Đầu đề thiết kế: THIÊT KÊ HỆ THÔNG THIẾT BỊ HẦM SẤY ỚT NĂNG SUÂT: G1=2,7 tấn/tuần THEO PHƯƠNG THỨC: Ngược chiều II.. Hầm sấy là̀ mộpt trong những hệp thố́ng sấy đố́i lưu được sử du
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM
THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY HẦM ỚT
Sinh viên thực hiện
Mã số sinh viên
Lớp
Giáo viên hướng dẫn
: CHU THỊ THÙY DUNG : 19102100027
: DHTP13A1HN
: TH.S MAI THỊ VÂN ANH
Hà Nội, tháng 02/2022
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC KT-KT CÔNG NGHIỆP CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
NHIỆM VỤ THIÊT KÊ MÔN HỌC
I Đầu đề thiết kế:
THIÊT KÊ HỆ THÔNG THIẾT BỊ HẦM SẤY ỚT NĂNG SUÂT: G1=2,7 tấn/tuần THEO PHƯƠNG THỨC: Ngược chiều
II Các số liệu ban đầu
1 Loại vật liệu: Ớt
2 Năng suât: 2,7 tấn/ tuần
3 Độ ẩm đâu w1 (% khối lương vật ẩm): 90%
4 Độ ẩm cuối w2 (% khối lương vật ẩm): 5%
5 Tác nhân sây: không khí
6 Nhiệt độ tác nhân sây lúc vào thiết bị sây: t1 (oC): 700C
7 Địa điểm xây lắp: Hải Dương
8 Thời gian sây (h): 9 giờ̀
9 Phương thức sây: Ngược chiều
10 Nguồn năng lương: hơi nước có áp suât p =
III Nội dung và các phần thuyết minh tính toán: 1 Chương 1: Mở đâu
2 Chương 2: Thiết kế sơ đồ hệ thống sây
3 Chương 3: Tính thiết bị chí́nh
4 Chương 4: Tính và chọn các thiết bị phụ
5 Kết luận
6 Tài liệu tham khảo
IV Các bản vẽ và đồ thị
2 Bản vẽ chi tiết thiết bị sây theo kích thước tính đươc: A1
3 Bản vẽ thiết bị phụ (nếu có): A4
V Giảng viên hướng dẫn: Th.S Mai Thị Vân Anh
VI Ngày giao nhiệm vụ thiết kế: ngày 17 tháng 02 năm 2022
VII Ngày hoàn thành: ngày 21 tháng 04 năm 2022
Ngày 17 tháng 02 năm 2022
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Nền nông nghiệpp của nước ta trong những năm gần đây đã đạ pt được nhiều thà̀nh tựu
to lớn Không chỉ đá́p ứ́ng nhu cầu tiêu dùng trong nước, nước ta đã bắ́t đầu xuất khẩ̉unhững nông sản cùng với chế́ phẩ̉m của nó́ Do vậpy, việpc ứ́ng dụ png cá́c công nghệp tiêntiế́n và̀o đó́ng vai trò vô cùng quan trọ png Trong đó́, công nghệp sấy là̀ khâu quan trọ pngtrong công nghệp sau khi thu hoạ pch, chế́ biế́n và̀ bảo quản nông sản
Sấy là̀ mộpt trong những quá́ trình công nghệp được sử dụ png rất nhiều trong ngà̀nhcông nghiệpp, đặc biệpt là̀ cá́c ngà̀nh hó́a chất và̀ thực phẩ̉m Quá́ trình sấy không chỉ là̀quá́ trình là̀m khô mộpt vậpt thể̉ bằng phương phá́p bay hơi mà̀ đơn thuần là̀ mộpt quá́ trìnhcông nghệp Sau khi sấy vậpt liệpu sấy phải đảm bảo chất lượng cao, tiêu tố́n năng lượng í́tvà̀ chi phí́ vậpn hà̀nh thấp Để̉ thực hiệpn quá́ trình sấy ngườ̀i ta sử dụ png mộpt hệp thố́ng sấygồ̀m nhiều thiế́t bị p như thiế́t bị p sấy ( hầm sấy, thùng sấy, v.v ), thiế́t bị p đố́t nó́ng tá́cnhân (calorife) hoặc thiế́t bị p là̀m khô tá́c nhân, quạ pt, bơm, v.v Chú́ng ta gọ pi đó́ là̀ mộpthệp thố́ng sấy
