422 5.19 3.733 7.729 2.684 3.403 5.733 4.236
45 2700 5.266 4.425 3.987 4.728 3.395 7.081 2.469 3.154 5.347 3.886
60 3600 4.839 4.005 3.583 4.26 3.105 6.523 2.232 2.878 4.854 3.556
75 4500 4.437 3.632 3.247 3.878 2.885 5.996 2.06 2.647 4.433 3.3
90 5400 4.145 3.367 3.006 3.582 2.684 5.656 1.922 2.447 4.118 3.093
105 6300 3.865 3.152 2.786 3.305 2.487 5.25 1.7811 2.275 3.836 2.883
120 7200 3.626 2.969 2.614 3.099 2.315 4.942 1.729 2.133 3.638 2.714
135 8100 3.443 2.861 2.503 2.948 2.217 4.707 1.686 2.096 3.51 2.598
150 9000 3.299 2.783 2.428 2.854 2.122 4.512 1.665 1.965 3.428 2.524
165 9900 3.175 2.708 2.359 2.768 2.029 4.335 1.618 1.888 3.349 2.447
180 10800 3.127 2.692 2.351 2.749 2.003 4.264 1.613 1.879 3.335 2.435
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 60.47 58.51 59.47 61.27 61.98 60.09 52.79 57.49 55.49 55.67
30 1800 49.38 46.96 48.75 48.77 51.85 49.80 38.64 47.53 43.99 46.08
45 2700 42.21 39.63 41.01 41.76 44.44 43.11 33.15 41.86 39.01 39.79
60 3600 36.35 33.02 33.81 34.65 38.08 37.34 27.08 35.57 32.65 33.86
75 4500 30.84 27.15 27.83 28.86 33.25 31.90 22.69 30.31 27.21 29.27
90 5400 26.84 22.98 23.54 24.36 28.85 28.39 19.16 25.75 23.15 25.55
105 6300 23.00 19.60 19.62 20.16 24.53 24.20 15.55 21.83 19.51 21.78
120 7200 19.72 16.72 16.55 17.03 20.76 21.02 14.22 18.60 16.95 18.74
135 8100 17.21 15.02 14.58 14.74 18.61 18.60 13.12 17.76 15.30 16.66
150 9000 15.24 13.79 13.24 13.31 16.52 16.58 12.58 14.77 14.24 15.33
165 9900 13.53 12.61 12.01 12.01 14.49 14.76 11.38 13.02 13.22 13.95
180 10800 12.88 12.36 11.87 11.72 13.92 14.02 11.25 12.81 13.04 13.73
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
Tabla 87. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 88 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia PRUEBA 24 Tabla 89.Toma de datos en la prueba 14 en lecho empaquetado.
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.00439 0.00529 0.00485 0.00402 0.0037 0.00457 0.00793 0.00576 0.00668 0.0066 0.0053785
30 1800 0.00511 0.00532 0.00494 0.00576 0.00467 0.00474 0.00651 0.00459 0.0053 0.00442 0.00513521
45 2700 0.0033 0.00338 0.00357 0.00323 0.00341 0.00308 0.00253 0.00261 0.00229 0.0029 0.0030311
60 3600 0.0027 0.00304 0.00331 0.00327 0.00293 0.00265 0.00279 0.0029 0.00293 0.00273 0.00292593
75 4500 0.00254 0.0027 0.00276 0.00267 0.00222 0.00251 0.00203 0.00242 0.0025 0.00212 0.0024469
90 5400 0.00184 0.00192 0.00198 0.00207 0.00203 0.00162 0.00163 0.0021 0.00187 0.00171 0.00187683
105 6300 0.00177 0.00156 0.0018 0.00194 0.00199 0.00193 0.00166 0.00181 0.00168 0.00174 0.00178674
120 7200 0.00151 0.00133 0.00141 0.00144 0.00174 0.00146 0.00061 0.00149 0.00118 0.0014 0.00135682
135 8100 0.00116 0.00078 0.00091 0.00106 0.00099 0.00112 0.00051 0.00039 0.00076 0.00096 0.00086277
150 9000 0.00091 0.00057 0.00062 0.00066 0.00096 0.00093 0.00025 0.00137 0.00049 0.00061 0.0007356
165 9900 0.00078 0.00054 0.00057 0.0006 0.00094 0.00084 0.00055 0.00081 0.00047 0.00064 0.00067435
180 10800 0.0003 0.00012 6.6E-05 0.00013 0.00026 0.00034 5.9E-05 9.4E-05 8.3E-05 9.9E-05 0.00015537
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 4.419E-10 6.032E-10 5.241E-10 3.753E-10 3.169E-10 4.734E-10 1.073E-09 6.870E-10 8.507E-10 8.364E-10 6.182E-10
30 1800 6.778E-10 7.799E-10 7.040E-10 7.034E-10 5.751E-10 6.603E-10 1.156E-09 7.555E-10 9.089E-10 8.179E-10 7.739E-10
45 2700 6.593E-10 7.390E-10 6.960E-10 6.730E-10 5.929E-10 6.323E-10 9.609E-10 6.698E-10 7.587E-10 7.339E-10 7.116E-10
60 3600 6.350E-10 7.241E-10 7.022E-10 6.794E-10 5.917E-10 6.099E-10 9.118E-10 6.551E-10 7.347E-10 7.007E-10 6.945E-10
75 4500 6.303E-10 7.275E-10 7.085E-10 6.806E-10 5.741E-10 6.050E-10 8.748E-10 6.434E-10 7.257E-10 6.698E-10 6.840E-10
90 5400 6.139E-10 7.196E-10 7.027E-10 6.786E-10 5.674E-10 5.775E-10 8.627E-10 6.411E-10 7.144E-10 6.464E-10 6.724E-10
105 6300 6.164E-10 7.226E-10 7.220E-10 7.025E-10 5.777E-10 5.856E-10 9.309E-10 6.490E-10 7.260E-10 6.507E-10 6.883E-10
120 7200 6.284E-10 7.475E-10 7.560E-10 7.321E-10 5.971E-10 5.896E-10 9.239E-10 6.669E-10 7.359E-10 6.616E-10 7.039E-10
135 8100 6.435E-10 7.578E-10 7.906E-10 7.778E-10 5.925E-10 5.929E-10 9.607E-10 6.222E-10 7.393E-10 6.671E-10 7.075E-10
150 9000 6.692E-10 7.786E-10 8.459E-10 8.354E-10 6.060E-10 6.036E-10 9.834E-10 6.981E-10 7.372E-10 6.637E-10 7.325E-10
165 9900 7.337E-10 8.860E-10 1.525E-09 1.571E-09 6.529E-10 6.356E-10 9.834E-10 8.021E-10 7.713E-10 6.939E-10 9.190E-10
180 10800 7.577E-10 8.921E-10 1.525E-09 1.571E-09 6.386E-10 6.303E-10 9.834E-10 7.695E-10 7.313E-10 6.541E-10 7.248E-10
7.192E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 12.089 5.834 3.907 4.711 15.076 5.959 9.4742 10.8212 10.3051 14.845
15 900 10.509 4.952 3.184 4.142 13.461 5.295 8.077 9.5325 9.2215 13.231
30 1800 9.933 4.738 2.947 3.903 12.761 5.009 7.5662 8.9809 8.6853 12.535
45 2700 9.361 4.475 2.828 3.667 12.14 4.699 7.0436 8.57795 8.21265 11.917
60 3600 8.79 4.29 2.666 3.458 11.681 4.471 6.6454 8.0923 7.8371 11.459
75 4500 8.398 4.112 2.59 3.243 11.209 4.241 6.394 7.66875 7.47925 10.994
90 5400 7.939 3.903 2.404 3.053 10.747 3.916 6.0112 7.29215 7.09905 10.476
105 6300 7.595 3.748 2.282 2.889 10.3738 3.695 5.7354 6.99455 6.81785 10.1068
120 7200 7.316 3.611 2.159 2.734 9.984 3.557 5.5128 6.7391 6.5147 9.73
135 8100 7.107 3.502 2.067 2.606 9.681 3.411 5.3512 6.51315 6.28305 9.43
150 9000 6.902 3.404 1.987 2.512 9.408 3.284 5.1444 6.31755 6.07485 9.161
165 9900 6.707 3.351 1.943 2.428 9.167 3.187 5.0104 6.15255 5.89885 8.92
180 10800 6.522 3.271 1.863 2.327 8.913 3.056 4.8332 5.97165 5.69255 8.672
Muestreo de las masas testigo durante el periodo de secado (gr)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Masas testigo
Tabla 90. Porcentaje de humedad de las muestras testigo.
Fuente: propia Tabla 91. Coeficiente de transferencia de masa.
