Tính toán hệ số truyền nhiệt trong chế độ làm lạnh trước của quả vải sau thu hoạch

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ QUÝ HÀ LÊ QUÝ HÀ KỸ THUẬT NHIỆT TÍNH TỐN HỆ SỐ TRUYỀN NHIỆT TRONG CHẾ ĐỘ LÀM LẠNH TRƯỚC CỦA QUẢ VẢI SAU THU HOẠCH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chuyên ngành : Kỹ thuật nhiệt KHOÁ 2015B Hà Nội – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ Q HÀ TÍNH TỐN HỆ SỐ TRUYỀN NHIỆT TRONG CHẾ ĐỘ LÀM LẠNH TRƯỚC CỦA QUẢ VẢI SAU THU HOẠCH Chuyên ngành: KỸ THUẬT NHIỆT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS HÀ MẠNH THƯ Hà Nội – 2018 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ CHƯƠNG TỒNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1.1 Đặt vấn đề 1.1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.1.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu đề tài 1.1.4 Phương pháp nghiên cứu đề tài 10 1.1.5 Nội dung trình bày luận văn 10 1.2 TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH QUẢ VẢI TẠI VIỆT NAM 10 1.2.1 Tìm hiểu qui trình chế biến vải tồn 10 1.2.2 Một số phương pháp bảo quản vải 12 1.3 CÁI NHÌN TỔNG QUÁT VỀ QUÁ TRÌNH LÀM LẠNH QUẢ VẢI 14 1.3.1 Làm lạnh sơ 14 1.3.2 Làm lạnh bảo quản vải 15 1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 15 1.4.1 Tổng quan 15 1.4.2 Hướng nghiên cứu 16 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 1.1 TỔNG QUAN 17 2.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 18 2.3 NHỮNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CHÍNH 18 2.3.1 Nội dung nghiên cứu 18 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu 19 2.4 CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH LÀM LẠNH 19 2.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 21 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH LÀM LẠNH 22 3.1 TỔNG QUAN 22 3.2 THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ TÍNH CHẤT NHIỆT VẬT LÝ CỦA QUẢ VẢI 25 3.2.1 Thành phần hóa học 25 3.2.2 Tính chất nhiệt vật lý 31 3.3 Kết luận chương 33 CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MƠ HÌNH MÔ PHỎNG CHẾ ĐỘ LÀM LẠNH SỬ DỤNG PHẦN MỀM MATLAB 34 4.1 MÔ PHỎNG VÀ PHẦN MỀM MATLAB 34 4.1.1 Giới thiệu mô 34 4.2 TÍNH TỐN TRƯỜNG NHIỆT ĐỘ CỦA QUẢ VẢI BẰNG PHẦN MỀM MATLAB 36 4.3 ĐIỀU KIỆN BIÊN VÀ BIÊN DẠNG HÌNH HỌC 37 4.3.1 Biên dạng hình học 37 4.3.2 Điều kiện biên 37 4.4 HỆ PHƯƠNG TRÌNH DẠNG TỔNG QUÁT 37 4.4.1 Phương trình cân nhiệt cho lớp 38 4.4.2 Phương trình cân nhiệt nút 40 4.4.3 Phương trình cân cho nút ngồi tiếp xúc với mơi trường 42 4.4.4 Phương trình cân cho nút biên lớp hạt, cùi, vỏ 43 4.4.5 Tiêu chuẩn ổn định 48 4.5 TÍNH TỐN TRƯỜNG NHIỆT ĐỘ VỚI N NÚT NHIỆT 48 4.5.1 Kết tính tốn trường nhiệt độ vải 51 4.5.3 So sánh với kết thí nghiệm tác giả TS Lê Xuân Tuấn 52 4.5.3 Tính tốn lượng nhiệt tỏa vải thời gian làm lạnh 53 4.