THUYẾT TRÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT BẰNG BĂNG TẢI Khái quát về hệ thống sấy băng tải dùng để sấy rau củ quả, điển hình là cà rốt với năng suất nhập liệu 150kgh tại Lâm Đồng. CHƯƠNG I: Tổng quan CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết CHƯƠNG III: Cân bằng vật chất năng lượng. Tính thời gian sấy CHƯƠNG IV: Tính toán hệ thống sấy CHƯƠNG V: Tính toán thiết bị phụ
Trang 1CHÀO MỪNG ĐẾN VỚI BUỔI THUYẾT TRÌNH CỦA NHÓM
Trang 2THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT
BẰNG BĂNG TẢI
Trang 3DANH SÁCH NHÓM
Trang 4ĐỒ ÁN GỒM CÁC CHƯƠNG
CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết
CHƯƠNG III: Cân bằng vật chất & năng lượng
Tính thời gian sấy
CHƯƠNG IV: Tính toán hệ thống sấy
CHƯƠNG V: Tính toán thiết bị phụ
Trang 6Công nghiệp hóa – hiện đại hóa
1.1 Đặt vấn đề - Mục đích chọn đề tài
Lượng nông sản ngày càng nhiều
BẢO QUẢN NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH LÀ MỘT VẤN ĐỀ CẤP
THIẾT
Trang 7Sản phẩm sau khi sấy
Giảm khối lượng, giảm công chuyên chở
Độ bền tăng
Thời gian bảo quản kéo dài
Đảm bảo các thông số cho các quá trình chế biến tiếp theo
Trang 8Rau củ quả & ngũ cốc
• Dễ vận hành
• Tiết kiệm thời gian
• Chất lượng sản phẩm tốt hơn so với bảo quản truyền thống
• Tăng giá trị sản phẩm khi đưa ra thị trường
Trong phạm vi nghiên cứu chúng em sẽ trình bày khái quát về hệ thống sấy băng tải dùng
để sấy rau củ quả, điển hình là cà rốt với năng suất nhập liệu 150kg/h tại Lâm Đồng
Máy sấy băng tải
Trang 9• Tên khoa học: Daucus carota L ssp Sativus
• Độ ẩm: 0,85
• Khối lượng riêng: ρ = 1035 kg/m3
• Nhiệt dung riêng: c = 3,87 kJ/kgK
Giống lai F1, chủ yếu là các giống ngoại nhập
Trang 101.2.3 Giá trị dinh dưỡng
Theo Viện Dinh Dưỡng, cà rốt là một loại rau rất quý, có nhiều chất đường, vitamin và muối khoáng,
đặc biệt là vitamin C và caroten.
1.2.4 Công dụng
Trang 111.2.5 Quy trình xử lý
RỬA LẦN 2 CẮT LÁT
SẤY KHÔ
Trang 121.3 Tổng quan về thiết bị sấy băng tải 1.3.1 Đặc điểm
Thiết bị sấy sử dụng băng tải thực chất là một hệ thống sấy đối lưu Nếu phân loại theo cấu tạo thì đây là một HTS hầm sử dụng băng tải.
Trang 131.3.2 Ưu - nhược điểm
Vận hành đơn giản
Sản phẩm được sấy đều, hiệu quả cao
Năng suất vận hành cao, không gây tiếng ồn
khi làm việc
Dễ dàng sửa chữa bảo trì khi gặp sự cố
Sử dụng điện là nguồn nhiên liệu sạch,
không gây ô nhiễm môi trường
Vốn đầu tư ban đầu lớn
Không vận chuyển được các sản phẩm quá kích cỡ Đối với các sản phẩm hạt, vụn, có thể bị hoa hụt, rơi vật liệu trong quá trình vận chuyển
Trang 14Cấu tạo máy sấy băng tải nhiều cấp 1.3.3 Cấu tạo băng tải
1 – cụm băng tải nạp liệu vào máy; 2 – quạt hút khí thải ẩm; 3 băng tải chứa vật liệu sấy; 4 – không gian chứa vật liệu sấy;
5 – tang băng tải
Trang 15CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Bản chất của quá trình
Trang 162.1 Bản chất của quá trình sấy
Quá trình sấy không chỉ là quá trình tách nước và hơi nước ra khỏi vật liệu một cách đơn thuần mà là một quá trình công nghệ Nó đòi hỏi sau khi sấy vật liệu phải đảm bảo chất lượng cao, tiêu tốn năng lượng ít
và chi phí vận hành thấp
2.2 Phân loại quá trình sấy
Sấy
Sấy tự nhiên
Sấy nhân tạo
Sấy đối lưu
Sấy bức xạ
Sấy tiếp xúc
Sấy thăng hoa
Sấy tầng sôi
Trang 172.3 Sấy đối lưu:
Sấy đối lưu là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng cách cấp nhiệt cho ẩm bay hơi Trong đó cả hai quá trình truyền nhiệt và truyền ẩm đều được thực hiện bằng phương pháp đối lưu.
