A numerical model for non-steady he

A numerical model for non-steady heat and mass transfer during convective drying of cylindrical quince
slices, with axis parallel to the air flow, is developed. The model is based on the numerical solution of the
coupled one-dimensional heat and mass transport equations, assuming moisture transport due to Fick’s
diffusion, with an effective moisture diffusion coefficient derived by fitting the analytical solution of the
Fick’s law to experimentally derived drying curves, on the basis of an Arrhenius-type temperature dependence.
The necessary convective heat and mass transfer coefficients are obtained from CFD calculations of
the turbulent flow field around the slices using a commercial CFD package. A new correlation of the Nusselt
number, as a function of Prandtl and Reynolds numbers is proposed for the specific geometric flow
configuration. The model is validated against experimental data for different air stream velocities (1 and
2 m/s) and temperatures (40, 50 and 60 C). The model was found to be robust, computationally efficient
and able to capture with sufficient accuracy the time evolution of the temperature and the moisture loss,
with a minimum need for experimental adjustment, and hence, is considered suitable from an engineering
point of view.


ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แบบตัวเลขไม่ใช่ steady ความร้อนและถ่ายโอนมวลระหว่างการอบแห้งด้วยการพาของ quince ทรงกระบอกคือพัฒนาชิ้น กับแกนคู่ขนานกับการไหลของอากาศ แบบขึ้นอยู่กับการแก้ปัญหาที่ตัวเลขของการควบคู่ความร้อน one-dimensional และขนส่งโดยรวมสมการ สมมติว่าความชื้นการขนส่งเนื่องจากของ Fickแพร่ กับสัมประสิทธิ์การแพร่ความชื้นที่มีประสิทธิภาพได้ด้วยการแก้ปัญหาวิเคราะห์ของการกฎหมายของ Fick จะ experimentally ได้รับการอบแห้งเส้นโค้ง บนพื้นฐานของการพึ่งพาอุณหภูมิชนิดของอาร์เรเนียสสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนมวลและความร้อนด้วยการพาจำเป็นจะได้รับจากการคำนวณของ CFDฟิลด์ไหลเชี่ยวรอบชิ้นที่ใช้แพคเกจ CFD พาณิชย์ ความสัมพันธ์ใหม่ของ Nusseltหมายเลข เป็นฟังก์ชันของหมายเลขพรันด์เทิลและเรย์โนลด์สจะเสนอในลำดับเรขาคณิตเฉพาะการกำหนดค่า แบบคือตรวจสอบกับข้อมูลทดลองสำหรับตะกอนกระแสอากาศแตกต่างกัน (1 และ2 m/s) และอุณหภูมิ (40, 50 และ 60 C) รูปแบบที่พบให้แข็งแกร่ง computationally มีประสิทธิภาพและสามารถจับเวลาวิวัฒนาการของอุณหภูมิและการสูญเสียความชื้น มีความแม่นยำเพียงพอด้วยอย่างน้อยที่จำเป็นสำหรับการปรับปรุงทดลอง และดังนั้น พิจารณาว่าเหมาะสมจากวิศวกรรมการมอง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

รูปแบบตัวเลขเพื่อให้ความร้อนที่ไม่มั่นคงและการถ่ายโอนมวลระหว่างการอบแห้งไหลเวียนของมะตูมทรงกระบอก
ชิ้นขนานกับแกนการไหลของอากาศที่ได้รับการพัฒนา รูปแบบจะขึ้นอยู่กับวิธีการแก้ปัญหาเชิงตัวเลขของ
คู่ความร้อนหนึ่งมิติและมวลสมการขนส่งสมมติขนส่งความชื้นเนื่องจาก Fick ของ
การแพร่กระจายที่มีค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ความชื้นที่มีประสิทธิภาพที่ได้มาโดยการปรับวิธีการแก้ปัญหาการวิเคราะห์ของ
กฎหมาย Fick ที่จะมาทดลองเส้นโค้งการอบแห้ง บนพื้นฐานของการพึ่งพาอุณหภูมิ Arrhenius ชนิด.
พาความร้อนที่จำเป็นและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลจะได้รับจากการคำนวณ CFD ของ
สนามไหลเชี่ยวรอบชิ้นโดยใช้แพคเกจ CFD ในเชิงพาณิชย์ ความสัมพันธ์ใหม่ของ Nusselt
จำนวนเป็นหน้าที่ของตัวเลข Prandtl และนาดส์จะเสนอเฉพาะสำหรับการไหลเรขาคณิต
การกำหนดค่า รูปแบบมีการตรวจสอบกับข้อมูลการทดลองสำหรับความเร็วกระแสอากาศที่แตกต่างกัน (1 และ
2 m / s) และอุณหภูมิ (40, 50 และ 60 องศาเซลเซียส) รูปแบบพบว่าประสิทธิภาพคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพ
และมีความสามารถในการจับภาพที่มีความแม่นยำเพียงพอเวลาวิวัฒนาการของอุณหภูมิและการสูญเสียความชุ่มชื้นที่
มีความจำเป็นในการปรับขั้นต่ำสำหรับการทดลองและด้วยเหตุนี้ถือว่าเหมาะสมจากวิศวกรรม
มุมมอง.
?

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แบบจำลองคณิตศาสตร์เชิงตัวเลขสำหรับการถ่ายเทความร้อนและมวลไม่คงที่ระหว่างการอบแห้งโดยของทรงกระบอก Quince
ชิ้น , แกนขนานกับอากาศ มีการพัฒนา รูปแบบจะขึ้นอยู่กับผลเฉลยเชิงตัวเลขของสมการความร้อน
คู่มิติเดียว และขนส่งมวล ถ้าเคลื่อนย้ายความชื้นเนื่องจากฟิกของ
การแพร่กระจายที่มีประสิทธิภาพได้โดยการปรับค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ความชื้นโดยโซลูชั่นของการล้างเพื่อหา
ได้มาอบโค้ง บนพื้นฐานของการรวมประเภทขึ้นกับอุณหภูมิและความร้อน .
ที่จำเป็นโดยสัมประสิทธิ์ถ่ายเทมวลที่ได้จากการคำนวณของแบบจำลองการไหลปั่นป่วน
สนามรอบชิ้นใช้ CFD ทางการค้า แพคเกจความสัมพันธ์ของจำนวนค่า
, เป็นฟังก์ชัน และหมายเลขพรันด์เทิลเสนอเฉพาะการไหล
เรขาคณิต โดยแบบจำลองกับข้อมูลการทดลองความเร็วกระแสอากาศที่แตกต่างกัน ( 1
2 m / s ) และอุณหภูมิ ( 40 , 50 และ 60  C ) รูปแบบ คือ (
computationally อย่างมีประสิทธิภาพและสามารถจับกับความถูกต้องเพียงพอเวลาวิวัฒนาการของอุณหภูมิและความชื้นที่สูญเสีย
กับความต้องการขั้นต่ำสำหรับทดลองปรับและจึงถือว่าเหมาะสมจากวิศวกรรม

 จุดของมุมมอง