Demanda de potência do ventilador para aeração de material em compostagem

Abstract

Neste trabalho, objetivou-se ajustar curvas de perda na pressão estática do ar, quando forçado em camadas de material orgânico, com diferentes espessuras, e dois estádios de degradação bioquímica, para possibilitar o cálculo da demanda de potência do sistema de ventilação. Os resíduos utilizados para a medição da perda de pressão do ar foram cama de frango misturada com casca dos frutos do cafeeiro, razão entre massas de 2,5:1, de forma a se obter relação C/N inicial de 30:1. Foi verificado que a perda na pressão estática do ar aumentou linearmente com a espessura da camada de composto orgânico e que houve aumento na perda de pressão estática com o aumento na vazão específica do ar, o que praticamente não foi alterado pelo estádio de degradação bioquímica do material em compostagem. Todos os modelos testados (potencial, logarítmico e quadrático) ajustaram-se bem aos dados experimentais, na faixa de vazão específica de ar entre 0,045 e 0,159 m3 s-1 m-2, podendo ser usado para predizer os gradientes de pressão estática no composto orgânico. A potência demandada pelo sistema de ventilação foi de 1,16 W t-1 no material, antes da compostagem, e de 2,38 W t-1, após 60 dias de compostagem, em camada com 1 m de espessura. Em camada de 2 m de espessura, a demanda foi de 17,70 e 21,65 W t-1, respectivamente.

This study aimed to adjust loss curves in static air pressure when forced into layers of organic material, with different thicknesses and two stages of biochemical degradation, to enable the calculation of the power demand of the ventilation system. The residues used to evaluate air pressure loss were poultry litter mixed with coffee cherry husk, mass ratio of 2.5:1, to obtain an initial C/N relation of 30:1. It was found that the loss in static pressure increased linearly with the thickness of the organic compound, and that there was an increase in static pressure loss with increased specific flow rate of air, which practically did not change by the biochemical degradation stage of the composting material. All models used (potential, logarithmic and quadratic) fit the experimental data in the range of specific air flow between 0.045 and 0.159 m3 s-1 m-2, and they may be used to predict the static pressure gradients in the organic compost. The power demanded by the ventilation system in layers of 1 m thickness was 1.16 W t-1 in the material before composting, and 2.38 W t-1, after 60 days of composting. In layers of 2 m thickness, the demand was 17.70 and 21.65 W t -1, respectively.