根据红外辐射干燥技术对的干燥特征和数值模型的研究

科学领域:

• 食品科学与技术 食品科学与技术
• 农业工程 农业工程
• 热量和质量转移是热量和质量转移.

背景情况:

• 传统的热空气干的效率低,产品质量差.
• 红外辐射干燥为改善卜加工提供了一个有希望的替代方案.

研究的目的:

• 调查红外辐射干燥参数对新疆的特征的影响.
• 评估温度和切片厚度对干燥动力学和质量属性的影响.
• 开发和验证红外干的数值模型.

主要方法:

• 在50-65°C的温度下进行红外干燥的系统研究,切片厚度为4-8mm.
• 干燥特性分析,包括有效的湿度扩散系数 (Deff) 和激活能量.
• 使用Page模型进行数学建模,并通过2D轴对称热量和质量转移模型 (COMSOL) 进行数值模拟.

主要成果:

• 干燥时间随着温度升高和厚度降低而减少.
• 有效的湿度扩散系数 (Deff) 随着温度和厚度的增加而增加.
• 较高的温度提高了颜色质量 (较低的∆E) 和再水率,而较低的厚度也对这些质量参数产生了积极的影响.
• 佩奇模型最好地描述了干燥动力学 (R2 > 0.99),而COMSOL模型准确地预测了实验数据 (含水量为0.976的R2,温度为0.952).

结论:

• 红外辐射干燥是加工新疆的有效方法,提高了干燥效率和产品质量.
• 优化干燥温度和减少切片厚度对于优越的卜质量和再水至关重要.
• 数字模拟为了解和优化红外干燥过程提供了有价值的工具.