Khi kích thước hạt và phânphối của các sản phẩm cuối cùng, hàm lượng nước dư, mật độ khối lượng và hình dạnghạt phải đáp ứng tiêu chuẩn chính xác, sấy phun là một trong những công nghệ m
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SẤY VÀ PHÂN LOẠI
Quá trình sấy
1.1.1 Khái niệm và phạm vi ứng dụng về quá trình sấy.
Sấy là quá trình loại bỏ độ ẩm khỏi vật liệu thông qua nhiệt, hay còn gọi là quá trình bay hơi lỏng ra khỏi chất rắn Có hai phương pháp sấy chính là sấy tự nhiên và sấy nhân tạo.
Nguyên tắc của quá trình sấy:
Nhiệt được cung cấp cho vật liệu ẩm thông qua các phương pháp như bức xạ, đối lưu, dẫn nhiệt hoặc năng lượng điện trường tần số cao, nhằm chuyển đổi trạng thái pha của chất lỏng trong vật liệu thành hơi.
Trong quá trình sấy, nước bay hơi ở nhiệt độ cao do sự chênh lệch độ ẩm giữa bề mặt và bên trong vật liệu, hoặc do sự chênh lệch áp suất hơi nước giữa bề mặt và môi trường xung quanh Sấy là một quá trình không ổn định, với độ ẩm của vật liệu thay đổi theo không gian và thời gian.
Phạm vi ứng dụng của quá trình sấy:
Quá trình sấy khô đã được áp dụng từ hàng ngàn năm, giúp giảm trọng lượng vận chuyển và kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm cũng như các vật liệu khác Ngoài ra, sấy khô còn được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp và nông nghiệp, bao gồm hóa chất, dược phẩm, chế biến nông sản và hải sản, cũng như trong sản xuất vật liệu xây dựng.
Sấy không chỉ là quá trình tách ẩm mà còn đòi hỏi công nghệ tiên tiến để đảm bảo chất lượng cao cho sản phẩm Quá trình này cần tiêu tốn ít năng lượng nhằm giảm chi phí vận hành Việc lựa chọn chế độ và phương pháp sấy tối ưu phụ thuộc vào tính chất vật liệu và lượng sản phẩm, đồng thời cần xem xét năng suất và hiệu quả kinh tế để chọn hệ thống sấy phù hợp Để nâng cao chất lượng sản phẩm, công nghệ sấy cũng liên tục được cải tiến và phát triển.
1.1.2 Một số phương pháp sấy.
Hệ thống sấy phun
Sấy phun là công nghệ sấy đối lưu phổ biến, được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất bột rắn và hạt từ các vật liệu lỏng như dung dịch, nhũ tương và huyền phù Phương pháp này đặc biệt hiệu quả khi yêu cầu về kích thước hạt, phân phối sản phẩm, hàm lượng nước dư, mật độ khối lượng và hình dạng hạt cần đạt tiêu chuẩn chính xác Do đó, sấy phun trở thành một trong những công nghệ được ưa chuộng nhất trong ngành công nghiệp sấy.
1.2.1 Lịch sử phát triển của công nghệ sấy phun.
Sự phát triển của thiết bị và kỹ thuật sấy phun đã diễn ra từ những năm 1870 đến đầu những năm 1900, với bằng sáng chế đầu tiên được đăng ký vào năm 1872 tại Hoa Kỳ Percy được công nhận là người phát minh ra công nghệ sấy phun khi ông mô tả nguyên lý hoạt động của nó Hệ thống sấy phun công nghiệp đầu tiên được lắp đặt vào năm 1905 cho công ty Merril Soul Máy sấy phun đầu tiên sử dụng máy phun dạng vòi, trong khi máy phun dạng quay chỉ được giới thiệu sau đó vài thập kỷ.
Sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp sữa sau Thế chiến thứ hai, cùng với nhu cầu giảm trọng lượng vận chuyển thực phẩm, đã thúc đẩy cải tiến công nghệ máy sấy phun Sấy sữa trở thành ứng dụng thương mại đầu tiên của công nghệ này, mang lại những tiến bộ đáng kể cho ngành.
