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Previous issue date: 2008-01-30 / In this study were projected, built and tested an electric solar dryer consisting of a solar collector, a drying chamber, an exhaust fan and a fan to promote forced hot air
convection. Banana drying experiments were also carried out in a static column dryer to model the drying and to obtain parameters that can be used as a first approximation in the modeling of an electric solar dryer, depending on the similarity of the experimental conditions
between the two drying systems. From the banana drying experiments conducted in the static column dryer, we obtained food weight data as a function of aqueous concentration and temperature. Simplified mathematical models of the banana drying were made, based on
Fick s and Fourier s second equations, which were tested with the experimental data. We determined and/or modeled parameters such as banana moisture content, density, thin layer drying curves, equilibrium moisture content, molecular diffusivity of the water in banana DAB, external mass transfer coefficient kM, specific heat Cp, thermal conductivity k, latent heat of water evaporation in the food Lfood, time to heat food, and minimum energy and power required to heat the food and evaporate the water. When we considered the shrinkage of radius R of a banana, the calculated values of DAB and kM generally better represent the phenomenon of water diffusion in a solid. The latent heat of water evaporation in the food Lfood calculated by modeling is higher than the latent heat of pure water evaporation Lwater. The values calculated for DAB and KM that best represent the drying were obtained with the analytical model of the present paper. These values had good agreement with those assessed
with a numeric model described in the literature, in which convective boundary condition and food shrinkage are considered. Using parameters such as Cp, DAB, k, kM and Lfood, one can elaborate the preliminary dryer project and calculate the economy using only solar energy
rather than using solar energy along with electrical energy / Neste trabalho foi projetado, constru?do e testado um secador el?trico-solar composto por um coletor solar, uma c?mara de secagem, um exaustor e?lico e um ventilador
para promover a convec??o for?ada do ar quente. Tamb?m foram realizados experimentos de secagem de banana em um secador de coluna est?tica, para modelar a secagem e obter par?metros que podem ser usados, como uma primeira aproxima??o, na modelagem de um
secador el?trico-solar, dependendo da similaridade das condi??es experimentais entre os dois sistemas de secagem. Dos experimentos de secagem de banana no secador de coluna est?tica, foram obtidos dados do peso do alimento em fun??o da concentra??o aquosa e temperatura. Foram feitas modelagens matem?ticas simplificadas da secagem de bananas, baseadas na 2a equa??o de Fick e na 2a de Fourier, as quais foram testadas com dados experimentais. Foram
determinados e/ou modelados par?metros como teor de umidade de banana, densidade, curvas de secagem em camada delgada, umidade de equil?brio, difusividade molecular de ?gua em banana DAB, coeficiente externo de transfer?ncia de mat?ria kM, calor espec?fico Cp,
condutividade t?rmica k, calor latente de vaporiza??o de ?gua no alimento Lalim, tempo para aquecer o alimento, energia e pot?ncia m?nima para aquecer o alimento e evaporar ?gua. Quando foi considerado o encolhimento no raio R de uma banana, em geral, os valores calculados de DAB e kM representaram melhor o fen?meno de difus?o de ?gua no s?lido. O calor latente de vaporiza??o da ?gua no alimento Lalim calculado pela modelagem ? maior que
o calor latente de vaporiza??o da ?gua pura L?gua. Os valores calculados de DAB e kM que melhor representam a secagem foram obtidos com o modelo anal?tico da presente tese, os quais tiveram boa concord?ncia com os valores avaliados com um modelo num?rico da
literatura, no qual se considera condi??o de contorno convectiva e encolhimento do alimento. Usando par?metros como, por exemplo, Cp, DAB, k, kM e Lalim, se pode fazer o projeto preliminar de um secador e calcular a economia empregando somente energia solar, em vez
de usar energia solar combinada com energia el?trica
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15890 |
| Date | 30 January 2008 |
| Creators | Costa, Antonio Raimundo da Silva |
| Contributors | CPF:27345386600, http://lattes.cnpq.br/7849019313801150, Garnica, Alfredo Ismael Curbelo, CPF:05227790779, http://lattes.cnpq.br/0257037690238235, Vieira, Francisco Ant?nio, CPF:65484193400, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4707124J6, Souza, Luiz Guilherme Meira de, CPF:25094955420, http://lattes.cnpq.br/0801747108308706, Melo, Marcus Ant?nio de Freitas, CPF:04514998320, http://lattes.cnpq.br/5840621182000517, Ferreira, Sebasti?o Ribeiro |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Qu?mica, UFRN, BR, Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Unknown |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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