NUMERICAL STUDY OF APPLE COOLING IN TANDEM ARRANGEMENT



Título del documento: NUMERICAL STUDY OF APPLE COOLING IN TANDEM ARRANGEMENT
Revue: Dyna (Medellín)
Base de datos:
Número de sistema: 000537877
ISSN: 0012-7353
Autores: 1
2
3
Instituciones: 1Universidad Federal de Viçosa, Brasil
2Universidad Federal de Minas Gerais, Brasil
3Universidad Nacional de Colombia - Medellín,
Año:
Periodo: Abr
Volumen: 78
Número: 166
Paginación: 158-165
País: Colombia
Idioma: Inglés
Resumen en español El enfriamiento conjugado de manzanas dispuestas en tándem en bandejas fue estudiado en este trabajo usando una simulación numérica en CFD. Las ecuaciones gobernantes fueron discretizadas y resueltas usando el método de volúmenes finitos sobre mallas no estructuradas triangulares, y fue propuesto un esquema de acoplamiento de transferencia de calor entre la parte sólida y fluida. El modelo computacional fue validado usando el número de Nusselt local y Nusselt promedio que son reportados en la literatura. La variación del numero de Nusselt y de la distribución de temperatura en las manzanas, fueron encontrados debido al comportamiento conjugado del problema. La aproximación conjugada demostró ser una gran herramienta para optimizar correlaciones convectivas de transferencia de calor reportadas en la literatura.
Resumen en inglés The conjugated cooling of apples in tandem arrangements on trays was studied in this work by numerical simulation using a CFD code. The governing equations were discretized and solved using the finite volume method on unstructured triangular meshes; and a coupling scheme for the fluid and solid heat transfer problems was proposed. The computational model was validated using two test cases in which local and average Nusselt numbers are reported in the literature. The local Nusselt number for each apple was obtained during one hour of air cooling as a function of the Reynolds number. Nusselt number and temperature distribution were found to vary in the apples due to the conjugate behavior of the problem. The conjugate approach showed itself to be a powerful tool for optimizing the convective heat transfer correlations reported in the literature.
Palabras clave: Enfriamiento de frutas,
Problemas conjugados,
Volumen finito no estructurado,
Malla triangular,
Simulación numérica
Keyword: Cooling of fruits,
Conjugate problem,
Unstructured finite-volume,
Triangular mesh,
Numerical simulation
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