Fuente: propia Tabla 92 Difusividad efectiva de masa
Fuente: propia
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10
0 0 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
15 900 56.93 54.88 51.49 57.92 59.29 58.86 55.25 58.09 59.49 59.13
30 1800 52.17 51.21 45.43 52.85 54.64 54.06 49.86 52.99 54.28 54.44
45 2700 47.43 46.71 42.38 47.84 50.53 48.86 44.35 49.27 49.70 50.28
60 3600 42.71 43.53 38.24 43.40 47.48 45.03 40.14 44.78 46.05 47.19
75 4500 39.47 40.48 36.29 38.84 44.35 41.17 37.49 40.87 42.58 44.06
90 5400 35.67 36.90 31.53 34.81 41.29 35.72 33.45 37.39 38.89 40.57
105 6300 32.83 34.24 28.41 31.32 38.81 32.01 30.54 34.64 36.16 38.08
120 7200 30.52 31.90 25.26 28.03 36.22 29.69 28.19 32.28 33.22 35.54
135 8100 28.79 30.03 22.91 25.32 34.21 27.24 26.48 30.19 30.97 33.52
150 9000 27.09 28.35 20.86 23.32 32.40 25.11 24.30 28.38 28.95 31.71
165 9900 25.48 27.44 19.73 21.54 30.81 23.48 22.88 26.86 27.24 30.09
180 10800 23.95 26.07 17.68 19.40 29.12 21.28 21.01 25.18 25.24 28.42
Poncentaje de humedad de las muestras testigo durante el periodo de secado
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Muestra testigo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 0.02068 0.02393 0.02929 0.01912 0.01695 0.01764 0.02334 0.01885 0.01664 0.01721 0.02036377
30 1800 0.00754 0.00581 0.0096 0.00803 0.00735 0.0076 0.00853 0.00807 0.00823 0.00742 0.0078175
45 2700 0.00749 0.00713 0.00482 0.00793 0.00652 0.00823 0.00873 0.00589 0.00726 0.00659 0.00705947
60 3600 0.00748 0.00502 0.00656 0.00702 0.00482 0.00606 0.00665 0.0071 0.00577 0.00488 0.00613564
75 4500 0.00513 0.00483 0.00308 0.00722 0.00495 0.00611 0.0042 0.00619 0.0055 0.00496 0.00521729
90 5400 0.00601 0.00567 0.00753 0.00638 0.00485 0.00863 0.00639 0.00551 0.00584 0.00552 0.00623417
105 6300 0.0045 0.0042 0.00494 0.00551 0.00392 0.00587 0.00461 0.00435 0.00432 0.00394 0.00461614
120 7200 0.00365 0.00372 0.00498 0.00521 0.00409 0.00367 0.00372 0.00374 0.00466 0.00402 0.00414432
135 8100 0.00274 0.00296 0.00373 0.0043 0.00318 0.00388 0.0027 0.0033 0.00356 0.0032 0.00335384
150 9000 0.00268 0.00266 0.00324 0.00316 0.00287 0.00337 0.00345 0.00286 0.0032 0.00287 0.00303603
165 9900 0.00255 0.00144 0.00178 0.00282 0.00253 0.00258 0.00224 0.00241 0.0027 0.00257 0.0023625
180 10800 0.00242 0.00217 0.00324 0.00339 0.00267 0.00348 0.00296 0.00265 0.00317 0.00264 0.00287896
Coeficiente de transferencia de masa Kg" (Kg/m2 Seg)
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10 Promedio
15 900 7.330E-10 9.008E-10 1.179E-09 6.517E-10 5.395E-10 5.749E-10 8.704E-10 6.378E-10 5.232E-10 5.527E-10 7.163E-10
30 1800 5.620E-10 6.013E-10 8.460E-10 5.338E-10 4.601E-10 4.842E-10 6.576E-10 5.278E-10 4.750E-10 4.685E-10 5.616E-10
45 2700 5.065E-10 5.273E-10 6.540E-10 4.951E-10 4.199E-10 4.665E-10 5.956E-10 4.548E-10 4.430E-10 4.268E-10 4.989E-10
60 3600 4.831E-10 4.646E-10 5.878E-10 4.676E-10 3.789E-10 4.317E-10 5.422E-10 4.371E-10 4.095E-10 3.851E-10 4.588E-10
75 4500 4.465E-10 4.273E-10 5.092E-10 4.586E-10 3.573E-10 4.146E-10 4.850E-10 4.201E-10 3.888E-10 3.624E-10 4.270E-10
90 5400 4.350E-10 4.140E-10 5.114E-10 4.502E-10 3.437E-10 4.342E-10 4.748E-10 4.059E-10 3.813E-10 3.548E-10 4.205E-10
105 6300 4.169E-10 3.945E-10 4.947E-10 4.419E-10 3.279E-10 4.304E-10 4.555E-10 3.884E-10 3.656E-10 3.381E-10 4.054E-10
120 7200 3.989E-10 3.782E-10 4.905E-10 4.392E-10 3.191E-10 4.118E-10 4.366E-10 3.727E-10 3.593E-10 3.279E-10 3.934E-10
135 8100 3.791E-10 3.613E-10 4.813E-10 4.350E-10 3.072E-10 4.028E-10 4.151E-10 3.591E-10 3.484E-10 3.156E-10 3.690E-10
150 9000 3.646E-10 3.471E-10 4.754E-10 4.255E-10 2.967E-10 3.948E-10 4.083E-10 3.466E-10 3.391E-10 3.047E-10 3.594E-10
165 9900 3.536E-10 3.270E-10 4.568E-10 4.186E-10 2.869E-10 3.842E-10 3.942E-10 3.346E-10 3.295E-10 2.950E-10 3.490E-10
180 10800 3.452E-10 3.165E-10 4.687E-10 4.260E-10 2.807E-10 3.883E-10 3.932E-10 3.280E-10 3.273E-10 2.885E-10 3.474E-10
4.422E-10Promedio Total
Difusividad efectiva ( m2/s )
Tiempo
min
Tiempo en
Seg
Coeficiente calculado para cada muestra testigo para cada instante de tiempo
1 5,49844E-10
3 2,24395E-09
5 9,36775E-10
7 1,16071E-09
8 1,21593E-09
13 1,44325E-09
12 1,91356E-09
16 1,41201E-09
17 9,41469E-10
23 7,19204E-10
19 6,68903E-10
20 1,77805E-09
promedio total 1,24864E-09
Prueba Difusividad en m2/s
2 9,11127E-10
4 6,31904E-10
6 8,05895E-10
9 9,12498E-10
10 4,48841E-10
11 4,26435E-10
14 5,12709E-10
15 7,72172E-10
21 7,73019E-10
22 7,99542E-10
18 8,89416E-10
24 4,42232E-10
Prueba Difusividad en m2/s
promedio total 6,93816E-10
Tabla 93. Difusividad efectivas para las pruebas a 70°C.
Fuente: propia
Tabla 94. Difusividad efectivas para las pruebas a 50°C.
Fuente: propia
ANEXO C
Tablas y gráficas de números adimensionales utilizadas para los modelos de
regresión planteados
Tabla 1. Números adimensionales para el primer modelo con difusividad de masa experimental tiempo a tiempo.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
700.53 0.543 1275.88 1818.65 1.08
9027.62 0.543 1275.88 20038.41 0.20
5076.61 0.543 1275.88 13838.01 0.43
4089.92 0.543 1275.88 12836.75 0.61
2525.37 0.543 1275.88 9433.93 1.04
12390.11 0.543 1275.88 44063.69 0.27
8482.05 0.543 1275.88 37594.33 0.37
6956.50 0.543 1275.88 32781.43 0.48
2500.33 0.543 1275.88 14127.63 1.25
1604.83 0.543 1275.88 9004.02 2.18
1987.12 0.543 1275.88 8224.97 2.63
6814.27 0.661 1659.55 3211.73 0.31
10281.77 0.661 1659.55 4837.72 0.41
1188.76 0.661 1659.55 561.41 5.33
27496.29 0.661 1659.55 17554.34 0.23
19005.43 0.661 1659.55 12883.53 0.39
28525.61 0.661 1659.55 17627.01 0.34
28750.27 0.661 1659.55 20186.09 0.35
31497.00 0.661 1659.55 23614.41 0.34
26991.20 0.661 1659.55 21081.71 0.43
19423.99 0.661 1659.55 19039.67 0.52
17582.09 0.661 1659.55 13379.70 0.82
1040.65 0.487 1359.60 1818.65 1.08
10591.83 0.487 1359.60 20038.41 0.20
2908.71 0.487 1359.60 13838.01 0.43
4456.75 0.487 1359.60 12836.75 0.61
3352.97 0.487 1359.60 9433.93 1.04
14295.70 0.487 1359.60 44063.69 0.27
10231.73 0.487 1359.60 37594.33 0.37
9751.19 0.487 1359.60 32781.43 0.48
3798.01 0.487 1359.60 14127.63 1.25
1801.86 0.487 1359.60 9004.02 2.18
1746.70 0.487 1359.60 8224.97 2.63
1078.20 0.663 1290.26 1818.65 1.08
7116.88 0.663 1290.26 20038.41 0.20
7210.45 0.663 1290.26 13838.01 0.43
5564.87 0.663 1290.26 12836.75 0.61
4462.08 0.663 1290.26 9433.93 1.04
18179.45 0.663 1290.26 44063.69 0.27
10671.61 0.663 1290.26 37594.33 0.37
9974.94 0.663 1290.26 32781.43 0.48
1448.89 0.663 1290.26 14127.63 1.25
2082.20 0.663 1290.26 9004.02 2.18
1274.02 0.663 1290.26 8224.97 2.63
7974.62 0.533 1783.45 3211.73 0.31
10191.17 0.533 1783.45 4837.72 0.41
1349.99 0.533 1783.45 561.41 5.33
34071.10 0.533 1783.45 17554.34 0.23
28513.50 0.533 1783.45 12883.53 0.39
30302.97 0.533 1783.45 17627.01 0.34
32483.83 0.533 1783.45 20186.09 0.35
39821.29 0.533 1783.45 23614.41 0.34
30775.18 0.533 1783.45 21081.71 0.43
23303.06 0.533 1783.45 19039.67 0.52
16727.64 0.533 1783.45 13379.70 0.82
2612.74 0.508 854.63 3211.73 1.24
3500.12 0.508 854.63 4837.72 1.65
339.20 0.508 854.63 561.41 21.33
9702.31 0.508 854.63 17554.34 0.91
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
565.35 0.521 774.37 1818.65 2.43
6843.76 0.521 774.37 20038.41 0.44
3942.18 0.521 774.37 13838.01 0.96
3748.92 0.521 774.37 12836.75 1.38
2192.72 0.521 774.37 9433.93 2.34
7612.40 0.521 774.37 44063.69 0.60
5178.02 0.521 774.37 37594.33 0.82
3521.44 0.521 774.37 32781.43 1.08
1487.24 0.521 774.37 14127.63 2.82
526.91 0.521 774.37 9004.02 4.91
423.54 0.521 774.37 8224.97 5.91
5624.84 0.642 1308.79 3211.73 0.55
6226.48 0.642 1308.79 4837.72 0.73
850.96 0.642 1308.79 561.41 9.48
20317.93 0.642 1308.79 17554.34 0.40
13870.74 0.642 1308.79 12883.53 0.69
18476.18 0.642 1308.79 17627.01 0.60
15657.93 0.642 1308.79 20186.09 0.62
20490.21 0.642 1308.79 23614.41 0.60
13924.25 0.642 1308.79 21081.71 0.76
12314.39 0.642 1308.79 19039.67 0.93
7708.26 0.642 1308.79 13379.70 1.46
17004.99 0.653 1461.23 20038.41 0.06
11429.34 0.653 1461.23 13838.01 0.16
7859.61 0.653 1461.23 12836.75 0.26
5566.49 0.653 1461.23 9433.93 0.47
28318.11 0.653 1461.23 44063.69 0.13
20348.41 0.653 1461.23 37594.33 0.18
19000.66 0.653 1461.23 32781.43 0.24
6366.16 0.653 1461.23 14127.63 0.63
3115.58 0.653 1461.23 9004.02 1.11
1751.44 0.653 1461.23 8224.97 1.34
1550.53 0.653 1461.23 7569.99 1.61
5027.08 0.656 744.23 3211.73 1.24
3641.23 0.656 744.23 4837.72 1.65
534.11 0.656 744.23 561.41 21.33
14674.02 0.656 744.23 17554.34 0.91
9464.02 0.656 744.23 12883.53 1.55
10485.22 0.656 744.23 17627.01 1.36
6737.11 0.656 744.23 20186.09 1.38
