果蔬膨化罐真空干燥冷却传热传质分析开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述1、引言果蔬需求在日常生活中占有很大的比重，新鲜果蔬目前面临主要问题就是季节性强、采摘后保鲜困难以及运输环节损耗大且费用高等。

为了满足人们对于高质量生活的追求，降低果蔬进入市场前的损耗，通常需要对果蔬进行加工处理，以便于生产出可以长时间贮藏和方便运输的产品，如通过罐藏、糖制、干制、速冻、榨汁、酿造等方式[1]。

将新鲜果蔬脱水制干是加工果蔬的主要方式之一，通过果蔬干燥可以除去果蔬中原有的水分，以延长果蔬的保质期，方便运输和储存。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究或解决的问题：（1）需要针对15kg苹果半成品进行膨化罐结构和加热管路架结构的初步设计，并且需要根据给定的真空压力和干燥温度等工艺参数，确定真空干燥过程的传热传质模型，建立热平衡方程和质量守恒方程。

（2）需要确定真空干燥阶段的传热模型，包括真空条件下的膨化罐体内部热源与空气、空气与果干的对流传热模型，热源与果干的辐射传热模型，以及传热过程的关联关系；选取真空干燥阶段的传质模型，包括真空泵交替运行对应的两种工况下传质模型，计算真空干燥速度、干燥时间、干燥析出的水分，以及干燥的吸热量，验证干燥吸热量和传热量之间的平衡关系。

（3）需要掌握真空冷却过程的传热原理，建立真空冷却模型，确定冷却系数、冷却时间，冷却热量；最后找出影响真空干燥和冷却的主要因素，进行性能优化分析。