Energia necessária para secagem

Da remoção de água à energia

Na secagem térmica, multiplique a massa de água a evaporar pela demanda de calor útil por massa. Divida o calor útil pelo rendimento térmico para obter a energia de entrada. Dividir pela duração fornece a potência térmica média. Por exemplo, 100 kg de água com demanda útil suposta de 3600 kJ/kg e rendimento de 50 % exigem 200 kWh. Em duas horas, a potência média é 100 kW.

Escolha das entradas

Esses números apenas ilustram o cálculo. A demanda de calor por massa depende de pressão, temperatura, água ligada e aquecimento do produto. Inserir o consumo total medido como calor útil e dividir novamente pelo rendimento contabiliza as perdas duas vezes. A água separada mecanicamente não é evaporada.

Manter o balanço de energia coerente

O calor útil específico descreve o calor necessário ao processo por unidade de água evaporada. Não equivale ao consumo total medido por um medidor de combustível ou eletricidade. Defina o limite para a energia de entrada, o calor útil e a recuperação antes de escolher a eficiência. Um consumo medido em outras condições pode não ser transferível nem ao mesmo secador.

Para conferir manualmente, suponha 40 kg de água, 1800 kJ/kg de calor útil, eficiência de 80 % e 2 horas. O calor útil é 40 × 1800 = 72000 kJ. Como um kWh equivale a 3600 kJ, isso representa 20 kWh. A energia de entrada é 20/0,8 = 25 kWh e a potência térmica média é 25/2 = 12,5 kW. O calor específico e a eficiência são entradas ilustrativas, não constantes nem recomendações de projeto.

Com a mesma massa de água, aumentar a duração não reduz a energia neste modelo. Apenas reduz a potência média calculada pela divisão da energia pelo tempo. Se a duração afetar perdas ou eficiência reais, reavalie essas entradas separadamente.

Não selecione a capacidade do aquecedor diretamente pela potência média. Aquecimento inicial, variação da taxa de secagem e picos não são resolvidos. Some separadamente a eletricidade de ventiladores e motores auxiliares. Esta estimativa preliminar também não determina temperatura admissível do produto, tempo de secagem ou segurança contra incêndio.