Hầm sấy là̀ mộpt trong những hệp thố́ng sấy đố́i lưu được sử dụ png nhiều nhất Sấynông sản là̀ mộpt quy trình công nghê rất phứ́c tạ pp Nó́ tiế́n hà̀nh trên cá́c thiế́t bị p sấykhá́c nhau Mỗi mộpt loạ pi nông sản có́ chế́ độp sấy thí́ch hợp với từng loạ pi nông sản nhằmmụ pc đí́ch đạ pt năng suất cao, chất lượng sản phẩ̉m sấy tố́t và̀ tiét kiệpm năng lượng.Trong đồ̀ á́n nà̀y, em được giao nhiệpm vụ p với thiế́t kế́ mộpt hệp thố́ng sấy dùng choviệpc sấy ớt Với nhiệpm vụ p nà̀y, em chọ pn công nghệp sất hầm với tá́c nhân sấy là̀ khôngkhí́ được gia nhiệpt và̀ nhờ̀ quạ pt thổi và̀o Đị pa điể̉m xây lắ́p đặt tạ pi Hải Dương với nhiệptđộp không khí́ và̀ độp ẩ̉m trung bình năm là̀ t0 = 23,5oC; φ 0=84 %
Em xin chân thà̀nh cảm ơn cô Th.s.Mai Thị p Vân Anh đã tậpn tình hướng dẫn và̀ giú́p
đỡ em để̉ hoà̀n thà̀nh đồ̀ á́n nà̀y
Trang 4CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU QUẢ ỚT 1.1 Các loại ớt ở Việt Nam
- Cá́c loạ pi ớt phổ biế́n nhất ở Việpt nam hiệpn nay Ớt chuông
Ớt cảnh
Ớt cay
Hình 1.1 Hình dạng quả
ớt 1.2 Đặc điểm cơ bản của ớt
Ớt là̀ loạ pi quả nhỏ, hơi thon dà̀i, vỏ nhẵn và̀ có́ quanh năm Ớt là̀ mộpt loạ pi quả củacá́c cây thuộpc chi Capsicum của họ p Cà̀ (Solanaceae) Ớt là̀ mộpt loạ pi quả gia vị p, cũngnhư loạ pi quả là̀m rau phổ biế́n trên thế́ giới Ớt có́ nguồ̀n gố́c từ Châu Mỹ, ngà̀y nay nó́được trồ̀ng ở khắ́p nơi trên thế́ giới và̀ được sử dụ png là̀m gia vị p, rau và̀ thuố́c
Ớt cũng có́ nhiều mà̀u sắ́c và̀ kí́ch cỡ khá́c nhau Ớt phổ biế́n nhất là̀ mà̀u xanh lá́cây ( khi chưa chí́ ) và̀ mà̀u đỏ ( khi đã chí́n)
1.3 Giá trị dinh dưỡng của ớt
Thà̀nh phần hó́a họ pc cơ bản cửa ớt gồ̀m cá́c chất sau:
Trang 5Nước Protein Lipid Glucid Celluloza Đườ̀ng Vitamin Tổng
Bảng 2.1 Thành phần hóa học cơ bản của ớt
Ớt tươi chủ yế́u là̀ nước ( 92,2% ) và̀ carbohydrate Trong ớt ngoà̀i Vitamin C chiế́mphần lớn thì ớt cũng rất già̀u cá́c loạ pi vitamin như Vitamin B1, B2, B5, B6, PP, E, K và̀mộpt số́ khoá́ng chất như sắ́t, magie, phospho, natri, đồ̀ng, kali, mangan, canxi, selen Hợp chất thực vậpt sinh họ pcCó́ thể̉ nó́i, ớt cũng là̀ mộpt loạ pi quả rất tố́t cho sứ́c khỏe conngườ̀i và̀ cũng là̀ loạ pi thực phẩ̉m già̀u năng lượng
1.4 Công dụng của ớt