6184.90 0.656 744.23 23614.41 1.35
3675.41 0.656 744.23 21081.71 1.70
2963.86 0.656 744.23 19039.67 2.10
1422.99 0.656 744.23 13379.70 3.28
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
6647.81 0.508 854.63 21081.71 1.70
4681.70 0.508 854.63 19039.67 2.10
4425.23 0.508 854.63 13379.70 3.28
2514.62 0.654 784.48 3211.73 1.24
5671.89 0.654 784.48 4837.72 1.65
606.69 0.654 784.48 561.41 21.33
13837.84 0.654 784.48 17554.34 0.91
9841.85 0.654 784.48 12883.53 1.55
13548.60 0.654 784.48 17627.01 1.36
10481.15 0.654 784.48 20186.09 1.38
11937.06 0.654 784.48 23614.41 1.35
8961.73 0.654 784.48 21081.71 1.70
6395.24 0.654 784.48 19039.67 2.10
3862.04 0.654 784.48 13379.70 3.28
2054.72 0.539 1637.59 1818.65 0.61
19237.65 0.539 1637.59 20038.41 0.11
10460.33 0.539 1637.59 13838.01 0.24
9429.77 0.539 1637.59 12836.75 0.34
5558.29 0.539 1637.59 9433.93 0.59
23230.95 0.539 1637.59 44063.69 0.15
18749.48 0.539 1637.59 37594.33 0.21
14702.53 0.539 1637.59 32781.43 0.27
5637.78 0.539 1637.59 14127.63 0.70
2733.71 0.539 1637.59 9004.02 1.23
2543.50 0.539 1637.59 8224.97 1.48
1477.08 0.636 1274.84 1818.65 1.08
14916.94 0.636 1274.84 20038.41 0.20
9169.60 0.636 1274.84 13838.01 0.43
7163.76 0.636 1274.84 12836.75 0.61
4892.54 0.636 1274.84 9433.93 1.04
16587.02 0.636 1274.84 44063.69 0.27
13483.29 0.636 1274.84 37594.33 0.37
9243.58 0.636 1274.84 32781.43 0.48
3128.75 0.636 1274.84 14127.63 1.25
2623.68 0.636 1274.84 9004.02 2.18
1943.24 0.636 1274.84 8224.97 2.63
2807.44 0.663 909.09 3211.73 1.24
3525.99 0.663 909.09 4837.72 1.65
489.38 0.663 909.09 561.41 21.33
17836.88 0.663 909.09 17554.34 0.91
8924.52 0.663 909.09 12883.53 1.55
11428.60 0.663 909.09 17627.01 1.36
10458.86 0.663 909.09 20186.09 1.38
12175.19 0.663 909.09 23614.41 1.35
10098.70 0.663 909.09 21081.71 1.70
5528.52 0.663 909.09 19039.67 2.10
3613.62 0.663 909.09 13379.70 3.28
6615.26 0.657 1703.66 3211.73 0.31
8590.02 0.657 1703.66 4837.72 0.41
1208.70 0.657 1703.66 561.41 5.33
31545.34 0.657 1703.66 17554.34 0.23
21403.00 0.657 1703.66 12883.53 0.39
28218.78 0.657 1703.66 17627.01 0.34
24342.57 0.657 1703.66 20186.09 0.35
29299.45 0.657 1703.66 23614.41 0.34
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
1997.96 0.538 1497.69 1818.65 0.61
16986.17 0.538 1497.69 20038.41 0.11
10052.86 0.538 1497.69 13838.01 0.24
9010.53 0.538 1497.69 12836.75 0.34
5955.61 0.538 1497.69 9433.93 0.59
25854.03 0.538 1497.69 44063.69 0.15
17445.44 0.538 1497.69 37594.33 0.21
13670.34 0.538 1497.69 32781.43 0.27
4627.82 0.538 1497.69 14127.63 0.70
2225.58 0.538 1497.69 9004.02 1.23
2475.28 0.538 1497.69 8224.97 1.48
1220.47 0.534 1170.70 1818.65 1.08
10672.55 0.534 1170.70 20038.41 0.20
6965.87 0.534 1170.70 13838.01 0.43
5661.33 0.534 1170.70 12836.75 0.61
3512.16 0.534 1170.70 9433.93 1.04
14279.70 0.534 1170.70 44063.69 0.27
11179.45 0.534 1170.70 37594.33 0.37
7210.08 0.534 1170.70 32781.43 0.48
2062.35 0.534 1170.70 14127.63 1.25
1202.36 0.534 1170.70 9004.02 2.18
1401.39 0.534 1170.70 8224.97 2.63
7605.08 0.561 1546.09 3211.73 0.31
12081.67 0.561 1546.09 4837.72 0.41
864.33 0.561 1546.09 561.41 5.33
40025.07 0.561 1546.09 17554.34 0.23
21213.44 0.561 1546.09 12883.53 0.39
27065.98 0.561 1546.09 17627.01 0.34
30286.32 0.561 1546.09 20186.09 0.35
28443.86 0.561 1546.09 23614.41 0.34
28815.10 0.561 1546.09 21081.71 0.43
22371.29 0.561 1546.09 19039.67 0.52
18432.54 0.561 1546.09 13379.70 0.82
537.58 0.549 657.02 1818.65 2.43
5144.99 0.549 657.02 20038.41 0.44
3829.03 0.549 657.02 13838.01 0.96
2690.52 0.549 657.02 12836.75 1.38
1918.42 0.549 657.02 9433.93 2.34
8941.87 0.549 657.02 44063.69 0.60
4930.67 0.549 657.02 37594.33 0.82
3330.11 0.549 657.02 32781.43 1.08
1439.38 0.549 657.02 14127.63 2.82
634.80 0.549 657.02 9004.02 4.91
501.62 0.549 657.02 8224.97 5.91
1130.70 0.638 1459.51 1818.65 0.61
13687.51 0.638 1459.51 20038.41 0.11
7884.35 0.638 1459.51 13838.01 0.24
7497.84 0.638 1459.51 12836.75 0.34
4385.44 0.638 1459.51 9433.93 0.59
15224.80 0.638 1459.51 44063.69 0.15
10356.04 0.638 1459.51 37594.33 0.21
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Fuente: Propia
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
7066.01 0.539 1034.32 3211.73 0.55
8614.26 0.539 1034.32 4837.72 0.73
820.71 0.539 1034.32 561.41 9.48
25681.16 0.539 1034.32 17554.34 0.40
13051.17 0.539 1034.32 12883.53 0.69
19043.79 0.539 1034.32 17627.01 0.60
19501.25 0.539 1034.32 20186.09 0.62
19579.84 0.539 1034.32 23614.41 0.60
16043.15 0.539 1034.32 21081.71 0.76
33048.40 0.539 1034.32 19039.67 0.93
9631.45 0.539 1034.32 13379.70 1.46
5690.58 0.537 1466.25 3211.73 0.55
9370.21 0.537 1466.25 4837.72 0.73
995.28 0.537 1466.25 561.41 9.48
27996.49 0.537 1466.25 17554.34 0.40
17908.76 0.537 1466.25 12883.53 0.69
20096.20 0.537 1466.25 17627.01 0.60
18388.66 0.537 1466.25 20186.09 0.62
24217.58 0.537 1466.25 23614.41 0.60
18607.39 0.537 1466.25 21081.71 0.76
15853.93 0.537 1466.25 19039.67 0.93
9243.50 0.537 1466.25 13379.70 1.46
924.74 0.640 762.69 1818.65 2.43
6014.15 0.640 762.69 20038.41 0.44
4009.12 0.640 762.69 13838.01 0.96
3110.16 0.640 762.69 12836.75 1.38
1753.18 0.640 762.69 9433.93 2.34
7795.65 0.640 762.69 44063.69 0.60
5050.76 0.640 762.69 37594.33 0.82
2800.48 0.640 762.69 32781.43 1.08
1029.02 0.640 762.69 14127.63 2.82
601.22 0.640 762.69 9004.02 4.91
126.54 0.640 762.69 8224.97 5.91
2594.43 0.535 863.71 3211.73 1.24
3528.97 0.535 863.71 4837.72 1.65
355.94 0.535 863.71 561.41 21.33
9463.79 0.535 863.71 17554.34 0.91
8299.45 0.535 863.71 12883.53 1.55
8408.01 0.535 863.71 17627.01 1.36
8644.52 0.535 863.71 20186.09 1.38
8183.79 0.535 863.71 23614.41 1.35
6613.74 0.535 863.71 21081.71 1.70
4648.01 0.535 863.71 19039.67 2.10
3980.31 0.535 863.71 13379.70 3.28
Números adimensionales utilizados para regresión
Tabla 2. Análisis de varianza para el modelo de la ecuación 1 con difusividad de masa experimental tiempo a tiempo.
Fuente: propia
Nonlinear Regression
--------------------
Dependent variable: Sh
Independent variables:
Fv
Re
Sc
Fo
Function to be estimated: d/Fv*Re^a*Sc^b*Fo^c
Initial parameter estimates:
d = 1,5
a = 1,0
b = 1,0
c = -1,0
Estimation method: Marquardt
Estimation stopped due to convergence of residual sum of squares.
Number of iterations: 12
Number of function calls: 73
Estimation Results
----------------------------------------------------------------------------
Asymptotic 95,0%
Asymptotic Confidence Interval
Parameter Estimate Standard Error Lower Upper
----------------------------------------------------------------------------
d 0,000179833 0,000325054 -0,000460242 0,000819907
a 1,82636 0,199545 1,43343 2,21929
b 0,433831 0,0624322 0,310894 0,556769
c -0,130187 0,0600122 -0,248359 -0,0120149
----------------------------------------------------------------------------
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square
-----------------------------------------------------
Model 3,69049E10 4 9,22623E9
Residual 9,75032E9 260 3,75012E7
-----------------------------------------------------
Total 4,66552E10 264
Total (Corr.) 2,04544E10 263
R-Squared = 52,3315 percent
R-Squared (adjusted for d.f.) = 51,7814 percent
Standard Error of Est. = 6123,82
Mean absolute error = 4649,37
Durbin-Watson statistic = 0,55479
Lag 1 residual autocorrelation = 0,722559
Residual Analysis
---------------------------------
Estimation Validation
n 264
MSE 3,75012E7
MAE 4649,37
MAPE 95,507
ME 223,43
MPE -64,4559
Figura 1. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds.
Fv=0,58
Sc=25000,0
Fo=12,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Re
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 1800
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: propia Figura 2. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier.
Fv=0,58
Re=1200,0
Sc=25000,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Fo
Sh
0 4 8 12 16 20 24
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: propia
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re
Sc
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 18000
12
34
5 (X 10000)
0
4
8
12
16
20
24
(X 1000)
Figura 3. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Schmidt.
Fuente: propia
Figura 4. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Fourier.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
ReFo
Sh
600800
10001200
14001600
1800
0 4 8 12 16 20 24
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: propia
Tabla 3. Análisis de varianza para el modelo de la ecuación 2 con difusividad de masa experimental tiempo a tiempo.
