Diseño de un sistema de captación y optimización energético destinado a la deshidratación de tortas de gazpacho

Abstract

[ES] El objeto de este proyecto es la creación de un sistema de optimización y recuperación de energía que sirve a modo de extensión a un horno de cocción y tostado de tortas de gazpacho ya existente que emplea biomasa como combustible para la generación de calor. Dicho sistema de extensión estaría compuesto por una serie de elementos como depósitos de agua, intercambiadores o transmisores de calor, ventiladores y un tromel de secado entre otros componentes. La finalidad de este sistema de aprovechamiento energético se basa en reutilización de las altas temperaturas que los gases del horno de tostado generan. Dichos gases estarían conectados a través de una serie de conductos a unos depósitos de agua y estos depósitos, a su vez, conectados a un tromel de secado que servirá para optimizar y agilizar el proceso de deshidratación de la torta de gazpacho troceada que la fábrica genera. Con este sistema que sirve como extensión al horno ya en uso, lo que se consigue es una optimización y reutilización de las altas temperaturas de los humos de salida, que por lo general no son aprovechados. Es decir, gracias a los depósitos de agua que se implementarían se podría calentar el agua que almacenan y conservar en ellos unas temperaturas que, a su vez, puedan ser aprovechadas tanto para el uso industrial que se requiera como para el tromel de secado que se utilizaría para deshidratar torta de gazpacho de manera más rápida y eficiente. Se trata del desarrollo y diseño de los componentes de un sistema que funciona a partir de intercambios de temperatura donde, en primer lugar, las altas temperatura que son generadas por los humos del horno pasarían a almacenarse a través del agua de los depósitos y posteriormente, estas temperaturas almacenadas en estado líquido volverían a intercambiarse a estado gaseoso y serían utilizadas por el tromel de secado. Esto sería posible gracias a la implementación en el sistema de componentes como FanCoils que actúan como intercambiadores de calor entres distintos estados.

[EN] The aim of this project is to create an energy optimisation and recovery system that serves as an extension to an existing gazpacho cake baking and toasting oven that uses biomass as a fuel for heat generation. This extension system would be made up of a series of elements such as water tanks, heat exchangers or heat transmitters, fans and a drying trommel, among other components. The purpose of this energy recovery system is based on the reuse of the high temperatures generated by the roasting oven gases. These gases would be connected through a series of ducts to water tanks and these tanks, in turn, connected to a drying trommel that will serve to optimise and speed up the dehydration process of the chopped gazpacho cake that the factory generates. With this system, which serves as an extension to the oven already in use, what is achieved is an optimisation and reuse of the high temperatures of the exhaust fumes, which are not usually used. In other words, thanks to the water tanks that would be implemented, it would be possible to heat the water they store and maintain temperatures in them that, in turn, can be used both for the industrial use required and for the drying trommel that would be used to dehydrate gazpacho cake more quickly and efficiently. This involves the development and design of the components of a system that works on the basis of temperature exchanges where, firstly, the high temperatures generated by the oven fumes would be stored through the water in the tanks and subsequently, these temperatures stored in a liquid state would be exchanged back to a gaseous state and would be used by the drying trommel. This would be possible thanks to the implementation in the system of components such as FanCoils that act as heat exchangers between different states.

[CA] L'objecte principal del projecte plantejat és la creació d'un sistema d'optimització i recuperació d'energia que serveixga com a extensió a un forn de cocció i torrat de coques de gaspatxo ja existent que empra biomassa com a combustible per a la generació de calor. El sistema per a desenvolupar estaria compost per una sèrie d'elements com dipòsits d'aigua, intercanviadors o transmissors de calor, ventiladors i un tambor de secat entre altres components. La finalitat d'aquest sistema d'aprofitament energètic es basa en reutilització de les altes temperatures que els gasos del forn de torrat generen. Aquests gasos estarien connectats a través d'una sèrie de conductes a uns depòsits d'aigua i aquests depòsits, alseu torn, connectats a un tromel d'assecat que servirà per a optimitzar i agilitzar el procés de deshidratació de la coca de gaspatxo trossejada que la fàbrica genera. Amb aquest sistema que serveix com a extensió al forn ja en ús, el que s'aconsegueix és una optimització i reutilització de les altes temperatures dels fums d'eixida, que en general no són aprofitats. És a dir, gràcies als depòsits d'aigua que s'implementarien es podria calfar l'aigua que emmagatzemen i conservar en ells unes temperatures que, al seu torn, puguen ser aprofitades tant per a l'ús industrial que es requerisca com per al tromel d'assecat que s'utilitzaria per a deshidratar coca de gaspatxo de manera més ràpida i eficient. Es tracta del desenvolupament i disseny dels components d'un sistema que funciona a partir d'intercanvis de temperatura on, en primer lloc, les altes temperatura que són generades pels fums del forn passarien a emmagatzemar-se a través de l'aigua dels depòsits i posteriorment, aquestes temperatures emmagatzemades en estat líquid tornarien a intercanviar-se a estat gasós i serien utilitzades pel tromel d'assecat. Això seria possible gràcies a la implementació en el sistema de components com a Ventiloconvectors que actuen com a bescanviadors de calor entres diferents estats.