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标题：Secagem de materiais cerâmicos argilosos com forma complexa: uma análise teórica usando o método da capacitância global
其他标题：Drying of clay ceramic materials with complex shape: a theoretical analysis using the lumped capacitance method
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作者：Wanderson Magno Paiva Barbosa de Lima ; Eduarda Holanda Silva ; Elisiane Santana de Lima 等
期刊名称：Research, Society and Development
电子版ISSN：2525-3409
出版年度：2020
卷号：9
期号：11
页码：1-23
DOI：10.33448/rsd-v9i11.10362
出版社：Grupo de Pesquisa Metodologias em Ensino e Aprendizagem em Ciências
摘要：A necessidade de investimento na melhoria de qualidade, produtividade, redução de custos e economia de energia de processo é uma preocupação crescente do setor ceramista. O processo de secagem consiste na remoção de umidade de um material através do aquecimento, envolvendo alto consumo de energia. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo estudar teoricamente a secagem de sólidos cerâmicos vazados e com forma arbitrária utilizando uma modelagem matemática fenomenológica baseando-se no método da capacitância global. Resultados cinéticos de perda de massa e aquecimento do sólido vazado em diferentes condições operacionais são apresentados e analisados. Observou-se que a perda de umidade ocorre numa menor velocidade que o aquecimento do material, que o formato do sólido e sua relação área/volume afetam fortemente os fenômenos de transporte de calor e massa e que, dependendo da severidade, pode ocasionar danos na estrutura como deformações, trincas, empenamentos e perda do produto.
其他摘要：The need for investment in improving quality, productivity, and low cost and process energy savings is a growing concern of the ceramist sector. The drying process consists in moisture removal from a material through heating, involving high energy consumption. In this sense, this work aim to study theoretically the drying of hollow ceramic solids with arbitrary shape using a phenomenological mathematical modeling based on the lumped capacitance method. Kinetic results of mass loss and heating of the hollow solid under different operating conditions are presented and analyzed. It was observed that the loss of moisture occurs at a slower rate than the heating rate of the material, and that the shape of the solid and its area / volume relationships strongly affect the heat and mass transport phenomena and that, depending on the intensity, can cause structural damages as cracks, deformations, warping and loss of the product.
其他关键词：Drying; Heating; Analytical; Lumped analysis; Ceramic materials.