Nonlinear Regression--------------------
Dependent variable: Sh
Independent variables:
Re
Fo
Sc
Function to be estimated: d*Re^a*Fo^c*Sc^b
Initial parameter estimates:
d = 1,5
a = 1,0
c = -1,0
b = 1,0
Estimation method: Marquardt
Estimation stopped after maximum iterations reached.
Number of iterations: 31
Number of function calls: 181
Estimation Results
----------------------------------------------------------------------------
Asymptotic 95,0%
Asymptotic Confidence Interval
Parameter Estimate Standard Error Lower Upper
----------------------------------------------------------------------------
d 0,00103068 0,0017902 -0,00249446 0,00455582
a 1,66559 0,18632 1,2987 2,03248
c -0,129755 0,0569258 -0,241849 -0,01766
b 0,431918 0,0598639 0,314038 0,549798
----------------------------------------------------------------------------
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square
-----------------------------------------------------
Model 3,75086E10 4 9,37715E9
Residual 9,14665E9 260 3,51794E7
-----------------------------------------------------
Total 4,66552E10 264
Total (Corr.) 2,04544E10 263
R-Squared = 55,2827 percent
R-Squared (adjusted for d.f.) = 54,7668 percent
Standard Error of Est. = 5931,22
Mean absolute error = 4504,17
Durbin-Watson statistic = 0,566929
Lag 1 residual autocorrelation = 0,716484
Residual Analysis
---------------------------------
Estimation Validation
n 264
MSE 3,51794E7
MAE 4504,17
MAPE 98,7392
ME -21,4624
MPE -71,8689 Fuente: propia
Figura 5. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds.
Fo=12,0
Sc=25000,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Re
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 1800
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: propia
Figura 6. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier.
Re=1200,0
Sc=25000,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Fo
Sh
0 4 8 12 16 20 24
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: propia
Figura 7. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Fourier.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re
Fo
Sh
600800
10001200
14001600
1800
0 4 8 12 16 20 24
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: propia
Figura 9. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Schmidt.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re
Sc
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 18000
12
34
5 (X 10000)
0
4
8
12
16
20
24
(X 1000)
Fuente: propia
Tabla 4. Números adimensionales para el modelo de la ecuación 48 con promedio de difusividad cada prueba experimental.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
2816.50 0.521 774.37 9060.27 0.49
3094.37 0.521 774.37 9060.27 0.98
2581.09 0.521 774.37 9060.27 1.46
2646.02 0.521 774.37 9060.27 1.95
2105.87 0.521 774.37 9060.27 2.44
1565.24 0.521 774.37 9060.27 2.93
1247.91 0.521 774.37 9060.27 3.42
973.27 0.521 774.37 9060.27 3.91
953.79 0.521 774.37 9060.27 4.39
530.20 0.521 774.37 9060.27 4.88
466.56 0.521 774.37 9060.27 5.37
7474.46 0.642 1308.79 4267.85 0.42
5493.02 0.642 1308.79 4267.85 0.83
6469.00 0.642 1308.79 4267.85 1.25
4939.74 0.642 1308.79 4267.85 1.66
4594.87 0.642 1308.79 4267.85 2.08
4473.45 0.642 1308.79 4267.85 2.49
3310.48 0.642 1308.79 4267.85 2.91
3703.21 0.642 1308.79 4267.85 3.32
2818.87 0.642 1308.79 4267.85 3.74
2760.34 0.642 1308.79 4267.85 4.16
2458.77 0.642 1308.79 4267.85 4.57
14884.25 0.653 1461.23 17539.37 0.06
14486.43 0.653 1461.23 17539.37 0.13
10738.90 0.653 1461.23 17539.37 0.19
10349.12 0.653 1461.23 17539.37 0.25
11271.91 0.653 1461.23 17539.37 0.32
9493.41 0.653 1461.23 17539.37 0.38
10166.11 0.653 1461.23 17539.37 0.44
7903.54 0.653 1461.23 17539.37 0.50
6068.99 0.653 1461.23 17539.37 0.57
3734.87 0.653 1461.23 17539.37 0.63
3592.52 0.653 1461.23 17539.37 0.69
6680.13 0.656 744.23 4267.85 0.94
3212.30 0.656 744.23 4267.85 1.87
4060.35 0.656 744.23 4267.85 2.81
3567.58 0.656 744.23 4267.85 3.74
3135.09 0.656 744.23 4267.85 4.68
2538.68 0.656 744.23 4267.85 5.61
1424.39 0.656 744.23 4267.85 6.55
1117.80 0.656 744.23 4267.85 7.48
744.06 0.656 744.23 4267.85 8.42
664.36 0.656 744.23 4267.85 9.35
453.90 0.656 744.23 4267.85 10.29
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
3489.96 0.543 1275.88 9060.27 0.22
4081.79 0.543 1275.88 9060.27 0.43
3323.85 0.543 1275.88 9060.27 0.65
2886.69 0.543 1275.88 9060.27 0.87
2425.35 0.543 1275.88 9060.27 1.08
2547.62 0.543 1275.88 9060.27 1.30
2044.18 0.543 1275.88 9060.27 1.52
1922.67 0.543 1275.88 9060.27 1.74
1603.50 0.543 1275.88 9060.27 1.95
1614.85 0.543 1275.88 9060.27 2.17
2188.92 0.543 1275.88 9060.27 2.39
9055.01 0.661 1659.55 4267.85 0.23
9070.60 0.661 1659.55 4267.85 0.47
9037.00 0.661 1659.55 4267.85 0.70
6684.95 0.661 1659.55 4267.85 0.94
6295.81 0.661 1659.55 4267.85 1.17
6906.61 0.661 1659.55 4267.85 1.40
6078.53 0.661 1659.55 4267.85 1.64
5692.47 0.661 1659.55 4267.85 1.87
5464.18 0.661 1659.55 4267.85 2.10
4353.99 0.661 1659.55 4267.85 2.34
5608.32 0.661 1659.55 4267.85 2.57
5184.37 0.487 1359.60 9060.27 0.22
4789.04 0.487 1359.60 9060.27 0.43
1904.44 0.487 1359.60 9060.27 0.65
3145.60 0.487 1359.60 9060.27 0.87
3220.16 0.487 1359.60 9060.27 1.08
2939.45 0.487 1359.60 9060.27 1.30
2465.86 0.487 1359.60 9060.27 1.52
2695.07 0.487 1359.60 9060.27 1.74
2435.72 0.487 1359.60 9060.27 1.95
1813.11 0.487 1359.60 9060.27 2.17
1924.09 0.487 1359.60 9060.27 2.39
5371.42 0.663 1290.26 9060.27 0.22
3217.86 0.663 1290.26 9060.27 0.43
4720.95 0.663 1290.26 9060.27 0.65
3927.73 0.663 1290.26 9060.27 0.87
4285.35 0.663 1290.26 9060.27 1.08
3738.01 0.663 1290.26 9060.27 1.30
2571.87 0.663 1290.26 9060.27 1.52
2756.92 0.663 1290.26 9060.27 1.74
929.19 0.663 1290.26 9060.27 1.95
2095.20 0.663 1290.26 9060.27 2.17
1403.40 0.663 1290.26 9060.27 2.39
10596.91 0.533 1783.45 4267.85 0.23
8990.67 0.533 1783.45 4267.85 0.47
10262.62 0.533 1783.45 4267.85 0.70
8283.43 0.533 1783.45 4267.85 0.94
9445.49 0.533 1783.45 4267.85 1.17
7336.94 0.533 1783.45 4267.85 1.40
6867.90 0.533 1783.45 4267.85 1.64
7196.93 0.533 1783.45 4267.85 1.87
6230.22 0.533 1783.45 4267.85 2.10
5223.51 0.533 1783.45 4267.85 2.34
5335.77 0.533 1783.45 4267.85 2.57
Números adimensionales utiIlizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
3471.89 0.508 854.63 4267.85 0.94
3087.81 0.508 854.63 4267.85 1.87
2578.64 0.508 854.63 4267.85 2.81
2358.84 0.508 854.63 4267.85 3.74
2736.24 0.508 854.63 4267.85 4.68
2069.22 0.508 854.63 4267.85 5.61
1833.18 0.508 854.63 4267.85 6.55
1512.64 0.508 854.63 4267.85 7.48
1345.80 0.508 854.63 4267.85 8.42
1049.43 0.508 854.63 4267.85 9.35
1411.56 0.508 854.63 4267.85 10.29
3341.51 0.654 784.48 4267.85 0.94
5003.75 0.654 784.48 4267.85 1.87
4612.05 0.654 784.48 4267.85 2.81
3364.28 0.654 784.48 4267.85 3.74
3260.25 0.654 784.48 4267.85 4.68
3280.38 0.654 784.48 4267.85 5.61
2215.98 0.654 784.48 4267.85 6.55
2157.39 0.654 784.48 4267.85 7.48
1814.24 0.654 784.48 4267.85 8.42
1433.53 0.654 784.48 4267.85 9.35
1231.91 0.654 784.48 4267.85 10.29
10236.32 0.539 1637.59 9060.27 0.12
8698.21 0.539 1637.59 9060.27 0.24
6848.77 0.539 1637.59 9060.27 0.37
6655.60 0.539 1637.59 9060.27 0.49
5338.14 0.539 1637.59 9060.27 0.61
4776.69 0.539 1637.59 9060.27 0.73
4518.64 0.539 1637.59 9060.27 0.85
4063.55 0.539 1637.59 9060.27 0.98
3615.60 0.539 1637.59 9060.27 1.10
2750.79 0.539 1637.59 9060.27 1.22
2801.81 0.539 1637.59 9060.27 1.34
7358.64 0.636 1274.84 9060.27 0.22
6744.62 0.636 1274.84 9060.27 0.43
6003.68 0.636 1274.84 9060.27 0.65
5056.23 0.636 1274.84 9060.27 0.87
4698.75 0.636 1274.84 9060.27 1.08
