Estudo numérico e experimental da transferência de calor e massa no pseudofruto do caju (anacardium occidentalel

Abstract

Este trabalho apresenta um estudo numérico-experimental da transferência de calor e massa no pedúnculo do caju (Anacardium occidentale L.) utilizando uma bancada experimental construída para este fim. Os experimentos de secagem foram realizados em fatias de caju de diferentes espessuras expostas a um fluxo de ar externo sob diferentes condições de ensaios para a temperatura e velocidade do ar. Foram ensaiadas espessuras de 4, 7 e 10 x 10-3 m, nas temperaturas do ar de 60, 70 e 80 °C e velocidades de ar de 3, 4 e 5 m/s. Para cada experimento foram obtidas as curvas da cinética de secagem do caju, e a partir dessas curvas foram determinados parâmetros importantes de secagem tais como o coeficiente de difusão de massa, o coeficiente de transferência de massa e a atividade de água. Posteriormente foi ajustado aos dados experimentais um conjunto de modelos encontrados na literatura para a cinética de secagem, e utilizandose critérios estatísticos de ajustes foi escolhido, dentre estes modelos, o que melhor representasse a secagem do pedúnculo do caju. Além disso, foi construído um modelo numérico para descrever este mesmo processo, utilizando as equações de transferência de calor e massa com condições de contorno convectivas na superfície. As equações foram discretizadas através do método de volumes finitos com esquema implícito e resolvidas no ambiente MATLAB