Experimental study and mathematical model for soya bean drying in thin layer

Khatchatourian, Oleg

doi:10.1016/j.biosystemseng.2012.06.006

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“…The activation energy found in this study was similar to those obtained by Doymaz (2006) Figure 8 shows that an increase of energy was required for the removal of product water, represented by integral values of isosteric heat of desorption (Q st ), as observed for several agricultural products (Jayendra et al 2005). Brooker et al (1992) and Khatchatourian (2012) stated that in order to remove water from grains with low water content a greater amount of energy is required on average than that required for wet products. These results confirm the fact that in products with higher water content the bonding force between the molecules of water and dry matter decreases significantly.…”

Section: Mathematical Modeling Of Drying Lemon Grasssupporting

confidence: 84%

Mathematical modeling of the drying kinetics of the leaves of lemon grass (Cymbopogon citratus Stapf) and its effects on quality

Coradi

Melo²,

Rocha³

2014

Idesia

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The aim of this study was evaluate the drying of the lemon grass plant (Cymbopogon citratus Stapf) at different air temperatures (40 °C, 50 °C, 60 °C and 70 °C) to adjust the experimental data obtained with different mathematical models and assess the quality of the plant after drying. A completely randomized design (CRD) was used with three drying replications for each speed and temperature of the drying air. The essential oil content extracted from the dried plant at 0.8 m s -1 and 1.3 m s -1 with manual control system was not affected by the drying process; the temperature of the drying air had a negative influence on the levels of the essential oil of the plant; drying with automatic control decreased the essential oil content for all velocities studied compared to the fresh plant; increments in the temperature of the drying air significantly reduced drying time. The mathematical model of Two Terms is adequate to describe the drying process of lemon grass plant (Cymbopogon citratus Stapf); diffusion values increased with increasing temperature of the drying air, while the value of activation energy was 62.84 kJ mol -1 .Key words: air, control, plant, velocity, temperature. RESUMEN El objetivo de este estudio fue evaluar el secado de la planta de hierba de limón (Cymbopogon citratus Stapf) a diferentes temperaturas de aire (40 °C, 50 °C, 60 °C y 70 °C) para ajustar los datos experimentales obtenidos con diferentes modelos matemáticos y evaluar la calidad de la planta después del secado. Un diseño completamente al azar (DCA) se utilizó con tres repeticiones para

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Section: Mathematical Modeling Of Drying Lemon Grasssupporting

confidence: 84%

Mathematical modeling of the drying kinetics of the leaves of lemon grass (Cymbopogon citratus Stapf) and its effects on quality

Coradi

Melo²,

Rocha³

2014

Idesia

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“…Several studies have been conducted for developing new dryers and improving the existing ones to obtain a higher yield and maintain the quality of the agricultural products. The main factors involved in this improvement are the temperature and air flow controls, the velocity and pressure of the heated air, and the movement and uniformity of the water content of the product (Khatchatourian, 2012;Sivakumar, Saravanan, Elaya Perumal, & Iniyan, 2016).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

<b>Validation of an experimental prototype of thick-layer fixed bed dryer and determination of the quality of the dried soybean grains

Coradi

Lemes

2018

Acta Sci. Agron.

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ABSTRACT. The aim of this study was to validate an experimental prototype dryer with a thick-layer fixed bed and determine the quality of the dried soybean grains. The drying system was designed as a chamber with four independent drying cells, with a capacity of 164 kilograms, an air ventilation system and heating with electric heaters. This prototype was used for soybeans with an initial water content of 17% (w.b.). The samples were collected from the top, middle and bottom of the four cells to evaluate the quality of the grains. The experimental design was completely randomized factorial (3 x 4 x 3), with three temperatures settings for the drying air (30, 40, and 50°C), four drying cells and three evaluation positions (upper, middle and lower). The grains did not undergo quality changes as a function of the drying cells. In the upper part of the drying cells, there was a reduction in the specific grain mass (851 kg m -³), an increase in electrical conductivity (140.02 μS cm, reduction in germination (63%) and oil content (7%) compared with the middle and lower dryer positions. The experimental prototype of the fixed bed dryer allowed a uniform distribution of the heated air in the drying cells, which was effective in the drying operation and in maintaining the quality of the soybean grains.Keywords: control and optimization of the drying; loss reduction of grain quality in the drying; yield of the drying processes.

