BibTex RIS Kaynak Göster

Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi

Yıl 2013, Cilt: 28 Sayı: 2, 125 - 132, 25.07.2016

Öz

Bu çalışmanın ana amacı bitkisel yağların sıcaklığa (20-80°C) ve frekansa (1 MHz-1 GHz) bağlı dielektrik özelliklerinin benzetim yoluyla (CST Microwave Studio) değerlendirilmesidir. Bu görevi yerine getirmek için bir prob matematiksel olarak karakterize edildi ve iyi bilinen dielektrik özelliklere sahip üç farklı saf sıvı ile test edildi. Probun yansıma katsayısının bir matematiksel modeli iletim hattı teorisi ve koaksiyel kablonun bilinen devre parametrelerini birleştirerek elde edildi. Matematiksel modeldeki tek değişkenler Cole-Cole parametrelerdir. Herhangi bir sıvının Cole-Cole parametreleri matematiksel modeli ile benzetim programından ölçülen yansıma katsayısına yaklaştırılarak elde edilir

Kaynakça

  • 1. Konak Ü. İ., Certel M., Helhel S., 2009. “Gıda Sanayisinde Mikrodalga Uygulamaları,” Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt: 4, No: 3, Sayfa: 12.
  • 2. Metaxas A. C., Meredith R. J., 1983. “Industrial Microwave Heating,” London, United Kingdom, Peter Peregrinus Ltd.,
  • 3. Loupy A., 2006. “Microwaves in Organic Synthesis, 2nd, ed.,” Weinheim, Germany, Wiley-VCH,
  • 4. Hand J., 1986. “Physical Techniques in Clinical Hypertermie,” New York, USA, John Wiley and sons Inc.,
  • 5. Gautherie M., 1990. “Biological Basis of Oncologic Thermotherapy,” Berlin, Germany, Springer-Verlag.
  • 6. Vrba J. Et al., 1993. “Evanescent Mode Applicators for Subcutaneous Hyperthermia,” IEEE Trans. on BME, vol. 40, no. 5, pp. 397- 407, May
  • 7. Wolf N. O., 1986. “Use of Microwave Radiation in Separating Emulsions and Dispersions of Hydrocarbons and Water,” U.S. Patent 4,582,629, April 15.
  • 8. Peter M. C. Lai C. S. Fang, 1991. “Temperature profiles of Water-in -Oil Emulsions and Water Separation Induced by Microwave Radiation,” AIChE 1991 Spring National Meeting.
  • 9. Imperial Petroleum Recovery Corporation, 2000. “Exxonmobil Finds Multiple Uses for Emulsion-Treatment Technology,” Oil&Gas Journal. 10. Folgero K., Friiso T., Hilland J., and Tjomsland T., 1995. “A Broad-Band and High-Sensitivity Dielectric Spectroscopy Measurement System for Quality Determination of Low-Permittivity Fluids,” Measure. Sci. Technol., vol. 6, pp. 995-1008.
  • 11. Kaatze U., Feldman Y., 2006. “Broadband Dielectric Spectrometry of Liquids and Biosystems,” Measure. Sci. Technol., vol. 17, pp. 17-35.
  • 12. Axelrod, N., Axelrod E., Gutina A., Puzenko A., Ishai P. B., and Feldman Y., 2004. “Dielectric Spectroscopy Data Treatment: I. Frequency domain,” Measure. Sci. Technol., vol. 15, pp. 755-764,
  • 13. Hayashi Y., Oshige I., Katsumoto Y., Omori S., Yasuda A., and Asami K., 2008. “Temporal Variation of Dielectric Properties of Preserved Blood,” Phys. Med. Biol., vol. 53, pp. 295-304,
  • 14. Hager N. A., III, Domszy R. C., 2004. “Monitoring of Cement Hydration by Broadband Time – Domain - Reflectometry Dielectric Spectroscopy,” J. Appl. Phys., vol. 96, pp. 5117-5128.
  • 15. Nelson S. O. and Trabelsi S., 2006. “Dielectric Spectroscopy of Wheat From 10 MHz to 1.8 GHz,” Measure. Sci. Technol., vol. 17, pp. 2294-2298.
  • 16. Nelson S. O., Guo W., Trabelsi S., Kays S. J., 2007.“Dielectric Spectroscopy of Watermelons for Quality Sensing,” Measure. Sci. Technol., vol. 18, pp. 1887-1892.
  • 17. Nelson S. O., Bartley P. G., 2002. “Measuring Frequency and Temperature Dependent Permittivities of Food Materials,” IEEE Trans. Instrument. Measure., vol. 51, pp. 589- 592,
  • 18. Miura N., Yagihara S., Mashimo S., 2003. “Microwave Dielectric Properties of Solid and Liquid Foods Investigated by Time-Domain Reflectometry,” JFS: Food Engineering and Physical Properties, vol. 68, pp. 1396-1403,
  • 19. Fenske K., Misra D., 2000. “Dielectric Materials at Microwave Frequencies,” Appl. Microw. Wireless, vol. 12, pp. 92-100.
  • 20. Venkateshl M. S. and Raghavan G. S. V., 2004. “An Overview of Microwave Processing and Dielectric Properties of AgriFood Materials,”Biosyst. Eng., vol. 88, pp. 1- 18.
  • 21. Cataldo A., Piuzzi E., Cannazza G., and Egidio D. B., 2009. “Dielectric Spectroscopy of Liquids Through a Combined Approach: Evaluation of the Metrological Performance and Feasibility Study on Vegetable Oils,” IEEE sensors journal., vol. 9, no. 10, pp. 1226-1233.
  • 22. Nyrfos E., Vainikainen P., 1989. Industrial Microwave Sensors. Norwood, MA: Artech House,

