冷水解凍における流体力学と熱伝達

冷水解凍法は、冷凍食品を短時間で解凍する必要がある場合に最も人気があります。 冷たい水の解凍は、食品加工、ケータリング、家庭料理に一般的に使用されてきましたが、ほとんどのユーザーは解凍のメカニズムと行動を完全に理解しておらず、時間制御が不十分で、過剰な水の消費、不必要な排水の排出につながります。 本研究では，冷水解凍における重要な流体力学と熱伝達を研究するために，数値モデリングと実験的検証を行った。 計算流体力学（ＣＦＤ）モデリングを用いて，食品表面の水の流れと対流熱伝達を解析した。 食品体内では，移動相変化界面による伝導による熱伝達を有限差分（Ｆ ｄ）法により決定した。 パラメトリック研究により，水入口の流量と温度が解凍プロセス性能に及ぼす影響を明らかにした。 水の流量は、実質的に同じ解凍性能を得るために一般的に使用されるものよりもはるかに少ないことが分かった。 最後に，高い解凍速度と水の効率的な使用を達成するために，適切な装置設計，制御および操作が推奨された。