1.2.2 Định nghĩa về quá trình sấy phun. Định nghĩa sấy phun: Sấy phun là một trong những công nghệ sấy công nghiệp do khả năng sấy một bậc nguyên liệu từ dạng lỏng sang dạng bột khá đơn giản, dễ dàng kiểm soát nhiệt độ và định dạng hạt sản phẩm một cách chính xác Phương pháp sấy phun được xem là green Technology (công nghệ xanh: giữ được giá trị cảm quan và dinh dưỡng tốt cho sản phẩm vì thời gian sấy khá ngắn, bốc hơi nhanh).
Buồng sấy phun là phần tử trung tâm của máy sấy phun, nơi chất lỏng được phun dưới dạng sương tiếp xúc với không khí nóng, dẫn đến việc bay hơi hơn 95% nước Cách thức phun và tiếp xúc với không khí trong máy sấy ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của giọt trong quá trình sấy, từ đó tác động đến các đặc tính của sản phẩm cuối cùng.
1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình sấy: Nồng độ và nhiệt độ.
- Nồng độ chất khô của nguyên liệu:
Nồng độ cao: giảm thời gian bốc hơi những tăng độ nhớt của nguyên liệu, gây khó khăn cho quấ trình sấy phun.
Nồng độ thấp: tiêu hao nhiều thời gian và năng lượng cho quá trình.
Nồng độ thực tế: khoảng 45% - 52%.
Nhiệt độ của tác nhân sấy là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy phun Khi thời gian sấy được cố định, độ ẩm của bột sản phẩm sẽ giảm nếu nhiệt độ tác nhân sấy tăng Tuy nhiên, nhiệt độ quá cao có thể gây phân hủy một số thành phần nhạy cảm với nhiệt trong nguyên liệu và làm tăng mức tiêu hao năng lượng trong toàn bộ quá trình sấy.
Ngoài ra, nhiều yếu tố khác cũng tác động trực tiếp đến quá trình sấy, bao gồm kích thước, số lượng và quỹ đạo chuyển động của các hạt trong buồng sấy Tốc độ đưa nguyên liệu vào hệ thống phun sương, lưu lượng khí nóng vào buồng sấy, cũng như cấu tạo và kích thước của buồng sấy đều là những yếu tố quan trọng cần xem xét.
Phân loại hệ thống sấy phun
Phân loại theo dạng lưu lượng sấy.
Phân loại theo chu kỳ sấy.
Phân loại theo giai đoạn sấy.
Phân loại theo cơ cấu hình dáng.
1.3.1 Máy sấy lưu lượng đồng dòng (cùng chiều).
Thiết kế hệ thống sấy phù hợp cho các sản phẩm nhạy cảm với nhiệt, giúp quá trình phun bay hơi diễn ra nhanh chóng Nhờ vào sự hóa hơi của nước, nhiệt độ không khí sấy giảm nhanh, ngăn chặn sự nóng suy thoái của sản phẩm Trong quá trình bay hơi, nhiệt độ giọt giữ ở mức thấp, đảm bảo rằng khi độ ẩm đạt yêu cầu, nhiệt độ hạt không tăng cao do không khí xung quanh đã mát hơn Hệ thống này thường được sử dụng để sấy các sản phẩm sữa và thực phẩm nhạy cảm với nhiệt khác.
Hình 1.1 Máy sấy lưu lượng đồng dòng(cùng chiều) [2]
1.3.2 Máy sấy lưu lượng ngược dòng (ngược chiều). Đầu phun và không khí được đưa vào ở phía trên và phía dưới của máy sấy, với bộ phun được đặt ở phía trên và không khí đi vào ở phía dưới Khả năng bốc hơi nhanh hơn và hiệu quả năng lượng cao hơn so với thiết kế lưu lượng đồng dòng Không thích hợp cho các sản phẩm nhạy cảm với nhiệt Xà phòng và chất tẩy rửa thường được sấy trong hệ thống sấy lưu lượng không đồng thời này.