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 55 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56 5.1 KẾT LUẬN 56 5.1.1 Ý nghĩa khoa học đạt 56 5.1.2 Ý nghĩa thực tiễn đạt 56 5.2 KIẾN NGHỊ 57 5.3 VỀ CÁC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TIẾP THEO 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 PHỤ LỤC 61 LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận văn này, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS HÀ MẠNH THƯ, tận tình hướng dẫn, bảo suốt thời gian thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Công ty Cổ phần Cơ Nhiệt Điện Lạnh Thuận Phát tạo điều kiện mặt thời gian cơng việc để tơi hồn thành luận văn Tôi xin cảm ơn quý Thầy, Cô Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt – Lạnh, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, đặc biệt thầy giáo TS Lê Xuân Tuấn tận tình truyền đạt kiến thức giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn Cuối cùng, xin kính chúc q Thầy, Cơ gia đình ln dồi sức khỏe thành công nghiệp trồng người cao quý Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2018 Học viên Lê Quý Hà LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn tự nghiên cứu, thiết kế tính tốn hướng dẫn thầy giáo PGS TS HÀ MẠNH THƯ Để hồn thành luận văn này, tơi sử dụng tài liệu ghi mục tài liệu tham khảo, ngồi khơng sử dụng tài liệu khác mà không ghi Nếu sai, xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Học viên thực Lê Quý Hà DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT Ký hiệu Tên gọi Đơn vị A Diện tích bề mặt cầu (quả) m2 Am Diện tích hình cầu nút m m2 N Số phần tử tính tốn a Hệ số dẫn nhiệt độ Bi Tiêu chuẩn Biot Cp Nhiệt dung riêng khối lượng đẳng áp J.kg-1.K-1 λ Hệ số dẫn nhiệt W.m-1.K-1 ρ Khối lượng riêng kg.m-3 α Hệ số trao đổi nhiệt đối lưu W.m-2K-1 t Thời gian s R Chiều dày hai phần tử tính tốn m R Bán kính vải m T Nhiệt độ o Tinf ( T ) Nhiệt độ môi trường o Δt Khoảng tăng thời gian s Tnp Nhiệt độ nút n thời điểm t = pΔt, o MATLAB Matrix laboratory (software) MAP Bao gói khí điều biến (Modified Atmosphere Packaging) m2.s-1 C C C DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Giá trị dinh dưỡng 100g cùi vải 26 Bảng 3.2 Thành phần hóa học hạt vải 28 Bảng 3.3 Thành phần hóa học cùi vải 29 Bảng 3.4 Thành phần hóa học vỏ vải 30 Bảng 4.1 Kết đánh giá mơ hình so với thí nghiệm 53 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Quy trình chế biến vải sau thu hoạch 11 Hình 1.2 Bảo quản vải cơng nghệ MAP 13 Hình 2.1 Sơ đồ nội dung phương pháp nghiên cứu 17 Hình 3.1 Các dạng lưới mơ 24 Hình 3.2 Chia lưới cho vật hình cầu 24 Hình 3.3 Quả vải 26 Hình 3.4 Hạt vải 28 Hình 3.5 Cùi vải 29 Hình 3.6 Vỏ vải 30 Hình 4.1 Phân lớp vải với n nút nhiệt độ 37 Hình 4.2 Dẫn nhiệt nút n 38 Hình 4.3 Dẫn nhiệt vải 39 Hình 4.4 Dẫn nhiệt nút 41 Hình 4.5 Truyền nhiệt lớp ngồi 42 Hình 4.6 Sơ đồ thuật tốn sử dụng 50 Hình 4.7 Trường nhiệt độ vải, nhiệt độ bảo quản 5oC, 51 Hình 4.8 Trường nhiệt độ vải theo hệ trục ba chiều 52 Hình 4.9 Đồ thị kết mô với số liệu thí nghiệm TS Lê Xuân Tuấn 53 CHƯƠNG TỒNG QUAN 1.1 Tổng quan đề tài nghiên cứu 1.1.1 Đặt vấn đề Nước ta nước nơng nghiệp, có đến 70% dân số lao động lĩnh vực Vì vậy, sản xuất nơng nghiệp đóng vai trị vơ quan trọng kinh tế quốc dân, đóng góp khoảng 24% GDP, gần 30% giá trị hàng hóa xuất Tuy nhiên, thực trạng chưa giải nông sản xuất Việt Nam có giá trị thấp chất lượng không cạnh tranh giá với nước có mặt hàng xuất giới Có nhiều lý dẫn đến thực trạng Lý đa số nơng sản Việt Nam lại xuất dạng thô hầu hết chưa có thương hiệu nên cho giá trị thấp Để nâng cao giá trị sản phẩm nông sản xây dựng thương hiệu trước hết cần đẩy mạnh phát triển cơng nghệ quy trình chế biến nơng sản sau thu hoạch Điều lần khẳng định tồn nhiều bất cập lĩnh vực sản xuất, chế biến bảo quản rau sau thu hoạch Trong đó, cơng nghệ chế biến bảo quản rau nước ta chưa phát triển nên lượng hao hụt khối lượng sau thu hoạch rau Việt Nam lớn từ 25 ÷ 30% đồng thời chất lượng bảo quản sau thu hoạch không cao, thời gian bảo quản ngắn Vì lý trên, tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu “Tính tốn hệ số truyền nhiệt chế độ làm lạnh trước vải sau thu hoạch” với mong muốn ứng dụng kết nghiên cứu về: tính tốn tính chất nhiệt vật lý, mơ q trình làm lạnh sơ bộ, ta xác định nhu cầu suất lạnh cho khâu trình từ làm lạnh sơ trình bảo quản lạnh Bản chất trình truyền nhiệt vải mơi trường tỏa nhiệt đối lưu bên ngồi Function: Fourie.m function [ Fo ] = Fourie( t ) % t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') %Ham xac dinh gia tri Fo cua cui Vai tai nhiet t oC % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) % Fo = a*Dt/(dr)^2 % - a he so dan nhiet (m2/s) % - Dt = 0,1 (s); R=16.04mm > Dr = 16.04/200 (mm) % solution % Ty le khoi luong cua phan cui Vai FrW = 0.7911; %Water FrP = 0.0075; %Protein FrF = 0.0030; %Fat FrC = 0.1594; %Carbohydrate FrFi = 0.0330; %Fiber FrA = 0.0066; %Ash % Khoi luong rieng theo nhiet Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; %Water Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; %Protein 67 Rof = 925.59 - 0.41757 * t; %Fat Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; %Carbohydrate Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; %Fiber Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; %Ash Roo = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); % Ty le the tich X(vi) FrvW = FrW * Roo / Row; FrvP = FrP * Roo / Rop; FrvF = FrF * Roo / Rof; FrvC = FrC * Roo / Roc; FrvFi = FrFi * Roo / Rofi; FrvA = FrA * Roo / Roa; % He so dan nhiet(lambda-ld)W/m.K ldw = 0.57109 + 1.7625 * 0.001 * t - 6.7306 * 0.000001 * t * t; ldp = 0.17881 + 1.1958 * 0.001 * t - 2.7178 * 0.000001 * t * t; ldf = 0.18071 - 2.7604 * 0.0001 * t - 1.7749 * 0.0000001 * t * t;% ldc = 0.20141 + 1.3874 * 0.001 * t - 4.3312 * 0.000001 * t * t; ldfi = 0.18331 + 1.2497 * 