Fonte: Michael G. Benton e Kerry M. Dooley,Dipartimento di Ingegneria Chimica, Louisiana State University, Baton Rouge, LA

Gli essiccatori sono utilizzati in numerosi processi industriali. La funzione di un essiccatore è quella di utilizzare processi di trasferimento di calore per asciugare i solidi. Esiste una varietà di tipi di essiccatori. Gli essiccatori adiabatici utilizzano la convezione e il contatto diretto con i gas per asciugare i solidi, mentre gli essiccatori non adiabatici utilizzano metodi diversi dal contatto con il gas riscaldato per asciugare¹, tra cui conduzione, radiazione e essiccazione a radiofrequenza¹. Gli essiccatori possono essere utilizzati per processi batch o essere in uso continuo¹.

In questo esperimento, gli effetti della temperatura e della velocità dell'aria sulla velocità di essiccazione della sabbia saranno determinati utilizzando un essiccatore a vassoio. Verranno testate tre diverse impostazioni di potenza (1000 W, 1500 W e 2500 W) per due diverse portate d'aria, per un totale di sei set di dati. Da questi dati è possibile calcolare i coefficienti di trasferimento di calore e massa.

L'esperimento consisterà in quattro esecuzioni, ognuna delle quali testerà una diversa combinazione di una delle due impostazioni della ventola e del calore.

1. Funzionamento dell'essiccatore a vassoio

1. Preparare il liquame mescolando 500 g di sabbia e 150 ml di acqua e caricare nel vassoio sperimentale per l'unità. Distribuire uniformemente la miscela nel vassoio.
2. Con l'unità principale spenta, posizionare il vassoio nella camera di essiccazione.
3. Accendere l'unità

Dai dati raccolti è possibile ottenere le seguenti informazioni. Utilizzare grafici psicrometrici per determinare l'umidità assoluta, che dà la concentrazione di acqua presente nell'aria. I coefficienti di scambio termico possono essere calcolati utilizzando le temperature misurate e l'equazione 1. E infine, il cambiamento di massa della sabbia bagnata può essere utilizzato per calcolare la concentrazione di acqua nella sabbia.

Il contenuto di umidità della sabbia è diminuito linearmente...

Un essiccatore a vassoio è stato utilizzato per misurare la velocità di essiccazione della sabbia rispetto al trasferimento di calore convettivo e conduttivo. Utilizzando l'essiccatore a tre diversi livelli di potenza e due diverse portate, sono stati trovati sei set di dati sperimentali. Le misurazioni sono state effettuate pesando la miscela sabbia/acqua a intervalli di cinque minuti.

Questo esperimento ha fatto uso della legge di Newton del riscaldamento, della modellazione della velocit?..

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.