Abstract

The results of modeling and experimental study of heat and mass transfer in a dense blown layer of plant materials under cyclic microwave exposure are presented. The two-dimensional mathematical model consists of the equations of conservation of the mass of the gas phase, filtration, heat and mass transfer in phases, which take into account the internal resistance to heat and moisture transfer in the particles when determining the heat and mass transfer coefficients. In this case, the dependences of the heat of the phase transition on the humidity of the particles, their shrinkage during dehydration, and the dependences of the effective coefficients of thermal conductivity of the gas and vapor diffusion on the filtration rate are taken into account. The simulation results of drying chopped potatoes in a dense layer with a cyclic microwave convective energy supply are presented. The possibility of intensifying the process of moisture dehydration and reducing its duration compared with the convective method is shown. Comparison of calculated data with experimental data confirms the adequacy of the model.

Highlights

  • The results of modeling and experimental study of heat and mass transfer in a dense blown layer of plant materials under cyclic microwave exposure are presented

  • Рассматриваются двухфазные модели, однако не учитываются внутреннее термическое и диффузионное сопротивления во влажных частицах, сорбционные их свойства

  • Drying Technology in Agrieulture and Food Sciences / S

Read more

Summary

Introduction

The results of modeling and experimental study of heat and mass transfer in a dense blown layer of plant materials under cyclic microwave exposure are presented. Зависимости эффективных коэффициентов теплопроводности газовой фазы и диффузии пара от скорости фильтрации учитывались нами исходя из следующих выражений в направлении соответствующих осей [10, 11]: λ1y.эф = λ1(ε + 0,5Pe), λ1x.эф = λ1(ε + 0,1Pe) и Dп.эф= Dпε + 0,5dчv , где dч – эквивалентный диаметр частиц, м; Pe = vdч/a – число Пекле; a – коэффициент температуропроводности газа, м2/с. Исследование влияния зависимости эффективных коэффициентов теплопроводности газа и диффузии пара от скорости фильтрации при конвективном энергоподводе показало, что средняя и локальная температура частиц в слое несколько ниже при постоянных эффективных коэффициентах, а плотность водяных паров и влагосодержание частиц немного выше.

Results
Conclusion
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call