Analysis of heat transfer in the pyrolysis of differently shaped biomass particles subjected to different boundary conditions: integral transform methods

Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
The conversion and utilization of biomass as an alternative source of energy have been subjects of interest in various countries, but technical barriers to the technology and design of conversion plants have considerably impeded the development and use of alternative power sources. Theoretical studies on the conversion process enhance our understanding of the thermochemical conversion of solid fuels. Carrying out such research necessitates the development of thermal and kinetic models of pyrolysis, on which the conversion process integrally depends. Another requirement is to analytically solve the aforementioned models to derive valuable insight into the actual process of biomass conversion. Accordingly, this study used Laplace and Hankel transforms to obtain analytical solutions to heat transfer models of rectangular, cylindrical, and spherical biomass particles. Pyrolysis kinetic models were also analytically solved using the Laplace transform. The study then investigated the effects of particle shape, particle size, isothermal and non-isothermal heating conditions, and convective and radiative heat transfer (calculated using a modified Biot number) on the pyrolysis of a biomass particle. This work is expected to substantially contribute to the design of pyrolysis reactors/units and the optimal design of biomass gasifiers.
Language:
English
Published:
Journal of Heat and Mass Transfer Research, Volume:4 Issue: 1, Winter-Spring 2017
Pages:
21 to 34
magiran.com/p1777464  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!