Modelagem termodinâmica do processo de secagem de plantas medicinais usando um secador solar

Abstract

Nesse trabalho apresenta-se um modelo matemático como primeira aproximação para avaliar o desempenho de um secador solar indireto com coletor solar a vácuo e armazenamento de calor sensível com água. A modelagem parte do volume de controle dos principais componentes do sistema, coletor solar, reservatório térmico, trocador de calor e secador, aplicando balanço de massa e de energia em conjunto com os princípios de transferência de calor. As condições climáticas de teste tomam como base a cidade de Cascavel (Paraná, Brasil) e a resolução do modelo matemático foi auxiliada pelo programa EES. O secador representado é tipo bandeja com fluxo de ar paralelo e recirculação de ar de 85%. Para analisar o desempenho do sistema, foi criada uma carga modelo baseada nas referências encontradas na literatura de 80 kg de matéria úmida com teor de água inicial de 75% b.u e final de 10% b.u, para tempo de secagem de 4 h e 3 h com velocidade de ar de 0,7 m/s e 1,1 m/s respetivamente. Para analisar a influência climática, os cálculos foram feitos para os meses de janeiro, junho, julho e agosto, considerando assim situações favoráveis e desfavoráveis. Foi possível simular a variações da temperatura do reservatório ao longo do dia, assim como, a resposta do trocador a variações de temperatura de entrada dos fluidos e a influência climática, radiacão e temperatura ambiente, na participação da energia solar no total de consumo energético da secagem.

En este artículo presentamos un modelo atico matanza como una primera aproximación a la ̧ para evaluar el rendimiento de un secador solar colector solar indirecta para ver Acuo y el almacenamiento de calor sens Ivel con agua. El modelado del volumen de control de componentes clave del sistema, colector solar, depósito de orio t ermico, intercambiador de calor y la secadora, la aplicación de la masa y la BALANC alimentar junto con la transferencia de calor Princ ıpios. El condi ̧ la prueba clim Fanning es tomar como base la ciudad Cascavel (Paran a, Brasil) y Resoluciones °° a la atico modelo matanza fue asistido por el programa EES. El tipo de secador y representado bandeja con el flujo de aire de recirculación y el aire paralelo ̧ a 85%. Para analizar el rendimiento del sistema, un modelo de carga se ha creado sobre la base de referencias en la literatura 80 kg estera eria u MIDA con el contenido de la b.u% inicial de agua 75 y el 10% final b.u, tiempo de secado de 4 h y 3 h con una velocidad del aire de 0,7 m / s y 1,1 m / s, respectivamente. Para analizar la influencia atica clim, los alculos c fueron hechas para los meses de enero, junio, julio y agosto, teniendo en cuenta tanto situac ̧ es ables favor ables y desaprobación. Se POSS ible para simular el variac ̧ la temperatura de la orio depósito durante todo el día, así como la respuesta a la intercambiador variac ̧ Fluidos influencias de entrada de temperatura y clim atópica, y la radiac ̧ a temperatura ambiente, la ̧ participan en el solar total de secado consumo ético Energ.