Ớt được dùng như là̀ mộpt phương thuố́c chữa bệpnh rất hiệpu quả Với những giá́ trị pdinh dưỡng như vậpy, loạ pi quả nà̀y mang lạ pi mộpt số́ lợi í́ch không hề nhỏ cho sứ́c khỏecủa con ngườ̀i
- Ăn ớt cay chứ́a nhiều chất capsaicin giú́p ngăn ngừa ung thu dạ p dà̀y và̀ tuyế́n tiền liệpt
Theo nhiều nghiên cứ́u, cá́c nhà̀ khoa họ pc cho hay ớt có́ chứ́a nhiều C9H14O2 dồ̀i dà̀o Đâylà̀ chất được gọ pi là̀ capsaicin có́ tá́c dụ png tố́t với bệpnh như ung thư dạ p dà̀y và̀ ung thưtuyế́n tiền liệpt
- Ăn ớt cay tố́t cho ngườ̀i mắ́c bệpnh tiể̉u đườ̀ng Theo mộpt nghiên cứ́u tạ pi Úc, ăn ớt caythườ̀ng xuyên sẽ giú́p cơ thể̉ kiể̉m soá́t insulin trong má́u Đây là̀ tá́c dụ png có́ í́ch đố́i vớibệpnh nhân tiể̉u đườ̀ng Theo phân tí́ch thố́ng kê, ngườ̀i ăn ớt đã giảm đế́n 60% lượngđườ̀ng huyế́t so với nhó́m bệpnh nhân không có́ thó́i quen ăn ớt cay Do vậpy đây là̀ mộpt giavị p không nên bỏ đố́i với ngườ̀i đang bị p bệpnh tiể̉u đườ̀ng
- Ăn ớt có́ hiệpu quả giảm đau Capsaicin không chỉ là̀ chất chố́ng ung thư mà̀ còn manglạ pi công dụ png giảm đau giố́ng như nguyên lý hoạ pt độpng của thuố́c tê Do đó́, khi ăn ớt caycảm giá́c đau sẽ không truyền được xung nhị pp lên hệp thần kinh Nhờ̀ vậpy mà̀ có́ thể̉ sẽgiảm xuất hiệpn đau nhứ́c khó́ chị pu
- Ăn ớt cũng có́ thể̉ nâng cao hệp miễn dị pch cho sứ́c khỏe Có́ mộpt số́ nghiên cứ́u đãphân tí́ch về tí́nh cay nó́ng của ớt cho thấy ớt có́ khả năng sá́t trùng khá́ cao Hơn nữanhững thực phẩ̉m được thêm ớt sẽ lâu hỏng và̀ hạ pn chế́ mứ́c độp xâm nhậpp của vi khuẩ̉n
Trang 6Do vậpy ớt được đưa và̀o nghiên cứ́u để̉ khai thá́c triệpt để̉ công dụ png nâng cao sứ́c khỏemiễn dị pch cho con ngườ̀i Tuy rằng đây mới chỉ là̀ kế́t quả trong thí́ nghiệpm nhưng khicó́ đá́nh giá́ cụ p thể̉ sẽ được công bố́ và̀ đưa và̀o ứ́ng dụ png nhiều hơn.
- Ăn ớt giú́p cân nặng được kiể̉m soá́t Có́ nhiều nghiên cứ́u cho rằng, nhờ̀ tí́nh caynồ̀ng mà̀ khi ăn ớt nhiệpt lượng trong cơ thể̉ sẽ bị p thiêu đố́t Sự thiêu đố́t đó́ sẽ khiế́n nhu cầu dùng nước tăng lên Có́ lẽ vậpy mà̀ calo thừa được thú́c đẩ̉y chuyể̉n hó́a mạ pnh mẽ Khi
ăn ớt kế́t hợp uố́ng nước để̉ giảm độp cay, cơ thể̉ ngoà̀i thiêu đố́t calo còn tăng cảm giá́c nokhiế́n cảm giá́c thèm ăn mất đi
Trang 7CHƯƠNG 2: VIẾT TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁ́P
SẤY 2.1 Khái quát về quá trình sấy
2.1.1 Khá́i niệpm và̀ bản chất
Sấy là̀ sự bố́c hơi nước của sản phẩ̉m bằng nhiệpt, ở nhiệpt độp bất kỳ, là̀ quá́ trìnhkhuế́ch tá́n do sự chênh lệpch ẩ̉m ở bề mặt và̀ bên trong vậpt liệpu, hay nó́i cá́ch khá́c dochênh lệpch á́p suất hơi riêng phần ở bề mặt vậpt liệpu và̀o môi trườ̀ng xung quanh
