dynamika płynów i wymiana ciepła w rozmrażaniu zimnej wody

metoda rozmrażania zimnej wody przy użyciu bieżącej wody jest najbardziej popularna, gdy mrożona żywność wymaga rozmrażania w krótkim czasie. Chociaż rozmrażanie zimnej wody od dawna jest powszechnie stosowane w przetwórstwie żywności, gastronomii, a także w kuchni domowej, większość użytkowników nie w pełni rozumie mechanizmy i zachowania rozmrażania, co prowadzi do złej kontroli czasu, nadmiernego zużycia wody i niepotrzebnego odprowadzania ścieków. W tym badaniu przeprowadzono modelowanie numeryczne i walidację eksperymentalną w celu zbadania ważnej dynamiki płynów i wymiany ciepła w rozmrażaniu zimnej wody. Do analizy przepływu wody i konwekcyjnego transferu ciepła na powierzchni żywności wykorzystano modelowanie obliczeniowej dynamiki płynów (CFD). Wewnątrz ciała żywności transfer ciepła przez przewodzenie z ruchomym interfejsem zmiany fazy został określony metodą różnicy skończonej (FD). Badanie parametryczne ujawniło wpływ natężenia przepływu i temperatury wlotu wody na wydajność procesu rozmrażania. Stwierdzono, że natężenie przepływu wody może być znacznie mniejsze niż to, co powszechnie stosowane do uzyskania praktycznie takiej samej wydajności rozmrażania. Wreszcie zalecono odpowiednią konstrukcję, kontrolę i obsługę sprzętu, aby osiągnąć wysoką szybkość rozmrażania i efektywne wykorzystanie wody.