PROYECTO NI 6.29: SECADOR HIBRIDO (SOLAR y BIOMASA) PARA PUESTO DE VENTA DE MADERA EN EL MUNICIPIO DE SAN JUAN DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE MASAYA

Transcripción

1 PROYECTO NI 6.29: SECADOR HIBRIDO (SOLAR y BIOMASA) PARA PUESTO DE VENTA DE MADERA EN EL MUNICIPIO DE SAN JUAN DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE MASAYA ALCALDÍA DE SAN JUAN DE ORIENTE

2 DESARROLLADOR DEL PROYECTO Corporación Intermunicipal para el Desarrollo Local del Departamento de Masaya CIDEL es un consorcio constituido, en el año 2008, con el auspicio de la ADA, para garantizar la auto sostenibilidad de las estrategias DEL en el departamento de Masaya. Es una figura de naturaleza mixta en la que convergen instancias públicas y privadas, conformadas por las nueve municipalidades y las Comisiones Municipales MIPYMES.

3 Misión Somos una institución de naturaleza pública-privada, denominada Consorcio CIDEL que tiene como misión la promoción de la institucionalidad local del Departamento de Masaya, fortaleciendo capacidades de las micros, pequeñas y medianas empresas, brindando a sus integrantes y a la población en general servicios con excelencia, de tipo social, económico y de infraestructura acompañado de una actitud transparente, honesta y austera

4 NOMBRE DEL PROYECTO: PROYECTO NI 6.29: SECADOR HIBRIDO (SOLAR y BIOMASA) PARA PUESTO DE VENTA DE MADERA EN EL MUNICIPIO DE SAN JUAN DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE MASAYA FINANCIAMIENTO:''SG-SICA/Alianza en Energía y Ambiente con C.A" y CIDEL. Monto Total del Proyecto: US$ 54, Fondo AEA: US$ 39, Fondo CIDEL: US$ 15, CONTRATISTA: ALTERTEC - Las Segovias Fecha de Inicio: 02 de Febrero de Fecha de Finalización: 26 de noviembre 2013.

5 Objetivo General OBJETIVOS DEL PROYECTO: Mejorar la calidad del mueble de madera de los municipios del departamento de Masaya a través de la instalación y puesta en marcha de un secador solar para abastecer de madera seca a los empresarios de la zona.

6 Objetivos Específicos Instalar y poner en marcha un secador solar híbrido de 30 Mts² con capacidad de secar 15 metros cúbicos en cada Ciclo. Abastecer de madera seca y brindar servicios de secado a los productores/as de muebles y artesanías para mejorar la calidad del mueble de los distintos municipios del Departamento de Masaya. Capacitar a 20 personas en el conocimiento, mantenimiento y operación de la tecnología del secador solar.

7 UBICACIÓN El Proyecto está ubicado en el Departamento de Masaya, municipio de San Juan de Oriente, en el antiguo Mercado de Artesanías Navotiba, a 42 Km de Managua, capital de Nicaragua.

8 RESULTADOS DEL PROYECTO Se ha construido, instalado y está operando un secador solar hibrido de 30 Mts² con capacidad de secado para 15 metros³, de paneles solares diseñado con tecnología adecuada a las condiciones locales.

9 RESULTADOS DEL PROYECTO Se ha construido y está utilizando un Galerón para almacenaje de madera en un área de 96 metros cuadrados.

10 RESULTADOS DEL PROYECTO Se ha construido una caseta de 6 mts² para protección de la caldera.

11 RESULTADOS DEL PROYECTO 54 pequeñas empresas productoras de muebles en el departamento de Masaya están abasteciéndose de madera seca para mejorar la calidad del mueble, las que generan empleos directos a 324 personas.. MIPYMES ATENDIDAS Ítem Municipio Cantidad Varones Mujeres 1 Masaya Catarina San Juan de Oriente Niquinohomo Nandasmo Masatepe 6 6 Total

12 RESULTADOS DEL PROYECTO Madera Secada y Vendida Pulg/vara al 28/02/ , Variedad de madera vendida 1 Cedro Macho 2 María 3 Santa María 4 Guayabo 5 Nancitón 6 Sebo 7 Carolillo

13 RESULTADOS DEL PROYECTO Tres talleres con 15 participantes de los municipios de Catarina, San Juan de Oriente, Niquinohomo, Nandasmo, Masaya y Nindirí s/técnicas de Secado, Conocimiento, Mantenimiento y Operación de la Tecnología del Secador Solar.

14 ACTIVIDADES REALIZADAS 1,- Determinación de área de construcción para el horno de 30 mts², para la construcción de galerón de 96 metros cuadrados, y construcción de una caseta de 6 mts² para protección de la caldera Mercado de Artesanía, San Juan de Oriente, Masaya.

