Resolução numérica e análise do transporte simultâneo de calor e massa durante o processo de secagem da madeira de Pinus elliottii
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Data de Publicação: | 2022 |
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Tipo de documento: | Artigo |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | https://doi.org/10.18265/1517-0306a2021id4842 http://hdl.handle.net/1843/60735 https://orcid.org/0000-0003-3979-8614 https://orcid.org/0000-0003-3356-0488 https://orcid.org/0000-0002-9245-4223 https://orcid.org/0000-0002-6763-9752 |
Resumo: | O presente trabalho visa analisar a influência de parâmetros operacionais no transporte simultâneo de calor e massa durante o processo de secagem da madeira, por meio de simulação computacional. Nesse intuito, utilizou-se um modelo matemático que aborda o fenômeno como sendo intrinsecamente difusivo, sendo constituído de um sistema de equações diferenciais parciais acopladas. Sua resolução foi numericamente alcançada por meio da aplicação do método das linhas. As simulações consideraram uma placa de madeira de Pinus elliottii submetida às condições típicas de secagem em uma estufa convectiva convencional. A validação dos resultados teóricos foi realizada a partir da comparação com dados experimentais da literatura. As simulações mostram a formação de um gradiente de umidade expressivo no início do processo. Também foi observada a ocorrência da redução gradual da taxa de secagem e a significativa influência da espessura da peça na velocidade de secagem. As interferências associadas à termodifusão e ao efeito Soret mostraram-se pouco apreciáveis. A concordância das observações inferidas dos resultados teóricos com os dados experimentais sustenta que o modelo possui relativa eficiência na predição do comportamento do material quando submetido a condições operacionais específicas. |
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O presente trabalho visa analisar a influência de parâmetros operacionais no transporte simultâneo de calor e massa durante o processo de secagem da madeira, por meio de simulação computacional. Nesse intuito, utilizou-se um modelo matemático que aborda o fenômeno como sendo intrinsecamente difusivo, sendo constituído de um sistema de equações diferenciais parciais acopladas. Sua resolução foi numericamente alcançada por meio da aplicação do método das linhas. As simulações consideraram uma placa de madeira de Pinus elliottii submetida às condições típicas de secagem em uma estufa convectiva convencional. A validação dos resultados teóricos foi realizada a partir da comparação com dados experimentais da literatura. As simulações mostram a formação de um gradiente de umidade expressivo no início do processo. Também foi observada a ocorrência da redução gradual da taxa de secagem e a significativa influência da espessura da peça na velocidade de secagem. As interferências associadas à termodifusão e ao efeito Soret mostraram-se pouco apreciáveis. A concordância das observações inferidas dos resultados teóricos com os dados experimentais sustenta que o modelo possui relativa eficiência na predição do comportamento do material quando submetido a condições operacionais específicas. |
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