En la actualidad la limpieza de los granos por medio del vacío se está difundiendo, en el desarrollo de equipos agrícolas, debido a la ausencia de polvo en el área de trabajo. Un problema habitual es la acumulación del material en sectores conflictivos del sistema de limpieza, como en lugares de cambios bruscos de dirección o de sección en los tubos. En particular, resulta de especial interés, el componente que distribuye el flujo, dado que un correcto diseño debe asegurar una distribución homogénea del caudal del aire y el material, sin atascamientos (acumulaciones). El presente trabajo tiene como objetivo analizar el comportamiento de los granos y cáscaras de la higuerilla (Ricinus communis L.) en el sistema de limpieza mediante la técnica de la dinámica de fluidos computacional (CFD) y la trayectoria de la partícula en la salida del ventilador, para determinar la velocidad mínima adecuada. En la simulación se utilizaron los modelos k-épsilon y DPM (modelo de fase discreta) de ANSYS FLUENT. Un banco de prueba y una estructura metálica se construyó e instrumentó para comparar los resultados experimentales y los computacionales. La comparación de los resultados mostró una buena concordancia cualitativa y cuantitativa (R2= 82%) en el perfil de la velocidad. El promedio de la velocidad fue de 5.98 y 5.09 ms-1 para la estimada y experimental respectivamente. La desviación estándar fue de 1.85 y 1.63 ms-1 para la velocidad estimada y experimental respectivamente. Finalmente, el modelo de la trayectoria de la partícula predice adecuadamente la distribución del material en la salida del ventilador.
Para diseñar máquinas cortadoras y deshojadoras de mazorcas (Zea mays L.), es necesario conocer las propiedades geométricas del fruto que forman los datos de entrada para la evaluación de los modelos matemáticos del sistema fruto-máquina. Se determinaron tres características geométricas nuevas: diámetro de corte óptimo (do), longitud de la base al diámetro mayor (lbdm) y longitud de la base al diámetro de corte óptimo (lbco) de una muestra de 50 mazorcas de maíz blanco de la variedad Murano, del estado de Morelos, así como longitud total (lt) y diámetro mayor (dm). Del mismo modo para una muestra de 103 mazorcas variedad Arroz del estado de Veracruz se determinaron lbco, lbdm, dm y lt, además se realizó un registro fotográfico y se procesó con el software OpenCV con determinación de dos parámetros más-área (A) y longitud de la base al centroide (lbc). El análisis estadístico mostró que existe una correlación simple de 0.905 entre lbco-lbdm y dos coeficientes de correlación múltiple de 0.904 entre dm-lbdm-lbco, y de 0.917 entre lt-lbdm-lbco para la variedad Murano. La variedad Arroz mostro una correlación múltiple de 0.66 entre lbco-dm-lbdm-lt-A-lbc. Con los resultados se establecieron diferentes modelos matemáticos de relación entre los parámetros de la mazorca para su aplicación en el diseño de un prototipo mejorado de deshojadora.
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