Abstract:
CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. This work describes the construcBon, automaBon, and validaBon of a diffusion-based drying
chamber with temperature control, designed to study the behavior of biomass during drying processes.
The system integrates an ESP32 microcontroller responsible for data acquisiBon and PID temperature
control, a helical resistance coil as the heat source, and a fan to generate forced airflow. The chamber
incorporates PVC tubes, equipped with SHT31 humidity sensors and supported by a balance designed
with strain gauges, allowing real-Bme recording of variaBons in mass, humidity, and temperature.
The validaBon procedure consisted of exposing a sample of known mass (reference mass) to a
target temperature (setpoint) and recording the variables to validate the system’s performance.
Preliminary results showed that the PID controller maintained the temperature within acceptable
margins, and the monitoring of the reference mass followed the expected trend, remaining constant
during the test period.
It is concluded that the proposed system consBtutes a highly applicable pla[orm for educaBonal
and research purposes, successfully controlling the criBcal variables required for studying mass and heat
transfer mechanisms in biomass drying.
Keywords: Biomass drying, PID control, sensors, traceability, metrology, humidity.
Description:
CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente trabajo describe la construcción, automaBzación y validación de una cámara de
secado por difusión, con control de temperatura, desBnada al estudio del comportamiento de biomasa
en procesos de secado. El sistema integra un microcontrolador ESP32 encargado de la adquisición de
datos y el control PID de la temperatura, una resistencia helicoidal como fuente de calor y un venBlador
para el flujo de aire forzado. La cámara incorpora tubos de PVC, equipado con sensores de humedad
SHT31 y apoyado en una balanza diseñada con galgas extensiométricas, lo que permite registrar en
Bempo real la variación de masa, humedad y temperatura.
El procedimiento de validación consisBó en exponer una muestra de masa conocida (masa
patrón) a una temperatura de referencia (setpoint), registrando las variables para la validacion del
sistema. Los resultados preliminares mostraron que el controlador PID logró mantener la temperatura
dentro de márgenes aceptables y el monitoreo de la masa patrón siguió la tendencia esperada,
manteniendo un valor constante durante el Bempo de prueba.
Se concluye que el sistema propuesto consBtuye una plataforma de alta aplicabilidad para fines
educaBvos y de invesBgación, logrando controlar las variables criBcas para el estudio de mecanismos de
transferencia de masa y calor en secado de biomasa.
