INTERAÇÕES : SECAGEM E AERAÇÃO - MELHORIA DA QUALIDADE -

Apresentação em tema: "INTERAÇÕES : SECAGEM E AERAÇÃO - MELHORIA DA QUALIDADE -"— Transcrição da apresentação:

1 INTERAÇÕES : SECAGEM E AERAÇÃO - MELHORIA DA QUALIDADE -
Prof. JUAREZ DE SOUSA E SILVA, PhD UNIVERSIDADE FEDEAL DE VIÇSA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRÍOLA Obs.: - Aperte a tecla de espaço para exibir a apresentação - Aperte a tecla “Esc” para cancelar a apresentação.

2 QUALIDADE DOS GRÃOS QUALIDADE DE GRÃOS É CONCEITO POLÊMICO.
AS QUALIDADES PARA FEIJÃO, SOJA, MILHO , CAFÉ , ETC SÃO MUITO DIFERENTES. A QUALIDADE DO MILHO PARA SEMENTES É DIFERENTE DA QUAIDADE DO MESMO PARA RAÇÀO OU PARA OUTROS PROCESSOS .

3 INFLUÊNCIA NA QUALIDADE DOS GRÃOS
AMBIENTE DE CULTIVO ÉPOCA E SISTEMA DE COLHEITA PRÁTICAS PÓS-COLHEITA PRÁTICAS DE ARMAZENAMENTO SISTEMA DE TRANSPORTE

4 QUALIDADE PARA EXPORTAÇÃO
UMIDADE BAIXA E UNIFORME ALTA MASSA ESPECÍFICA BAIXA % DE MATERIAL ESTRANHO BAIXA % DE GRÃOS DANIFICADOS

5 QUALIDADE PARA EXPORTAÇÃO
BAIXA SUSCEPTIBILIDADE A QUEBRAS ALTA % DE GERMINAÇÃO BAIXA TOXICIDADE BAIXA % DE DANOS POR INSETOS

6 QUALIDADE PARA MOINHOS
BAIXA SUSCEPTIBILIDADE A QUEBRAS ALTA QUALIDADE PARA PRODUÇÃO DE FARINHAS ALTO TEOR DE ÓLEO BAIXA CONTAMINAÇÃO POR FUNGOS BAIXA TOXICIDADE

7 QUALIDADE PARA PRODUÇÃO DE LEITE, ETC.
ALTO TEOR DE PROTEINAS ALTO TEOR ENERGÉTICO BAIXA TOXICIDADE

8 IMPORTÂNCIA DOS PADRÕES DE QUALIDADE
FACILITA A COMERCIALIZAÇÃO DESEJO DO CONSUMIDOR POR DIFERENTES TIPOS DE PRODUTOS REFLETE O POTENCIAL DE ARMAZENAMENTO

9 SEMENTE SEM DANOS VISTA ATRAVÉS DA LUZ

10 SEMENTE PARCIALMENTE DANIFICADA
Trinca Simples

11 SEMENTE DANIFICADA Trincas duplas

12 SEMENTE MUITO DANIFICADA
Trincas Múltiplas

13 SEMENTE SERIAMENTE DANIFICADA

14 APARELHO PARA VISUALIZAÇÃO DAS TRINCAS
Placa negra com um pequeno furo APARELHO PARA VISUALIZAÇÃO DAS TRINCAS caixa Lâmpada de 100 W

15 EFEITO DA VELOCIDADE DE SECAGEM NA % DE SEMENTES COM TRINCAS

16 SEMENTES DANIFICADAS POR ALTAS TEMPERATURAS E BAIXO FLUXO DE GRÃOS

17 APARELHO PARA DETECTAR A % DE PRODUÇÃO DE QUEBRAS
STEIN BREAKAGE TESTER

18 INFLUÊNCIA DO SISTEMA DE SECAGEM NA % DE TRINCAS

19 INFLUÊNCIA DO SISTEMA DE SECAGEM NA % DE QUEBRAS

20 INFLUÊNCIA DO SISTEMA DE SECAGEM NA DENSIDADE

21 INFLUÊNCIA DO SISTEMA DE SECAGEM NA VIABILIDADE

22 COLHER COM UMIDADE APROPRIADA E COM A COLHETADEIRA BEM AJUSTADA
RECOMENDAÇÕES COLHER COM UMIDADE APROPRIADA E COM A COLHETADEIRA BEM AJUSTADA

23 RECOMENDAÇÕES LIMPAR O PRODUTO ANTES DA SECAGEM

24 RECOMENDAÇÕES USAR A MENOR TEMPERATURA DO AR DE SECAGEM E O MENOR FLUXO DE GRÃOS

25 EVITAR O RESFRIAMENTO RÁPIDO DA MASSA DE GRÃOS
RECOMENDAÇÕES EVITAR O RESFRIAMENTO RÁPIDO DA MASSA DE GRÃOS

26 EMPREGAR QUANDO POSSÍVEL, SECAGEM EM COMBINAÇÃO
RECOMENDAÇÕES EMPREGAR QUANDO POSSÍVEL, SECAGEM EM COMBINAÇÃO QUANDO OPTAR POR SECAGEM EM ALTAS TEMPERATURAS, USAR O SISTEMA DE SECA-AERAÇÃO