3410.58 0.636 1274.84 9060.27 1.30
3249.48 0.636 1274.84 9060.27 1.52
2554.78 0.636 1274.84 9060.27 1.74
2006.52 0.636 1274.84 9060.27 1.95
2640.07 0.636 1274.84 9060.27 2.17
2140.59 0.636 1274.84 9060.27 2.39
3730.61 0.663 909.09 4267.85 0.94
3110.63 0.663 909.09 4267.85 1.87
3720.28 0.663 909.09 4267.85 2.81
4336.54 0.663 909.09 4267.85 3.74
2956.37 0.663 909.09 4267.85 4.68
2767.09 0.663 909.09 4267.85 5.61
2211.27 0.663 909.09 4267.85 6.55
2200.43 0.663 909.09 4267.85 7.48
2044.41 0.663 909.09 4267.85 8.42
1239.25 0.663 909.09 4267.85 9.35
1152.67 0.663 909.09 4267.85 10.29
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
8790.55 0.657 1703.66 4267.85 0.23
7578.13 0.657 1703.66 4267.85 0.47
9188.57 0.657 1703.66 4267.85 0.70
7669.37 0.657 1703.66 4267.85 0.94
7090.04 0.657 1703.66 4267.85 1.17
6832.32 0.657 1703.66 4267.85 1.40
5146.63 0.657 1703.66 4267.85 1.64
5295.31 0.657 1703.66 4267.85 1.87
5459.49 0.657 1703.66 4267.85 2.10
4280.13 0.657 1703.66 4267.85 2.34
5150.21 0.657 1703.66 4267.85 2.57
9953.56 0.538 1497.69 9060.27 0.12
7680.21 0.538 1497.69 9060.27 0.24
6581.99 0.538 1497.69 9060.27 0.37
6359.70 0.538 1497.69 9060.27 0.49
5719.73 0.538 1497.69 9060.27 0.61
5316.04 0.538 1497.69 9060.27 0.73
4204.36 0.538 1497.69 9060.27 0.85
3778.27 0.538 1497.69 9060.27 0.98
2967.89 0.538 1497.69 9060.27 1.10
2239.48 0.538 1497.69 9060.27 1.22
2726.67 0.538 1497.69 9060.27 1.34
6080.24 0.534 1170.70 9060.27 0.22
4825.54 0.534 1170.70 9060.27 0.43
4560.82 0.534 1170.70 9060.27 0.65
3995.81 0.534 1170.70 9060.27 0.87
3373.05 0.534 1170.70 9060.27 1.08
2936.16 0.534 1170.70 9060.27 1.30
2694.26 0.534 1170.70 9060.27 1.52
1992.75 0.534 1170.70 9060.27 1.74
1322.62 0.534 1170.70 9060.27 1.95
1209.88 0.534 1170.70 9060.27 2.17
1543.71 0.534 1170.70 9060.27 2.39
10105.85 0.561 1546.09 4267.85 0.23
10658.48 0.561 1546.09 4267.85 0.47
6570.66 0.561 1546.09 4267.85 0.70
9730.98 0.561 1546.09 4267.85 0.94
7027.24 0.561 1546.09 4267.85 1.17
6553.21 0.561 1546.09 4267.85 1.40
6403.29 0.561 1546.09 4267.85 1.64
5140.68 0.561 1546.09 4267.85 1.87
5833.42 0.561 1546.09 4267.85 2.10
5014.65 0.561 1546.09 4267.85 2.34
5879.60 0.561 1546.09 4267.85 2.57
2678.14 0.549 657.02 9060.27 0.49
2326.28 0.549 657.02 9060.27 0.98
2507.01 0.549 657.02 9060.27 1.46
1898.99 0.549 657.02 9060.27 1.95
1842.43 0.549 657.02 9060.27 2.44
1838.61 0.549 657.02 9060.27 2.93
1188.30 0.549 657.02 9060.27 3.42
920.39 0.549 657.02 9060.27 3.91
923.10 0.549 657.02 9060.27 4.39
638.76 0.549 657.02 9060.27 4.88
552.56 0.549 657.02 9060.27 5.37
5633.00 0.638 1459.51 9060.27 0.12
6188.74 0.638 1459.51 9060.27 0.24
5162.18 0.638 1459.51 9060.27 0.37
5292.03 0.638 1459.51 9060.27 0.49
4211.74 0.638 1459.51 9060.27 0.61
3130.49 0.638 1459.51 9060.27 0.73
2495.81 0.638 1459.51 9060.27 0.85
1946.54 0.638 1459.51 9060.27 0.98
1907.58 0.638 1459.51 9060.27 1.10
1060.40 0.638 1459.51 9060.27 1.22
933.12 0.638 1459.51 9060.27 1.34
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Fuente: Propia
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
9389.53 0.539 1034.32 4267.85 0.42
7599.52 0.539 1034.32 4267.85 0.83
6239.06 0.539 1034.32 4267.85 1.25
6243.65 0.539 1034.32 4267.85 1.66
4323.38 0.539 1034.32 4267.85 2.08
4610.88 0.539 1034.32 4267.85 2.49
4123.06 0.539 1034.32 4267.85 2.91
3538.68 0.539 1034.32 4267.85 3.32
3247.82 0.539 1034.32 4267.85 3.74
7407.98 0.539 1034.32 4267.85 4.16
3072.23 0.539 1034.32 4267.85 4.57
7561.81 0.537 1466.25 4267.85 0.42
8266.42 0.537 1466.25 4267.85 0.83
7566.16 0.537 1466.25 4267.85 1.25
6806.56 0.537 1466.25 4267.85 1.66
5932.52 0.537 1466.25 4267.85 2.08
4865.69 0.537 1466.25 4267.85 2.49
3887.82 0.537 1466.25 4267.85 2.91
4376.86 0.537 1466.25 4267.85 3.32
3766.94 0.537 1466.25 4267.85 3.74
3553.75 0.537 1466.25 4267.85 4.16
2948.49 0.537 1466.25 4267.85 4.57
4606.92 0.640 762.69 9060.27 0.49
2719.27 0.640 762.69 9060.27 0.98
2624.92 0.640 762.69 9060.27 1.46
2195.17 0.640 762.69 9060.27 1.95
1683.74 0.640 762.69 9060.27 2.44
1602.92 0.640 762.69 9060.27 2.93
1217.24 0.640 762.69 9060.27 3.42
774.01 0.640 762.69 9060.27 3.91
659.92 0.640 762.69 9060.27 4.39
604.98 0.640 762.69 9060.27 4.88
139.39 0.640 762.69 9060.27 5.37
3447.56 0.535 863.71 4267.85 0.94
3113.27 0.535 863.71 4267.85 1.87
2705.85 0.535 863.71 4267.85 2.81
2300.86 0.535 863.71 4267.85 3.74
2749.31 0.535 863.71 4267.85 4.68
2035.75 0.535 863.71 4267.85 5.61
1827.67 0.535 863.71 4267.85 6.55
1479.06 0.535 863.71 4267.85 7.48
1338.91 0.535 863.71 4267.85 8.42
1041.88 0.535 863.71 4267.85 9.35
1269.64 0.535 863.71 4267.85 10.29
Números adimensionales utilizados para regresión
Tabla 5. Análisis de varianza para el modelo de la ecuación 2 con difusividad de masa experimental promedio de cada prueba.
Nonlinear Regression
--------------------
Dependent variable: Sh
Independent variables:
Re
Sc
Fo
Function to be estimated: d*Re^a*Sc^b*Fo^c
Initial parameter estimates:
d = 1,5
a = 2,0
b = -1,2
c = -1,2
Estimation method: Marquardt
Estimation stopped after maximum iterations reached.
Number of iterations: 31
Number of function calls: 181
Estimation Results
----------------------------------------------------------------------------
Asymptotic 95,0%
Asymptotic Confidence Interval
Parameter Estimate Standard Error Lower Upper
----------------------------------------------------------------------------
d 28,7669 27,839 -26,0519 83,5856
a 1,05785 0,0990032 0,862898 1,2528
b -0,285266 0,056177 -0,395886 -0,174646
c -0,350352 0,0234677 -0,396563 -0,304141
----------------------------------------------------------------------------
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square
-----------------------------------------------------
Model 5,9353E9 4 1,48382E9
Residual 6,0136E8 260 2,31292E6
-----------------------------------------------------
Total 6,53666E9 264
Total (Corr.) 1,91608E9 263
R-Squared = 68,615 percent
R-Squared (adjusted for d.f.) = 68,2529 percent
Standard Error of Est. = 1520,83
Mean absolute error = 1075,78
Durbin-Watson statistic = 0,664544
Lag 1 residual autocorrelation = 0,667605
Residual Analysis
---------------------------------
Estimation Validation
n 264
MSE 2,31292E6
MAE 1075,78
MAPE 38,3902
ME 25,3786
MPE -18,7087
Fuente: Propia
Figura 10. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier.
Re=1200,0
Sc=9000,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Fo
Sh
0 2 4 6 8 10 12
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
(X 1000)
Fuente: propia
Figura 11. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds.
Sc=9000,0
Fo=6,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Re
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 1800
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
(X 1000)
Fuente: propia
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
ReSc
Sh
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
03
69
1215
18
(X 1000)
0
1
2
3
4
5
6
(X 1000)
Figura 12. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Schmidt.
Fuente: propia
Figura 13. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Fourier.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re Fo
Sh
600800100012001400160018000 2 4 6 8 10 12
0
1
2
3
4
5
6
(X 1000)
Fuente: propia
Figura 14. Comportamiento de Sherwood con respecto a Schmidt y Fourier.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Sc
Fo
Sh
03
6912
1518
(X 1000)
0 2 4 6 8 10 12
0
1
2
3
4
5
6
(X 1000)
Fuente: propia
Tabla 6. Números adimensionales obtenidos a partir de la difusividad efectiva de promedio de cada una de las pruebas .
