The diffusivity and activity coefficient of oxygen in liquid antimony,
bismuth and antimony-bismuth alloys were determined from coulometric
titration experiments, which were performed in the ...temperature range from
985 to 1185 K. The diffusivity in pure metals (in cm2/s) is: Dbi,O =(9.04 ? 1.82)?10-3 exp (-49115?1809/RT) DSb,O(2.87?0.22)?10-4 exp (-16720?677/RT). The standard free energy of solution of oxygen in
liquid antimony, bismuth and antimony-bismuth alloys according to the
reaction ? O2 (g) = O (infinite dilution) is calculated. The activity
coefficient of oxygen was calculated at 1085 K as a function of the alloy
composition. It was demonstrated that Wagner's model with one adjustable
parameter h gave a satisfactory description of the experimental data.
nema
Fizikalna svojstva građevnih materijala mogu se definirati pomoću koeficijenata materijala kao što su srednja gustoća, specifični toplinski kapacitet, toplinska provodljivost i toplinska difuzivnost. ...U radu je prikazano ispitivanje fizikalnih svojstava novorazvijenog materijala (poliuretanske žbuke) nerazornim postupkom. Također je provedeno određivanja svojstava komparativnih uzoraka izrađenih od porobetona pri čemu je primijenjena ista metoda kao i isti uvjeti ispitivanja. Za određivanje toplinske provodljivosti i specifičnog toplinskog kapaciteta razvijena je i verificirana nova komparativna metoda za čije je provođenje razvijen novi kalorimetrijski uređaj.
Pozadina istraživanja. Sušenje na suncu se tradicionalno primjenjuje za dugotrajno očuvanje prehrambenih proizvoda. Također se koristi za postizanje željenog udjela vlage u proizvodu u što kraćem ...vremenu. Ova metoda neizostavno obuhvaća složene mehanizme prijenosa temperature i mase, zbog čega je teško opisati kinetiku sušenja u samom uzorku.
Eksperimentalni pristup. U ovom je radu ispitano sušenje kriški crvene banane (Musa acuminata „Red Dacca“) debljine 5 mm u solarnoj sušari s jednostrukim nagibom i prisilnom ili prirodnom konvekcijom. Na osnovi rezultata pokusa predložen je novi, djelomično empirijski model za opisivanje kinetike sušenja u tankom sloju uzorka, te je uspoređen s postojećim modelima. Predloženi je model, s koeficijentom korelacije (R2) od 0.997, bio u skladu s drugim dobro poznatim modelima. Na osnovi novog modela izračunali smo efektivnu difuzivnost vlage i energiju aktivacije sušenja uzoraka crvene banane.
Rezultati i zaključci. Rezultati pokazuju da je efektivna difuzivnost vlage u uzorcima crvene banane sušenim prirodnom konvekcijom bila 0,87−1,56·10-9 m2/s, a onih sušenih prisilnom konvekcijom 0,84−2,61·10-8 m2/s. Energija aktivacije varirala je od 24,58 do 45,20 kJ/mol tjekom pasivnog, te od 22,56 do 35,49 kJ/mol tijekom aktivnog sušenja. Osim toga, utvrđeno je da je prosječni eksergijski gubitak tijekom sušenja crvene banane u solarnoj sušari prisilnom konvekcijom bio 16,1 kJ/kg, a prirodnom konvekcijom 6,63 kJ/kg, dok je prosječni eksergijski učinak bio 57,7 %, odnosno 70,9 %.
Novina i znanstveni doprinos. Solarna sušara s jednostrukim nagibom dizajnirana je s ciljem da zadrži željenu temperaturu tijekom definiranog perioda u oba načina sušenja: prirodnom ili prisilnom konvekcijom. Predložen je novi kinetički model sušenja s većim koeficijentom korelacije (R2) nego u ostalim modelima sušenja, a sa svrhom produljenja trajnosti crvenih banana.
U radu je ispitan utjecaj blanširanja (tijekom 3 i 6 min pri 98 °C) i temperature zraka (40, 50 i 60 °C) na vrijeme sušenja, konstantu sušenja, efektivnu difuzivnost vlage i energiju aktivacije, te ...na udjel antocijana u sjeckanoj ljubičastoj mrkvi. Utvrđeno je da temperatura zraka utječe na brzinu sušenja, a da blanširanje ne utječe na trajanje sušenja. Uspoređena su tri modela sušenja u tankom sloju: Pageov, Lewisov i Henderson-Pabisov, a njihova je prikladnost određena pomoću koeficijenta determinacije (R2), korijena srednje kvadratne pogreške, reduciranog hi-kvadrata (χ2) i standardne pogreške. Pageov je model najbolje opisao podatke o sušenju. Primjenom drugog Fickovog zakona izračunata je efektivna difuzivnost uzoraka blanširanih 3 min od 1,4•10-9 do 2,6•10-9 m2/s, uzoraka blanširanih 6 min od 1,3•10-9 do 2,1•10-9 m2/s i kontrolnih uzoraka od 1,5•10-9 do 2,2•10-9 m2/s. Energija je aktivacije određena pomoću Arrheniusovog dijagrama, te je za kontrolni uzorak iznosila 37,5 kJ/(mol•K), za uzorke blanširane 3 min 26,0 kJ/(mol•K), a za uzorke blanširane 6 min 34,6 kJ/(mol•K). Blanširanje je bitno utjecalo na udjel antocijana u mrkvi, pa su nakon sušenja na 60 °C uzorci blanširani 3 min sadržavali (231,7±2,9) mg antocijana u 100 g a uzorci blanširani 6 min (278,8±7,8) mg u 100 g, uzorci sušeni na 40 °C imali su (153,0±4,3) mg u 100 grama nakon 3 min blanširanja i (247,0±5,5) mg u 100 g nakon 6 min blanširanja, dok su kontrolni uzorci sušeni na 60 °C imali (580,1±1,3) mg u 100 g, a oni sušeni na 40 °C (466,7±1,1) mg antocijana u 100 g.
Iako su toplinska svojstva prehrambenih proizvoda od velike važnosti za prehrambenu tehnologiju, toplinska difuzivnost složenih materijala uglavnom nije poznata i potrebno ju je odrediti ...eksperimentalno. Za određivanje toplinske difuzivnosti prehrambenih proizvoda predložena je jednostavna eksperimentalna metoda temeljena na praćenju temperaturnog odziva valjkastog uzorka pri nagloj promjeni temperature stijenke materijala. U radu su opisana i uspoređena tri pristupa procjene parametra toplinske difuzivnosti na temelju eksperimentalnih podataka. Oni se zasnivaju na uporabi: 1) linearne ili 2) nelinearne regresije analitičkog modela te 3) numeričkog inverznog rješavanja modela procesa prijenosa topline. Numerički model zamjenjuje pretpostavku idealne skokovite promjene temperature stijenke, s izmjerenom naglom promjenom
temperature stijenke materijala. Ustanovljeno je da pretpostavka skokovite (idealne) promjene temperature stijenke materijala može rezultirati značajnom sustavnom pogrješkom s nižom procjenom toplinske difuzivnosti. Za jednostavnu numeričku obradu rezultata predstavljen je računalni potprogram napisan u MATLAB-u s razvijenim grafi čkim sučeljem koji je pridružen javnoj domeni
PDF
