Determinación de perdidas energéticas y sus puntos críticos, en hornillas, paneleras ward-cimpa en la hoya del rio Suarez

Abstract

La importancia de mejorar la eficiencia térmica de las hornillas paneleras y el interés por encontrar la influencia de las condiciones de operación, han llevado al estudio de variables de diseño y la determinación del conjunto de factores operacionales que mejoren la transferencia de calor en la producción de panela. En este trabajo se realizó una evaluación experimental en cinco hornillas para la producción de panela, ubicadas en la Hoya del río Suarez con el fin de cuantificar el porcentaje de energía aprovechada y perdida en este proceso, así como determinar los factores operacionales que tienen influencia directa en la eficiencia térmica de estas unidades productivas. Experimentalmente se encontró el valor promedio de la energía transferida a los intercambiadores o pailas corresponde a 53% de la energía que suministra el bagazo alimentado, y las perdidas registran valores de 29% el calor que acompaña a los gases de combustión, 7% el calor que se disipa a través de las paredes, pisos y arcos del ducto, 3% el calor que se pierde por formación de CO, 6% el calor disipado a través de las paredes de la cámara de combustión y por último 1% y 0,96% el calor perdido por el material que queda sin quemar en cenizas y aquel que es arrastrado junto con los gases (material particulado) respectivamente. El mejor desempeño de la hornilla se consiguió con posiciones de válvula de chimenea de 60º con valores promedio de eficiencia térmica de 48%, aunque es independiente del periodo de alimentación, una combinación 60º y 150s registran los valores más altos de eficiencia térmica del proceso y temperatura de los gases en la cámara de combustión.