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作者:张晗;张茗予;赵华超;李兵;吴中华;
单位:天津科技大学机械工程学院;天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室;
摘要:[目的]探究自激热声振荡对固体食品干燥过程的强化作用。[方法]设计一种基于Rijke管谐振结构的脉动热风干燥装置,以白萝卜片为研究对象,考察热风温度(100~140℃)、气流流速(1~7 m/s)及料层厚度(4~12 mm)对干燥动力学与产品品质的影响。[结果]该装置可稳定产生温度140℃、频率147 Hz、声压级94 dB的自激脉动气流,较传统非脉动干燥效率显著提升:在100℃工况下,干燥时间由165 min缩短至135 min(降幅18%),且随温度升高强化效果增强(140℃时干燥速率提升3倍);在优化参数组合(温度100℃、风速1 m/s、料厚8 mm)下,白萝卜片收缩率(67%)、复水比(4.66)及白度(70.18)均优于传统干燥的。[结论]热声振荡通过周期性扰动减薄传热边界层,显著强化热质传递效率,同时减少高温对物料结构的破坏。
关键词:干燥;;热声振荡;;Rijke管;;白萝卜;;产品品质
基金资助:国家自然科学基金面上项目(编号:31471618)