Mô phỏng quá trình truyền nhiệt, truyền chất bên trong tôm thẻ chân trắng sấy bằng hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt

Abstract

Bài báo trình bày các kết quả mô phỏng bằng phương pháp phần tử hữu hạn cho quá trình truyền nhiệt, truyền chất bên trong tôm thẻ chân trắng khi sấy bằng hồng ngoại kết hợp với bơm nhiệt. Theo đó, một mô hình toán với quá trình truyền ẩm bên trong con tôm đã được xây dựng dựa trên hệ số khuếch tán ẩm. Mô hình có kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ và độ co rút của con tôm trong quá trình sấy cũng như vận tốc của dòng ẩm trong mao quản con tôm. Dựa trên mô hình toán này, một mô hình số cho quá trình truyền nhiệt, truyền chất bên trong con tôm đã được xây dựng bởi phần mềm COMSOL Multiphisics. Với độ xốp của con tôm được xác định bằng kính hiển vi điện tử có độ phóng đại 400 lần kết hợp với phần mềm lmageJ, thông số đầu vào của nguồn bức xạ hồng ngoại được xác định theo định luật Ịambert, mô hình đã xác định được trường nhiệt độ, độ ẩm và áp suất bên trong con tôm theo thời gian sấy. Kết quả này cho thấy mô hình có thể được phát triển tiếp tục để ứng dụng trong tính toán kỹ thuật cho một số lĩnh vực nông nghiệp sau thu hoạch như các quá trình sấy nông sản, thực phẩm và thủy sản.