تخمین ضریب انتقال حرارت جابجایی به عنوان تابعی از نرخ کاهش آب طی فرآیند سرخ کردن

در این پژوهش ضریب انتقال حرارت جابجایی به عنوان تابعی از نرخ کاهش آب محصول طی فرآیند سرخ کردن، با توجه به اثرات تبخیر آب و جوشش روی این پارامترحرارتی، مورد بررسی قرار گرفت. آشنایی با نحوه تغییرات ضریب انتقال حرارت جابجایی برای کنترل حرارتی فرآیند سرخ-کردن با هدف دستیابی به محصولی باکیفیت مطلوب بسیار اهمیت دارد. بدین منظور خلال های سیب زمینی در اندازه مشخص در روغن آفتابگردان در دمای 145، 160 و °c175 به مدت 60، 120، 180و 240 ثانیه سرخ شدند. دمای مرکزی و سطحی خلال سیب زمینی با استفاده از ترموکوپل نوع t و دستگاه ثبت داده (دیتالاگر) با فاصله زمانی 2 ثانیه ثبت شد. رطوبت خلال های سیب زمینی نیز با خشک کردن آن ها در آون اندازه گیری شد. با فرض اینکه کل حرارت منتقل شده از روغن به سطح خلال سیب زمینی برای حرارت دهی سیب زمینی و برای تبخیر آب استفاده می شود، ضریب انتقال حرارت جابجایی تخمین زده شد و تغییرات آن طی فرآیند بررسی شد. همچنین تغییرات کسر حرارتی مصرف شده برای تبخیر آب در دماهای مختلف نیز به صورت یک مدل تجربی نمایی بیان شد. نتایج نشان داد که ضریب انتقال حرارت در دماهای بالا به دلیل نرخ خروج رطوبت بیشتر و در نتیجه تلاطم روغن زیادتر است. حداکثر ضریب انتقال حرارت برای دمای 175، 160 و °c145 به ترتیب 68/943، 81/847 و°c2w/m 64/682 برآورد شد. برای دماهای کمتر کسر حرارتی مورد نیاز برای تکمیل فرآیند تبخیر بیشتر می باشد که این امر نیز نشان دهنده کمتر بودن ضریب انتقال حرارت جابجایی با کاهش دمای روغن می باشد.