15 2.- Trazo y nivelación del terreno, 7.20 m x 6.20m, para un área de 15 m² Armado de parrilla para la losa, con hierro No. 4, en un área de 14.2 m²

16 3.- Fundición de losa de concreto, con una proporción de 1:2:3, compresión mínima de 3000 psi y un volumen de 1.5 m³.

17 4.- Estructura Metálica que soporta los paneles térmicos y los paneles de vidrio que forma el techo Están formado por columnas de perlines de 4 X 2 con espesor de 1/8, que soportará los paneles de las paredes. Los tensores horizontales están formados por angulares de 2 x 2 de espesor de 1/8. Estos están unidos con soldadura de electrodos 6013.

18 5.- Colocación de Paredes Térmicas y 4 Ventiladores Estos desempeñan la función de trasladar aire caliente de la caldera al horno, y de sacar aire caliente para evitar el recalentamiento del horno. Las paredes están compuestas de paneles térmicos, que tienen una composición metálica y espuma comprimida.

19 6.- Colocación de Techo de Absorción Para formar una recamara térmica que permita liberar el exceso de temperatura en el horno y la humedad

20 7.- Cierre de Paredes Con paneles térmicos, con espesor de 2 pulgadas

21 7.- Instalación de Caldera y Tanque de agua

22 COMPONENTES EXTERNOS DEL SECADOR ENERGIA SOLAR El sol proporciona energía en forma de luz, que en el interior del secador se convierten en energía térmica. CUBIERTA Cubierta trasparente de vidrio dúplex temperado. Permite que los rayos del sol ingresen al interior del secador y evita que el calor escape debido a su doble capa. CALDERA DE BIOMASA La caldera proporcionara energía en forma de calor, el combustible será aserrín, estillas y trozos de madera sub productos de los talleres de carpintería. DRENAJE Está compuesto por un canal, tubo de descarga de agua y bota goteras en el perímetro de la cubierta que evita el escurrimiento del agua de lluvia sobre las paredes del secador. CAMARA DE SECADO Compuesta de paneles de poliuretano recubiertos de lamina de acero. El poliuretano conserva el calor en el interior de la cámara de secado. PUERTA DE CARGA Puerta de acceso al secador de doble hoja construida con paneles de poliuretano. LOSA CONCRETO REFORZADO Sobre la losa de concreto reforzado se monta toda la estructura del secador y evita la infiltración de humedad desde el suelo al interior de la cámara de secado.

23 COMPONENTES EXTERNOS DEL SECADOR VENTILACION SUPERIOR La ventilación superior está compuesta por cuatro ventilas con regulación manual por medio de mecanismo de cadena, cada ventila superior tiene una caja de protección contra la lluvia. CAJA DE CONTROLES VENTILACION INFERIOR La ventilación inferior está compuesta por cuatro ventilas con regulación manual por medio de perilla. TERMO HIGROMETRO El termo higrómetro digital indica la temperatura en ( C) y el nivel de humedad relativa (%) en el interior de la cámara de secado. CORTADORES MANUALES Los cortadores permiten encender y apagar los ventiladores.

24 COMPONENTES INTERNOS DEL SECADOR ABSORBEDOR El absorbedor se encarga en transformar la luz solar en energía térmica. VENTILADORES Su función es hacer circular el aire en toda la cámara de secado. PANTALLA Forma una barrera para el aire frio forzándolo a pasar por los ventiladores. DEFLECTOR DE AIRE Su función es re direccionar el flujo de aire caliente hacia el área de secado. RADIADORES Se encargan de intercambiar calor entre el agua caliente de la caldera con el aire de secado. CAMPANA Su función es reciclar el aire menos denso y conducirlo hacia el absorbedor para ser recalentado.

25 PREPARACION Y ALIMENTACION La alimentación del secador se realiza por la puerta de acceso a la cámara de secado, la disposición de la madera se realiza de forma tal que sea perpendicular al flujo de aire caliente. AREA DE SECADO 50 cm 10 cm El apilado de la madera se debe realizar tomando como referencia una distancia máxima de 10 centímetros del deflector de aire y 50 centímetros en el extremo opuesto. La distancia del apilado entre las paredes este y oeste debe ser tal que permita el trabajo de apilado, este no debe superar los 50 centímetros.