27 EVITAR O MANEJO DE GRÃOS COM EQUIPAMENTOS QUE PRODUZAM DANOS MECÂNICOS
RECOMENDAÇÕES EVITAR O MANEJO DE GRÃOS COM EQUIPAMENTOS QUE PRODUZAM DANOS MECÂNICOS

28 ARMAZENAR O PRODUTO LIMPO E COM TEMPERATURA PRÓXIMA A DO AR AMBIENTE.
RECOMENDAÇÕES ARMAZENAR O PRODUTO LIMPO E COM TEMPERATURA PRÓXIMA A DO AR AMBIENTE.

29 Universidade Federal de Viçosa
Aeração de Grãos Universidade Federal de Viçosa

30 INTRODUÇÃO Material Biológico Vivo Processo de Respiração

31 TRANSILAGEM Definição Aumenta os danos mecânicos
Maior tempo para a execução Elevado custo de instalação Elevado custo operacional

32 PROCESSO DE AERAÇÃO

33 OBJETIVOS DA AERAÇÃO Resfriamento da massa
Resfriamento de pontos aquecidos Uniformizar a temperatura Prevenir o aquecimento Promover a secagem (função do Fluxo de ar) Remoção de odores

34 BENEFÍCIOS DA AERAÇÃO Inibe o Desenvolvimento de Insetos
Condições Ideais - Entre 23 a 35ºC e U.R. próxima de 70% Inibe a atividade de algumas espécies - Entre 17 e 22ºC e U.R. < 30%

35 BENEFÍCIOS DA AERAÇÃO Inibi o desenvolvimento da micro-flora
Permite a Armazenagem prolongado para grãos úmidos

36 BENEFÍCIOS Preserva a qualidade - Mantém elevada % de germinação
- Reduz o valor Q10

37 Uniformiza a temperatura
BENEFÍCIOS DA AERAÇÃO Uniformiza a temperatura Projetado para evitar : - Migração de umidade - Contaminação por mico-toxinas - Evitar os focos de aquecimento

38 BENEFÍCIOS DA AERAÇÃO Prevenir o aquecimento
- Grãos úmidos recém-colhidos - Possibilita o recebimento de produto úmido

39 BENEFÍCIOS DA AERAÇÃO “Promove a secagem” ?
- Para temperaturas ambientes superiores a 0ºC - Fluxo de ar é de 15 a 20 vezes maior do que na aeração de resfriamento

40 BENEFÍCIOS DA AERAÇÃO Remove odores
- Inseticidas -Devolve o cheiro característico dos grãos - Função da atividade biológica Respiração Desenvolvimento de microorganismos

41 ECOSSISTEMA DA MASSA

42 MIGRAÇÃO DE UMIDADE

43 SISTEMA DE AERAÇÃO Cabos Term Sensor de Temp painel de controle
Dutos aeração Ventilador

44 COMPONENTES Ventilador com motor

45 Dimensionar para determinada vazão
VENTILADOR Dimensionar para determinada vazão

46

47 Principais e Secundários
DUTOS

48 Velocidade do ar dentro dos dutos
DIMENSIONAMENTO DOS DUTOS DIMENSÕES IMPORTANTES: Tamanho Área superficial Distância entre dutos Velocidade do ar dentro dos dutos

49 DIMENSIONAMENTO DOS DUTOS

50 OPERAÇÃO DO SISTEMA DE AERAÇÃO
Avaliar as condições climáticas Problemas do mau uso da aeração

51 OPERAÇÃO DO SISTEMA DE AERAÇÃO

52 OPERAÇÃO DO SISTEMA DE AERAÇÃO

53 TERMOMETRIA Circuito Básico de um Sistema Termelétrico galvanômetro
metal 1 metal 2 junção 1 junção 2 Circuito Básico de um Sistema Termelétrico

54 TERMOPAR Na escolha considera-se: Custo Finalidade
Faixa de temperatura Condições ambientais Esforço físico a que será submetido Precisão da medida Cobre-constantan é o mais utilizado

55 TERMOPAR

56 INSTALAÇÃO DOS CABOS TERMOMÉTRICOS
Fixação dos cabos em pontos estratégicos Espaçamento entre os cabos máximo de 6,0m entre cabos máximo 2,0 a 2,5m entre pontos

57 INSTALAÇÃO DO SISTEMA DE TERMOMETRIA

58 AGRADECIMIENTOS PROF. Juarez Aos Organizadores do Encontro
À Universidade Federal de Viçosa A todos pela paciência em ouvir-me PROF. Juarez

59 CÁLCULO DE UM SISTEMA EXEMPLO Dimensionar um sistema de aeração por
dutos, para um silo de fundo plano com 10m de diâmetro e 12m de coluna de grãos . - Massa específica de 750Kg/m3; - Silo localizado em uma região quente; - Eficiência do sistema de ventilação n=60%.

