Three-dimensional simulation and performance evaluation of air distribution in horizontal storage bins

Khatchatourian, Oleg; Binelo, Manuel Osório; Faoro, Vanessa; Toniazzo, Nelson Adelar

doi:10.1016/j.biosystemseng.2015.12.009

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“…Em [8] o critério mostrou-se um bom parâmetro para analisar a eficiência da aeração. Esse critério permite que seja avaliada a vazão específica em qualquer ponto interno do armazém comárea de secção transversal variável a qualquer ponto interno X = X(x, y, z).…”

Section: Critério De Eficiência Da Aeraçãounclassified

“…Para uma proposição de melhora na distribuição do fluxo de ar em armazéns graneleiros utilizou-se o critério criado por [8], que propõe um perfil da pressão otimizado, chamado pelos autores de "perfil recomendado". O estudo mostra que os resultados quaseótimos correlacionam-se bem com uma função proporcional ao quadrado da profundidade da massa de grãos.…”

Section: Critério De Otimização Do Fluxo De Arunclassified

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Otimização do Sistema de Aeração em Armazém Graneleiro Horizontal

Faoro¹,

Khatchatourian²,

Binelo³

et al. 2018

Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics

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Resumo. Com o avanço daárea agrícola e safras de volumes significativos de grãos torna-se indispensável o investimento na armazenagem. A aeraçãoé o principal processo empregado para esse fim, tendo a finalidade de preservar a massa de grãos com qualidade. Para um bom sistema de aeração, um modelo matemático e software foram desenvolvidos para simular a distribuição do fluxo de ar em armazéns graneleiros horizontais, em condições não homogêneas e anisotrópicas. Foram incorporados no software o critério de avaliação e o critério de otimização do sistema de aeração. Informações de um sistema real de armazenagem de grãos foram obtidas. Foi realizada uma análise do desempenho do sistema real de aeração estudado. Os resultados mostraram que o perfil otimizado permite uma melhor distribuição do fluxo de ar, fazendo que a energia gasta na aeração traga um melhor benefício para a armazenagem. Palavras-chave. Modelagem Matemática, Desempenho, Fluxo de ar, Simulação IntroduçãoA agricultura possui um grande impacto na economia do Brasil, segundo a Conab em [2], a previsão da produção de grãos da safra 2016/2017 será 15, 4 % maior que a safra anterior. Com o avanço daárea agrícola, torna-se indispensável o investimento em novas tecnologias para a produção e armazenamento de grãos.A produção de grãosé armazenada em armazéns, os quais são responsáveis por manter a qualidade do grão, sendo a aeração o principal processo empregado para esse fim. A aeração tem a finalidade de preservar a massa de grãos, obtendo uma armazenagem segura 1 vanessa

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Section: Critério De Eficiência Da Aeraçãounclassified

Section: Critério De Otimização Do Fluxo De Arunclassified

Otimização do Sistema de Aeração em Armazém Graneleiro Horizontal

Faoro¹,

Khatchatourian²,

Binelo³

et al. 2018

Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics

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“…Therefore, grain drying equipment is commonly applied in order to protect grain so that it does not lose its quality and also to increase its storability [1]. The best option in terms of compatibility with the existing technologies of grain postharvest treatment is the application of fixed-bed processing plants [2] to which hopper-type units belong [3,4]. As a rule, such units are applied when moisture content in grain does not exceed 16%.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of Dynamic Bridging on Homogeneous Grain Movement in a Microwave Processing Zone

Vasilyev

Budnikov

et al. 2021

Agronomy

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This article describes the influence of dynamic bridging in the unloading of a hopper at a processing plant on the grain flow homogeneity in a convective-microwave zone. In accordance with calculation methods for unloading hoppers, the parameters of the hopper unit and those of the outlet hole insuring that grain flows without static bridging formation is defined. It was found that moisture content fluctuations do not affect the process of grain transport. The equation for dynamic bridging rise depending on its position on the vertical axis of the unloading hopper has been deduced that enables the definition of the inhomogeneity of grain flow from its outlet hole. Calculations show that a certain inhomogeneity occurred between the right and the left parts of the unloading hopper in relation to its vertical axis in the course of grain discharging. This effect underlies the inhomogeneity of grain processing and reduction of its effectiveness in convective-microwave zones. An experimental model of unloading the hopper has been manufactured in order to perform investigational studies. The results of studies have completely confirmed the hypotheses. It has been found that dynamic bridge formation in unloading of the hopper results in the inhomogeneity of grain flow in convective-microwave zone.

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“…Em obras de [10], [1], [3], [11], [4], [5] e [7], 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 [8] e anisotropia da massa de grãos por [2]. O estado térmico da massa de grãos em armazéns com sistema de aeração foi estudado por [1], [4] e [9].…”

Section: Introductionunclassified

Análise da Aeração de um Sistema Real de Armazenagem de Grãos através da Modelagem Matemática

Faoro

Binelo

Lorenzoni

et al. 2021

Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics

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Resumo. Em armazéns graneleiros a conservação dos grãos por determinado tempo depende principalmente de um eficiente sistema de aeração, preservando a quantidade e a qualidade dos grãos armazenados. Para simular um sistema de aeração, um modelo matemático e software foram desenvolvidos para simular a distribuição do fluxo de ar 3D em armazéns graneleiros horizontais, em condições não homogêneas e anisotrópicas. O problema formulado do fluxo de ar foi resolvido por meio do Método dos Elementos Finitos, com geometrias e malhas tetraédricas de sistemas reais de armazenamento de grãos. Com a simulação foi possível analisar a distribuição do fluxo de ar em todos os pontos da massa de grãos armazenada. Para avaliar a efetividade da distribuição de ar foi utilizado o critério da vazão específica local.

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Three-dimensional simulation and performance evaluation of air distribution in horizontal storage bins

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Otimização do Sistema de Aeração em Armazém Graneleiro Horizontal

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Análise da Aeração de um Sistema Real de Armazenagem de Grãos através da Modelagem Matemática

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