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
11112.84 0.521 774.37 35748.33 0.12
12209.20 0.521 774.37 35748.33 0.25
10183.99 0.521 774.37 35748.33 0.37
10440.16 0.521 774.37 35748.33 0.49
8308.95 0.521 774.37 35748.33 0.62
6175.85 0.521 774.37 35748.33 0.74
4923.76 0.521 774.37 35748.33 0.87
3840.15 0.521 774.37 35748.33 0.99
3763.28 0.521 774.37 35748.33 1.11
2091.98 0.521 774.37 35748.33 1.24
1840.86 0.521 774.37 35748.33 1.36
34094.69 0.642 1308.79 19467.75 0.09
25056.36 0.642 1308.79 19467.75 0.18
29508.31 0.642 1308.79 19467.75 0.27
22532.58 0.642 1308.79 19467.75 0.36
20959.47 0.642 1308.79 19467.75 0.46
20405.60 0.642 1308.79 19467.75 0.55
15100.74 0.642 1308.79 19467.75 0.64
16892.16 0.642 1308.79 19467.75 0.73
12858.24 0.642 1308.79 19467.75 0.82
12591.26 0.642 1308.79 19467.75 0.91
11215.68 0.642 1308.79 19467.75 1.00
7433.52 0.653 1461.23 8759.54 0.13
7234.84 0.653 1461.23 8759.54 0.25
5363.24 0.653 1461.23 8759.54 0.38
5168.57 0.653 1461.23 8759.54 0.50
5629.43 0.653 1461.23 8759.54 0.63
4741.21 0.653 1461.23 8759.54 0.76
5077.18 0.653 1461.23 8759.54 0.88
3947.20 0.653 1461.23 8759.54 1.01
3030.98 0.653 1461.23 8759.54 1.14
1865.28 0.653 1461.23 8759.54 1.26
1794.18 0.653 1461.23 8759.54 1.39
43935.99 0.656 744.23 28070.10 0.14
21127.66 0.656 744.23 28070.10 0.28
26705.37 0.656 744.23 28070.10 0.43
23464.36 0.656 744.23 28070.10 0.57
20619.81 0.656 744.23 28070.10 0.71
16697.17 0.656 744.23 28070.10 0.85
9368.40 0.656 744.23 28070.10 1.00
7351.90 0.656 744.23 28070.10 1.14
4893.77 0.656 744.23 28070.10 1.28
4369.60 0.656 744.23 28070.10 1.42
2985.38 0.656 744.23 28070.10 1.56
8082.39 0.543 1275.88 20982.63 0.09
9453.01 0.543 1275.88 20982.63 0.19
7697.68 0.543 1275.88 20982.63 0.28
6685.28 0.543 1275.88 20982.63 0.37
5616.85 0.543 1275.88 20982.63 0.47
5900.03 0.543 1275.88 20982.63 0.56
4734.11 0.543 1275.88 20982.63 0.66
4452.70 0.543 1275.88 20982.63 0.75
3713.53 0.543 1275.88 20982.63 0.84
3739.82 0.543 1275.88 20982.63 0.94
5069.31 0.543 1275.88 20982.63 1.03
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
46697.80 0.661 1659.55 22009.82 0.05
46778.21 0.661 1659.55 22009.82 0.09
46604.96 0.661 1659.55 22009.82 0.14
34475.15 0.661 1659.55 22009.82 0.18
32468.28 0.661 1659.55 22009.82 0.23
35618.27 0.661 1659.55 22009.82 0.27
31347.74 0.661 1659.55 22009.82 0.32
29356.80 0.661 1659.55 22009.82 0.36
28179.47 0.661 1659.55 22009.82 0.41
22454.09 0.661 1659.55 22009.82 0.45
28922.82 0.661 1659.55 22009.82 0.50
9690.06 0.487 1359.60 16934.46 0.12
8951.16 0.487 1359.60 16934.46 0.23
3559.58 0.487 1359.60 16934.46 0.35
5879.42 0.487 1359.60 16934.46 0.46
6018.78 0.487 1359.60 16934.46 0.58
5494.09 0.487 1359.60 16934.46 0.70
4608.91 0.487 1359.60 16934.46 0.81
5037.34 0.487 1359.60 16934.46 0.93
4552.59 0.487 1359.60 16934.46 1.04
3388.87 0.487 1359.60 16934.46 1.16
3596.29 0.487 1359.60 16934.46 1.28
9583.73 0.663 1290.26 16165.39 0.12
5741.33 0.663 1290.26 16165.39 0.24
8423.16 0.663 1290.26 16165.39 0.36
7007.88 0.663 1290.26 16165.39 0.49
7645.95 0.663 1290.26 16165.39 0.61
6669.39 0.663 1290.26 16165.39 0.73
4588.74 0.663 1290.26 16165.39 0.85
4918.91 0.663 1290.26 16165.39 0.97
1657.87 0.663 1290.26 16165.39 1.09
3738.28 0.663 1290.26 16165.39 1.22
2503.96 0.663 1290.26 16165.39 1.34
48265.13 0.533 1783.45 19438.52 0.05
40949.28 0.533 1783.45 19438.52 0.10
46742.59 0.533 1783.45 19438.52 0.15
37728.09 0.533 1783.45 19438.52 0.21
43020.83 0.533 1783.45 19438.52 0.26
33417.16 0.533 1783.45 19438.52 0.31
31280.82 0.533 1783.45 19438.52 0.36
32779.43 0.533 1783.45 19438.52 0.41
28376.43 0.533 1783.45 19438.52 0.46
23791.22 0.533 1783.45 19438.52 0.51
24302.53 0.533 1783.45 19438.52 0.56
32148.41 0.508 854.63 39518.69 0.10
28592.00 0.508 854.63 39518.69 0.20
23877.26 0.508 854.63 39518.69 0.30
21842.03 0.508 854.63 39518.69 0.40
25336.57 0.508 854.63 39518.69 0.50
19160.25 0.508 854.63 39518.69 0.61
16974.56 0.508 854.63 39518.69 0.71
14006.54 0.508 854.63 39518.69 0.81
12461.64 0.508 854.63 39518.69 0.91
9717.32 0.508 854.63 39518.69 1.01
13070.50 0.508 854.63 39518.69 1.11
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
32566.81 0.654 784.48 41595.08 0.10
48767.30 0.654 784.48 41595.08 0.19
44949.74 0.654 784.48 41595.08 0.29
32788.83 0.654 784.48 41595.08 0.38
31774.86 0.654 784.48 41595.08 0.48
31971.11 0.654 784.48 41595.08 0.58
21597.27 0.654 784.48 41595.08 0.67
21026.27 0.654 784.48 41595.08 0.77
17681.86 0.654 784.48 41595.08 0.86
13971.38 0.654 784.48 41595.08 0.96
12006.38 0.654 784.48 41595.08 1.06
11605.28 0.539 1637.59 10271.94 0.11
9861.47 0.539 1637.59 10271.94 0.22
7764.69 0.539 1637.59 10271.94 0.32
7545.68 0.539 1637.59 10271.94 0.43
6052.04 0.539 1637.59 10271.94 0.54
5415.50 0.539 1637.59 10271.94 0.65
5122.94 0.539 1637.59 10271.94 0.75
4606.99 0.539 1637.59 10271.94 0.86
4099.13 0.539 1637.59 10271.94 0.97
3118.66 0.539 1637.59 10271.94 1.08
3176.51 0.539 1637.59 10271.94 1.18
11061.44 0.636 1274.84 13619.31 0.14
10138.45 0.636 1274.84 13619.31 0.29
9024.68 0.636 1274.84 13619.31 0.43
7600.48 0.636 1274.84 13619.31 0.58
7063.12 0.636 1274.84 13619.31 0.72
5126.76 0.636 1274.84 13619.31 0.87
4884.60 0.636 1274.84 13619.31 1.01
3840.32 0.636 1274.84 13619.31 1.15
3016.18 0.636 1274.84 13619.31 1.30
3968.53 0.636 1274.84 13619.31 1.44
3217.71 0.636 1274.84 13619.31 1.59
30240.87 0.663 909.09 34595.81 0.12
25215.26 0.663 909.09 34595.81 0.23
30157.13 0.663 909.09 34595.81 0.35
35152.63 0.663 909.09 34595.81 0.46
23964.78 0.663 909.09 34595.81 0.58
22430.45 0.663 909.09 34595.81 0.69
17924.86 0.663 909.09 34595.81 0.81
17837.02 0.663 909.09 34595.81 0.92
16572.32 0.663 909.09 34595.81 1.04
10045.53 0.663 909.09 34595.81 1.15
9343.71 0.663 909.09 34595.81 1.27
47313.77 0.657 1703.66 22971.03 0.04
40788.15 0.657 1703.66 22971.03 0.09
49456.09 0.657 1703.66 22971.03 0.13
41279.20 0.657 1703.66 22971.03 0.17
38161.05 0.657 1703.66 22971.03 0.22
36773.93 0.657 1703.66 22971.03 0.26
27700.96 0.657 1703.66 22971.03 0.30
28501.19 0.657 1703.66 22971.03 0.35
29384.87 0.657 1703.66 22971.03 0.39
23037.16 0.657 1703.66 22971.03 0.43
27720.21 0.657 1703.66 22971.03 0.48
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
15293.03 0.538 1497.69 13920.54 0.08
11800.17 0.538 1497.69 13920.54 0.16
10112.82 0.538 1497.69 13920.54 0.24
9771.28 0.538 1497.69 13920.54 0.32
8788.01 0.538 1497.69 13920.54 0.40
8167.77 0.538 1497.69 13920.54 0.48
6459.75 0.538 1497.69 13920.54 0.56
5805.07 0.538 1497.69 13920.54 0.64
4559.98 0.538 1497.69 13920.54 0.71
3440.82 0.538 1497.69 13920.54 0.79
4189.35 0.538 1497.69 13920.54 0.87
14010.99 0.534 1170.70 20878.02 0.09
11119.73 0.534 1170.70 20878.02 0.19
10509.71 0.534 1170.70 20878.02 0.28
9207.73 0.534 1170.70 20878.02 0.38
7772.69 0.534 1170.70 20878.02 0.47
6765.93 0.534 1170.70 20878.02 0.56
6208.51 0.534 1170.70 20878.02 0.66
4592.00 0.534 1170.70 20878.02 0.75
3047.77 0.534 1170.70 20878.02 0.85
2787.97 0.534 1170.70 20878.02 0.94
3557.24 0.534 1170.70 20878.02 1.04
47223.04 0.561 1546.09 19942.97 0.05
49805.37 0.561 1546.09 19942.97 0.10
30703.65 0.561 1546.09 19942.97 0.15
45471.31 0.561 1546.09 19942.97 0.20
32837.19 0.561 1546.09 19942.97 0.25
30622.10 0.561 1546.09 19942.97 0.30
29921.56 0.561 1546.09 19942.97 0.35
24021.57 0.561 1546.09 19942.97 0.40
27258.64 0.561 1546.09 19942.97 0.45
23432.66 0.561 1546.09 19942.97 0.50
27474.44 0.561 1546.09 19942.97 0.55
8686.09 0.549 657.02 29385.44 0.15
7544.91 0.549 657.02 29385.44 0.30
8131.07 0.549 657.02 29385.44 0.45
6159.05 0.549 657.02 29385.44 0.60
5975.61 0.549 657.02 29385.44 0.75
5963.21 0.549 657.02 29385.44 0.90
3854.04 0.549 657.02 29385.44 1.05
2985.13 0.549 657.02 29385.44 1.20
2993.91 0.549 657.02 29385.44 1.35
2071.72 0.549 657.02 29385.44 1.51
1792.13 0.549 657.02 29385.44 1.66
6873.06 0.638 1459.51 11054.80 0.10
7551.14 0.638 1459.51 11054.80 0.20
6298.59 0.638 1459.51 11054.80 0.30
6457.02 0.638 1459.51 11054.80 0.40
5138.91 0.638 1459.51 11054.80 0.50
3819.63 0.638 1459.51 11054.80 0.60
3045.24 0.638 1459.51 11054.80 0.70
2375.05 0.638 1459.51 11054.80 0.80
2327.51 0.638 1459.51 11054.80 0.90
1293.84 0.638 1459.51 11054.80 1.00
1138.53 0.638 1459.51 11054.80 1.10
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Fuente: Propia
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
50482.33 0.539 1034.32 22945.87 0.08
40858.45 0.539 1034.32 22945.87 0.15
33544.03 0.539 1034.32 22945.87 0.23
33568.71 0.539 1034.32 22945.87 0.31
23244.45 0.539 1034.32 22945.87 0.39
24790.15 0.539 1034.32 22945.87 0.46
22167.41 0.539 1034.32 22945.87 0.54
19025.53 0.539 1034.32 22945.87 0.62
17461.77 0.539 1034.32 22945.87 0.70
39828.66 0.539 1034.32 22945.87 0.77
16517.71 0.539 1034.32 22945.87 0.85
39307.05 0.537 1466.25 22184.70 0.08
42969.70 0.537 1466.25 22184.70 0.16
39329.67 0.537 1466.25 22184.70 0.24
35381.21 0.537 1466.25 22184.70 0.32
30837.85 0.537 1466.25 22184.70 0.40
25292.33 0.537 1466.25 22184.70 0.48
20209.31 0.537 1466.25 22184.70 0.56
22751.36 0.537 1466.25 22184.70 0.64
19580.92 0.537 1466.25 22184.70 0.72
18472.73 0.537 1466.25 22184.70 0.80
15326.53 0.537 1466.25 22184.70 0.88
13896.71 0.640 762.69 27330.20 0.16
8202.64 0.640 762.69 27330.20 0.32
7918.04 0.640 762.69 27330.20 0.49
6621.72 0.640 762.69 27330.20 0.65
5079.00 0.640 762.69 27330.20 0.81
4835.20 0.640 762.69 27330.20 0.97
3671.79 0.640 762.69 27330.20 1.13
2334.79 0.640 762.69 27330.20 1.29
1990.65 0.640 762.69 27330.20 1.46
1824.91 0.640 762.69 27330.20 1.62
420.45 0.640 762.69 27330.20 1.78
32400.21 0.535 863.71 40109.26 0.10
29258.52 0.535 863.71 40109.26 0.20
25429.64 0.535 863.71 40109.26 0.30
21623.47 0.535 863.71 40109.26 0.40
25838.01 0.535 863.71 40109.26 0.50
19131.96 0.535 863.71 40109.26 0.60
17176.45 0.535 863.71 40109.26 0.70
13900.23 0.535 863.71 40109.26 0.80
12583.05 0.535 863.71 40109.26 0.90
9791.57 0.535 863.71 40109.26 1.00
11932.06 0.535 863.71 40109.26 1.09
Números adimensionales utilizados para regresión
Tabla 7. Análisis de varianza para el modelo de la ecuación 2 con difusividad de masa efectiva no promediada
Nonlinear Regression--------------------
Dependent variable: Sh
Independent variables:
Re
Sc
Fo
Function to be estimated: d*Re^a*Sc^b*Fo^c
Initial parameter estimates:
d = 5,0
a = 0,8
b = -0,8
c = -2,5
Estimation method: Marquardt
Estimation stopped after maximum iterations reached.