0.001 * t - 3.1683 * 0.000001 * t * t; lda = 0.32962 + 1.4011 * 0.001 * t - 2.9069 * 0.000001 * t * t; ld_t = FrvW * ldw + FrvP * ldp + FrvF * ldf + FrvC * ldc + FrvFi * ldfi + FrvA * lda; % He so dan nhiet m2/s aw = 1.3168 * 0.0000001 + 6.2477 * 0.0000000001 * t - 2.4022 * 0.000000000001 * t * t; % Fix 68 ap = 6.8714 * 0.00000001 + 4.7578 * 0.0000000001 * t - 1.4646 * 0.000000000001 * t * t; af = 9.8777 * 0.00000001 - 1.2569 * 0.00000000001 * t - 3.8286 * 0.00000000000001 * t * t; ac = 8.0842 * 0.00000001 + 5.3052 * 0.0000000001 * t - 2.3218 * 0.000000000001 * t * t; afi = 7.3976 * 0.00000001 + 5.1902 * 0.0000000001 * t - 2.2202 * 0.000000000001 * t * t; aa = 1.2461 * 0.0000001 + 3.7321 * 0.0000000001 * t - 1.2244 * 0.000000000001 * t * t; % Nhiet dung rieng theo nhiet cpw = 4128.9 - 9.0864 * 0.01 * t + 5473.1 * 0.000001 * t * t; cpp = 2008.2 + 1208.9 * 0.001 * t - 1312.9 * 0.000001 * t * t; cpc = 1548.8 + 1962.5 * 0.001 * t - 5939.9 * 0.000001 * t * t; cpfi = 1845.9 + 1930.6 * 0.001 * t - 4650.9 * 0.000001 * t * t; cpf = 1984.2 + 1473.3 * 0.001 * t - 4800.8 * 0.000001 * t * t; cpa = 1092.6 + 1889.6 * 0.001 * t - 3681.7 * 0.000001 * t * t; Cp_t = FrW * cpw + FrP * cpp + FrC * cpc + FrFi * cpfi + FrF * cpf + FrA * cpa; % He so dan nhiet a = ld_t / (Roo * Cp_t); % Forie(t) % Fo = a*Dt/(dr)^2 Fo = a * 0.1 / ((16.04 / 200) * (16.04/ 200) * 0.001 * 0.001); end Fourie_Seed function [ Fo ] = Fourie_seed( t ) % % t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') % %Ham xac dinh gia tri Fo cua hat Vai tai nhiet t 69 % % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) % % Fo = a*Dt/(dr)^2 % % - a he so dan nhiet (m2/s) % % - Dt = 0,3 (s); Dr = 15/45 (mm) % % % solution % % Coi seed la 100% tinh bot % % He so dan nhiet theo thoi gian t, W/(mK) % lambda_s = 0.21 + 0.41*10^-3*t; % % % Khoi luong rieng & nhiet dung rieng, kg/m3 & (coi hat Vai la 100% tinh bot) % ro_s = 1500; % cp_s = 1750; % % % He so dan nhiet % a_s = lambda_s/(ro_s*cp_s); % % % Fourie cua hat Vai % Fo_seed = a_s*0.3 / ((15 / 45) * (15 / 45) * 0.001 * 0.001); % end % % solution % % Ty le khoi luong cua phan hat Vai FrW = 0.008; FrP = 0.0051; FrF = 0.0016; FrC = 0.797; FrFi = 0.01; FrA = 0.046; % Khoi luong rieng theo nhiet Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; %Water Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; %Protein Rof = 925.59 - 0.41757 * t; %Fat Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; %Carbohydrate Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; %Fiber Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; %Ash Roo = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); % Ty le the tich X(vi) FrvW = FrW * Roo / Row; FrvP = FrP * Roo / Rop; FrvF = FrF * Roo / Rof; 70 FrvC = FrC * Roo / Roc; FrvFi = FrFi * Roo / Rofi; FrvA = FrA * Roo / Roa; % He so ldw = ldp = ldf = dan nhiet(lambda-ld)W/m.K 0.57109 + 1.7625 * 0.001 * t - 6.7306 * 0.000001 * t * t; 0.17881 + 1.1958 * 0.001 * t - 2.7178 * 0.000001 * t * t; 0.18071 - 2.7604 * 0.0001 * t - 1.7749 * 0.0000001 * t * t;% ldc = 0.20141 + 1.3874 * 0.001 * t - 4.3312 * 0.000001 * t * t; ldfi = 0.18331 + 1.2497 * 0.001 * t - 3.1683 * 0.000001 * t * t; lda = 0.32962 + 1.4011 * 0.001 * t - 2.9069 * 0.000001 * t * t; ld_t = FrvW * ldw + FrvP * ldp + FrvF * ldf + FrvC * ldc + FrvFi * ldfi + FrvA * lda; % He so dan nhiet m2/s aw = 1.3168 * 0.0000001 + 6.2477 * 0.0000000001 * t - 2.4022 * 0.000000000001 * t * t; % Fix ap = 6.8714 * 0.00000001 + 4.7578 * 0.0000000001 * t - 1.4646 * 0.000000000001 * t * t; af = 9.8777 * 0.00000001 - 1.2569 * 0.00000000001 * t - 3.8286 * 0.00000000000001 * t * t; ac = 8.0842 * 0.00000001 + 5.3052 * 0.0000000001 * t - 2.3218 * 0.000000000001 * t * t; afi = 7.3976 * 0.00000001 + 5.1902 * 0.0000000001 * t - 2.2202 * 0.000000000001 * t * t; aa = 1.2461 * 0.0000001 + 3.7321 * 0.0000000001 * t - 1.2244 * 0.000000000001 * t * t; % Nhiet dung rieng theo nhiet cpw = 4128.9 - 9.0864 * 0.01 * t + 5473.1 * 0.000001 * t * t; cpp = 2008.2 + 1208.9 * 0.001 * t - 1312.9 * 0.000001 * t * t; cpc = 1548.8 + 1962.5 * 0.001 * t - 5939.9 * 0.000001 * t * t; cpfi = 1845.9 + 1930.6 * 0.001 * t - 4650.9 * 0.000001 * t * t; cpf = 1984.2 + 1473.3 * 0.001 * t - 4800.8 * 0.000001 * t * t; cpa = 1092.6 + 1889.6 * 0.001 * t - 3681.7 * 0.000001 * t * t; Cp_t = FrW * cpw + FrP * cpp + FrC * cpc + FrFi * cpfi + FrF * cpf + FrA * cpa; % He so dan nhiet a = ld_t / (Roo * Cp_t); % Forie(t) % Fo = a*Dt/(dr)^2 Fo = a * 0.1 / ((16.04 / 200) * (16.04 / 200) * 0.001 * 0.001); end 71 Fourie_peel function [ Fo ] = Fourie_peel( t ) % t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') %Ham xac dinh gia tri Fo cua vo Vai tai nhiet t oC % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) % Fo = a*Dt/(dr)^2 % - a he so dan nhiet (m2/s) % - Dt = 0,1 (s); R=16.04mm > Dr = 16.04/200 (mm) % solution % Ty le khoi luong cua phan vo Vai FrW = 0.0000; FrP = 0.1080; FrF = 0.0711; FrC = 0.5967; FrFi = 0.1988; FrA = 0.0325; % Khoi luong rieng theo nhiet Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; %Water Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; %Protein Rof = 925.59 - 0.41757 * t; %Fat Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; %Carbohydrate Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; %Fiber Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; %Ash Roo = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); % Ty le the tich X(vi) 72 FrvW = FrW * Roo / Row; FrvP = FrP * Roo / Rop; FrvF = FrF * Roo / Rof; FrvC = FrC * Roo / Roc; FrvFi = FrFi * Roo / Rofi; FrvA = FrA * Roo / Roa; % He so dan nhiet(lambda-ld)W/m.K ldw = 0.57109 + 1.7625 * 0.001 * t - 6.7306 * 0.000001 * t * t; ldp = 0.17881 + 1.1958 * 0.001 * t - 2.7178 * 0.000001 * t * t; ldf = 0.18071 - 2.7604 * 0.0001 * t - 1.7749 * 0.0000001 * t * t;% ldc = 0.20141 + 1.3874 * 0.001 * t - 4.3312 * 0.000001 * t * t; ldfi = 0.18331 + 1.2497 * 0.001 * t - 3.1683 * 0.000001 * t * t; lda = 0.32962 + 1.4011 * 0.001 * t - 2.9069 * 0.000001 * t * t; ld_t = FrvW * ldw + FrvP * ldp + FrvF * ldf + FrvC * ldc + FrvFi * ldfi + FrvA * lda; % He so dan nhiet m2/s aw = 1.3168 * 0.0000001 + 6.2477 * 0.0000000001 * t - 2.4022 * 0.000000000001 * t * t; % Fix ap = 6.8714 * 0.00000001 + 4.7578 * 0.0000000001 * t - 1.4646 * 0.000000000001 * t * t; af = 9.8777 * 0.00000001 - 1.2569 * 0.00000000001 * t - 3.8286 * 0.00000000000001 * t * t; ac = 8.0842 * 0.00000001 + 5.3052 * 0.0000000001 * t - 2.3218 * 0.000000000001 * t * t; afi = 7.3976 * 0.00000001 + 5.1902 * 0.0000000001 * t - 2.2202 * 0.000000000001 * t * t; aa = 1.2461 * 0.0000001 + 3.7321 * 0.0000000001 * t - 1.2244 * 0.000000000001 * t * t; 73 % Nhiet dung rieng theo nhiet cpw = 4128.9 - 9.0864 * 0.01 * t + 5473.1 * 0.000001 * t * t; cpp = 2008.2 + 1208.9 * 0.001 * t - 1312.9 * 0.000001 * t * t; cpc = 1548.8 + 1962.5 * 0.001 * t - 5939.9 * 0.000001 * t * t; cpfi = 1845.9 + 1930.6 * 0.001 * t - 4650.9 * 0.000001 * t * t; cpf = 1984.2 + 1473.3 * 0.001 * t - 4800.8 * 0.000001 * t * t; cpa = 1092.6 + 1889.6 * 0.001 * t - 3681.7 * 0.000001 * t * t; Cp_t = FrW * cpw + FrP * cpp + FrC * cpc + FrFi * cpfi + FrF * cpf + FrA * cpa; % He so dan nhiet a = ld_t / (Roo * Cp_t); % Forie(t) % Fo = a*Dt/(dr)^2 Fo = a * 0.1 / ((16.04 / 200) * (16.04 / 200) * 0.001 * 0.001); end SpecificHeat.m % Ham xac dinh nhiet dung rieng cua cac phan theo nhiet % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) function [ cpw, cpp, cpf, cpc, cpfi, cpa, SpecHeat ] = SpecificHeat( t ) % t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') % Nhiet dung rieng FrW = 0.7911; FrP = 0.0075; FrF = 0.0030; FrC = 0.1594;% FrFi = 0.0330; 74 FrA = 0.0066; cpw = 4128.9 - 9.0864 * 0.01 * t + 5473.1 * 0.000001 * t * t; cpp = 2008.2 + 1208.9 * 0.001 * t - 1312.9 * 0.000001 * t * t; cpc = 1548.8 + 1962.5 * 0.001 * t - 5939.9 * 0.000001 * t * t; cpfi = 1845.9 + 1930.6 * 0.001 * t - 4650.9 * 0.000001 * t * t; cpf = 1984.2 + 1473.3 * 0.001 * t - 4800.8 * 0.000001 * t * t; cpa = 1092.6 + 1889.6 * 0.001 * t - 3681.7 * 0.000001 * t * t; SpecHeat = FrW * cpw + FrP * cpp + FrC * cpc + FrFi * cpfi + FrF * cpf + FrA * cpa; end Density.m % Ham xac dinh khoi luong rieng cua cac phan theo nhiet % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) function [ Row, Rop, Rof, Roc, Rofi, Roa, rho ] = Density( t ) % t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') % Khoi luong rieng FrW = 0.7911; FrP = 0.0075; FrF = 0.0030; FrC = 0.1594; FrFi = 0.0330; FrA = 0.0066; Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; %Water Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; %Protein Rof = 925.59 - 0.41757 * t; %Fat Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; %Carbohydrate Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; %Fiber 75 Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; %Ash rho = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); % Roo = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); end thermalConductivity.m % Ham xac dinh he so dan nhiet cua cac phan theo nhiet % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) function [ ldw, ldp, ldf, ldc, ldfi, lda, lambda ] = thermalConductivity( t ) % He so truyen nhiet W/m.K t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') %Seed % FrW = 0.008; % FrP = 0.0051; % FrF = 0.0016; % FrC = 0.797; % FrFi = 0.01; % FrA = 0.046; % Flesh % FrW = 0.7911; % FrP = 0.0075; % FrF = 0.0030; % FrC = 0.1594; % FrFi = 0.0330; % FrA = 0.0066; %Peel FrW = 0.0000; FrP = 0.1080; 76 FrF = 0.0711; FrC = 0.5967; FrFi = 0.1988; FrA = 0.0325; Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; Rof = 925.59 - 0.41757 * t; Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; rho = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); FrvW = FrW * rho / Row; FrvP = FrP * rho / Rop; FrvF = FrF * rho / Rof; FrvC = FrC * rho / Roc; FrvFi = FrFi * rho / Rofi; FrvA = FrA * rho / Roa; % He so dan nhiet(lambda-ld)W/m.K ldw = 0.57109 + 1.7625 * 0.001 * t - 6.7306 * 0.000001 * t * t; ldp = 0.17881 + 1.1958 * 0.001 * t - 2.7178 * 0.000001 * t * t; ldf = 0.18071 - 2.7604 * 0.0001 * t - 1.7749 * 0.0000001 * t * t; ldc = 0.20141 + 1.3874 * 0.001 * t - 4.3312 * 0.000001 * t * t; ldfi = 0.18331 + 1.2497 * 0.001 * t - 3.1683 * 0.000001 * t * t; lda = 0.32962 + 1.4011 * 0.001 * t - 2.9069 * 0.000001 * t * t; 77 lambda = FrvW * ldw + FrvP * ldp + FrvF * ldf + FrvC * ldc + FrvFi * ldfi + FrvA * lda end thermalConductivity_s.m % Ham xac dinh he so dan nhiet cua cac phan theo nhiet % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) function [ ldw, ldp, ldf, ldc, ldfi, lda, lambda ] = thermalConductivity_s( t ) % He so truyen nhiet W/m.K %t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') %Seed FrW = 0.008; FrP = 0.0051; FrF = 0.0016; FrC = 0.797; FrFi = 0.01; FrA = 0.046; Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; Rof = 925.59 - 0.41757 * t; Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; rho = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); FrvW = FrW * rho / Row; FrvP = FrP * rho / Rop; FrvF = FrF * rho / Rof; 78 FrvC = FrC * rho / Roc; FrvFi = FrFi * rho / Rofi; FrvA = FrA * rho / Roa; % He so dan nhiet(lambda-ld)W/m.K ldw = 0.57109 + 1.7625 * 0.001 * t - 6.7306 * 0.000001 * t * t; ldp = 0.17881 + 1.1958 * 0.001 * t - 2.7178 * 0.000001 * t * t; ldf = 0.18071 - 2.7604 * 0.0001 * t - 1.7749 * 0.0000001 * t * t; ldc = 0.20141 + 1.3874 * 0.001 * t - 4.3312 * 0.000001 * t * t; ldfi = 0.18331 + 1.2497 * 0.001 * t - 3.1683 * 0.000001 * t * t; lda = 0.32962 + 1.4011 * 0.001 * t - 2.9069 * 