26 Definir el área de secado

27 Ubicar soportes de concreto o madera entre el piso y la madera a secar

28 Apilar la madera de forma transversal al flujo de aire caliente En el apilado, La madera de mayor grosor debe estar abajo y la de menor grosor arriba, la altura máxima de apilado no debe ser mayor a 180 centímetros

29 Coloque peso sobre la pila de madera para evitar la deformación

30 PROCESO DE SECADO PRECALENTAMIENTO: Posterior a la alimentación del secador se debe realizar un precalentamiento de los elementos que se encuentran en el interior de la cámara de secado como absorbedor, paneles, ventiladores, pila de madera, etc. En este periodo se debe elevar progresivamente la temperatura hasta alcanzar 45 grados Celsius, que es la temperatura de operación. En el precalentamiento de la madera se logra elevar su temperatura sin experimenta pérdidas de humedad, en esta etapa, las ventilas superiores e inferiores deben permanecer cerradas para evitar la fuga del aire caliente.

31 Etapa de secado Temperatura ( C) Humedad Relativa (%) Ventilas superiores Ventilas inferiores Ventiladores Duración del proceso Precalentami ento 45 C Menor a 20% Cerradas Cerradas Encendidos alcanzar la temperatura indicada

32 SECADO: Inicia cuando la madera comienza a reducir su contenido de humedad, los indicadores de temperatura deben permanecer en 40 C hasta 45 C máximo, se registrara un aumento en la humedad relativa del aire en el interior de la recamara de secado, la etapa de secado se regulara la temperatura y la humedad del aire contenido en la cámara de secado. Durante el proceso de secado las ventilas superior e inferior del secador deben permanecer 100% abiertas para renovar constantemente el aire saturado de humedad extraída de la madera. Las condiciones optimas de secado de la madera son, aire a una temperatura de 42 C hasta un máximo de 45 C, velocidad del flujo de aire de 1.5 m/s hasta un máximo de 1.8 m/s.

33 Entrada de Aire frio y seco Ventila superior 100% abierta Salida de Aire húmedo Ventila inferior 100% abierta Etapa de secado Temperatura ( C) Humedad Relativa (%) Ventilas superiores Ventilas inferiores Ventiladore s Duración del proceso Secado Máximo 45 C 20% 100 % abiertas 100 % abiertas Encendidos Hasta disminuir la humedad relativa al mínimo

34 REGULACION DE LA TEMPERATURA: La temperatura interna de la cámara de secado se regula con la manipulación de las ventilas superiores, entre más abiertas estén más aire frio entrara al interior del secador. Entrada de Aire frio Ventila superior 100% abierta Salida de Aire caliente Ventila inferior 30% abierta Etapa de secado Temperatura ( C) Humedad Relativa (%) Ventilas superiores Ventilas inferiores Ventiladore s Duración del proceso Regulación de temperatura Máximo 45 C % abiertas 30 % abiertas Encendidos Hasta mantener la temperatura requerida

35 REGULACION DE LA HUMEDAD DEL AIRE: La humedad del aire en el interior de la cámara de secado se regula con la manipulación de las ventilas inferiores, entre más abiertas estén más aire denso se evacuara de la cámara de secado. Entrada de Aire seco Ventila superior 30% abierta Salida de Aire húmedo Ventila inferior 100% abierta Etapa de secado Temperatura ( C) Humedad Relativa (%) Ventilas superiores Ventilas inferiores Ventiladore s Duración del proceso Regulación de humedad - Máximo 45 % 30 % abiertas 100 % abiertas Encendidos Hasta mantener la humedad requerida

36 RECIRCULACION Y RENOVACION DE AIRE: En una etapa final del secado, el aire de la cámara de secado puede ser recirculado calentándolo y forzándolo a pasar nuevamente por la pila de madera, solo una fracción de este aire se renueva con la manipulación de las ventilas. La recirculación del aire de secado permite homogenizar la humedad final en la pila de madera. Entrada de Aire seco y fresco Ventila superior 30% abierta Salida de Aire húmedo Ventila inferior 30% abierta Etapa de secado Temperatura ( C) Humedad Relativa (%) Ventilas superiores Ventilas inferiores Ventiladores Duración del proceso Recirculación 45 C Menor a 20 % 30 % abiertas 100 % abiertas Encendidos Hasta homogenizar la humedad final de la pila de madera

37 ENFRIAMIENTO: Con el enfriamiento se evita que la madera sufra un choque térmico al salir de la cámara de secador con una temperatura elevada directamente al ambiente con aire frio. El enfriamiento se llevara a cabo con las ventilas superiores e inferiores 100% abiertas. Entrada de Aire seco y fresco Ventila superior 100% abierta Salida de Aire húmedo Ventila inferior 100% abierta Etapa de secado Temperatura ( C) Humedad Relativa (%) Ventilas superiores Ventilas inferiores Ventiladores Duración del proceso Recirculación 32 C Menor a 20 % 30 % abiertas 30 % abiertas Encendidos Hasta alcanzar la temperatura ambiente