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“…Em um determinado período da secagem, a difusão começa a limitar o movimento da umidade (líquido e vapor) no interior do meio para a superfície, a qual se encontra com reduzida concentração de água. Segundo Khatchatourian (2012), quando a convecção mássica externa é a limitante, é possível assumir que o coeficiente de difusividade efetiva varia no espaço e também com o tempo. A variação do coeficiente com o tempo implica que a difusividade é função de diferentes variáveis existentes na secagem, como a temperatura e a umidade do meio, por exemplo.…”

Section: Análise Dos Resultadosunclassified

Cinética De Secagem De Materiais Granulares Porosos

Perazzini¹,

Freire

Freire³

2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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RESUMO -No presente trabalho, a cinética de secagem de meios porosos não-consolidados de partículas de alumina de diferentes características foi estudada experimentalmente em um secador de leito fixo e camada delgada. Foi analisada a influência da temperatura e da velocidade do ar, bem como das características estruturais dos meios porosos na cinética de secagem. Dados de umidade em função do tempo foram preditos por modelos fundamentados na formulação pseudohomogênea da transferência de massa, considerando diferentes condições de contorno. Parâmetros de transporte de massa foram estimados e correlacionados com as condições operacionais. A partir dos dados experimentais e dos resultados de simulação, verificou-se que a secagem dos meios porosos é influenciada tanto pelos fenômenos convectivos quanto pelos difusivos de transferência de massa. Verificou-se que a variação da velocidade mostrou-se preponderante na cinética de secagem. INTRODUÇÃOMateriais granulares porosos, como as partículas de alumina ativada, são muito utilizados em operações que envolvem a dessorção do ar úmido em processos de secagem. O vapor d'água existente no ar é usualmente removido quando este percola uma coluna de adsorção recheada com material adsorvente. Quando saturadas de umidade, as colunas de adsorção precisam ser regeneradas termicamente, mediante secagem, para que possam ser novamente utilizadas na dessorção do ar. O entendimento do processo de secagem de colunas de adsorção, no entanto, é bastante complexo, sobretudo pelo fato de que o sistema se comporta como um meio poroso, englobando a complexidade da interação entre os fenômenos de transferência de momento, calor e massa, tipicamente inerentes a este sistema. Para que se possa compreender melhor a complexidade da interação entre estes fenômenos, e assim desenvolver sistemas eficientes de secagem de colunas de adsorção, a modelagem matemática é usualmente empregada. Existem diferentes modelos matemáticos para descrever o processo de secagem. Geralmente, estes modelos são constituídos de um sistema de equações diferenciais parciais provenientes de balanços globais de massa e energia com uma série de parâmetros a serem determinados. Quando a hipótese de camada delgada é satisfeita, são considerados desprezíveis os gradientes de temperatura, bem como os termos fenomenológicos associados a eles. Dessa forma, apenas o transporte macroscópico de umidade é considerado na modelagem matemática, sendo o modelo difusivo, fundamentado na Lei de Fick da difusão, o mais utilizado para descrever dados experimentais de cinética de secagem.

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Experimental study and mathematical model for soya bean drying in thin layer

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Mathematical modeling of the drying kinetics of the leaves of lemon grass (Cymbopogon citratus Stapf) and its effects on quality

Mathematical modeling of the drying kinetics of the leaves of lemon grass (Cymbopogon citratus Stapf) and its effects on quality

<b>Validation of an experimental prototype of thick-layer fixed bed dryer and determination of the quality of the dried soybean grains

Cinética De Secagem De Materiais Granulares Porosos

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