MODELAGEM FENOMENOLÓGICA E OTIMIZAÇÃO DE UM SECADOR DE CAFÉ ROTATIVO
A secagem é uma das etapas do processamento do café, que exerce grande importância no que se refere aos gastos energéticos e quanto a conservação da qualidade do produto. A preservação da qualidade é decorrente da redução da quantidade de água (umidade) devido as trocas (massa e calor) realizadas entre o café e o ar, durante o processo de secagem. Inúmeras pesquisas foram realizadas dedicando-se ao estudo da operação de secagem em equipamentos de leito fixo e/ou móvel, partindo da obtenção de modelos empíricos (experimentais), contudo pouco se sabe a respeito da modelagem fenomenológica (proveniente de balanço de massa, energia ou quantidade de movimento). Neste contexto, o presente estudo utilizou uma modelagem com base fenomenológica para um secador rotativo horizontal, utilizando o software Scilab, para obter a variação da umidade do produto pelo tempo e a eficiência energética do processo. Foi realizado a verificação do modelo implementado. Para os estudos de Otimização do processo de secagem foi implementado a meta-heurística Simulated Annealing. A partir deste estudo, foi possível obter uma metodologia capaz de modelar a secagem do café e a meta-heurística.
MODELAGEM FENOMENOLÓGICA E OTIMIZAÇÃO DE UM SECADOR DE CAFÉ ROTATIVO
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Palavras-chave: Secado de café, Modelagem, Meta-heurística.
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Keywords: Coffee drying; Modeling; Meta-heuristics.
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Abstract:
Drying is one of the stages of coffee processing, which is of great importance in terms of energy expenditure and the conservation of product quality. The preservation of quality is due to the reduction of the amount of water (moisture) due to the changes (mass and heat) between coffee and air during the drying process. Numerous researches have been made on the study of the drying operation in fixed and / or mobile equipment, starting from the obtaining of empirical (experimental) models, but little is known about the phenomenological modeling (from mass balance, energy or amount of movement). In this context, the present study used a phenomenological model for a horizontal rotary dryer, using Scilab software, to obtain the variation of the moisture of the product by the time and the energy efficiency of the process. Verification of the implemented model was performed. For the studies of Optimization of the drying process was implemented the meta-heuristic Simulated Annealing. From this study, it was possible to obtain a methodology capable of modeling coffee drying and metaheuristics.
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Número de páginas: 7
- Uilla Fava Pimentel
- Gildeir Lima Rabello
- Willian Melo Poubel
