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Estudo experimental e de simulação da fluidodinâmica em secadores rotatórios com cascateamento
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Resumo
Secadores rotatórios representam um dos grandes desafios da modelagem de secadores, especialmente no que diz respeito à carga e movimento do material particulado. O contato íntimo entre o fluido e o sólido é fundamental para que se obtenha um produto que atenda às especificações de umidade adotadas pelos órgãos reguladores, além de facilitar o transporte e o armazenamento. A operação de secagem apresenta altos custos como à utilização de mão de obra, o tempo de secagem e, principalmente, o consumo de energia. Nesse contexto, o estudo da fluidodinâmica do escoamento das partículas é importante, sendo o objetivo deste trabalho analisar a influência da velocidade de rotação, da velocidade do gás de secagem, da vazão de sólidos e do ângulo de inclinação do tambor sobre o tempo de residência e o carregamento de sólidos do secador rotatório concorrente, e comparar o seu desempenho operado na configuração contracorrente. Além dos estudos experimentais, também foi possível realizar a simulação via CFD, a fim de se avaliar a dinâmica das partículas no interior do secador.
Abstract
Rotary dryers are one of the great challenges of modeling of dryers, especially with
regard to the loading and movement of particulate matter. The intimate contact between the
fluid and solid is essential in order to obtain a product that meets specifications of moisture
taken by regulatory agencies, and facilitate transport and storage. The drying operation has
high costs like the use of labor, the drying time and, especially, the power consumption. In
this context, the study of fluid dynamics of flow of particles is important, as this paper aims to
analyze the influence of rotational speed, the speed of drying gas, the flow of solids and the
angle of the barrel over the residence time and loading the dryer rotating solid concurrent, and
compare its performance operated in countercurrent configuration. In experimental studies, it
was also possible to perform the simulation via CFD, in order to assess the dynamics of
particles inside the dryer.
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BICALHO, I. C. Estudo experimental e de simulação da fluidodinâmica em secadores rotatórios com cascateamento. Horizonte Científico, [S.l.], v. 4, n. 1, ago. 2010.