Ventiladores na secagem de grãos

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Ventiladores na secagem de grãos
Grupo: Bóris Pappen,, Patrick José Gorck.
INTRODUÇÃO
Em uma Unidade Armazenadora de Grãos a etapa do processo de secagem pela qual os grãos são submetidos é de fundamental importância, pois a partir dela poderemos conseguir manter um produto de boa qualidade para a armazenagem, industrialização e o consumo final. O processo de secagem é aplicado para reduzir o teor de umidade de produtos agrícolas a níveis que possibilitem um armazenamento seguro. 
OBJETIVOS
A aeração pode ter diferentes efeitos sobre a massa de grãos, dependendo das condições e do ambiente e do próprio produto. Antes de colocar o sistema de aeração em funcionamento, é essencial fazer uma previsão sobre os possíveis resultados da operação. A utilização do mesmo tem as seguintes objetivos: 
* uniformizar a temperatura da massa de grão;
* prevenir aquecimento e regular o estado de umidade do produto;
* promover secagem, dentro de certos limites;
* Promover remoção de odores;
* Promover resfriamento de toda a massa de grão
* * estabelecer condições que permitem o resfriamento de pontos aquecidos na massa de grão.
VENTILADORES
Os ventiladores são máquinas que, por meio da rotação de um rotor provido de pás adequadamente distribuídas e acionado por um motor, permitem transformar a energia mecânica do rotor em formas de energia potencial de pressão e energia cinética.
VENTILADORES
TIPOS DE VENTILADORES
Ventiladores Axiais:
São ventiladores constituídos de um rotor, com pás, que gira dentro de uma carcaça em forma de tubo cilíndrico. O fluxo de ar de entrada e saída é paralelo ao eixo de rotação das pás. Esses ventiladores fornecem altas vazões e médias pressões. 
Apresenta como vantagem grande simplicidade 
construtiva e por conseguinte baixo custo.
Ventiladores centrífugos.
São ventiladores constituídos de um rotor que gira dentro de uma carcaça; o fluxo do ar na entrada é paralelo ao eixo de rotação do rotor, sendo depois centrifugado para a carcaça em espiral e expulso ortogonalmente ao eixo de rotação do rotor. Esses ventiladores fornecem altas vazões e altas pressões.
 TIPOS DE VENTILADORES
SECAGEM DE GRÃOS 
SECAGEM DE GRÃOS
O processo de secagem é aplicado para reduzir o teor de umidade de produtos agrícolas. Desse modo, é reduzida disponibilidade de água para:
1- o desenvolvimento de fungos e bactérias, o que evita o surgimento de grãos ardidos e micotoxinas;
2- a realização do processo de respiração dos grãos que provoca perda de peso e gera calor e
3- a execução de reações bioquímicas que promovem a auto-degeneração do produto.
SECAGEM DO GRÃO
AR DE SECAGEM
VAPOR DA ÁGUA
AR EXAUSTO
MICRO-CLIMA
URac
URae
URg
Primeiro: o ar de secagem cede calor ao grão. Isso força a umidade contida no grão a migrar para o micro-clima. Assim, a umidade relativa do ar no micro-clima - URg aumenta. 
Segundo: pelo fato da umidade relativa do ar do micro-clima ser maior que a do ar de secagem, ou seja, URg maior que URac, é estabelecido o fluxo de vapor no sentido do micro-clima para o ar de secagem. 
Terceiro Passo: como o ar se secagem repassou calor ao grão e recebeu vapor de água: 1° a sua temperatura diminui, e 2° sua umidade relativa aumenta. O ar de secagem passa então a ser denominado ar de exaustão. Quanto mais próxima de 100% for a umidade relativa do ar de exaustão - URae maior será a eficiência da secagem. 
SILO SECADOR
SECADOR ESTACIONÁRIO
O secador estacionário, ou de leito fixo, geralmente é um silo cilíndrico com fundo de chapa perfurada, por onde insufla-se através de um ventilador, o ar aquecido por uma fonte qualquer de calor. O produto a ser secado permanece em repouso no interior do secador. Dos sistemas forçados ou artificiais, o sistema estacionário é o único que pode utilizar ar não aquecido. 
SECADOR ESTACIONÁRIO
A secagem com ar forçado sem aquecimento depende, principalmente, do equilíbrio higroscópico, que por sua vez depende da umidade relativa e da temperatura do ar ambiente.
Outro fator importante, é o fluxo de ar utilizado, que irá determinar o tempo de secagem. Quando se aumenta o fluxo de ar, uma maior quantidade de água é retirada da massa de grãos; portanto, a velocidade da frente de secagem é proporcional ao fluxo de ar. Quando a umidade relativa do ar for, em média, inferior a 70%, fluxos de ar ambiente adequadamente escolhidos, sem qualquer aquecimento (apesar do aquecimento do ar, ao passar pelo ventilador, ser de + 1°C para cada 60 mm de H2O de pressão estática) é o suficiente para secar o produto.
SECADOR ESTACIONÁRIO
Fluxo de ar em função da umidade inicial do produto.
Existem duas maneiras para reduzir o tempo de secagem dos produtos agrícolas:
A. aumentando-se a vazão de ar que passa através do produto, aumenta-se a quantidade de água evaporada, ou seja, a velocidade de secagem até certo ponto é proporcional ao fluxo de ar; e
B. aumentando-se a temperatura do ar de secagem, a capacidade do ar em absorver água é aumentada, isto é, aumenta-se o seu potencial de secagem.
Pontos de possíveis danos à superfície da massa de grãos, em função do processo de migração da umidade
SEQUÊNCIA DE SECAGEM
Carregar o silo com grãos com umidade máxima de 20%, nunca com mais de 22%.
Limpar bem os grãos.
Evitar misturar grãos com umidades diferentes .
Ligar ventilador do silo sempre que a camada atingir 30 cm, ou antes de 12 horas.
Encher o silo até a camada de 1,20 metros.
Nivelar a massa de grãos.
Abrir as saídas de ar do silo(respiro). 
Após a secagem da camada, descarregar o silo e repetir o processo.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os ventiladores usados nas operações de secagem, limpeza, separação, classificação, aeração e transporte dos produtos agrícolas são, no máximo, de média pressão.
 Insuflação adicionará calor ao ar (3 °C).
Positivo se a umidade dos grãos estiver elevada.
Provocará a secagem do produto ( caso a umidade do grão > umidade de equilíbrio). 
Controle do pó: sucção é a opção mais adequada (segurança e ambiente).
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Ventilação Positiva
Facilita avaliação da temperatura da massa de grãos.
Calor gerado no teto não é incorporado à massa.
Ar ambiente por ter UR reduzida (elevação da temperatura), quando passar pelo sistema de aeração antes dos grãos.
Ventilação Negativa.
Menor probabilidade de condensação na superfície da massa de grãos. Detecção de odores na saída do ventilador.
Calor do ventilador não passa para os grãos. 
Ventilação em silos de secagem de grãos
Grupo: Bóris Pappen, Patrick José Gorck.