Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Edson Antonio da
Data de Publicação: 1995
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
Texto Completo: http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3819
Resumo: This work has the objective of obtaining a numerical simulation of the process of gelatin drying. The simulation was conducted by coupling the drying of the bed with the drying of its cylindrical particles. Mass, momentum and energy balances were applied for the whole bed and its particles, obtaining thus, the drying model of a fixed bed packed with cylindrical particles of gelatin subject to a batch drying .The resulting differential equations of this model were written in function of bed depth and time. The variable bed depth was discretized producing a system of ordinary differential equations that was solved by the method of Gear. The solution of the particle equations was obtained with the boundary elements method, which has shown high precision even in the cases where high gradients of humidity appear inside the gelatin. During the initial drying phase the mechanism that controls drying is the diffusion of water vapour, formed on the surface of the gelatin, up to the main stream. After the end of this phase there are two mechanisms which influence drying. The first is the diffusion of water inside the gel up to its surface where evaporation occurs, and the second is the diffusion of water vapour up to the main stream .The gelatin used in the drying experiments had cylindrical geometry with the followings average dimensions: diameter 0,3 cm and height 5,0 cm. The good performance of the deveioped nuinericai modei was evidenced by good agreement with the experimentais resuits avaiiabie on drying at different conditions of air feed.
id UEM-10_bb2e1f3ba5d57c6132083203d59b9153
oai_identifier_str oai:localhost:1/3819
network_acronym_str UEM-10
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
repository_id_str
spelling Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gelGelatinaLeito fixoProcesso de secagemSecagem (Processo)ModelagemMétodo de GearTransferência de calorTransferência de massaBrasil.EngenhariasEngenharia QuímicaThis work has the objective of obtaining a numerical simulation of the process of gelatin drying. The simulation was conducted by coupling the drying of the bed with the drying of its cylindrical particles. Mass, momentum and energy balances were applied for the whole bed and its particles, obtaining thus, the drying model of a fixed bed packed with cylindrical particles of gelatin subject to a batch drying .The resulting differential equations of this model were written in function of bed depth and time. The variable bed depth was discretized producing a system of ordinary differential equations that was solved by the method of Gear. The solution of the particle equations was obtained with the boundary elements method, which has shown high precision even in the cases where high gradients of humidity appear inside the gelatin. During the initial drying phase the mechanism that controls drying is the diffusion of water vapour, formed on the surface of the gelatin, up to the main stream. After the end of this phase there are two mechanisms which influence drying. The first is the diffusion of water inside the gel up to its surface where evaporation occurs, and the second is the diffusion of water vapour up to the main stream .The gelatin used in the drying experiments had cylindrical geometry with the followings average dimensions: diameter 0,3 cm and height 5,0 cm. The good performance of the deveioped nuinericai modei was evidenced by good agreement with the experimentais resuits avaiiabie on drying at different conditions of air feed.Este trabalho tem por objetivo simular numericamente o processo de secagem da gelatina. Na construção do modelo de Secagem em batelada do leito fixo recheado com partículas cilíndricas de gelatina foram realizados balanços de massa,de quantidade de movimento e de energi no leito e nas suas partículas. Na simulação, os modelos de secagem do leito e das partículas cilíndricas são acoplados. As equações resultantes da modelagem de secagem do leito estão escritas em função da altura do leito e do tempo. A variável altura do leito foi discretjzada obtendo desta forma um sistema de equações diferenciais ordinárias que foram resolvidas pelo método de Gear. Para a solução das equações resultantes da modelagem das partículas, utilizou-se a técnica de elementos de contorno, que apresentou elevada precisão, inclusive nos csos em que apareceram elevados gradientes de umidade no interior da gelatina.Durante a fase inicial de secagem o mecanismo que controla a secagem é a difusão do vapor da água formado na superfície da gelatina até o seio do gás. Após o término desta fase são dois os mecanismos que influenciam na