Hình 1.2 Máy sấy lưu lượng ngược chiều (ngược dòng) [2]
1.3.3 Máy sấy lưu lượng dòng hỗn hợp.
Máy sấy dòng hỗn hợp kết hợp cả đồng dòng và ngược dòng, với không khí vào từ phía trên và bộ phun ở phía dưới Thiết kế này cho phép các hạt khô nhất tiếp xúc với không khí nóng nhất, tương tự như máy sấy ngược dòng Tuy nhiên, thiết kế này không phù hợp cho các sản phẩm nhạy cảm với nhiệt.
Hình 1.3 Máy sấy lưu lượng dòng hỗn hợp [2]
1.3.4 Máy sấy chu kỳ mở.
Không khí được hút từ bầu khí quyển, sau đó được đốt nóng và chuyển tải qua buồng trước khi thải ra ngoài Đây là phương pháp sử dụng phổ biến nhất hiện nay.
1.3.5 Máy sấy chu kỳ bán khép kín.
Thiết kế kết hợp giữa máy sấy chu trình khép kín và không khép kín và nó không kín khí Hệ thống "làm nóng trực tiếp" hoặc "tự trơ"
1.3.6 Máy sấy chu kỳ khép kín.
Máy sấy chu trình khép kín có khả năng tái chế khí sấy, thường sử dụng khí trơ như nitơ Thiết kế của máy được tối ưu hóa cho nguyên liệu đầu vào là chất rắn trộn với dung môi hữu cơ dễ cháy, nhằm thu hồi hoàn toàn dung môi và các sản phẩm độc hại Quá trình này đảm bảo không gây ô nhiễm do hơi, khí thải dạng hạt hoặc mùi, đồng thời loại bỏ rủi ro cháy nổ, tránh tình trạng bột bị phân hủy do quá trình oxy hóa trong quá trình sấy.
Hình 1.4 Máy sấy chu kỳ khép kín [3]
1.3.7 Máy sấy phun một giai đoạn. Độ ẩm sẽ được giảm xuống mức yêu cầu (thường là 2% -5% trọng lượng) khi đi qua máy sấy lần đầu.
Hình 1.5 Máy sấy phun 1 giai đoạn [2]
1.3.8 Máy sấy phun hai giai đoạn. Độ ẩm của sản phẩm ra khỏi buồng cao hơn (thường từ 5% - 10%) so với sản phẩm cuối cùng Sau khi ra khỏi buồng, lượng độ ẩm tiếp tục giảm trong giai đoạn thứ hai (trong máy sấy tầng sôi hoặc máy sấy tầng rung) Cho phép sử dụng nhiệt độ thấp hơn trong máy sấy Lựa chọn tốt cho các sản phẩm đặc biệt nhạy cảm với nhiệt
Hình 1.6 Máy sấy phun hai giai đoạn [2]
Máy sấy hình trụ cao có buồng đáy hình nón, với vòi phun có thể được đặt tại đỉnh cho máy sấy đồng dòng hoặc ở đáy cho máy sấy ngược dòng và máy sấy dòng hỗn hợp Cửa cấp không khí vào để làm khô có thể được bố trí phía trên, phía dưới hoặc bên cạnh của buồng.
Hình 1.7 Cấu tạo bên trong mấy sấy dạng đứng [4]
Buồng sấy hình hộp chữ nhật có đáy phẳng hoặc hình chữ "V" thường được trang bị đầu phun phun ngang với dòng chảy thấp, kết hợp với băng tải quét hoặc băng tải vít để tối ưu hóa quá trình sấy.
Hình 1.8 Cấu tạo bên trong máy sấy dạng ngang [5]
HỆ THỐNG SẤY PHUN VÀ CÁC BỘ PHẬN THIẾT BỊ SẤY PHUN
Cấu tạo hệ thống sấy phun
Hình 2.1 Cấu tạo hệ thống sấy phun [2]
Hệ thống sấy phun gồm các bộ phận chính như:
6 Xyclon thu hồi sản phẩm từ khí thoát.
7 Xyclon vận chuyển sản phẩm.
8 Các hệ thống quạt và màng lọc.
Quá trình tạo sương mù trong sấy phun đóng vai trò quan trọng, khi nguyên liệu lỏng được đưa vào buồng dưới dạng hạt mịn Kích thước và sự phân bố của các giọt lỏng trong buồng sấy ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị bề mặt truyền nhiệt và tốc độ sấy Việc phun nguyên liệu thành các hạt rất nhỏ giúp tiếp xúc hiệu quả với tác nhân sấy cường độ cao trong thời gian ngắn, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm.
