عنوان

بررسی انتقال حرارت ناپایا در انار برای تامین شرایط بهینه پیش خنک‌کاری

‭۱۵۹۲۶پ‬

per

بررسی انتقال حرارت ناپایا در انار برای تامین شرایط بهینه پیش خنک‌کاری

/محمدعلی به‌آئین

: کشاورزی

، ‮‭۱۳۹۵‬

چاپی

دکتری

مهندسی‌مکانیزاسیون کشاورزی گرایش مهندسی پس از برداشت

‮‭۱۳۹۵/۰۶/۱۶‬

دانشگاه تبریز

مدیریت دما یک موضوع مهم در حفظ کیفیت محصولات باغبانی، پس از برداشت می‌صباشد .یکی از روش‌صها در کاهش موثر دما، پیش خنک‌صکاری است که قبل از انبارکردن محصول در سردخانه انجام شده و عمر قفسه‌صای و زمان انبارمانی میوه‌صها را افزایش می‌صدهد .استفاده از هوای سرد اجباری برای خنک‌صکاری محصولات زیادی از جمله محصولات نیمه‌صگرمسیری مثل انار انجام می‌شود .در این پژوهش، سرعت جریان هوای سرد به عنوان یکی از فاکتورهای تاثیرگذار بر خنک‌صکردن محصول در سه سطح‮‭۵/۰‬ ، ‮‭۱‬ و ‮‭۳/۱‬ متر بر ثانیه و دمای ‮‭۳/۷‬درجه سانتی‌صگراد در نظر گرفته شد .متغیرهای سردصشدن شامل فاکتور تاخیر و ضریب سردصشدن از داده‌صهای آزمایشی و به وسیله برازش رگرسیون تعیین و سپس زمان‌صهای نیمه سردصشدن و هفت - هشتم سردصشدن در مرکز ولایه‌صهای پوست انار محاسبه شد .همچنین غیرصیکنواختی سردصشدن، شدت خنک‌صکنندگی لحظه‌صای و ضریب انتقال حرارت همرفتی نیز در این لایه‌صها و در سرعت‌صهای مختلف تجزیه و تحلیل گردید .نتایج نشان داد که افزایش سرعت هوا از ‮‭۵/۰‬ به ‮‭۳/۱‬ متر بر ثانیه باعث کاهش زمان نیمه سردصشدن و هفت - هشتم سردصشدن می‌صگردد .با افزایش سرعت جریان هوای سرد، ضریب انتقال حرارت همرفتی افزایش پیداکرد که حداکثر این ضریب در سرعت ‮‭۳/۱‬ متر بر ثانیه به دست آمد .از طرف دیگر، تخمین پارامترهای سردشدن) زمان نیمه و هفت - هشتم سردشدن(، به حسگرهای دقیق و صرف وقت در انجام عملیات پیش خنک‌صکاری نیاز دارد .بنابراین با استفاده از اعداد بی‌صبعد فوریه و رینولدز، تخمین مدل‌صهای رگرسیون برای زمان‌صهای سردشدن به دست آمد و با داده‌صهای آزمایش مقایسه گردید .نتایج کلی نشان داد که برای محصولات کروی مثل انار، با استفاده از همبستگی فوریه - رینولدز، زمان‌صهای سردشدن با دقت مناسب) خطای کمتر از ‮‭۱۲‬ درصد برای زمان‌صهای نیمه و هفت - هشتم سردشدن (و بدون استفاده از معادله‌های پیچیده، برآورد می‌صشود .پیش‌صبینی دما و استفاده از آن در تخمین پارامترهای سردشدن به وسیله شبکه عصبی مصنوعی نیز نتایج قابل قبولی را ارائه نمود .همچنین دو هدف افزایش سرعت خنک‌صکاری) کاهش زمان نیمه و هفت - هشتم سردصشدن (و افزایش یکنواختی سردشدن در انار با افزایش سرعت جریان هوا) در این آزمایش از ‮‭۵/۰‬ تا ‮‭۳/۱‬ متر بر ثانیه(، می‌صتواند به دست آید .

Temperature management is an important subject in maintaining the quality of horticultural products after harvest. One of the methods in effective reduction of temperature, is precooling that is conducted before storing of the product and increases shelf life and storage time the fruits. In this research, airflow velocity as one of the effective factors on cooling product at three levels 0.5, 1 and 1.3 m s-1 and the air temperature 7.3 C was considerd. Forced air cooling is used for lots of sub-tropical products like pomegranate. Cooling variables included lag factor and cooling coefficient determined from experimental data and by regression analysis and then half and seven-eighths cooling time calculated in center and peel of pomegranate. Also, cooling heterogeneity, instantaneous cooling rate and convective heat transfer coefficient were analyzed in these layers at different airflow velocities. The results showed that increasing the air velocity from 0.5 to 1.3 m s-1, decreased half and seven-eighths cooling time. By increasing the cold airflow velocity from 0.5 to 1.3 m s-1, the convective heat transfer coefficient increased that the maximum of this coefficient obtained at 1.3 m s-1. On the other hand, estimation of cooling parameters (half and seven-eighths cooling times) need precise sensors and time consuming in precooling operations. So, using the dimensionless numbers, Fourier and Reynolds, the estimation of regression models obtained for cooling times and compared with experimental data. The overall results showed that for sphere products like pomegranate, using Fo-Re correlation, cooling times are estimated with suitable precision (the error less than 12 for half and seven-eighths cooling time) and without using complex equations. Prediction of temperature in estimation of cooling parameters was conducted by artificial neural network and the results were acceptable. Also, two aims of increasing cooling rate (decreasing half and seven-eighths cooling time) and cooling homogeneity could obtain by increasing the airflow velocity

به‌آئین، محمدعلی

محمودی، اصغر، استاد راهنما

رنجبر، سیدفرامرز، استاد راهنما

Gray Scale

نمایه‌سازی قبلی