Development of the aerodynamic drying method for the chopped vegetal mass

Abstract

In acest articol este prezentat studiul teoretic și elaborată metodica de calcul a parametrilor tehnologici și constructivi ai uscătoarelor aerodinamice: viteza de flotație a particulelor masei vegetale, viteza fluxului agentului termic, lungimea conductelor uscătoarelor, durata contactului particulelor umede cu agentul termic. A fost efectuată analiza comparativă a uscătoarelor aerodinamice: cu curentul direct și turbionar. Sunt argumentate teoretic avantajele uscătoarelor turbionare, recomandate pentru implementare în producție. În procesul cercetărilor uscătorului de forma conică elaborat, a fost identificat un fenomen de autoreglare a parametrilor fluxului turbionar cu materialul supus uscării în spațiul interior al uscătorului, în condițiile varierii cantității de materie primă care alimentează uscătorul, ceea ce a permis crearea automată a condițiilor optime de uscare, atunci când a avut loc schimbarea dozei de alimentare a materiei prime și/sau a umidității acesteia în limitele studiate. S-a demonstrat posibilitatea majorării de până la 12-15 ori a duratei contactului particulelor de materia primă cu agentul termic și respectiv, micșorării dimensiunilor de gabarit ale uscătorului turbionar elaborat, în raport cu cele cunoscute, care au curentul de aer direct.

The article presents the theoretical study and elaborates the calculation methodology of the technological and constructive parameters of the aerodynamic dryers: the saltation speed of the vegetal mass particles, the speed of the thermal agent flow, the length of the dryer pipes and the duration of the moist particles contact with the thermal agent. The comparative analysis of the aerodynamic dryers was performed: with direct and vortex flow. The advantages of vortex dryers, recommended for implementation in production, are theoretically argued. In the research of the developed conical shape dryer, it has been identified a phenomenon of vortex flow parameters self-regulation to the material to be dried inside the dryer, under the condition of varying the amount of material feeding the dryer, allowing automatic creation of optimal drying conditions, when the supply of raw material and/or its humidity were changed within the studied limits. It has been demonstrated the possibility to increase up to 12-15 times the duration of contact of the raw material particles with the thermal agent and, respectively, to reduce the overall dimensions of the developed vortex dryer, compared to the known ones, which have direct air flow.