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1、胡蘿卜切片熱風(fēng)干燥對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)的估算張雪飛，劉顯茜(昆明理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，云南昆明650500)EstimationoftheMassTransferCoefficientDuringHot——air——dryingofCarrotSectionZHANGXliefei。LIUXianxi(FacultyofMechanicalandElectricalEngineering，KunrningUniversityofScienceandTechnology，Kunming650500，China)摘要：將逆數(shù)值方法應(yīng)用于物性測(cè)試，通過(guò)建Keywords：carr
2、ot；masstransfercoefficient；立胡蘿卜的內(nèi)部水分?jǐn)U散模型，把反映物料干燥過(guò)hot—air—drying；Ficktheorem程動(dòng)態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)含水率曲線與物料顆粒內(nèi)部的水分?jǐn)U散相結(jié)合，確定胡蘿卜在脫水過(guò)程中的對(duì)流0引言傳質(zhì)系數(shù)。同時(shí)研究了厚度、半徑、干燥溫度和相對(duì)濕度對(duì)胡蘿卜切片對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)的影響。結(jié)果在一些文獻(xiàn)中，常根據(jù)菲克定律，建立熱風(fēng)干表明，對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)不是一個(gè)常數(shù)。對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)燥數(shù)學(xué)模型估算水分?jǐn)U散系數(shù)口。。]，但對(duì)熱風(fēng)干燥隨厚度和干燥溫度的增大而增大；隨相對(duì)濕度的減對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)的估算研究較少。熱風(fēng)干燥對(duì)流傳小而減?。话霃降脑龃髮?duì)其無(wú)
3、明顯影響。質(zhì)系數(shù)是計(jì)算、模擬生物多孔材料在干燥和加工過(guò)關(guān)鍵詞：胡蘿卜；對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)；熱風(fēng)干燥；菲程中的一個(gè)重要傳質(zhì)特性參數(shù)，準(zhǔn)確估算對(duì)流傳質(zhì)克定律系數(shù)對(duì)于新設(shè)備開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、已有設(shè)備性能改進(jìn)，干中圖分類(lèi)號(hào)：TS205燥工藝參數(shù)優(yōu)化以及加工產(chǎn)品質(zhì)量提高起著關(guān)鍵文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A作用。對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)的試驗(yàn)測(cè)定方法有很多，常用文章編號(hào)：1001—2257(2015)11—0017—04的是干燥實(shí)驗(yàn)法。實(shí)驗(yàn)研究對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)一般比Abstract：Thispaperhasappliedinversenu—較昂貴，且要求一些特殊設(shè)備]。數(shù)值方法可以彌mericalmethodtothee
4、stimationofphysicalprop—補(bǔ)試驗(yàn)方法的操作不方便，實(shí)驗(yàn)設(shè)備短缺，以及實(shí)erty．Bybuildinganinternalmoisturediffusion驗(yàn)設(shè)備不能分析問(wèn)題等缺點(diǎn)。在此，采用數(shù)值方法modelandselectingconnectiveboundarycondi-模擬實(shí)驗(yàn)條件下的物料脫水過(guò)程，估算胡蘿卜的對(duì)tions，themoisturediffusioninsidethematerial流傳質(zhì)系數(shù)，并研究胡蘿卜的厚度、半徑、干燥溫度hasbeenorganicallycombinedwiththedryingex—和相對(duì)濕度
5、對(duì)傳質(zhì)系數(shù)的影響。perimentalcurvestodeterminethemasstransfer1理論分析coefficient．Atthesametime，theimpactofthick—DeNS，radius，dryingtemperatureandrelativehu—1．1理論模型的建立midityonthemasstransfercoefficientofcarrot熱風(fēng)干燥是一個(gè)涉及傳熱傳質(zhì)的復(fù)雜過(guò)程，熱sectionisstudied．Theresultsshowthemass空氣干燥過(guò)程中，水分從物料內(nèi)部向表面擴(kuò)散遷移，然后由物料表面通過(guò)對(duì)流
6、擴(kuò)散至熱空氣中；同transferisnotaconstant．Themasstransfercoef—ficienthadanincreasedtrendfollowedbythickness時(shí)熱能通過(guò)對(duì)流傳熱由熱空氣傳至物料表面，再由物料表面?zhèn)鲗?dǎo)至物料內(nèi)部。由于物料的熱傳導(dǎo)速andtemperature，anddecreasedwiththedecrease率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水分?jǐn)U散速率，故將熱空氣對(duì)流干燥假ofrelativehumidity；andthereisnoobviouseffect定為恒溫對(duì)流干燥，即物料溫度恒為熱空氣溫度，fromtheincreases
7、oftheradiUS．不考慮熱空氣與物料之間的對(duì)流傳熱及物料內(nèi)部收稿日期：2015—08—21的熱傳導(dǎo)。根據(jù)菲克擴(kuò)散定律和邊界條件，建立胡基金項(xiàng)目：云南省自然科學(xué)基金(2011FZ064)；國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51566006)蘿卜的內(nèi)部擴(kuò)散模型和外部與熱空氣的對(duì)流擴(kuò)散《機(jī)械與電子>2015(11)·17·切關(guān)系，則傳質(zhì)方程為：At一2D?㈣△一，(1)kk-1a￡?磐aDffmk~nl一———一：(m一)(9)t一0，0≤2≤h，一o(2)2—0，t>0，J—h(～m)(3)以經(jīng)驗(yàn)公式(六次多項(xiàng)式)表示：m—P1t+P2t+P3t+P4t。+一0，￡>