secagem. O primeiro é a difusão da água no interior do gel até a superfície onde ocorre a evaporação e o segundo é a difusão do vapor da água até o seio do gás. A gelatina utilizada nos experimentos de secagem apresentava geometria cilíndrica com as seguintes dimensões médias: diâmetro 0,3 cm e altura 5,0 cm. A boa performance dessa modelagem foi constatada pela concordância dos resultados experimentais disponíveis de secagem em condições variáveis de alimentação do ar com os obtidos numericamente.120 fUniversidade Estadual de MaringáBrasilUEMMaringá, PRDepartamento de Engenharia QuímicaLuiz Henry Monken e SilvaIvo Neitzel [Co-orientador] - UEMEvaristo Chalbaud Biscaia JuniorValdecir Antoninho DalpasqualeSilva, Edson Antonio da2018-04-17T17:45:38Z2018-04-17T17:45:38Z1995info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3819porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)instacron:UEM2018-04-17T17:45:38Zoai:localhost:1/3819Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.uem.br:8080/oai/requestopendoar:2024-04-23T14:56:58.508934Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)false
dc.title.none.fl_str_mv Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
title Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
spellingShingle Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
Silva, Edson Antonio da
Gelatina
Leito fixo
Processo de secagem
Secagem (Processo)
Modelagem
Método de Gear
Transferência de calor
Transferência de massa
Brasil.
Engenharias
Engenharia Química
title_short Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
title_full Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
title_fullStr Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
title_full_unstemmed Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
title_sort Secagem de gelatina : análise do perfil de concentração e temperatura no interior do gel
author Silva, Edson Antonio da
author_facet Silva, Edson Antonio da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Luiz Henry Monken e Silva
Ivo Neitzel [Co-orientador] - UEM
Evaristo Chalbaud Biscaia Junior
Valdecir Antoninho Dalpasquale
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Edson Antonio da
dc.subject.por.fl_str_mv Gelatina
Leito fixo
Processo de secagem
Secagem (Processo)
Modelagem
Método de Gear
Transferência de calor
Transferência de massa
Brasil.
Engenharias
Engenharia Química
topic Gelatina
Leito fixo
Processo de secagem
Secagem (Processo)
Modelagem
Método de Gear
Transferência de calor
Transferência de massa
Brasil.
Engenharias
Engenharia Química
description This work has the objective of obtaining a numerical simulation of the process of gelatin drying. The simulation was conducted by coupling the drying of the bed with the drying of its cylindrical particles. Mass, momentum and energy balances were applied for the whole bed and its particles, obtaining thus, the drying model of a fixed bed packed with cylindrical particles of gelatin subject to a batch drying .The resulting differential equations of this model were written in function of bed depth and time. The variable bed depth was discretized producing a system of ordinary differential equations that was solved by the method of Gear. The solution of the particle equations was obtained with the boundary elements method, which has shown high precision even in the cases where high gradients of humidity appear inside the gelatin. During the initial drying phase the mechanism that controls drying is the diffusion of water vapour, formed on the surface of the gelatin, up to the main stream. After the end of this phase there are two mechanisms which influence drying. The first is the diffusion of water inside the gel up to its surface where evaporation occurs, and the second is the diffusion of water vapour up to the main stream .The gelatin used in the drying experiments had cylindrical geometry with the followings average dimensions: diameter 0,3 cm and height 5,0 cm. The good performance of the deveioped nuinericai modei was evidenced by good agreement with the experimentais resuits avaiiabie on drying at different conditions of air feed.
publishDate 1995
dc.date.none.fl_str_mv 1995
2018-04-17T17:45:38Z
2018-04-17T17:45:38Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3819
url http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3819
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Maringá
Brasil
UEM
Maringá, PR
Departamento de Engenharia Química
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Maringá
Brasil
UEM
Maringá, PR
Departamento de Engenharia Química
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron:UEM
instname_str Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron_str UEM
institution UEM
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
collection Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801841412346478592