Prove di essiccazione
I test di essiccazione sono prove volte ad analizzare il comportamento all'essiccazione dei materiali. Vengono condotti in laboratori, centri tecnici o impianti pilota. L'obiettivo è determinare la velocità di essiccazione, il contenuto di umidità finale e il comportamento del prodotto. Il contenuto di umidità di una polvere dispersa umida è descritto da
X = mwater / mdry solid
- X è il contenuto di umidità
- mwater è la massa dell'acqua
- mdry solid è la massa secca della sostanza solida
La velocità di essiccazione può essere descritta in modo approssimativo nel caso di un'essiccazione assistita da gas con convezione (ad esempio aria calda o gas inerte):
m˙evap = k⋅ A⋅ (Y∗−Y)
- m˙evap è la velocità di evaporazione
- k è il coefficiente di scambio termico
- A: superficie di scambio termico
- Y∗ è l'umidità di saturazione dello strato limite
- Y è l'umidità del gas di essiccazione
Il calore necessario per l'evaporazione è descritto da
Q˙= m˙water ⋅ Δhvap
- Q˙ è il calore che deve essere dissipato
- m˙water è il flusso di evaporazione dell'acqua
- Δhvap è l'entalpia di evaporazione dell'acqua
Durante i test di essiccazione vengono variati temperatura, portata di gas, pressione, tempo di permanenza e movimento del materiale. Le variabili misurate sono il contenuto di umidità, la perdita di peso, i profili di temperatura e la struttura del prodotto. Questi dati vengono utilizzati per ricavare le curve di essiccazione e i parametri di progettazione.
I test di essiccazione servono alla progettazione degli essiccatoi e all'ottimizzazione dei processi. Nel post del blog „amixon® fornisce assistenza nella progettazione di grandi impianti di miscelazione-essiccazione sotto vuoto“ amixon® mostra come si possa mettere in pratica un calcolo di scale-up basato su un esperimento condotto in laboratorio.