Number of iterations: 31
Number of function calls: 181
Estimation Results
----------------------------------------------------------------------------
Asymptotic 95,0%
Asymptotic Confidence Interval
Parameter Estimate Standard Error Lower Upper
----------------------------------------------------------------------------
d 0,0862236 0,210987 -0,329237 0,501684
a 0,643724 0,129435 0,388849 0,8986
b 0,724274 0,12584 0,476478 0,97207
c -0,428027 0,0310077 -0,489085 -0,366969
----------------------------------------------------------------------------
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square
-----------------------------------------------------
Model 9,95072E10 4 2,48768E10
Residual 1,83167E10 260 7,0449E7
-----------------------------------------------------
Total 1,17824E11 264
Total (Corr.) 4,68219E10 263
R-Squared = 60,88 percent
R-Squared (adjusted for d.f.) = 60,4286 percent
Standard Error of Est. = 8393,39
Mean absolute error = 6991,47
Durbin-Watson statistic = 0,557537
Lag 1 residual autocorrelation = 0,711066
Residual Analysis
---------------------------------
Estimation Validation
n 264
MSE 7,0449E7
MAE 6991,47
MAPE 93,3483
ME -724,386
MPE -72,9743
Fuente: Propia
Re=1200,0
Sc=25000,0
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Fo
Sh
0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8
0
1
2
3
4
5
6
(X 10000)
Figura 15. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds.
Sc=25000,0
Fo=0,9
GRAFICA DEL MODELO AJUSTADO
Re
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 1800
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
(X 10000)
Fuente: Propia
Figura 16. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier.
Fuente: Propia
Figura 17. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Schmidt.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re
Sc
Sh
600 800 1000 1200 1400 1600 18000
12
34
5 (X 10000)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
(X 10000)
Fuente: Propia
Figura 18. Comportamiento de Sherwood con respecto a Reynolds y Fourier.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Re
Fo
Sh
600
800
1000
1200
1400
1600
1800 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8
0
1
2
3
4
(X 10000)
Fuente: Propia
Figura 19. Comportamiento de Sherwood con respecto a Fourier y Schmidt.
SUPERFICIE DE RESPUESTA ESTIMADA
Sc
Fo
Sh
01
23
45(X 10000)
0
0,3
0,6
0,9
1,2
1,5
1,8
0
1
2
3
4
5
(X 10000)
Fuente: Propia
Tabla 8. Números adimensionales obtenidos a partir de la difusividad efectiva de promedio de todas las pruebas a la temperatura de cada una de estas.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
4893.59 0.521 774.37 15741.95 0.28
5376.38 0.521 774.37 15741.95 0.56
4484.57 0.521 774.37 15741.95 0.84
4597.37 0.521 774.37 15741.95 1.12
3658.89 0.521 774.37 15741.95 1.40
2719.56 0.521 774.37 15741.95 1.69
2168.20 0.521 774.37 15741.95 1.97
1691.03 0.521 774.37 15741.95 2.25
1657.18 0.521 774.37 15741.95 2.53
921.21 0.521 774.37 15741.95 2.81
810.63 0.521 774.37 15741.95 3.09
44773.54 0.642 1308.79 25565.29 0.07
32904.31 0.642 1308.79 25565.29 0.14
38750.67 0.642 1308.79 25565.29 0.21
29590.05 0.642 1308.79 25565.29 0.28
27524.23 0.642 1308.79 25565.29 0.35
26796.87 0.642 1308.79 25565.29 0.42
19830.46 0.642 1308.79 25565.29 0.49
22182.99 0.642 1308.79 25565.29 0.56
16885.60 0.642 1308.79 25565.29 0.62
16534.99 0.642 1308.79 25565.29 0.69
14728.57 0.642 1308.79 25565.29 0.76
13358.93 0.653 1461.23 15741.95 0.07
13001.88 0.653 1461.23 15741.95 0.14
9638.39 0.653 1461.23 15741.95 0.21
9288.55 0.653 1461.23 15741.95 0.28
10116.77 0.653 1461.23 15741.95 0.35
8520.53 0.653 1461.23 15741.95 0.42
9124.30 0.653 1461.23 15741.95 0.49
7093.60 0.653 1461.23 15741.95 0.56
5447.04 0.653 1461.23 15741.95 0.63
3352.12 0.653 1461.23 15741.95 0.70
3224.36 0.653 1461.23 15741.95 0.77
43935.99 0.656 744.23 28070.10 0.14
21127.66 0.656 744.23 28070.10 0.28
26705.37 0.656 744.23 28070.10 0.43
23464.36 0.656 744.23 28070.10 0.57
20619.81 0.656 744.23 28070.10 0.71
16697.17 0.656 744.23 28070.10 0.85
9368.40 0.656 744.23 28070.10 1.00
7351.90 0.656 744.23 28070.10 1.14
4893.77 0.656 744.23 28070.10 1.28
4369.60 0.656 744.23 28070.10 1.42
2985.38 0.656 744.23 28070.10 1.56
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacíoReynolds Schmidt Fourier
6063.71 0.543 1275.88 15741.95 0.12
7092.00 0.543 1275.88 15741.95 0.25
5775.09 0.543 1275.88 15741.95 0.37
5015.54 0.543 1275.88 15741.95 0.50
4213.97 0.543 1275.88 15741.95 0.62
4426.42 0.543 1275.88 15741.95 0.75
3551.70 0.543 1275.88 15741.95 0.87
3340.58 0.543 1275.88 15741.95 1.00
2786.03 0.543 1275.88 15741.95 1.12
2805.75 0.543 1275.88 15741.95 1.25
3803.19 0.543 1275.88 15741.95 1.37
54241.36 0.661 1659.55 25565.29 0.04
54334.75 0.661 1659.55 25565.29 0.08
54133.51 0.661 1659.55 25565.29 0.12
40044.25 0.661 1659.55 25565.29 0.16
37713.20 0.661 1659.55 25565.29 0.20
41372.04 0.661 1659.55 25565.29 0.23
36411.65 0.661 1659.55 25565.29 0.27
34099.09 0.661 1659.55 25565.29 0.31
32731.58 0.661 1659.55 25565.29 0.35
26081.32 0.661 1659.55 25565.29 0.39
33595.01 0.661 1659.55 25565.29 0.43
9007.70 0.487 1359.60 15741.95 0.12
8320.82 0.487 1359.60 15741.95 0.25
3308.92 0.487 1359.60 15741.95 0.37
5465.40 0.487 1359.60 15741.95 0.50
5594.94 0.487 1359.60 15741.95 0.62
5107.20 0.487 1359.60 15741.95 0.75
4284.35 0.487 1359.60 15741.95 0.87
4682.61 0.487 1359.60 15741.95 1.00
4232.00 0.487 1359.60 15741.95 1.12
3150.23 0.487 1359.60 15741.95 1.25
3343.05 0.487 1359.60 15741.95 1.37
9332.69 0.663 1290.26 15741.95 0.12
5590.94 0.663 1290.26 15741.95 0.25
8202.52 0.663 1290.26 15741.95 0.37
6824.31 0.663 1290.26 15741.95 0.50
7445.66 0.663 1290.26 15741.95 0.62
6494.69 0.663 1290.26 15741.95 0.75
4468.54 0.663 1290.26 15741.95 0.87
4790.06 0.663 1290.26 15741.95 1.00
1614.45 0.663 1290.26 15741.95 1.12
3640.36 0.663 1290.26 15741.95 1.25
2438.37 0.663 1290.26 15741.95 1.37
63477.67 0.533 1783.45 25565.29 0.04
53855.96 0.533 1783.45 25565.29 0.08
61475.24 0.533 1783.45 25565.29 0.12
49619.49 0.533 1783.45 25565.29 0.16
56580.44 0.533 1783.45 25565.29 0.20
43949.82 0.533 1783.45 25565.29 0.23
41140.13 0.533 1783.45 25565.29 0.27
43111.08 0.533 1783.45 25565.29 0.31
37320.32 0.533 1783.45 25565.29 0.35
31289.91 0.533 1783.45 25565.29 0.39
31962.37 0.533 1783.45 25565.29 0.43
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
20797.33 0.508 854.63 25565.29 0.16
18496.64 0.508 854.63 25565.29 0.31
15446.59 0.508 854.63 25565.29 0.47
14129.97 0.508 854.63 25565.29 0.62
16390.64 0.508 854.63 25565.29 0.78
12395.08 0.508 854.63 25565.29 0.94
10981.12 0.508 854.63 25565.29 1.09
9061.06 0.508 854.63 25565.29 1.25
8061.64 0.508 854.63 25565.29 1.40
6286.30 0.508 854.63 25565.29 1.56
8455.52 0.508 854.63 25565.29 1.72
20016.31 0.654 784.48 25565.29 0.16
29973.50 0.654 784.48 25565.29 0.31
27627.14 0.654 784.48 25565.29 0.47
20152.76 0.654 784.48 25565.29 0.62
19529.55 0.654 784.48 25565.29 0.78
19650.17 0.654 784.48 25565.29 0.94
13274.17 0.654 784.48 25565.29 1.09
12923.22 0.654 784.48 25565.29 1.25
10867.68 0.654 784.48 25565.29 1.40