Evaluation of Temperature and Frequency Dependent Dielectric Properties of Vegetable Oils by Simulation

Yıl 2013, Cilt: 28 Sayı: 2, 125 - 132, 25.07.2016

Öz

The main purpose of this study is evaluation of temperature (20-80 °C) and frequency (1 MHz -1 GHz) dependent dielectric properties of vegetable oils by simulation (CST Microwave Studio). In order to accomplish this task a probe is mathematically characterized and tested with three different pure liquids with well-known dielectric properties.A mathematical model of the probe reflection coefficient is derived combining TL theory and known circuit parameters of the coaxial cable. The only variables in the mathematical model are the Cole-Cole parameters. The Cole-Cole parameters of any liquid/oil are obtained by fitting of the measured reflection coefficient from simulation with the mathematical model

Kaynakça

  • 1. Konak Ü. İ., Certel M., Helhel S., 2009. “Gıda Sanayisinde Mikrodalga Uygulamaları,” Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt: 4, No: 3, Sayfa: 12.
  • 2. Metaxas A. C., Meredith R. J., 1983. “Industrial Microwave Heating,” London, United Kingdom, Peter Peregrinus Ltd.,
  • 3. Loupy A., 2006. “Microwaves in Organic Synthesis, 2nd, ed.,” Weinheim, Germany, Wiley-VCH,
  • 4. Hand J., 1986. “Physical Techniques in Clinical Hypertermie,” New York, USA, John Wiley and sons Inc.,
  • 5. Gautherie M., 1990. “Biological Basis of Oncologic Thermotherapy,” Berlin, Germany, Springer-Verlag.
  • 6. Vrba J. Et al., 1993. “Evanescent Mode Applicators for Subcutaneous Hyperthermia,” IEEE Trans. on BME, vol. 40, no. 5, pp. 397- 407, May
  • 7. Wolf N. O., 1986. “Use of Microwave Radiation in Separating Emulsions and Dispersions of Hydrocarbons and Water,” U.S. Patent 4,582,629, April 15.
  • 8. Peter M. C. Lai C. S. Fang, 1991. “Temperature profiles of Water-in -Oil Emulsions and Water Separation Induced by Microwave Radiation,” AIChE 1991 Spring National Meeting.
  • 9. Imperial Petroleum Recovery Corporation, 2000. “Exxonmobil Finds Multiple Uses for Emulsion-Treatment Technology,” Oil&Gas Journal. 10. Folgero K., Friiso T., Hilland J., and Tjomsland T., 1995. “A Broad-Band and High-Sensitivity Dielectric Spectroscopy Measurement System for Quality Determination of Low-Permittivity Fluids,” Measure. Sci. Technol., vol. 6, pp. 995-1008.
  • 11. Kaatze U., Feldman Y., 2006. “Broadband Dielectric Spectrometry of Liquids and Biosystems,” Measure. Sci. Technol., vol. 17, pp. 17-35.
  • 12. Axelrod, N., Axelrod E., Gutina A., Puzenko A., Ishai P. B., and Feldman Y., 2004. “Dielectric Spectroscopy Data Treatment: I. Frequency domain,” Measure. Sci. Technol., vol. 15, pp. 755-764,
  • 13. Hayashi Y., Oshige I., Katsumoto Y., Omori S., Yasuda A., and Asami K., 2008. “Temporal Variation of Dielectric Properties of Preserved Blood,” Phys. Med. Biol., vol. 53, pp. 295-304,
