Determinación de los coeficientes de transferencia de masa y calor en un secador de lecho fluidizado - Quintana Díaz, María Berenice Guadalupe (Universidad Autónoma Metropolitana, 1994)
El presente trabajo está enfocado al estudio experimental de los fenómenos simultáneos de transferencia de-calor y masa en un lecho fluidizado sólido-gas durante la operación de secado de gel de sílice. Para ello, se realiza un análisis de la influencia que tiene sobre la cinética de secado en lechos fluidizados, las variaciones de parhetros tanto hidrodinámicos con cinéticos. Operando un secador de lecho fluidizado en forma intermitente y adiabática, se determinaron las curvas de secado de gel de sílice, empleando aire como medio fluidizante. Estas curvas de secado fueron obtenidas considerando las variaciones de los siguientes parámetros: temperatura de operación del secador, velocidad superficial del aire, diámetro promedio de partícula y altura delecho empacado. Para racionalizar adecuadamente el trabajo experimental, se recurrió a la planificación factorial de experiencias 2" y basandose en el análisis dimensional, se establecieron las correlaciones respectivas que permiten el cálculo de los coeficientes de transferencia de calor y masa en el rango de operación estudiado. A partir de la Segunda Ley de Fick, se planteó el modelo de difusión parauna esfera, que permitió el cálculo del coeficiente de difüsión efectivo. Del análisis de las diferentes curvas de secado, se ha podido constatar que el proceso global de secado de gel de sílice está controlado por el período de velocidad constante de secado; lo que explica que a temperatura constante, el parámetro más importante sea la velocidad superficial del aire. De las gráficas logarítmicas de No. She vs No. Re (Figura 2 1) y No. Nu vs No. Re (Figura 22), observamos que a No. Re altos, los resultados experimentales caen en la zona teórica esperada, pero tal situación no se cumple para No. Re bajos, existiendo una zona de transición a partir de la cual los resultados experimentales tienen valores mas bajos. En base a esto, el establecer correlaciones que permitan calcular los coeficientes de transferencia de calor y masa en esta zona de No. Re bajos y el tratar de dar una explicación a este fenómeno, pensamos que son motivos suficientes para justificar este trabajo.