تعیین خواص حرارتی- فیزیکی آب لیموترش

Abstract

تعیین خواص حرارتی- فیزیکی آب لیموترش جهت بررسی، کنترل، پیش بینی و مدلسازی عددی فرآیندهایی از قبیل خشک شدن لازم و ضروری است. این خواص با تغییر درصد ماده جامد و دما تحت تاثیر قرار می‌گیرند. از این رو، در این تحقیق خواص حرارتی- فیزیکی آب لیموترش شامل ضریب هدایت حرارتی، جرم حجمی، گرمای ویژه و ضریب انتشار حرارتی در هشت سطح دما و سه سطح درصد ماده جامد بررسی و تعیین گردید. ضریب هدایت حرارتی توسط استوانه‌های هم محور در شرایط پایا و جرم حجمی توسط پیکنومتر حجمی اندازه گیری شده و جهت ایجاد سطوح دمایی از حمام هم دما که پیکنومتر در آن مستقر می‌گردد، استفاده شد. گرمای ویژه توسط اسکن کالریمتر (DSC) و ضریب انتشارحرارتی به روش غیر مستقیم و با استفاده از رابطه بین ضرایب هدایت حرارتی، گرمای ویژه و جرم حجمی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از تحلیل آماری داده‌ها نشان می‌دهد که هم درصد ماده جامد و هم دما بر خواص حرارتی- فیزیکی آب لیموترش تاثیر معنی‌داری دارند. با افزایش درصد ماده جامد، جرم حجمی افزایش یافته ولی گرمای ویژه، ضریب هدایت حرارتی و ضریب انتشار حرارتی کاهش می‌یابد. همچنین با افزایش دما جرم حجمی کاهش یافته ولی گرمای ویژه، هدایت حرارتی و ضریب انتشارحرارتی افزایش می‌یابد. با تجزیه وتحلیل رگرسیون چند متغیره، مدل تجربی پیش بینی خواص حرارتی- فیزیکی آب لیموترش بر حسب متغیرهای کاری به دست آمد. ضریب تعیین مدل های خطی جرم حجمی و گرمای ویژه 99/0، هدایت حرارتی 95/0 و ضریب انتشارحرارتی 92/0است.