2.3.1 Đặc điểm
2.3.1 Các giai đoạn của sấy đối lưu
Sơ đồ nguyên lý sấy đối lưu bằng không khí nóng
Trang 18CHƯƠNG 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG – THỜI GIAN SẤY
Các thông số của TNS
Cân bằng vật chất
Tính thời gian sấy
Cân bằng năng lượng
Trang 193.1 Các thông số tác nhân sấy:
Chọn khu sản xuất đặt tại Lâm Đồng:
- Ẩm độ tương đối: ϕ0 = 85÷87%, chọn ϕ0=86%
- Nhiệt độ không khí: t0 = 18÷25oC, chọn t0=20 oC
Đồ thị I-d các điểm nút của TNS
Độ chứa hơi: (kg ẩm/kg kkk)
Entanpy của không khí: (kJ/kgkkk)
I = 1,0048.t + d.(2500 + 1,842.t)
Trang 20CÁC THÔNG SỐ Trạng thái 0 Trạng thái 1 Trạng thái 2 Nhiệt độ (0C)
Áp suất hơi nước bão hòa (bar)
70 0,3117 6,4 0,0127 103,7 1,029
35 0,05622 73,3 0,0267 103,7 1,147
BẢNG CÁC THÔNG SỐ CỦA TÁC NHÂN SẤY:
- Trước khi vào caloriphe: Trạng thái 0
- Sau khi ra khỏi caloriphe: Trạng thái 1
- Sau khi sấy: Trạng thái 2
Trang 213.2 Cân bằng vật chất:
3.2.1 Độ ẩm vật liệu:
Độ ẩm (theo thực nghiệm) của cà rốt: W1=0,85; W2=0,13
Độ ẩm theo căn bản khô được xác định theo CT:
Wk1 = 566,67%; Wk2 = 14,9%
3.2.2 Tính cân bằng vật chất:
Năng suất nhập liệu: G1 = 150 kg/h
Lượng nước cần bay hơi:
Khối lượng vật liệu sau sấy: G2 = G1 – W = 25,9 kg/h
Khối lượng VL khô tuyệt đối:
Trang 223.3 Cân bằng năng lượng:
3.3.1 Quá trình sấy lý thuyết:
Trang 233.3.2 Quá trình sấy thực:
Lượng TNS thực tế (kgkkk/kg ẩm)
102,04
Lượng ẩm tiêu hao (kg/h) 12663,2
Lượng không khí sau calorifer (m3/h) 12306,3
Lượng không khí sau sấy (m3/h) 11040,3
Lượng không khí trung bình (m3/h) 11673,3
Trang 24THÔNG SỐ CÔNG THỨC KẾT QUẢ
Tổn thất nhiệt do TNS mang lại (kJ/kg ẩm) q2=l.Cdx(d0).(t2-t0) 1572,4
3.3.2 Kiểm tra lại giả thuyết về TNS
Về nguyên tắc q = q’ Nhưng do sai số:
Do ε < 3% nên sai số chấp nhận được.
Trang 25STT Đại lượng Ký hiệu kJ/kg ẩm
Trang 263.2 Tính thời gian sấy:
* Thời gian đốt nóng vật liệu:
Trong đó: Fo – Chuẩn số Fure
R – Phân nửa chiều dày vật liệu
a – Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu
* Thời gian sấy đẳng tốc:
Trong đó: Wdk – Độ ẩm ban đầu VLS
W2k – Độ ẩm VLS sau sấy Wkx – Độ ẩm tới hạn VLS Wcbk – Độ ẩm cân bằng
U – Tốc độ sấy đẳng tốc
* Thời gian sấy giảm tốc:
Tổng thời gian sấy: τ = τ 1 + τ 2 + τ 3 = 8,311 h
Trang 27CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG SẤY
Trang 284.1 Băng tải:
4.1.1 Kích thước băng tải:
Thể tích vật liệu chứa trong thiết bị: V = V1τ = G1.τ/ρ1
Lb: chiều dài băng, m
Thay số vào phương trình trên ta được:
Băng tải có chiều dài 12m, rộng 1m
Trang 294.1.2 Tính con lăn
Khoảng cách giữa hai con lăn nhánh có tải: lt = A – 0,625B = 1,375m
Với A: hằng số phụ thuộc khối lượng riêng của vật liệu
Trang 30Tường gạch, bề dày tường: δ1= 250 mm.
Chiều dài hầm: L = 14 + 2.0,25 = 14,5 m
Chiều rộng hầm: B = 1,2 + 2.0,25 = 1,7 m
Chiều cao hầm: H = 1,3 + 0,1 = 1,4 m
Trang 31CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ
Trang 33Thông số Công thức Giá trị
Trang 345.2 Xyclon:
Trang 35Áp suất làm việc toàn phần:
Sử dụng phần mềm FanTech, chọn được quạt có kí hiệu 15ALDW
Trang 36Cảm ơn thầy và các bạn
đã theo dõi