THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
(Thông tin đưa lên trang Web)
Tên luận án: Nghiên cứu quá trình truyền nhiệt, truyền chất và xác định chế độ sấy tôm thẻ chân trắng Việt Nam bằng bơm nhiệt kết hợp với hồng ngoại.
Ngành: Kỹ thuật nhiệt, Mã số: 9520115
Nghiên cứu sinh: Lê Như Chính
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Nguyễn Nguyên An
2. GS. TS. Phạm Văn Tùy
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Luận án đã xây dựng được mô hình toán, được phương pháp giải mô hình toán làm cơ sở để mô phòng quá trình TNTC bên trong con tôm thẻ sấy bằng HP-IR.
Về mô hình toán mô tả quá trình truyền nhiệt, truyền chất:
+ Luận án đã xây dựng được phương trình truyền nhiệt áp dụng cho vật liệu keo xốp mao dẫn như tôm thẻ sấy bằng HP-IR. Mô hình toán có kể đến nguồn nhiệt thể tích, sự thay đổi của các thông số nhiệt vật lý theo nhiệt độ và thành phần hóa học của tôm thẻ chân trắng.
+ Luận án đã xây dựng được phương trình truyền ẩm kết hợp giữa định luật Fick về khuếch tán và định luật Darcy, áp dụng cho dòng ẩm do khuếch tán và dòng ẩm đối lưu trong vật liệu keo xốp mao dẫn như tôm thẻ sấy bằng HP-IR. Mô hình toán có kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ và độ co rút đến hệ số khuếch tán ẩm của con tôm. Ngoài ra, ảnh hưởng của độ chênh lệch áp suất AP đến dòng ẩm đối lưu trong mao quản của con tôm thẻ khi sấy bằng HP-IR cũng được xem xét đến.
+ Luận án cũng đã xây dựng được phương trình truyền ẩm theo định luật Darcy áp dụng cho dòng ẩm đối lưu trong mao quản của con tôm thẻ khi sấy. Đặc biệt là phương trình đã mô tả được thay đổi của phân bố áp suất bên trong con tôm thẻ chân trắng theo thời gian sấy khi sấy bằng HP-IR.
Phương pháp xác định các thông số nhiệt vật lý:
+ Luận án đã xác định được thông số nhiệt vật lý của tôm thẻ khi sấy theo nhiệt độ và thành phần hỏa học của tôm thẻ chân trắng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, theo thời gian sấy, các thông số như hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung riêng và hệ số khuếch tán nhiệt của tôm thẻ giảm dần nhưng khối lượng riêng của tôm thẻ lại tăng dần. Đặc biệt, luận án đã xác định được quan hệ giữa hệ số dẫn nhiệt theo hưởng song song với thớ thịt tôm (2) và hệ số dẫn nhiệt theo hướng vuông góc với thớ thịt tôm (2) là λ = 1,2.0 W/m.K.
+ Với sự hỗ trợ của kính hiển vi điện tử và phần mềm ImageJ, luận án đã xây dựng được phương pháp xác định độ xốp của con tôm thẻ chân trắng trong quá trình sấy. Kết quả nghiên cứu cho thấy độ xốp tỷ lệ nghịch với độ co rút của con tôm và giảm dần theo hàm lượng ẩm cũng như thời gian sấy.
Xây dựng được các phương trình hồi quy từ mô phỏng và thực nghiệm:
Luận án đã xây dựng được các phương trình hồi quy từ thực nghiệm giúp dự đoán các thông số liên quan đến quá trình sấy tôm thẻ bằng HP-IR: phương trình dự đoán áp suất trong tôm thẻ khi sấy AP [Pa], độ xốp trong cơ thịt của con tôm ɛp, hệ số khuếch tán âm Dart [m²/s], thời gian sấy t [h].
Xác định chế độ sấy cho tôm thẻ chân trắng bằng HP-IR:
Luận án đã xác định được chế độ sấy cho tôm thẻ sấy bằng HP-IR là nhiệt độ 60°C, vận tốc gió 2m/s, khoảng cách từ đèn IR đến VLS 35cm, công suất hồng ngoại 3,475 kW/m², độ dạy lớp VLS 10 mm; độ ẩm ban đầu và cuối của tôm thẻ lần lượt là khoảng 70% và 20% với thời gian sấy 2,7h.
Như vây, luận án đã xây dựng được mô hình toán mô tả quá trình TNTC, xác định các thông số đầu vào của mô hình, mô phỏng quá trình TNTC và xác định chế độ sấy cho tôm thẻ bằng HP-IR.