8587.13 0.654 784.48 25565.29 1.56
7379.39 0.654 784.48 25565.29 1.72
11605.28 0.539 1637.59 10271.94 0.11
9861.47 0.539 1637.59 10271.94 0.22
7764.69 0.539 1637.59 10271.94 0.32
7545.68 0.539 1637.59 10271.94 0.43
6052.04 0.539 1637.59 10271.94 0.54
5415.50 0.539 1637.59 10271.94 0.65
5122.94 0.539 1637.59 10271.94 0.75
4606.99 0.539 1637.59 10271.94 0.86
4099.13 0.539 1637.59 10271.94 0.97
3118.66 0.539 1637.59 10271.94 1.08
3176.51 0.539 1637.59 10271.94 1.18
12785.42 0.636 1274.84 15741.95 0.12
11718.58 0.636 1274.84 15741.95 0.25
10431.22 0.636 1274.84 15741.95 0.37
8785.05 0.636 1274.84 15741.95 0.50
8163.95 0.636 1274.84 15741.95 0.62
5925.79 0.636 1274.84 15741.95 0.75
5645.88 0.636 1274.84 15741.95 0.87
4438.85 0.636 1274.84 15741.95 1.00
3486.27 0.636 1274.84 15741.95 1.12
4587.05 0.636 1274.84 15741.95 1.25
3719.21 0.636 1274.84 15741.95 1.37
22347.11 0.663 909.09 25565.29 0.16
18633.34 0.663 909.09 25565.29 0.31
22285.23 0.663 909.09 25565.29 0.47
25976.76 0.663 909.09 25565.29 0.62
17709.27 0.663 909.09 25565.29 0.78
16575.44 0.663 909.09 25565.29 0.94
13245.94 0.663 909.09 25565.29 1.09
13181.03 0.663 909.09 25565.29 1.25
12246.45 0.663 909.09 25565.29 1.40
7423.35 0.663 909.09 25565.29 1.56
6904.73 0.663 909.09 25565.29 1.72
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
52657.19 0.657 1703.66 25565.29 0.04
45394.60 0.657 1703.66 25565.29 0.08
55041.45 0.657 1703.66 25565.29 0.12
45941.10 0.657 1703.66 25565.29 0.16
42470.80 0.657 1703.66 25565.29 0.20
40927.03 0.657 1703.66 25565.29 0.23
30829.39 0.657 1703.66 25565.29 0.27
31720.00 0.657 1703.66 25565.29 0.31
32703.48 0.657 1703.66 25565.29 0.35
25638.88 0.657 1703.66 25565.29 0.39
30850.81 0.657 1703.66 25565.29 0.43
17294.02 0.538 1497.69 15741.95 0.07
13344.14 0.538 1497.69 15741.95 0.14
11436.01 0.538 1497.69 15741.95 0.21
11049.78 0.538 1497.69 15741.95 0.28
9937.85 0.538 1497.69 15741.95 0.35
9236.47 0.538 1497.69 15741.95 0.42
7304.96 0.538 1497.69 15741.95 0.49
6564.63 0.538 1497.69 15741.95 0.56
5156.63 0.538 1497.69 15741.95 0.63
3891.03 0.538 1497.69 15741.95 0.70
4737.50 0.538 1497.69 15741.95 0.77
10564.23 0.534 1170.70 15741.95 0.12
8384.23 0.534 1170.70 15741.95 0.25
7924.29 0.534 1170.70 15741.95 0.37
6942.60 0.534 1170.70 15741.95 0.50
5860.58 0.534 1170.70 15741.95 0.62
5101.49 0.534 1170.70 15741.95 0.75
4681.19 0.534 1170.70 15741.95 0.87
3462.35 0.534 1170.70 15741.95 1.00
2298.01 0.534 1170.70 15741.95 1.12
2102.12 0.534 1170.70 15741.95 1.25
2682.14 0.534 1170.70 15741.95 1.37
60536.13 0.561 1546.09 25565.29 0.04
63846.48 0.561 1546.09 25565.29 0.08
39359.60 0.561 1546.09 25565.29 0.12
58290.56 0.561 1546.09 25565.29 0.16
42094.64 0.561 1546.09 25565.29 0.20
39255.06 0.561 1546.09 25565.29 0.23
38357.04 0.561 1546.09 25565.29 0.27
30793.72 0.561 1546.09 25565.29 0.31
34943.38 0.561 1546.09 25565.29 0.35
30038.79 0.561 1546.09 25565.29 0.39
35220.02 0.561 1546.09 25565.29 0.43
4653.19 0.549 657.02 15741.95 0.28
4041.85 0.549 657.02 15741.95 0.56
4355.86 0.549 657.02 15741.95 0.84
3299.44 0.549 657.02 15741.95 1.12
3201.17 0.549 657.02 15741.95 1.40
3194.52 0.549 657.02 15741.95 1.69
2064.63 0.549 657.02 15741.95 1.97
1599.15 0.549 657.02 15741.95 2.25
1603.86 0.549 657.02 15741.95 2.53
1109.83 0.549 657.02 15741.95 2.81
960.05 0.549 657.02 15741.95 3.09
Números adimensionales utilizados para regresión
Continuación.
Fuente: Propia
Sherwood Factor de vacío Reynolds Schmidt Fourier
9787.18 0.638 1459.51 15741.95 0.07
10752.75 0.638 1459.51 15741.95 0.14
8969.14 0.638 1459.51 15741.95 0.21
9194.75 0.638 1459.51 15741.95 0.28
7317.77 0.638 1459.51 15741.95 0.35
5439.13 0.638 1459.51 15741.95 0.42
4336.40 0.638 1459.51 15741.95 0.49
3382.06 0.638 1459.51 15741.95 0.56
3314.36 0.638 1459.51 15741.95 0.63
1842.42 0.638 1459.51 15741.95 0.70
1621.26 0.638 1459.51 15741.95 0.77
56245.20 0.539 1034.32 25565.29 0.07
45522.69 0.539 1034.32 25565.29 0.14
37373.29 0.539 1034.32 25565.29 0.21
37400.79 0.539 1034.32 25565.29 0.28
25897.94 0.539 1034.32 25565.29 0.35
27620.10 0.539 1034.32 25565.29 0.42
24697.95 0.539 1034.32 25565.29 0.49
21197.41 0.539 1034.32 25565.29 0.56
19455.14 0.539 1034.32 25565.29 0.62
44375.34 0.539 1034.32 25565.29 0.69
18403.31 0.539 1034.32 25565.29 0.76
45296.80 0.537 1466.25 25565.29 0.07
49517.57 0.537 1466.25 25565.29 0.14
45322.86 0.537 1466.25 25565.29 0.21
40772.73 0.537 1466.25 25565.29 0.28
35537.03 0.537 1466.25 25565.29 0.35
29146.47 0.537 1466.25 25565.29 0.42
23288.88 0.537 1466.25 25565.29 0.49
26218.29 0.537 1466.25 25565.29 0.56
22564.73 0.537 1466.25 25565.29 0.62
21287.67 0.537 1466.25 25565.29 0.69
17662.04 0.537 1466.25 25565.29 0.76
8004.38 0.640 762.69 15741.95 0.28
4724.65 0.640 762.69 15741.95 0.56
4560.72 0.640 762.69 15741.95 0.84
3814.05 0.640 762.69 15741.95 1.12
2925.46 0.640 762.69 15741.95 1.40
2785.03 0.640 762.69 15741.95 1.69
2114.91 0.640 762.69 15741.95 1.97
1344.82 0.640 762.69 15741.95 2.25
1146.60 0.640 762.69 15741.95 2.53
1051.13 0.640 762.69 15741.95 2.81
242.18 0.640 762.69 15741.95 3.09
20651.60 0.535 863.71 25565.29 0.16
18649.12 0.535 863.71 25565.29 0.31
16208.62 0.535 863.71 25565.29 0.47
13782.61 0.535 863.71 25565.29 0.62
16468.92 0.535 863.71 25565.29 0.78
12194.54 0.535 863.71 25565.29 0.94
10948.11 0.535 863.71 25565.29 1.09
8859.89 0.535 863.71 25565.29 1.25
8020.32 0.535 863.71 25565.29 1.40
6241.06 0.535 863.71 25565.29 1.56
7605.39 0.535 863.71 25565.29 1.72
Números adimensionales utilizados para regresión
Tabla 9. Análisis de varianza para el modelo de la ecuación 3 con difusividad de masa Efectiva promediada para cada temperatura. Nonlinear Regression
--------------------
Dependent variable: Sh
Independent variables:
Re
Sc
Fo
Function to be estimated: d*Re^a*Sc^b*Exp(-Fo*c)
Initial parameter estimates:
d = 2,5
a = 0,8
b = 0,8
c = 0,2
Estimation method: Marquardt
Estimation stopped after maximum iterations reached.
Number of iterations: 31
Number of function calls: 181
Estimation Results
----------------------------------------------------------------------------
Asymptotic 95,0%
Asymptotic Confidence Interval
Parameter Estimate Standard Error Lower Upper
----------------------------------------------------------------------------
d 0,00104825 0,00198419 -0,00288135 0,00497785
a 0,504477 0,0890405 0,328137 0,680817
b 1,38173 0,13831 1,10782 1,65565
c 1,50495 0,128117 1,25122 1,75868
----------------------------------------------------------------------------
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square
-----------------------------------------------------
Model 6,13117E10 4 1,53279E10
Residual 3,8191E9 117 3,26419E7
-----------------------------------------------------
Total 6,51308E10 121
Total (Corr.) 3,03179E10 120
R-Squared = 87,4031 percent
R-Squared (adjusted for d.f.) = 87,0801 percent
Standard Error of Est. = 5713,31
Mean absolute error = 4407,57
Durbin-Watson statistic = 0,899643
Lag 1 residual autocorrelation = 0,540065
Residual Analysis
---------------------------------
Estimation Validation
n 121
MSE 3,26419E7
MAE 4407,57
MAPE 48,2773
ME -400,379
MPE -22,7375