مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
تحلیل های اکسرژی و انرژی غذای مایع در فرایند گرمایش اهمی: یک مطالعه موردی تولید گوجه فرنگی
عنوان انگلیسی مقاله:
Exergy and energy analyses of liquid food in an Ohmic heating process: A case study of tomato production
کلمات کلیدی مقاله:
پردازش اهمی، آب تبخیر، انرژی، اکسرژی، رسانایی الکتریکی، گوجه فرنگی
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
صنایع غذایی
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
فناوری مواد غذایی و یوتکنولوژی مواد غذایی
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1.مقدمه
2.منابع و روشها
2.1 منابع
2.2 دستگاه آزمایشی
2.3 آنالیز انرژی
2.4 آنالیز قانون دوم: اکسرژی
2.5رسانایی الکتریکی
2.6 آنالیز آماری
3. نتایج و بحث
3.1 موازنه جرم و میزان گرمایش
3.2 آنالیز انرژی
3.3 رسانایی الکتریکی
3.4 آنالیز های اکسرژی
4. نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
Abstract
Six different voltage gradients ranging from 6 to 16 V/cm were used to evaporate water from tomato samples of 9.3 (kg water/kg dry matter) to a safer level of 2.3 (kg water/kg dry matter). Energy efficiency decreased from 100 to 55.53% with decreasing moisture content and increasing voltage gradient, while, exergy efficiency increased from 3 to 83.51% with decrease in moisture content (P b 0.05). Average energy and exergy efficiency were found to be in the range of 67.07–85.40% and 27.75–60.34%, respectively. The electrical conductivity increased (2.36–12.38 S/m) with a decrease in moisture content and voltage gradient up to the boiling point. Specific energy consumption and average improvement potential decreased from 4.64 to 2.73 MJ/kg of water evaporation and 14.18–2.82 kW with increasing voltage gradient, respectively. The values of energy and exergy losses increased from 6.88 to 21.48 kW and 6.81–21.47 kW, respectively, as the voltage gradient and moisture content decreased. Industrial relevance: Due to the ability of the ohmic heating technologies to achieve rapid and reasonably uniform heating of electrically conductive materials its impact on food quality is of interest. Based on literature review, in ohmic heating process it could be possible to obtain efficiencies greater than 90% in an industrial process in which these losses were controlled by the wall insulation. However there is limited information on the exergy analysis of ohmic processes and systems, to the best of the authors’ knowledge. Exergy analysis becomes more crucial, especially for the industrial (large-scale) high temperature heating applications, and it can reveal whether or not and by how much it is possible to design more efficient thermal systems by reducing the sources of existing inef- ficiencies. This paper deals with the performance evaluation of ohmic heating process by applying exergy analysis.
چکیده
شش گرادیان ولتاژ مختلف در طیف 6 تا 16 ولت/ سانتیمتر برای تبخیر آب از نمونه های گوجه فرنگی 9.3 (کیلوگرم آب/ کیلوگرم ماده خشک) برای میزان سالم تر 2.3 (کیلوگرم آب/ کیلوگرم ماده خشک) بکار رفت. بازده انرژی از 100 به 55.53% با میزان رطوبت در حال کاهش و گرادیان ولتاژ در حال افزایش کاهش یافت، در حالیکه بازده اکسرژی از 3 به 83.51% با کاهش در میزان رطوبت (P<0.05) افزایش یافت. انرژی متوسط و بازده اکسرژی به ترتیب در دامنه ی 85-40%- 67.07 و 60.34-27.75% یافت شد. رسانایی الکتریکی (2.36–12.38 S/m) با کاهش میزان رطوبت و گرادیان ولتاژ تا نقطه ی جوش، افزایش پیدا کرد. مصرف انرژی ویژه و پتانسیل بهبود متوسط از 4.64 to 2.73 MJ/kg تبخیر آب و از Kw 6.88 تا 21.48 به ترتیب افزایش یافت، همانطور که گرادیان ولتاژ و میزان رطوبت کاهش پیدا کرد.
ارتباط صنعتی: به خاطر توانایی فناوری های گرمایش اهمی برای کسب گرمایش یکنواخت سریع و مقرون به صرفه ی مواد رسانای الکتریکی، اثر آن بر کیفیت غذا، مورد توجه است. بر اساس نقد و بررسی آثار، در فرایند گرمایش اهمی، امکان کسب بازده های بیشتر از 90% در یک فرایند صنعتی وجود دارد، که این اتلاف ها با عایق بندی دیوار، کنترل میشوند. با این وجود، اطلاعات محدودی در زمینه ی تحلیل اکسرژی فرایندهای اهمی و سیستم ها طبق بهترین دانش مولفین وجود دارد. تحلیل اکسرژی، بویژه برای کاربردهای گرمایش دمای بالای صنعتی (مقیاس کلان)، حیاتی تر میشود و میتواند آشکار کند آیا و تا چه حد امکان طراحی سیستم های گرمایی کارامدتر با کاهش منابع بازده های موجود، امکان پذیر است. این مقاله به ارزیابی عملکرد فرایند گرمایش اهمی با بکارگیری تحلیل اکسرژی میپردازد.