Avaliação experimental em diferentes configurações de leitos adsortivos

Abstract

Este trabalho apresenta resultados experimentais de pesquisa sobre a cinética de adsorção de água em diferentes configurações de leitos adsortivos cilíndricos, preenchidos com sílica-gel. O estudo tem como objetivo propor uma configuração que maximize a taxa de adsorção, de modo a permitir, posteriormente, a construção de equipamentos adsortivos com eficiência cinética aprimorada, melhor transferência de calor e desempenho geral. Para a avaliação dos leitos porosos, foi montado um aparato experimental, conectando-se, por meio de válvulas, os leitos porosos a um evaporador, possibilitando a análise de diferentes fluxos adsortivos. Na configuração de fluxo radial, o adsorvente é confinado entre a tela e a parede interna do leito; para configuração de fluxo axial, o leito poroso é totalmente preenchido com o adsorvente. Em uma terceira configuração, uma tela retangular é posicionada na parte central do leito poroso, permitindo que o adsorvente ocupe apenas metade do volume desse leito. A caracterização e a comparação da cinética de adsorção entre as três configurações estudadas foram conduzidas com base em termogramas obtidos por meio de termopares colocados no interior dos leitos. A variação da taxa adsorvida em função do tempo permitiu caracterizar e comparar a cinética da adsorção dessas três configurações. Os resultados experimentais demostraram que o leito com a tela concêntrica apresentou maior taxa adsortiva, permitindo que essa configuração seja aplicada a um sistema de refrigeração por adsorção.

Keywords

• adsorção
• leito poroso
• refrigeração
• sílica-gel
• termopares