Cơ cấu phun sương có nhiệm vụ phun dung dịch thành những hạt phân tán với kích thước yêu cầu, đảm bảo năng suất cao, bền lâu, dễ thay thế và giá thành hợp lý Loại cơ cấu này không chỉ ảnh hưởng đến năng lượng cần thiết cho quá trình sấy mà còn quyết định sự phân bố kích thước, mức độ và quỹ đạo của hạt sương, cũng như tốc độ sấy và kích thước hạt sau khi sấy.
Có các dạng cơ cấu phun sương cơ bản như: Vòi phun áp lực, vòi phun khí động, vòi phun dạng đĩa quay li tâm.
Hình 2.2 Vòi phun dạng áp lực [6] Hình 2.3 Vòi phun dạng khí động [7]
Hình 2.4 Vòi phun dạng đĩa quay li tâm [8]
Vòi phun dạng áp lực khí nén.
Cơ cấu phun sương bằng vòi phun áp lực khí nén sử dụng dòng lỏng được nén đến áp suất từ 5Mpa đến 7Mpa, với tốc độ lớn khi đi vào vòi phun Đường kính lỗ vòi phun cần từ 0,4mm đến 4mm, và để tăng cường áp suất, thường bố trí nhiều vòi phun trong hệ thống.
Vòi phun dạng áp lực khí nén có cấu tạo đơn giản và không có chuyển động, giúp giảm thiểu tiếng ồn trong quá trình sử dụng Công cụ này có chi phí năng lượng thấp, rất phù hợp cho việc phun các dung dịch keo và dung dịch có độ nhớt cao.
Nhược điểm của hệ thống này bao gồm việc khó điều chỉnh năng suất, yêu cầu áp suất cao do lỗ vòi nhỏ để tránh tắc nghẽn, và không phù hợp để phun các loại huyền phù hay bột nhão.
Vòi phun dạng đĩa quay li tâm.
Hỗn hợp dịch thể và tác nhân sấy sẽ được phun vào một đĩa quay hình nón, tạo ra lực ma sát khiến dòng dung dịch phân tán thành các hạt sương mù có đường kính từ 6-7mm Có hai loại vòi phun: vòi áp suất khí thấp (Ps ≤ 0.001Mpa) và vòi áp suất khí cao (Ps = 0.15Mpa - 0.17Mpa).
Vòi phun dạng đĩa quay li tâm có cấu tạo đặc biệt, cho phép sử dụng với hầu hết các loại dung dịch, bao gồm huyền phù và dịch nhão Thiết bị này dễ dàng điều chỉnh năng suất, độ phân tán và kích thước hạt sương, mang lại hiệu quả cao trong nhiều ứng dụng.
Nhược điểm: tốn nhiều năng lượng; năng suất không cao; độ đồng điều của hạt không cao.
Vòi phun dạng khí động.
Hình 2.7 Vòi phun dạng khí động [7]
Dịch lỏng được bơm vào tâm vòi và đặt trong buồng áp suất đặc biệt, với lỗ thoát dung dịch nằm ở trung tâm thẳng hàng với trục vòi Kích thước giọt được xác định bởi dòng chảy và áp suất bên trong buồng Ưu điểm của hệ thống này là khả năng chịu đựng hầu hết hóa chất và nhiệt độ cao.
Nhược điểm: lỗ vòi nhỏ đòi hỏi áp suất cao để tránh gây tắc nghẽn.
2.1.2 Buồng sấy và hệ thống thu hồi sản phẩm.
Buồng sấy là nơi kết hợp mẫu sấy dạng sương mù và tác nhân sấy là không khí nóng Các buồng sấy phun thường có nhiều hình dạng, nhưng phổ biến nhất là hình trụ đứng với đáy côn Kích thước của buồng sấy, bao gồm chiều cao và đường kính, được thiết kế dựa trên kích thước hạt lỏng và quỹ đạo chuyển động của chúng, cũng như loại cơ cấu phun sương được sử dụng.