60 Primeiro Passo CÁLCULO DA CAPACIDADE DO SILO
Ca = A * H * Me onde: A - área do silo, m2 H - altura da camada de grãos, m Me - massa específica do produto, Kg/m3 Ca = 78,5 * 12 * 750 = Kg

61 Segundo Passo CÁLCULO DA VAZÃO DE AR
Q = F * CA onde: Q = Vazão de ar, (m3 de ar / min) F = fluxo de ar Tabelado, (m3/min . ton) CA = capacidade do silo, ton Q = 0.05 * 706,5 = 35,3m3 de ar / min

62 Verificar a resistência à passagem do ar Gráfico de Sheed
Terceiro Passo CÁLCULO DA PRESSÃO ESTÁTICA Verificar a resistência à passagem do ar Gráfico de Sheed Para diversos tipos de grãos, adotar o que oferece maior resistência ao ar. Vazão de ar por metro quadrado de piso: 35,3 / 78,5 = 0.45m3 de ar /min m2 piso

63 m3 por min. por m2 de piso Gráfico de Sheed

64 Terceiro Passo CÁLCULO DA PRESSÃO ESTÁTICA
Pe = 0,25cm c.a./m de camada de grão Pe = 0.25 * 12 = 3cm c.a. Pet = Pe + (Pe * 20%) + (Pe * 60%) Pet = 3 + (0,6) + (1,8) Pet = 5,4cmCa

65 Quarto Passo POTÊNCIA NECESSÁRIA
Pot = Q * Pet / 450 * n onde: Pot = potência do sistema, (cv) Q = vazão de ar, (m3/min) Pet = pressão estática total, cmca n = rendimento do motor Pot = 0,7CV

66 Quinto Passo CÁLCULO DA SUPERFÍCIE PERFURADA
SP = Q / V onde: SP = superfície perfurada, (m2) Q = vazão de ar , (m3/min) V = velocidade do ar ,(m/min) SP = 35.3 / 10 SP = 3,5m2

67 Sexto Passo CÁLCULO DA SESSÃO TRANSVERSAL DO DUTO PRINCIPAL
ST = Q / V onde: ST = sessão transversal , (m2) Q = vazão de ar , (m3/min) V = velocidade do ar admitida,(m/min) ST = 35.3 / 350 ST = 0.10m2

68 Sétimo Passo CÁLCULO DA LARGURA E ALTURA (DUTO PRINCIPAL)
Sessão quadrada : l = St Sessão retangular: l = 0,30m e h = 0,35m

69 Oitavo Passo CÁLCULO DO COMPRIMENTO DOS DUTOS PERFURADOS
C = SP / h onde: C = comprimento dos dutos, (m) SP = superfície perfurada, (m2) h = altura do duto, (m) C = 3,5 / 0,35 C = 10m de duto

70 Nono Passo ESPAÇAMENTO DOS DUTOS
Definir o posicionamento dos dutos Espaçamento é função das distâncias L (maior) e H (menor) que o ar percorre Relações L/H = 1,5 ; 1,2 ou 1,7

71 ESPAÇAMENTO DOS DUTOS

72 ESPAÇAMENTO DOS DUTOS

73 L= H + X ESPAÇAMENTO DOS DUTOS onde:
L = maior distância percorrida, (m) H = menor distância percorrida, (m) X = espaçamento entre os dutos, (m)

74 sem prejudicar a descarga.
ESPAÇAMENTO DOS DUTOS Para L / H = 1,2 (H + X) / H = 1,2 (12 + X) / 12 = 1,2 X = 2,4m Ou aproximadamente 2,5m, sem prejudicar a descarga.

75 ESPAÇAMENTO DOS DUTOS

76 Décimo Passo LARGURA DOS DUTOS PERFURADOS
Qi = Q/2 onde: Qi = vazão de ar de cada duto, (m3/min) Q = fluxo de ar, (m3 / min)

77 LARGURA DOS DUTOS PERFURADOS
SP1 = SP / 2 onde: SP1 = área da sessão perfurada, (m2) SP = área total da sessão perfurada, (m2) SP1 = 3,5 / 2 SP1 = 1,75m2

78 LARGURA DOS DUTOS PERFURADOS
L1 = SP1 / C1 onde: L1 = largura do duto perfurado, (m) SP1 = área da sessão perfurada do duto, (m2) C1 = comprimento do duto, (m) L1 = 1,8 / 5 L1 = 0,40m

79 Décimo Primeiro Passo CÁLCULO DO TEMPO DE RESFRIAMENTO
t = (16,6 * mg * Cg) / Qt * Da * Ca onde: T = tempo de resfriamento, (h) mg = massa total de grãos, (ton) Cg = calor específico do grão, (kJ/kgC) Qt = fluxo de ar total, (m3/min) Da = densidade do ar, (kg/m3) Ca = calor específico do ar, (kJ/kgC)

80 Décimo Primeiro Passo CÁLCULO DO TEMPO DE RESFRIAMENTO
t = 482h

81 Universidade Federal de Viçosa
Fim