Modelagem, simulação e controle de um secador spray

Secagem em spray e a tecnica industrial mais utilizada na producao de materiais em po, sendo aplicada em diversos setores, incluindo o setor alimenticio. Para se atingir boa produtividade, baixo consumo de energia e alta qualidade do produto final, e essencial o bom entendimento do processo. O presente trabalho tem por objetivo estudar e simular um modelo de secagem em spray. Esse tipo de secagem e continua e, portanto, adaptavel a uma operacao totalmente automatica, obtendo umtempo de resposta menor, alem de atingir altas taxas de producao. Este trabalho visa o controle dos parâmetros de operacao para obtencao de um produto com propriedades que atendam as especificacoes requeridas. Um estudo em regime permanente permitiu uma analise detalhada do comportamento das variaveis de saida quando ocorriam variacoes nas variaveis de entrada. Alem disso, com base naresposta dinâmica, duas funcoes de transferencia aproximadas do secador sao encontradas: uma funcao baseada em modelo fenomenologico e outra, em dados empiricos. A partir deste modelo, metodos de sintonia PID reportados em literatura foram estudados, observando as especificacoes de desempenho e as restricoes daplanta. A determinacao da umidade critica foi realizada de forma empirica a partir da secagem de emulsao de leite integral em estufa. O modelo cinetico foi simulado para uma particula e o calculo da umidade media do produto leva em consideracao a populacao de particulas dentro do secador usando uma funcao de distribuicao.