Estudio teórico experimental del secado por atomización

Abstract

El término secado de sólidos significa remover agua u otro liquido de ellos, hasta el grado que se desee o sea posible hacerlo. Existen diferentes formas de secar un producto, ya sea por medios mecánicos o por evaporación (14,22,24). El secador por atomización es solamente un método que pertenece a la última clase. La operación de secado por atomización consiste básicamente en la dispersión de la alimentación en pequeñas gotas de diferentes tamaños, (spray) que entran en contacto con una corriente de aire caliente, el cual debido a la gran superficie de contacto que encuentra, es capaz de transferir la cantidad de calor necesaria para la evaporación del agua contenida en las gotas en unos cuantos segundos, obteniéndose partículas secas que posteriormente se separan de la corriente gaseosa. Esta operación ha sido usada desde mucho tiempo atrás para el secado de muchos productos, pero sin embargo es relativamente corto el tiempo en que se comenzó a estudiarla, y aún en la actualidad hay fenómenos que no están completamente entendidos. Los primeros estudios que se llevaron a cabo trataron de encontrar correlaciones generales teniendo en cuenta las variables más importantes, pero los resultados que se obtuvieron no pudieron ser correlacionados debido a que el comportamiento de un producto en el secado por atomización, es muy particular, (5,7,13). Así por ejemplo, si para un material determinado en un secador, se pueden ob-tener partículas muy finas de acuerdo a unas condiciones dadas, para otro material bajo las mismas condiciones quizás se obtengan partículas de mayor tamaño. Helsing (16), refiere que para el caso de un mismo producto fabricado por dos procesos diferentes, las condiciones de operación vieron que ser distintas para obtener el mismo porcentaje final de humedad. Después de estos primeros intentos, se realizaron muchas investigaciones, sobre los fenómenos que ocurren en la cámara de secado tratándolos en forma separada, llegándose a establecer que el secado por atomización es verdaderamente una operación compleja. Un hecho que puede mostrar esta - complejidad, está en que en un lapso de unos pocos segundos deberán estar ocurriendo simultáneamente las tres transferencias; de cantidad de movimiento de calor y de masa, para una distribución de tamaños de gotas en la capa límite formada en cada una de ellas y todo esto con áreas variables.