Design and Fabrication of a Dual Cylindrical Microwave and Ohmic Combination Heater for Processing of Particulate Foods

Lee, Seung Hyun; Choi, Won; Park, Sung Hee; Jun, Soojin

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자료유형: 학술저널

저자정보: Lee, Seung Hyun (Department of Biosystems Machinery Engineering, Chungnam National University) Choi, Won (Department of Rural Systems Engineering, Seoul National University) Park, Sung Hee (Department of Human Nutrition, Food and Animal Sciences, University of Hawaii) Jun, Soojin (Department of Human Nutrition, Food and Animal Sciences, University of Hawaii)

저널정보: 한국농업기계학회 바이오시스템공학(구 한국농업기계학회지) 바이오시스템공학 제40권 제3호

발행연도: 2015.1

수록면: 250 - 260 (11page)

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Purpose: Dual cylindrical microwave chambers equipped with an ohmic heating tube were designed and fabricated to maximize the electric field strength for expeditious heat treatment of particulate foods. Methods: The efficacy of the combination heater was investigated by simulating the electric field distribution by using COMSOL Multiphysics software. Results: All components of the designed microwave heating unit were suitable for transmitting maximal microwave power to the load. The simulated electric field distribution implied that single-mode microwave heating would be sufficient for the steady generation of a highly localized heating zone in the cavity. During impedance matching, the calculated reflection coefficient ($S_{11}$) was small, possibly implying minimal power loss and wave reflection in the designed microwave heating chamber. Conclusions: This study demonstrates the possibility of concentrating the microwave power at the centerline for a single-frequency microwave, for thermal treatment of multiphase foods without attenuating the microwave power.

#3D simulation #Combination heating #Electric field distribution #Microwave #Ohmic heating

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Lee, Seung Hyun

소속기관 Department of Biosystems Machinery Engineering, College of Agricultural and Life Science, Chungnam N

주요연구분야 공학 > 기타공학 > 농공학

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Choi, Won

소속기관 Department of Rural Systems Engineering, Seoul National University

주요연구분야 공학 > 기타공학 > 농공학

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Park, Sung Hee

소속기관 Department of Human Nutrition, Food and Animal Sciences, University of Hawaii

주요연구분야 공학 > 기타공학 > 농공학

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Jun, Soojin

소속기관 Department of Human Nutrition, Food and Animal Sciences, University of Hawaii

주요연구분야 공학 > 기타공학 > 농공학

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