Simulación en lenguaje SIMUSOL del funcionamiento de estufas de tabaco tipo Bulk Curing

Abstract

Se presentan los resultados del desarrollo de un modelo de simulación térmica para estufas de tabaco Bulk Curing en lenguaje SIMUSOL. A través de la separación en tres circuitos: térmico, de masa, e intercambiador-quemador; fueron simuladas las etapas del curado de tabaco correspondientes al amarillamiento y al secado de nervadura. Estas etapas fueron elegidas al representar mesetas térmicas, siendo omitida la rampa específica de deshidratado. Como variables de salida se solicitaron las temperaturas en el interior de la cámara de secado y los flujos del quemador. El ajuste del modelo propuesto fue verificado comparando los resultados con datos obtenidos empíricamente. A continuación se evaluaron medidas de ahorro energético como inclusión de aislación térmica basal y reducción de puentes térmicos; y la incorporación de un sistema solar de precalentamiento de aire. Los ahorros simulados rondan el 20%; resta incorporar las etapas faltantes logrando simular el proceso completo.

The results of the development of a thermal simulation model of Bulk Curing tobacco barns in SIMUSOL language are presented. The tobacco curing stages corresponding to yellowing and drying rib were simulated through the separation of three circuits: heat, mass, and heat exchanger-burner. The selection of these stages was performed considering that both represent thermal plateaus, and the lack of precise information on tobacco leaves weight loss curves. It was omitted from the simulation the specific dehydration ramp. As model output variables requested were the temperatures inside the drying chamber, and burner flows. The proposed model fit was then verified by comparing the results with data measured in the field. After checking the previous mentioned adjustment, energy saving measures was evaluated, such as the inclusion of basal thermal insulation and reduction of thermal bridges; and the addition of a solar air preheating system. The simulated savings were around 20%; remains to incorporate the missing stages achieving simulate the whole process.