Análise da dinâmica do leito granular em um Paddle Dryer de duplo eixo utilizando o método dos elementos discretos

Abstract

Paddle dryers são secadores com eixos rotativos que promovem o fluxo do material na direção axial e a mistura na direção radial e são capazes de processar materiais de diversas consistências, como particulados, pós e lamas. Devido à escassez de estudos na literatura sobre a dinâmica de partículas no interior deste equipamento, este trabalho teve como objetivo estudar a dinâmica de partículas no leito do Microwave Paddle Dryer, secador do tipo paddle dryer em desenvolvimento pelo grupo de pesquisa e que opera com secagem via micro-ondas. Foi avaliada a influência das variáveis independentes: rotação do eixo de agitação, massa inicial de partículas no leito e inclinação do equipamento. As respostas avaliadas foram: variação da massa no leito, velocidades médias de escoamento das partículas nas direções x, y e z, e a magnitude resultante do vetor velocidade. Os resultados mostraram que para maiores valores das variáveis independentes rotação do eixo de agitação e inclinação houve o aumento na variação da massa no leito e na velocidade de escoamento nas direções x, y e z. Já maiores valores de massa inicial de partículas no leito, aumentaram a variação de massa no leito e a velocidade na direção z, porém, reduziu a velocidade média nas direções x e y, devido ao aumento da resistência ao movimento nestas direções causado pelo maior número de partículas. O deslocamento na direção x apresentou a maior velocidade média das partículas devido as características geométricas do equipamento, que é voltado para a mistura na direção radial, ou seja, na direção x.