شبیه سازی عددی فرآیند انجماد ماهی به دو روش غوطه وری و وزش هوای سرد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

 



در این تحقیق شبیه سازی سه بعدی فرآیند انجماد ماهی با استفاده از روش عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. هندسه سه بعدی ماهی با اندازه برداری نقطه به نقطه تولید شده است. خواص ترموفیزیکی ماهی به صورت توابعی از دما و رطوبت ماهی در نظر گرفته شده اند. انجماد ماهی طی دو فرآیند انجماد به روش غوطه وری و انجماد با هوای سرد شبیه سازی شده و اثر عوامل موثر بر زمان انجماد شامل دما و محتوی آب اولیه ماهی مورد بررسی قرار گرفته است. بار حرارتی محصول جهت رسیدن به دمای مورد نظر و تغییرات زمانی دما در نقاط مختلف ماهی جهت انجماد موثر محصول و نیز زمان انجماد توسط غوطه وری در آب نمک و نیز روش وزش هوای سرد محاسبه شده اند. نتایج نشان می دهند در روش غوطهوری به دلیل نرخ انجماد کند، دمای اولیه ماهی می تواند نقش موثری در زمان انجماد داشته باشد. از طرفی استفاده از ترکیب دو روش غوطه وری و وزش هوای سرد در مراحل مختلف انجماد، می تواند علاوه بر کاهش شدید زمان انجماد نسبت به روش غوطه وری، تلفات حرارتی روش وزش هوای سرد را به مقدار زیادی کاهش دهد. مقایسه توزیع دما در مرکز ماهی تطابق خوبی با نتایج تجربی موجود نشان می دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

NUMERICAL SIMULATION OF FISH FREEZING PROCESS BY IMMERSION COOLING AND COLD AIR BLASTING METHODS

نویسندگان [English]

  • A. Teimortash
  • M. Javadi
  • E. Ebrahimnia
چکیده [English]

A three dimensional simulation of cooling and freezing process of fish as a complex geometry is presented. The 3d geometry of the fish was produced by digitizing and the thermo-physical properties of the fish were considered as functions of temperature and water content of the fish. Heating loads and product temperatures during chilling, freezing and post cooling processes for immersion cooling, method in brine and for cold air blasting method were predicted. The influence of effective parameters such as initial temperature and fish water content are also investigated on processing time. Because of the slow freezing rate in immersion cooling technique, the results show that the initial temperature of fish highly affects freezing time. We suggest that a combination of immersion and cold air blasting methods will decrease the freezing time in comparison with immersion method when solely applied. Comparison of temperature distribution in present study shows a good agreement with other numerical and experimental results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • FISH FREEZING
  • temperature
  • BIO-INFORMATICS