Hệ thống thu hồi sản phẩm trong quá trình sấy phun bột sữa được thực hiện tại cửa đáy buồng sấy Để tách sản phẩm ra khỏi khí thoát, có nhiều phương pháp như lắng xoáy tâm, lọc và lắng tĩnh điện, trong đó phương pháp lắng xoáy tâm và sử dụng xyclon là phổ biến nhất.
Hình 2.8 Buồng sấy và hệ thống thu hồi sản phẩm trong hệ thống sấy phun [2]
2.1.3 Quạt. Để tăng lưu lượng tác nhân sấy, thường sử dụng quạt ly tâm ở quy mô công nghiệp, các thiết bị sấy phun được trang bị hệ thống 2 quạt Quạt chính được đặt sau thiết bị thu hồi bột sản phẩm từ dòng khí thoát Quạt phụ đặt trước thiết bị gia nhiệt không khí trước khi vào buồng sấy Ưu điểm của việc dùng 2 quạt là có thể kiểm soát dễ dàng áp lực trong buồng sấy
Hình 2.9 Quạt li tâm tăng lưu lượng tác nhân sấy [9]
2.1.4 Bộ trao đổi nhiệt calorife.
Bộ trao đổi nhiệt calorife gia nhiệt cho tác nhân sấy lên nhiệt độ cần thiết theo yêu cầu của từng mục đích và vật liệu sấy.
Hình 2.10 Bộ trao đổi nhiệt Calorife [10]
Nguyên lí làm việc của hệ thống sấy phun
Sau khi cô đặc, dòng nguyên liệu có hàm lượng chất khô khoảng 45-52% sẽ được chứa trong thùng chứa liệu và bơm vào buồng sấy Không khí khô được lọc sạch bụi bẩn và gia nhiệt trước khi vào buồng sấy Trong buồng sấy, nguyên liệu dạng nhũ tương sẽ được phun thành hạt nhỏ, tiếp xúc với không khí nóng, nhanh chóng bốc hơi và rơi xuống đáy buồng Sản phẩm sấy cùng không khí nóng sẽ được thu hồi qua cyclone, với sản phẩm sấy đi xuống do chênh lệch tỷ trọng, trong khi không khí nóng được quạt hút ra ngoài.
Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống sấy phun [11]
Ưu điểm và nhược điểm của quá trình sấy phun
Sản phẩm có tính chất và chất lượng tốt, với màu sắc và giá trị dinh dưỡng gần như không bị thay đổi sau quá trình sấy Đặc biệt, sản phẩm đạt độ đồng đều cao, đảm bảo sự hài lòng cho người tiêu dùng.
Có thể sấy được những nguyên liệu có tính nhạy cảm với nhiệt độ do nhiệt độ sấy thấp và thời gian sấy nhanh.
Hoạt động ở năng suất cao và liên tục, có thể tự động hóa hoàn toàn
Bột sau khi sấy có độ hòa tan cao (90-100%), độ ẩm thấp (1-5%).
Áp dụng cho dung dịch ở dạng nhũ tương, huyền phù,
Khoảng nhiệt độ tác nhân sấy khá rộng từ 150 – 300 0 C nhưng hiệu quả tương tự các loại thiết bị khác
Sấy phun không thuận lợi cho những sản phẩm có tỉ trọng lớn.
Một thiết bị sản xuất có kích thước nhỏ sẽ không linh động và không thể sử dụng để sản xuất các sản phẩm lớn hơn.
Việc thu hồi sản phẩm và bụi làm tăng chi phí cho quá trình sấy
Lưu lượng tác nhân lớn, tốn kém trong khâu chuẩn bị dung dịch sấy
Vốn đầu tư cao hơn các loại thiết bị khác, tiêu tốn năng lượng nhiều.
