本研究以熱傳導係數探針測定球形褐藻膠顆粒的熱傳導係數,以模擬保持管系統監測 顆粒的溫度時間變化曲線。將此二項資料,以及顆粒的其它物性資料,如:粒徑、密 度、熱容量等,輸入以FORTRAN 語言設計的解析法程式中,求出表面熱傳遞係數,用 以預測顆粒在實際無菌加工系統中的溫度變化。 結果顯示,在顆粒直徑範圍0.005-0.017m內,液體與顆粒流速差範圍0-0.025cm/s, 粘度範圍0.00033-0.038poise內,表面熱傳遞係數變動的範圍為121-2400/m ℃。因 次分析發現無因次參數Nu、Re、Pr間的相關式為 Nu=a+b Re Pr 其中a、b又隨流速差而變化。若進一步將自然對流的影響列入分析,則可發現另一包 含Nu、Re、Pr及Gr的相關公式: kg(Nu Re )=0.497976kg(G Pr Re )-1.07882 以統計參數為指標顯示: 第二種模式有較佳的預測能力。將第二種模式的直線迴歸式以FORTRAN 語言設計程式 ,用以計算殺菌值,並作影響因素分析。分析結果發現:流速對表面熱傳遞係數的影 響呈趨近漸近線的現象,對熱處理時間幾無影響,而對保持管長度的影響僅為單純的 直線相關;黏度與表面熱傳遞係數略呈倒數關係,高黏度會增加熱處理時間及保持管 長度,但增幅在10%以下。顆粒對表面熱傳遞係數的影響呈負相關,而與處理時間及 保持管長度的關係則成正相關。 本研究同時發現,熱傳導誤差在小型顆粒的溫度測量中,為不可忽視的問題。
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