Diseño de un tamiz rotatorio (Trómel) en una planta de producción de ovas de pez volador para reducir la interacción del hombre en una etapa del proceso

Abstract

El estudio se realiza con datos obtenidos en el año 2023 en una planta de procesamiento de ovas de pez volador, año en el cual el sector pesquero peruano se encontraba en una coyuntura difícil en cuando a las exportaciones del rubro pesquero no tradicional. Un tamiz rotatorio consiste, en la mayoría de los casos, en un equipo que separa por tamaños un material a través del tamiz, y rechaza los de mayor tamaño. En el presente estudio, se diseñará un trómel lavador de ovas, el cual rechaza las partículas más pequeñas, y tiene como funciones principales, transportar, tamizar y lavar las ovas, además de ser un equipo auto limpiante. La metodología de diseño presentada es del tipo iterativa, partiendo de la necesidad del cliente, para luego definir los parámetros de diseño, realizar un modelo preliminar según el espacio disponible, analizar dicho modelo, seleccionar los componentes según el diseño óptimo y finalmente realizar el modelo final y generar los planos de fabricación. Con los datos obtenidos de una bitácora de campo realizada en una visita técnica a la planta, se presenta un modelo de trómel, al cual posteriormente se le realizan cálculos de resistencia estructural por el método de elementos finitos, y cálculo de movimiento del material particulado al interior del equipo por el método de elementos discretos, con los cuales validar los parámetros de diseño calculados. Finalmente, se corrobra de que el diseño del equipo reduce en gran medida la interacción del hombre en el proceso de tamizado de ovas, el cual es realizado de manera manual en la planta.

The study is carried out with data obtained in 2023 in a flying fish egg processing plant, a year in which the Peruvian fishing sector found itself in a difficult situation in terms of exports of the non-traditional fishing sector. A rotary sieve consists, in most cases, of equipment that separates a material by size through a sieve, rejecting larger ones. In this study, an egg washing trommel will be designed. It rejects the smallest particles, and its main functions are to transport, sift, and wash the eggs, in addition to being a self-cleaning device. The design methodology presented is iterative, starting from the client's needs, then defining the design parameters, creating a preliminary model based on the available space, analyzing said model, selecting the components according to the optimal design, and finally creating the final model and generating the manufacturing drawings. Using data obtained from a field log taken during a technical visit to the plant, a trommel model is presented. Structural strength calculations are then performed using the finite element method, and particulate material movement calculations within the equipment are performed using the discrete element method, which are used to validate the calculated design parameters. Finally, it is confirmed that the equipment design greatly reduces human interaction in the egg sieving process, which is performed manually at the plant.