ỨNG DỤNG VÀ GIỚI THIỆU MỘT SỐ THIẾT BỊ SẤY PHUN
Ứng dụng của hệ thống sấy phun
Kỹ thuật sấy phun, với những ưu điểm nổi bật, đã được áp dụng phổ biến trong sản xuất dược phẩm, huyết tương, thực phẩm, chế phẩm sinh học cùng một số hợp chất vô cơ và hữu cơ.
Hình 3.1 Sữa bột [12] Hình 3.2 Café hòa tan [13]
Kỹ thuật sấy phun tạo ra sản phẩm có hạt nhỏ, đồng đều với kích thước trung bình từ 150 đến 300µm và độ ẩm thấp từ 1 đến 5% Sản phẩm giữ được màu sắc tự nhiên, hương thơm đặc trưng và giá trị dinh dưỡng gần như nguyên vẹn, với protein ít bị biến đổi và sự mất mát vitamin không đáng kể Nhờ những đặc điểm này, kỹ thuật sấy phun ngày càng được nghiên cứu và ứng dụng trong sản xuất thực phẩm chức năng.
Thiết bị sấy phun dùng cho nghiên cứu
Hệ thống sấy phun bán công nghiệp Mobile Minor do hãng Niro của Hà Lan sản xuất, sở hữu thiết kế đáy hình côn và buồng sấy hình trụ, được chế tạo từ thép AISI 316 không gỉ Thiết bị sử dụng cơ cấu phun sương dạng đĩa ly tâm với các rãnh nhỏ hình chữ nhật, quay nhờ khí nén vào tua bin Không khí sau khi được lọc sẽ được gia nhiệt bằng điện trở ở caloriphe trước khi vào buồng sấy theo phương tiếp tuyến, với nhiệt độ được kiểm soát bởi cảm biến Ngoài ra, hệ thống còn sử dụng bơm nhu động để cấp liệu cho buồng sấy.
Các thông số cơ bản của hệ thống:
Kích thước (mm) Dài: 1800 Rộng: 1300 Cao: 1920
Nhiệt độ tối đa tác nhân sấy ( o C)
Nhiệt độ đầu vào Nhiệt độ đầu ra
(kgnước/h) 1 – 7 Áp suất khí nén
Tốc độ quay tối đa cua đĩa phun (v/ph) 31000
Hình 3.5 Thiết bị sấy phun Mobile Minor [1]
Thiết bị sấy phun áp lực cao YPG
3.3.1 Sơ lược về thiết bị.
- Phù hợp với các loại nguyên liệu nhạy nhiệt vì có tốc độ sấy rất nhanh.
Sản phẩm sau quá trình sấy vẫn giữ được độ tinh khiết và chất lượng cao, với các hạt có dạng trong suốt, kích thước đồng đều và khả năng trơn chảy tốt.
Thiết bị này được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau, có khả năng sấy hoặc làm mát để tạo hạt, tùy thuộc vào tính chất đặc trưng của từng loại nguyên liệu sấy.
- Hoạt động ổn định, vận hành thiết bị đơn giản và có khả năng tự động hóa cao.
Hình 3.6 Thiết bị sấy phun áp lực cao YPG [16]
3.3.2 Ứng dụng của thiết bị ở các lĩnh vực
Thiết bị này có phạm vi ứng dụng rộng rãi và đa dạng, phù hợp cho nhiều lĩnh vực như hóa chất, thực phẩm, sản xuất bộ màu, nhựa và nông nghiệp.
3.3.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống
Nguyên liệu dạng dung dịch hoặc kem được phun qua vòi phun đa điểm bằng áp lực bơm tiếp liệu Quá trình này tạo ra các hạt và sấy khô chỉ trong 10 – 90 giây Kết quả thu được là sản phẩm khô dạng hạt tròn, kích thước đồng đều, độ trơn chảy tốt, đồng thời giữ được độ tinh khiết và chất lượng cao.
