Revisión y Rediseño de Horno Solar de Secado de Madera.

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo el estudio, modelado y rediseño de un horno solar para el secado de madera, con énfasis en la optimización del proceso desde un enfoque ingenieril. Se parte del análisis del horno solar instalado en Tacuarembó, caracterizando sus componentes físicos, circuitos hidráulicos, y su funcionamiento térmico. La especie seleccionada para el estudio fue Eucalyptus grandis, madera de baja permeabilidad que exige condiciones de secado controladas para minimizar defectos estructurales. A través de una revisión bibliográfica y el desarrollo de modelos matemáticos resueltos en Octave®, se analizaron los balances energéticos en el colector solar y los procesos psicrométricos que rigen el secado de la madera. Se diseñó un ciclo de secado en dos fases: una primera dominada por el contenido de agua libre, y una segunda fase centrada en la remoción de agua higroscópica. Se contemplaron condiciones ambientales para verano e invierno, permitiendo evaluar el desempeño del sistema en distintos escenarios estacionales. Los resultados evidenciaron limitaciones del sistema original, como la acumulación de humedad en el aire y la falta de ventilas para permitir renovación. En respuesta, se propusieron mejoras que incluyen la incorporación de ventilas para generar re circulación parcial de aire, la instalación de superficies extendidas (aletas) en el colector, y la modificación de su geometría. Estas estrategias permitieron reducir los tiempos de secado teórico, destacándose especialmente la disminución del tiempo de secado en condiciones invernales"...