Estado térmico de produtos armazenados em silos com sistema de aeração: estudo teórico e experimental

Abstract

O resfriamento de grãos por ventilação de ar ambiente aplica-se amplamente nas etapas finais de secagem e para controle posterior da temperatura de grãos armazenados. O objetivo deste trabalho é realizar estudo teórico-experimental sobre o estado térmico de massa de grãos de soja sujeita à aeração. Foram obtidos dados experimentais sobre a dinâmica de resfriamento de massa pré-aquecida de grãos de soja para diferentes alturas da coluna de grãos e velocidades do ar. A análise dos resultados mostrou que a taxa de resfriamento varia significativamente durante todo o processo e em todo o domínio e a difusividade térmica das camadas não poderia ser considerada constante. Para simular a dinâmica de resfriamento, foram apresentados dois modelos matemáticos. No primeiro modelo, o domínio de resfriamento foi dividido pela fronteira móvel em duas zonas, representadas por diferentes difusividades térmicas (análogo de problema de Stefan). No outro modelo, todo o domínio foi dividido hipoteticamente em pequenas camadas e foi considerado que o processo de equilíbrio térmico entre o ar e a massa de grãos para essas camadas é atingido instantaneamente ("reatores homogêneos"). Os resultados de simulações mostraram concordância satisfatória com os dados experimentais.

Otimização do Sistema de Aeração em Armazém Graneleiro Horizontal

“…Nos trabalhos de [1,4,5,11,12] o fluxo de ar através da massa de grãos sob a influência de algumas destas características foi estudada. Em grandes armazéns, a não homogeneidade foi estudada por [6] e anisotropia da massa de grãos por [3,9].…”

Simulação 3D do Fluxo de Ar de um Sistema Real de Armazenagem de Grãos

“…Em obras de [3,5,7,8,10,12,13] o fluxo de ar através da massa de grãos sob a influência de algumas destas características foi estudada. Em grandes armazenaméns, a não homogeneidade foi estudada por [6] e anisotropia da massa de grãos por [4].…”

Estratégias de aeração de milho armazenado: temperatura e teor de água

“…OLIVEIRA et al (2007) alertam que, durante o armazenamento em silos, os grãos ficam sujeitos às alterações da temperatura ambiente, que aliadas ao teor de água dos grãos influem diretamente na ocorrência de insetos e microrganismos. Para a manutenção da qualidade de grãos, utiliza-se o processo de aeração, que consiste na redução da temperatura dos mesmos por meio da passagem forçada de ar ambiente pela massa de grãos.…”

“…Abordagens teóricas dos estudos de aeração foram reportadas por OLIVEIRA et al (2007) e DEVILLA et al (2005. OLIVEIRA et al (2007) estudaram teórica e experimentalmente a dinâmica de resfriamento de grãos de soja armazenados em silo com aeração, utilizando dois modelos matemáticos.…”

“…OLIVEIRA et al (2007) estudaram teórica e experimentalmente a dinâmica de resfriamento de grãos de soja armazenados em silo com aeração, utilizando dois modelos matemáticos. Concluíram que o modelo baseado na conservação de energia obteve melhor representação dos dados experimentais.…”