Hình 3.7 Sơ đồ cấu tạo thiết bị sấy phun áp lực cao YPG [1]
Hình 3.8 Thông số kỹ thuật thiết bị sấy phun áp lực cao YPG [1]
Thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao LPG
3.4.1 Sơ lược về thiết bị
Máy sấy phun ly tâm tốc độ cao LPG là giải pháp lý tưởng cho việc sấy các nguyên liệu như huyền phù, bột đặc và dung dịch sữa Thiết bị này cũng hiệu quả trong việc xử lý các chất tổng hợp và nhựa keo như thuốc nhuộm, bột màu, gốm thủy tinh và chất tẩy gỉ, mang lại sản phẩm chất lượng cao như mong đợi.
Hình 3.9 Thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao LPG [1]
3.4.2 Nguyên lý hoạt động của thiết bị
Tác nhân sấy, là không khí đã qua bộ lọc và được gia nhiệt tại caloriphe, sẽ được phân phối đồng đều vào buồng sấy theo hình xoắn ốc từ bộ phận phân phối không khí ở đỉnh thiết bị.
Nguyên liệu dạng lỏng đã qua cô đặc được bơm từ bình cấp liệu và đi qua bộ lọc trước khi vào buồng sấy Tại đây, nguyên liệu được phun thành dạng hạt nhỏ nhờ vòi phun ly tâm Quá trình này cho phép nguyên liệu tiếp xúc trực tiếp với không khí nóng, giúp bốc hơi nhanh chóng lượng ẩm mà vẫn giữ được chất lượng ban đầu của nguyên liệu cũng như sản phẩm cuối cùng.
Hình 3.10 Nguyên lý hoạt động thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao LPG [17]
Hình 3.11 Thông số kỹ thuật thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao LPG [1]
Thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao ZLPG
3.5.1 Sơ lược về thiết bị
Thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao ZLPG sự dụng hình thức khép kín hoàn toàn.
Tất cả các bộ phận của thiết bị được chế tạo từ vật liệu không gỉ, đảm bảo độ bền và hiệu quả Thiết bị có 3 cấp lọc, giúp không khí sau khi qua bộ phận lọc đạt yêu cầu về độ sạch Bên trong và trên đỉnh tháp sấy có bộ phận giải nhiệt, giữ nhiệt độ luôn dưới 80 o C, ngăn ngừa việc sản phẩm sấy bị biến đổi chất hoặc cháy Nhờ đó, tỉ lệ thu sản phẩm đạt trên 95%.
Hình 3.12 Thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao ZLPG [1]
Thiết bị này chuyên dùng trong sấy cao đông y, ứng dụng công nghệ sấy khô kiểu phun ly tâm trong sấy nguyên liệu đặc định
Tác nhân sấy trong quy trình này là không khí, được lọc qua ba cấp độ và gia nhiệt bằng điện trở tại caloriphe trước khi được thổi vào buồng sấy Nguyên liệu được bơm từ bình cấp liệu qua ống dẫn và phun dưới dạng sương mù qua vòi phun ở đỉnh tháp sấy, giúp tiếp xúc tối đa với không khí nóng để nhanh chóng sấy khô thành bột mịn Sản phẩm sau khi sấy được thu tại cyclone, trong khi khí thải được xử lý qua bộ khử bụi dạng ẩm để loại bỏ hạt bụi nhẹ còn sót lại, nhằm bảo vệ môi trường và giảm thiểu ô nhiễm.
Hình 3.13 Nguyên lý hoạt động thiết bị sấy phun tốc độ cao ZLPG [18]
*Những ưu điểm so với thiết bị sấy phun ly tâm LPG
+ Có 3 cấp lọc không khí
+ Có bộ phận giải nhiệt vách lò giúp tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm
+ Tổng thể tích bằng 3.5 lần thiết bị phun ly tâm theo tiêu chuẩn LPG
+ Có bộ phận xối rửa mở nhanh
+ Có bộ khử bụi dạng khử bụi ẩm, hạn chế bụi thoát ra ngoài để bảo vệ môi trường + Có bộ quét không khí cho hiệu quả cao
+ Có hai bộ phun sương điều khiển bằng biến tần
+ Thiết bị có thể được điều khiển tự động bằng PLC
Hình 3.14 Thông số kỹ thuật thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao ZLPG [1]
