تحلیل مکانیزم های انتقال حرارت در پخت نان های سنتی مسطح به منظور بهبود کیفیت نان و کاهش مصرف سوخت

با برآورد سهم مکانیزم های مختلف انتقال حرارت در پخت نان های مختلف می توان راهکارهایی برای بهبود کیفیت نان و کاهش مصرف انرژی ارایه نمود. در این مطالعه، با انجام آزمایش و اندازه گیری، روابط تحلیلی و محاسبات ریاضی، سهم مکانیزم های مختلف انتقال حرارت در پخت نان های مختلف سنتی مسطح دست پز (سنگک، بربری و تافتون) تعیین می شود و سپس با توجه به نتایج، برای تنورهای مربوطه برآورد بهینه سازی انجام می شود. این بهنه سازی شامل اصلاح هندسه تنور، کنترل سهم هوای اضافی، بهبود خواص ترموفیزیکی کف تنور و خواص تشعشعی دیواره ها و سقف تنور می شود. هدف بهینه سازی در مطالعه حاضر ابتدا بهبود کیفیت نان (با کنترل پخت یکنواخت تمام قسمت های نان) و سپس کاهش مصرف انرژی (با کاهش زمان مناسب پخت نان) است. نتایج نشان داد که در نانوایی های سنگک و بربری سهم مکانیزم انتقال حرارت جابه جایی (طبیعی و اجباری) در مقایسه با مکانیزم های هدایت و تشعشع حرارتی قابل صرف نظر است. نتایج بهینه سازی ضریب های نفوذ حرارتی و صدور دیواره های تنور نشان داد که می توان مصرف سوخت نانوایی های سنگک، بربری و تافتون را به ترتیب در حدود 26%، 28% و 8% کاهش داد. همچنین در شرایط بهینه برای تمامی نانوایی ها، کاهش درصد هوای اضافی از مقادیر موجود تا 10% منجر به کاهش بیش از 90% از تلفات هوای اضافی شد.