VẬT LIỆU SẤY ĐỘ ẨM CÂN BẰNG Nếu ta có một vật ẩm đặt trong môi trường không khí ẩm sẽ xảy ra sự trao đổi nhiệt, ẩm giữa vật ẩm và môi trường.. Quá trình trình trao đổi ẩm phụ thuộc v
Trang 1Bài giảng :
KỸ THUẬT SẤY
(DRYING TECHNOLOGY)
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
Trang 2TÀI LIỆU THAM KHẢO
– Võ Văn Bang & Vũ Bá Minh Các quá trình và thiết bị trong công
nghiệp hóa chất và thực phẩm Tập 1, 2, 3 TPHCM, Trường Đại học
Kỹ Thuật.
– Nguyễn Bin 2001 Cơ sở các quá trình và thiết bị trong công nghệ hoá học và thực phẩm NXB KHKT.
– R L Earle, 2003 Unit Operations in Food Processing.
– Romeo T Toledo, 2007 Fundamentals of food process engineering 3rd
Edition NewYork, USA.
– Paul Singh R., Dennis R.Heldman 1993 Introduction to food
engineering Academic Press, Inc.
– Larry R Genskow, 2008 Perry‘s chemical engineers handbook 8 th
Section 12 McGrown-Hill Companies, Inc.
Trang 4CÁC KIẾN THỨC LIÊN QUAN
Quá trình trình trao đổi ẩm phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố nào?
Độ ẩm của vật liệu sấy phụ thuộc vào các yếu tố nào?
Trang 5CÁC KIẾN THỨC LIÊN QUAN
3.2 VẬT LIỆU SẤY
ĐỘ ẨM CÂN BẰNG
Nếu ta có một vật ẩm đặt trong môi trường không khí ẩm sẽ xảy
ra sự trao đổi nhiệt, ẩm giữa vật ẩm và môi trường
Quá trình trình trao đổi ẩm phụ thuộc vào chênh lệch áp suất riêng phần của hơi nước trên bề mặt vật và của hơi nước trong không khí ẩm Khi hai trị số áp suất riêng phần này bằng nhau thì vật và môi trường ở trạng thái cân bằng ẩm Độ ẩm của vật lúc này gọi là độ ẩm cân bằng Wcb.
Phụ thuộc vào ϕ, thành phần hoá học, liên kết ẩm và mức độ nào
đó vào trạng thái của nguyên liệu thực phẩm
Trang 6Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
PHÂN LOẠI KHÔNG KHÍ ẨM
Trang 7Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
PHÂN LOẠI KHÔNG KHÍ ẨM
Trang 8Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
TÍNH CHẤT KHÔNG KHÍ ẨM
1) Độ ẩm tuyệt đối (ρh) hay độ chứa ẩm d (hàm ẩm x) : lượng hơi
nước (tính bằng g hoặc kg) chứa trong 1 kg không khí khô
2) Độ ẩm tương đối (ϕ) : tỷ số giữa lượng hơi nước chứa trong
không khí ẩm với lượng hơi nước lớn nhất có thể chứa trong
không khí ẩm đó ở cùng một nhiệt độ và áp suất (hình minh họa)
3) Nhiệt lượng riêng (entanpy, I hay H) : lượng nhiệt có chứa 1kg
không khí ẩm
4) Thể tích riêng (V) : thể tích của 1 kg không khí khô (m3/kg)
Trang 9Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
TÍNH CHẤT KHÔNG KHÍ ẨM
5) Nhiệt độ bầu ướt - bầu khô :
Nhiệt độ đọc được ở nhiệt kế bình thường là nhiệt độ bầu khô
Nếu như ta để nước bay hơi trong không khí với điều kiện đoạn
nhiệt đến khi không khí bão hòa hơi nước thì nước ngừng bay hơi, nhiệt độ này gọi là nhiệt độ bầu ướt Muốn đo nhiệt độ bầu ướt người ta dùng ẩm kế
6) Nhiệt độ đọng sương :
Hạ nhiệt độ của không khí ẩm đạt tới bão hòa đó gọi là hiện tượng
đọng sương Nhiệt độ không khí ẩm khi đó gọi là nhiệt độ đọng sương hay điểm sương
Trang 10Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Nếu biết 2 thông số bất kỳ của không khí ẩm, chúng ta có thể xác định được hầu hết tất cả các tính chất còn lại của không khí ẩm từ giản đồ psychromatic chart.
• GD không khí ẩm nhiệt độ thấp.
• GD không khí ẩm nhiệt độ trung bình.
• GD không khí ẩm nhiệt độ cao
Trang 11Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 12Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 13Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 14Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 15Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 16Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 17Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 18Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 19Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 20Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Trang 21Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM (PSYCHROMATRIC CHART)
Lưu ý : Trong quá trình gia nhiệt (đốt nóng) hay làm lạnh không khí ẩm thì hàm ẩm không đổi Trong quá trình sấy thì enthalpy coi như không đổi
Phần mềm tra giản đồ không khí ẩm trên m
áy tính
Trang 22Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Một thiết bị sấy bằng không khí nóng có các thông số như sau :
Nhiệt độ và độ ẩm không khí trước khi đốt nóng : 30oC, ϕ = 80%
Nhiệt độ sau khi đốt nóng : 40oC
Nhiệt độ sau khi sấy : 35oC
Quá trình sấy là đẳng Entalpi, hãy xác định :
a Xác định trạng thái của không khí ẩm trước khi gia nhiệt, sau khi gia nhiệt và trước khi vào thiết bị sấy (nhiệt độ bầu khô, bầu ướt,
hàm ẩm, entalpi, độ ẩm tương đối)
b Nhiêt lượng cần thiết để gia nhiệt cho 1kg kk khô
c Tổng lượng không khí khô và nhiệt lượng cần thiết để sấy 40kg một sản phẩm thực phẩm từ độ ẩm 70% xuống 40%
Trang 23Phần 3 : GIẢN ĐỒ KHÔNG KHÍ ẨM
3.3 TÁC NHÂN SẤY
BÀI TẬP VÀ TÀI LIỆU ĐỌC THÊM
• Bài tập tra bảng ( sử dụng kết hợp giản đồ giấy và chương trình)
• Giải thích thêm về các đại lượng trên giản đồ
http://www.sp.uconn.edu/~mdarre/NE-127/NewFiles/psychrometric_inset.html
• Ứng dụng giản đồ không khí ẩm trong các trường hợp thực tế