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Modeling residence time distribution in a twin-screw extruder as a series of ideal steady-state flow reactors / Kumar, Ajay in Journal of food engineering, Vol. 84 N°3 (Fevrier 2008) 

Public ISBD [article]  in Journal of food engineering > Vol. 84 N°3 (Fevrier 2008) . - 441-448 p. Titre : Modeling residence time distribution in a twin-screw extruder as a series of ideal steady-state flow reactors Type de document : texte imprimé Auteurs : Kumar, Ajay, Auteur ; Ganjyal, Girish M., Auteur ; Jones, David D., Auteur Article en page(s) : 441-448 p. Note générale : Génie Chimique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Extrusion  Modeling  Constantly  stirred  tank  reactors  Residence  time  distribution  Extrusion  Modélisation  Réacteurs  de  réservoir  constamment  remués  Distribution  de  temps  de  séjour Index. décimale : 664 Résumé : Knowledge about and control of residence time distribution (RTD) is critical for determining optimal conditions in an extrusion process. In this paper, previously proposed models for RTD have been summarized and compared with the experimental data. The best-fit model was found to be a plug flow in series with a finite number of constantly stirred tank reactors having dead volume fractions. Parameters of the best-fit model were predicted from input variables (moisture content, screw speed, nozzle diameter and barrel temperature). Predicted RTD from the input variables had a r2 > 0.96. Experiments were conducted using a full factorial design with moisture contents of 16, 20, 24 and 28% (wb); screw speeds of 80, 120 and 160 rpm; nozzle diameters of 3, 4 and 5 mm; and barrel temperatures of 120 and 140 °C. Each experiment was replicated twice. It was found that, within the range of conditions studied, moisture content, screw speed, barrel temperature and nozzle diameter had significant effects on RTD. La connaissance au sujet de et la commande de la distribution de temps de séjour (RDT) est critique pour déterminer des conditions optimales dans un processus d'extrusion. En ce document, des modèles précédemment proposés pour la RDT ont été récapitulés et comparés aux données expérimentales. Le modèle de l'ajustement normal s'est avéré un écoulement de prise en série avec un nombre fini de réacteurs de réservoir constamment remués ayant des fractions de volume mort. Des paramètres du modèle de l'ajustement normal ont été prévus des variables d'entrée (teneur en eau, vitesse de vis, diamètre de bec et température de baril). La RDT prévue des variables d'entrée a eu r2 > 0.96. Des expériences ont été entreprises utilisant une pleine conception factorielle avec des teneurs en eau de 16, de 20, de 24 et de 28% (wb) ; vissez les vitesses de 80, 120 et 160 t/mn ; équipez les diamètres d'un gicleur de 3, 4 et 5 millimètres ; et les températures de baril de 120 et 140 °C. Chaque expérience a été repliée deux fois. On l'a constaté que, dans la marge des conditions étudiées, la teneur en eau, la vitesse de vis, la température de baril et le diamètre de bec ont exercé des effets significatifs sur la RDT. DEWEY : 664 ISSN : 0260-8774 RAMEAU : Extrusion En ligne : http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6T8J-4P5R5T8-1&_user=1 [...] [article] Modeling residence time distribution in a twin-screw extruder as a series of ideal steady-state flow reactors [texte imprimé] / Kumar, Ajay, Auteur ; Ganjyal, Girish M., Auteur ; Jones, David D., Auteur . - 441-448 p. Génie Chimique Langues : Anglais (eng) in Journal of food engineering > Vol. 84 N°3 (Fevrier 2008) . - 441-448 p. Mots-clés : Extrusion  Modeling  Constantly  stirred  tank  reactors  Residence  time  distribution  Extrusion  Modélisation  Réacteurs  de  réservoir  constamment  remués  Distribution  de  temps  de  séjour Index. décimale : 664 Résumé : Knowledge about and control of residence time distribution (RTD) is critical for determining optimal conditions in an extrusion process. In this paper, previously proposed models for RTD have been summarized and compared with the experimental data. The best-fit model was found to be a plug flow in series with a finite number of constantly stirred tank reactors having dead volume fractions. Parameters of the best-fit model were predicted from input variables (moisture content, screw speed, nozzle diameter and barrel temperature). Predicted RTD from the input variables had a r2 > 0.96. Experiments were conducted using a full factorial design with moisture contents of 16, 20, 24 and 28% (wb); screw speeds of 80, 120 and 160 rpm; nozzle diameters of 3, 4 and 5 mm; and barrel temperatures of 120 and 140 °C. Each experiment was replicated twice. It was found that, within the range of conditions studied, moisture content, screw speed, barrel temperature and nozzle diameter had significant effects on RTD. La connaissance au sujet de et la commande de la distribution de temps de séjour (RDT) est critique pour déterminer des conditions optimales dans un processus d'extrusion. En ce document, des modèles précédemment proposés pour la RDT ont été récapitulés et comparés aux données expérimentales. Le modèle de l'ajustement normal s'est avéré un écoulement de prise en série avec un nombre fini de réacteurs de réservoir constamment remués ayant des fractions de volume mort. Des paramètres du modèle de l'ajustement normal ont été prévus des variables d'entrée (teneur en eau, vitesse de vis, diamètre de bec et température de baril). La RDT prévue des variables d'entrée a eu r2 > 0.96. Des expériences ont été entreprises utilisant une pleine conception factorielle avec des teneurs en eau de 16, de 20, de 24 et de 28% (wb) ; vissez les vitesses de 80, 120 et 160 t/mn ; équipez les diamètres d'un gicleur de 3, 4 et 5 millimètres ; et les températures de baril de 120 et 140 °C. Chaque expérience a été repliée deux fois. On l'a constaté que, dans la marge des conditions étudiées, la teneur en eau, la vitesse de vis, la température de baril et le diamètre de bec ont exercé des effets significatifs sur la RDT. DEWEY : 664 ISSN : 0260-8774 RAMEAU : Extrusion En ligne : http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6T8J-4P5R5T8-1&_user=1 [...]