Uso de una bandeja de secado para investigar la transferencia de calor convectiva y conductiva

Visión general

Fuente: Michael G. Benton y Kerry M. Dooley, Departamento de ingeniería química, Universidad Estatal de Louisiana, Baton Rouge, LA

Secadores son utilizados en numerosos procesos industriales. La función de un secador es utilizar procesos de transferencia de calor para secar sólidos. Existe una gran variedad de modelos de secadora. Secadores adiabáticos usan convección y contacto directo con gases para secar sólidos, mientras que no-adiabáticos de las secadoras utilizan métodos distintos de contacto gas heated para secar1, incluyendo la conducción, radiación y radio frecuencia secado1. Secadoras se pueden utilizar para procesos por lotes o sean de uso continuo1.

En este experimento, se determinarán los efectos de temperatura y velocidad en la velocidad de secado de arena usando una secador de bandeja. Se probarán tres diferentes de potencia (1000 W y 1500 W y 2500 W) para dos tasas de flujo de aire diferentes, proporcionando un total de seis conjuntos de datos. De estos datos, se pueden calcular el calor y coeficientes de transferencia de masa.

Procedimiento

El experimento consistirá en cuatro carreras, cada uno prueba una combinación diferente de uno de los dos ajustes de calor y ventilador.

1. funcionamiento de la secadora bandeja

  1. Preparar la mezcla por mezclar 500 g de arena y 150 mL de agua y para la unidad de carga en la bandeja experimental. Esparza la mezcla uniformemente en la bandeja.
  2. Con la unidad, coloque la bandeja en la cámara de secado.
  3. Encienda la unidad principal, luego encienda el soplador y el calent

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Resultados

De los datos recogidos, puede obtenerse la siguiente información. Usar tablas psychrometric para determinar la humedad absoluta, que da la concentración de agua presente en el aire. Los coeficientes de transferencia de calor pueden calcularse utilizando las temperaturas medidas y la ecuación 1. Y por último, el cambio en la masa de la arena húmeda se puede utilizar para calcular la concentración de agua en la arena.

El contenido de humedad de arena disminuyó linealmente con el tiempo. C...

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Aplicación y resumen

Una secador de bandeja se utiliza para medir la velocidad de secado de arena con respecto a la transferencia de calor convectivo y conductivo. Usar a la secadora en tres niveles de potencia diferentes y dos caudales diferentes, fueron encontrados seis conjuntos de datos experimentales. Las mediciones se realizaron por el peso de la mezcla de arena y agua a intervalos de cinco minutos.

Este experimento hizo uso de ley de la calefacción de Newton, secado modelado de tasa y el calor y la transfe.

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Referencias
  1. "Solids Drying: Basics and Applications - Chemical Engineering.Chemical Engineering Solids Drying Basics and Applications Comments. N.p., n.d. Web. 12 Jan. 2017.
  2. "Pharmainfo.net.Tray dryer by Saraswathi.B. N.p., n.d. Web. 12 Jan. 2017.
  3. "Unit Operations in Food Processing - R. L. Earle.Unit Operations in Food Processing - R. L. Earle. N.p., n.d. Web. 12 Jan. 2017.
Tags
Tray DryerConvective Heat TransferConductive Heat TransferHeat And Mass TransferSolids SeparationTray Drying ProcessHot Gas StreamVaporizationTemperature ControlChemical IndustryPharmaceutical IndustryFood ProductionDrying Conditions OptimizationSolid Damage PreventionTray Dryer OperationRectangular Metal Frame DesignAir InletVentilatorsHeatersTray CompartmentOutletShallow TrayControlled Temperature And Flow RateLiquid EvaporationBatch Process

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0:07

Overview

1:00

Principles of Tray Dryer Operation

2:12

Principles of Heat and Mass Transfer in Tray Drying

3:37

Drying a Sand-water Slurry

4:57

Results

5:50

Applications

7:21

Summary

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