Comportamento fluidodinâmico do feijão (Phaseolus vulgaris), milho (Zea Mays Everta) e do carvão vegetal de açaí (Euterpe Olereacea) em leito fluidizado cônico

Abstract

RESUMO Este trabalho apresenta uma análise experimental do processo de fluidização utilizando feijão (Phaseolus vulgaris), milho (Zea mays everta) e carvão vegetal de açaí (Euterpe olereacea) como partículas constituintes do leito. O objetivo deste estudo é verificar o comportamento fluidodinâmico do leito em função da partícula representada pela curva característica do leito que apresenta o comportamento da altura deste em função da vazão de fluido ascendente. Para ambos os experimentos a altura inicial (ho) foi fixada em 11 cm, dessa forma, somente as propriedades dos sólidos possuíram influência sobre o comportamento fluidomecânico. O desenvolvimento do experimento foi dado em um leito cônico de vidro com escoamento ascendente de ar proporcionado por um compressor. As medidas de temperatura, variação de pressão, variação de altura e umidade foram tomadas de forma simultânea por meio de sensores. Os dados lidos eram apresentados em tempo real com auxílio do software LabView. Os resultados indicam grande diferença entre as vazões mínimas de fluidização para os sólidos verificados. Utilizando o feijão como constituinte do leito, a vazão de mínima fluidização 0,804 m3 /s com resultados experimentais, apresentando grande desvio com respeito ao comportamento predito que indica que para estas condições, a vazão de mínima fluidização deve ser igual a 0,845 m3 /s. Utilizando milho no leito de sólidos, a vazão de mínima fluidização 0,741 m3 /s com resultados experimentais, apresentando concordância com respeito ao comportamento predito que indica que para estas condições, a vazão de mínima fluidização deve ser igual a 0,732 m3 /s. Para o carvão, a vazão de mínima fluidização deve ser igual a 0,655 m3 /s, com desvios expressivos com respeito ao comportamento predito que indica que para estas condições, a vazão de mínima fluidização deve ser igual a 0,642 m3 /s.__ABSTRACT This work presents an experimental analysis of the fluidization process using beans (Phaseolus vulgaris), corn (Zea mays everta) and açaí charcoal (Euterpe olereacea) as constituent particles of the bed. The purpose of this study is to verify the fluid dynamic behavior of the bed as a function of the particle represented by the characteristic curve of the bed that presents the behavior of its height as a function of the ascending fluid flow. For both experiments, the initial height (ho) was set at 11 cm, thus, only the properties of solids influenced the fluid-mechanical behavior. The experiment was carried out in a conical glass bed with ascending air flow provided by a compressor. The measurements of temperature, pressure variation, height variation and humidity were taken simultaneously through sensors. The read data were presented in real time with the aid of the software LabView. The results indicate a great difference between the minimum fluidization flows for the verified solids. Using beans as a constituent of the bed, the minimum fluidization flow was 0,804 m3 /s with experimental results, showing a large deviation from the predicted behavior, which indicates that for these conditions, the minimum fluidization flow must be equal to 0,845 m3 /s. Using corn in the solid bed, the minimum fluidization flow 0,741 m3 /s with experimental results, showing agreement with respect to the predicted behavior that indicates that for these conditions, the minimum fluidization flow must be equal to 0,732 m3 /s. For coal, the minimum fluidization flow must be equal to 0,655 m3 /s, with significant deviations from the predicted behavior that indicates that for these conditions, the minimum fluidization flow must be equal to 0,642 m3 /s.