مدل سازي ديناميك سيالات محاسباتي انتقال حرارت طي پاستوريزاسيون شيره خرما در بسته بندي پت

زمينه تحقيقاتي: در تحقيق حاضر معادلات دو بعدي انرژي، پيوستگي و ممنتوم با استفاده از نرم‌افزار كامسول مالتي فيزيكس هدف: به منظور مدل‌سازي عددي انتقال حرارت طي پاستوريزاسيون شيره خرما در بسته‌بندي پت حل شد. روش كار: پس از ترسيم هندسه ظرف و تعيين فيزيك مسئله، مش‌بندي با تعداد مش 6532 در كل و 405 المان در مرزها صورت گرفت و حرارت‌دهي در دماي 70 درجه سلسيوس به مدت 3000 ثانيه مورد بررسي قرار گرفت. لازم به ذكر است كه خصوصيات ترموفيزيكي مورد استفاده در مدل نظير گرماي ويژه، هدايت حرارتي، دانسيته و ضريب انتقال حرارت در سطح، اندازه گيري يا تخمين زده شد. نتايج: نتايج مستخرج از مدل نشان داد كه در نمونه شيره خرماي بسته‌بندي شده در پت، نقطه سرد بالاتر از مركز هندسي قوطي قرار مي‌گيرد كه اين امر به دليل ويسكوزيته بالاي شيره خرما كه نقش هدايت را در انتقال حرارت پررنگ‌تر مي‌كند و هم‌چنين ابعاد نسبتاً بزرگ ظرف مورد بررسي است. هم‌چنين سرعت حركت سيال در ابتدا و انتهاي فرايند، كم‌ترين و در شعاع‌هاي نزديك‌تر به جداره و ارتفاع‌هاي پايين‌تر بيشينه بود. نتيجه‌گيري نهايي: شبيه‌سازي فرايند نشان داد كه پس از 35 دقيقه فرايند حرارتي، نقطه سرد قوطي به دماي محيط اطراف خواهد رسيد. ضريب همبستگي برابر 0.991 ميان داده‌هاي حاصل مدل و نتايج آزمايشگاهي، نشانگر مناسب بودن مدل شبيه سازي شده براي پيش بيني فرايند پاستوريزاسيون شيره خرما است.