مدل سازی ریاضی خشک شدن قطرات مایع در یک خشک کن پاششی و پیش بینی تغییرات قطر، دما و رطوبت قطرات در حین خشک شدن
چکیده
خشک کن های پاششی یکی از مهم ترین انواع خشک کن ها می باشند که کاربرد وسیعی در صنایع مختلف از جمله: صنایع غذایی، داروئی و شیمیایی دارند. با وجود بررسی های بسیاری که بر روی این خشک کن ها صورت گرفته، عملکرد این نوع خشک کن ها هنوز از مباحث مهم و مورد توجه محققان است. بنابراین مدل سازی ریاضی و شبیه سازی فرایند خشک شدن قطرات در خشک کن های پاششی می تواند گامی مهم در شناخت هر چه بیشتر این نوع خشک کن-ها باشد. هدف اصلی این تحقیق، مدل سازی خشک کردن مواد در یک خشک کن پاششی در جریان همسو می باشد. بدین منظور مدلی جهت پیش بینی رفتار خشک کن ارائه شده است که میتوان به وسیله آن عملکرد خشک کن را در شرایط مختلف عملیاتی پیش بینی کرد. در این مدل سازی، معادلات انتقال جرم، انتقال حرارت و انتقال مومنتوم روی قطرات و جریان هوای داغ نوشته شده است و سپس این معادلات به صورت همزمان توسط یک برنامه matlab حل شدند. جهت بررسی صحت نتایج مدل، نتایج به دست آمده از مدل با داده های تجربی بدست آمده از یک خشک کن پاششی صنعتی مورد مقایسه قرار گرفته اند. پس از اطمینان از مدل پیشنهادی، تأثیر تغییرات پارامترهای جریان های ورودی به خشک کن، بر خصوصیات محصول خروجی مورد بررسی قرار گرفتند.