Colectores solares. El secado. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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Un colector solar que calienta el aire puede servir como una fuente económica de calor para secar cultivos como cereales, frutas o verduras. Dado que los colectores solares calientan la temperatura del aire interior entre 5 y 10 °C con alta eficiencia (y dispositivos complejos, incluso más), pueden usarse para el aire acondicionado en almacenes.

El uso de colectores solares simples y baratos para calentar el aire mientras se secan los cultivos es prometedor para reducir las enormes pérdidas de cultivos en los países en desarrollo. La falta de condiciones adecuadas de almacenamiento conduce a importantes pérdidas de alimentos. Aunque no es posible estimar con precisión el alcance de las pérdidas de cultivos en estos países, algunas fuentes las sitúan en torno al 50-60%. Para evitar tales pérdidas, los agricultores suelen vender las cosechas inmediatamente después de la cosecha a precios bajos. Reducir las pérdidas mediante el secado de frutas frescas sería de gran beneficio tanto para los productores como para los consumidores. En algunos países en desarrollo, el secado al aire libre se usa ampliamente para conservar los alimentos. Para ello, el producto se coloca en el suelo, piedras, en los bordes de los caminos o en los techos. La ventaja de este método es su simplicidad y bajo costo. Sin embargo, la calidad del producto final es baja debido a los largos tiempos de secado, la contaminación, la infestación de insectos y el deterioro debido al sobrecalentamiento. Además, lograr un contenido de humedad lo suficientemente bajo es difícil y, a menudo, da como resultado el deterioro del producto durante el almacenamiento. La introducción de secadores solares ayudará a mejorar la calidad de los productos secos y reducirá las pérdidas.

En los países en desarrollo ya se han desarrollado varios tipos de pequeños dispositivos solares para secar productos agrícolas. En un secador de circulación natural, el calentador solar de aire está integrado en el secador o conectado a un gabinete o cámara de secado. El colector solar de aire puede ser una estera negra cubierta con un protector de plástico. El aire pasa a través de la alfombra, se calienta y luego sopla sobre la fruta o verdura. Dichos secadores para frutas, verduras y especias son aplicables tanto en climas secos como húmedos. Debido a su alta productividad, se utilizan principalmente en grandes fincas o granjas cooperativas para producir productos de alta calidad. En los países desarrollados, el calentador de aire solar se construye principalmente en la pendiente sur del techo del granero de heno.

De acuerdo con el método de circulación de aire, los secadores solares utilizan circulación libre (natural) o circulación forzada. Los secadores con circulación natural no requieren el uso de un ventilador. Sin embargo, su baja tasa de flujo de aire inherente y su largo tiempo de secado conducen a una baja productividad y una mala calidad del producto. Por tanto, su uso se limita al secado de pequeños lotes de productos para el consumo familiar. Cuando se van a procesar grandes cantidades de productos frescos para el mercado comercial, se deben usar secadores de circulación forzada. Su principal desventaja es que el ventilador requiere electricidad para funcionar. Dado que muchas áreas rurales de los países en desarrollo no están conectadas a la red eléctrica, el uso de este tipo de secadores es limitado. Dadas las dificultades económicas inherentes a estos países, es poco probable que la situación cambie en un futuro previsible. El uso de celdas fotovoltaicas para generar la electricidad necesaria para hacer funcionar un ventilador podría dar un gran impulso a los secadores solares en los países en desarrollo.

Los calentadores solares de aire que se usan en los países desarrollados generalmente consisten en una lámina absorbente negra y una película de plástico transparente, entre las cuales un ventilador bombea aire. Para aumentar el área del colector, la pendiente sur del techo del edificio se extiende para que toque el suelo; luego, todo el techo se convierte en un colector solar. Los secadores de efecto invernadero solar se utilizan en grandes fincas para secar plantas medicinales y aromáticas. Usando un ventilador fotovoltaico, puede configurar el sistema para que el aire sea forzado a través de la habitación solo con la luz del sol. Tales estructuras se usan ampliamente en las casas de verano de Dinamarca y Suecia, por lo que la habitación está seca durante todo el año. Aunque el secador solar tiene muchas ventajas sobre el secado al aire libre, la dependencia del clima es la principal desventaja de ambos métodos. En muchas regiones, el clima no permite el uso de calor solar para secar productos, ya que rara vez hay muchos días cálidos y secos seguidos. Como resultado, el producto puede deteriorarse sin tener tiempo de secarse.

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