  • 14. Hager N. A., III, Domszy R. C., 2004. “Monitoring of Cement Hydration by Broadband Time – Domain - Reflectometry Dielectric Spectroscopy,” J. Appl. Phys., vol. 96, pp. 5117-5128.
  • 15. Nelson S. O. and Trabelsi S., 2006. “Dielectric Spectroscopy of Wheat From 10 MHz to 1.8 GHz,” Measure. Sci. Technol., vol. 17, pp. 2294-2298.
  • 16. Nelson S. O., Guo W., Trabelsi S., Kays S. J., 2007.“Dielectric Spectroscopy of Watermelons for Quality Sensing,” Measure. Sci. Technol., vol. 18, pp. 1887-1892.
  • 17. Nelson S. O., Bartley P. G., 2002. “Measuring Frequency and Temperature Dependent Permittivities of Food Materials,” IEEE Trans. Instrument. Measure., vol. 51, pp. 589- 592,
  • 18. Miura N., Yagihara S., Mashimo S., 2003. “Microwave Dielectric Properties of Solid and Liquid Foods Investigated by Time-Domain Reflectometry,” JFS: Food Engineering and Physical Properties, vol. 68, pp. 1396-1403,
  • 19. Fenske K., Misra D., 2000. “Dielectric Materials at Microwave Frequencies,” Appl. Microw. Wireless, vol. 12, pp. 92-100.
  • 20. Venkateshl M. S. and Raghavan G. S. V., 2004. “An Overview of Microwave Processing and Dielectric Properties of AgriFood Materials,”Biosyst. Eng., vol. 88, pp. 1- 18.
  • 21. Cataldo A., Piuzzi E., Cannazza G., and Egidio D. B., 2009. “Dielectric Spectroscopy of Liquids Through a Combined Approach: Evaluation of the Metrological Performance and Feasibility Study on Vegetable Oils,” IEEE sensors journal., vol. 9, no. 10, pp. 1226-1233.
  • 22. Nyrfos E., Vainikainen P., 1989. Industrial Microwave Sensors. Norwood, MA: Artech House,
Toplam 21 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Diğer ID JA34AA88SM
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Emine AVŞAR Aydın Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 25 Temmuz 2016
Yayımlandığı Sayı Yıl 2013 Cilt: 28 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA Aydın, E. A. (2016). Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 28(2), 125-132.
AMA Aydın EA. Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi. cukurovaummfd. Temmuz 2016;28(2):125-132.
Chicago Aydın, Emine AVŞAR. “Bitkisel Yağların Sıcaklığa Ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 28, sy. 2 (Temmuz 2016): 125-32.
EndNote Aydın EA (01 Temmuz 2016) Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 28 2 125–132.
IEEE E. A. Aydın, “Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi”, cukurovaummfd, c. 28, sy. 2, ss. 125–132, 2016.
ISNAD Aydın, Emine AVŞAR. “Bitkisel Yağların Sıcaklığa Ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 28/2 (Temmuz 2016), 125-132.
JAMA Aydın EA. Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi. cukurovaummfd. 2016;28:125–132.
MLA Aydın, Emine AVŞAR. “Bitkisel Yağların Sıcaklığa Ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 28, sy. 2, 2016, ss. 125-32.
Vancouver Aydın EA. Bitkisel Yağların Sıcaklığa ve Frekansa Bağlı Dielektrik Özelliklerinin Benzetim Yoluyla Değerlendirilmesi. cukurovaummfd. 2016;28(2):125-32.