0.000001 * t * t; lambda = FrvW * ldw + FrvP * ldp + FrvF * ldf + FrvC * ldc + FrvFi * ldfi + FrvA * lda end ThermalDiffusivity.m % Ham tinh he so dan nhiet cua cac phan theo nhiet % Cong thuc cua Choi & Okos (1986) function [ ldw, ldp, ldf, ldc, ldfi, lda, therdiff ] = ThermalDiffusivity( t ) % t=input('nhap vao nhiet can tinh, t=') FrW = 0.7911; FrP = 0.0075; FrF = 0.0030; FrC = 0.1594;% FrFi = 0.0330; FrA = 0.0066; 79 % Khoi luong rieng Ro kg/m3 Row = 997.18 + 3.1439 * 0.001 * t - 3.7574 * 0.001 * t * t; %Water Rop = 1329.9 - 0.51814 * t; %Protein Rof = 925.59 - 0.41757 * t; %Fat Roc = 1599.1 - 0.31046 * t; %Carbohydrate Rofi = 1311.5 - 0.36589 * t; %Fiber Roa = 2423.8 - 0.28063 * t; %Ash rho = / (FrW / Row + FrP / Rop + FrF / Rof + FrC / Roc + FrFi / Rofi + FrA / Roa); % Ty le the tich X(vi) FrvW = FrW * rho / Row; FrvP = FrP * rho / Rop; FrvF = FrF * rho / Rof; FrvC = FrC * rho / Roc; FrvFi = FrFi * rho / Rofi; FrvA = FrA * rho / Roa; % He so dan nhiet ld (lambda-ld)W/m.K ldw = 0.57109 + 1.7625 * 0.001 * t - 6.7306 * 0.000001 * t * t; ldp = 0.17881 + 1.1958 * 0.001 * t - 2.7178 * 0.000001 * t * t; ldf = 0.18071 - 2.7604 * 0.0001 * t - 1.7749 * 0.0000001 * t * t;% ldc = 0.20141 + 1.3874 * 0.001 * t - 4.3312 * 0.000001 * t * t; ldfi = 0.18331 + 1.2497 * 0.001 * t - 3.1683 * 0.000001 * t * t; lda = 0.32962 + 1.4011 * 0.001 * t - 2.9069 * 0.000001 * t * t; lambda = FrvW * ldw + FrvP * ldp + FrvF * ldf + FrvC * ldc + FrvFi * ldfi + FrvA * lda; % Nhiet dung rieng Cp J/kg.K 80 cpw = 4128.9 - 9.0864 * 0.01 * t + 5473.1 * 0.000001 * t * t; cpp = 2008.2 + 1208.9 * 0.001 * t - 1312.9 * 0.000001 * t * t; cpc = 1548.8 + 1962.5 * 0.001 * t - 5939.9 * 0.000001 * t * t; cpfi = 1845.9 + 1930.6 * 0.001 * t - 4650.9 * 0.000001 * t * t; cpf = 1984.2 + 1473.3 * 0.001 * t - 4800.8 * 0.000001 * t * t; cpa = 1092.6 + 1889.6 * 0.001 * t - 3681.7 * 0.000001 * t * t; cp = FrW * cpw + FrP * cpp + FrC * cpc + FrFi * cpfi + FrF * cpf + FrA * cpa; aw = ldw/Row/cpw; ap = ldp/Rop/cpp; ac = ldc/Roc/cpc; afi = ldfi/Rofi/cpfi; af = ldf/Rof/cpf; aa = lda/Roa/cpa; therdiff = lambda/rho/cp; end luongnhiettoara.m clc Nj = time_hour*3600/DELTA_t; dq = 0; for j=1:(Nj-1); T_q=(T(j,N+1)+T(j+1,N+1))/2-T_inf; dq=dq+T_q*DELTA_t; end Q=4*pi*R^2*dq 81 ... BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ Q HÀ TÍNH TỐN HỆ SỐ TRUYỀN NHIỆT TRONG CHẾ ĐỘ LÀM LẠNH TRƯỚC CỦA QUẢ VẢI SAU THU HOẠCH Chuyên ngành: KỸ THU? ??T NHIỆT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG... từ thu hoạch Khi làm lạnh sơ vải sau thu hoạch nhiệt độ ÷ 5oC làm giảm tượng nâu hóa vỏ vải [6] Sự làm lạnh sơ vải đồng thời kéo dài thời gian bảo quản đảm bảo giá trị dinh dưỡng Không làm lạnh. .. nghiên cứu: Tính tốn hệ số truyền nhiệt chế độ làm lạnh trước vải sau thu hoạch Qua nghiên cứu tổng quan, từ phân tích đánh giá trình bày, để thấy rằng: phát triển công nghệ lạnh bảo quản vải, nhiệm