Sandy Jessith Chico Marín Johana Margarita Castellar Cohen
• Tipo de solido (mayor ( mayor contenido de agua, mayor
tiempo) • Tamaño de los trozos del solido (mas grade,
mayor tiempo) • Temperatura del aire (más elevada, menor
tiempo) • Humedad relativa del aire (más elevada, mayor
tiempo) • Velocidad del aire (más elevada, menor tiempo)
• Método para calcular el tiempo o periodo de
secado a velocidad constante. • Método para calcular el periodo de secado a velocidad variable.
•
Método de curvas experimentales de secado.
• Método que emplea predicciones de
coeficientes de transferencia para el periodo de velocidad constante
Método de curvas experimentales de secado. Ejemplo 9.6-1 tiempo de secado a partir de la curve de secado. Se desea secar un solido cuya curva de secado esta representada por la figura que se mostrará después, desde un contenido de humedad libre = 0,40 hasta = 0,10 . Estime el tiempo necesario. Solución: Con base en la grafica obtenemos que para =0,40; t= 1h Y para =0,10 t=6h entonces = = 6 1 = 5 h
Método de curva de velocidad de secado para el periodo de velocidad constante A partir de la ecuación de velocidad de secado:
=
Integrando entre los limites de = 0 ℎ = y humedad de iniciales y finales respectivamente. =
Generalizando
=
En caso tal de que la humedad final sea menos que la critica sustituimos por
=
Método que emplea predicciones de coeficientes de transferencia para el periodo de velocidad constante Ecuaciones para predecir el secado de velocidad constante:
= ℎ h = coeficiente de transferencia de calor • A = Área de secado expuesta • T = Temperatura de la masa gaseosa • = Temperatura de bulbo húmedo •
Para una humedad pequeña decimos:
≅
Donde: • •
= Peso molecular del aire = Peso molecular del agua
Flujo especifico del vapor de agua desde la superficie:
=
• Si despreciamos los cambios de calor sensible, el calor
necesario para vaporizar será: •
= λ
•
Combinando é igualando con las ecuaciones anteriores obtenemos:
•
=
λ
=
− λ
=
ℎ
=
− λ
3600 (S.I.)
Para esto necesitamos el coeficiente de transferencia de calor h
Para flujo de aire paralelo a la superficie de secado y para una velocidad de masa de 0,61 a 9,7 m/s y T de 45 a 150°C tenemos:
ℎ = 0,020 ,8 (S.I.) Para flujo de aire perpendicular a la superficie de secado y para una velocidad de masa de 0,9 a 4,6 m/s tenemos:
Y por ultimo para estimar el tiempo tendríamos:
λ ( ) ( ) = = ℎ
Un solido húmedo para el cual se ha determinado la curva de secado, se seca desde el 70% hasta el 30%de humedad (base húmeda), la superficie de secado es 0,5 de solido seco. Calcule el tiempo de secado. Solución:
0.7 = = 2.33 10.7
0.3 = = 0.429 10.3
= 2.33 =1.60 W=1.80 S =1
=
− = 1,44
x
w
1/w
1,7
1,8
0,55555556
1,5
1,58
0,63291139
1,3
1,365
0,73260073
1,1
1,155
0,86580087
0,9
0,945
1,05820106
0,7
0,37
2,7027027
0,5
0,1
10
12
10
8
6
=
= 3,84
= c + d= 5,28h
4
2
0 0
0.5
1
1.5
2
• 1. la velocidad esta en función lineal de X .
=+ = ( )
• C— A , lineal (analíticamente)
+ • A—E, decreciente (gráficamente)
= + = 3,92 h = c + d= 5,36
• 2. la velocidad es una función lineal que pasa a
través del origen.
= Ahora teniendo en cuenta que
= La expresión resultante es
=
• C—E
= 3,57h = c + d= 5,01h
5,28 h ≤ 5,36 h≥ 5,01h