Quá́ trình sấy là̀ quá́ trình là̀m khô mộpt vậpt thể̉ bằng phương phá́p bay
hơi 2.1.2 Mụ pc đí́ch
Chuẩ̉n bị p: là̀ quá́ trình tá́ch nước để̉ ngâm tẩ̉y dung dị pch, ướp hương, sấy để̉ giảm khố́ilượng sản phẩ̉m chuyên chở
Khai thá́c: tăng hà̀m lượng chất khô, sấy phần lớn cá́c sản phẩ̉m thực phẩ̉m như sấysữa bộpt, bộpt hòa tan, sấy đườ̀ng, cá́c loạ pi chè, cà̀ phê, mì chí́nh, sấy men bá́nh mì, cá́c loạ piquả và̀ cá́c loạ pi rau
Chế́ biế́n: sấy để̉ tăng độp giòn, dẻo, giữ được tí́nh đặc trưng cảu sản phẩ̉m
Bảo quản: sấy đế́n khố́i lượng nước tố́i thiể̉u , vi sinh vậpt khó́ phá́t triể̉n để̉ bảo quảnsản phẩ̉m thực phẩ̉m
Hoà̀n thiệpn: sấy khô vậpt liệpu trước khi dùng bị p ướt, sấy để̉ đảm bảo mà̀u sắ́c sản phẩ̉mvà̀ độp sá́ng lá́ng tăng độp bền sản phẩ̉m
2.1.3 Phạ pm vi sử dụ png
Phạ pm vi sử dụ png: sấy cá́c sản phẩ̉m thực phẩ̉m như sữa bộpt, bộpt hòa tan , sấy cá́c loạ pirau, củ cải, su hà̀o , cá́c sản phẩ̉m tiêu dùng khá́c như: pate, phomai , sấy khô vậpt liệputrước khi dùng, tăng độp bền sản phẩ̉m
2.2 Tổng quan về vật liệu sấy
2.2.1 Khá́i niệpm vậpt liệpu sấy
Vậpt liệpu sấy là̀ những vậpt liệpu có́ thể̉ ở dạ png rắ́n ẩ̉m, bộpt nhão hoặc dung dị pch đượctá́ch ẩ̉m
2.2.2 Cá́c dạ png vậpt liệpu ẩ̉m
Có́ nhiều cá́c phân loạ pi vậpt ẩ̉m Cá́c phân loạ pi được sử dụ png nhiều trong kỹ thuậpt là̀cá́ch phân loạ pi dựa và̀o cá́c tí́nh chất vậpt lý cảu vậpt thể̉ cảu A.V Lưcop Theo cá́ch phânloạ pi nà̀y cá́c vậpt ẩ̉m được chia thà̀nh 3 nhó́m:
2.2.2.1 Vậpt xố́p mao dẫn
Trang 8Những vậpt mà̀ trong đó́ ẩ̉m liên kế́t với vậpt liệpu chủ yế́u bằng mố́i liên kế́t mao dẫnđược gọ pi là̀ vậpt xố́p mao dẫn Chú́ng có́ khả năng hú́t mọ pi chất lỏng dí́nh ướt không phụ pthuộpc và̀ thà̀nh phần hó́a họ pc của chất lỏng Cá́c vậpt liệpu xây dựng, than củi, cá́t thạ pchanh là̀ những thí́ dụ p về vậpt xố́p mao dẫn Ở những vậpt nà̀y lực mao dẫn lớn hơn rấtnhiều so với trọ png lượng ẩ̉m chứ́a trong vậpt và̀ quyế́t đị pnh hoà̀n toà̀n sự lan truyền ẩ̉mtrong vậpt.
2.2.2.2 Vậpt keo
Vậpt keo là̀ vậpt có́ tí́nh dẻo có́ cấu trú́c hạ pt Trong vậpt keo ẩ̉m liên kế́t ở dạ png hấp thụ pvà̀ thẩ̉m thấu Ví́ dụ p: keo độpng vậpt, vậpt liệpu xen lulo, tinh bộpt, dất sét Cá́c vậpt keo có́ đặcđiể̉m chung là̀ khi sấy bị p co ngó́t khá́ nhiều vẫn được tí́nh là̀ dẻo
2.2.2.3 Vậpt keo xố́p mao dẫn
Những vậpt thể̉ mà̀ trong đó́ tồ̀n tạ pi ẩ̉m liên kế́t có́ trong cả vậpt keo và̀ vậpt xố́p mà̀ dẫnthì được gọ pi là̀ vậpt keo xố́p mao dẫn Cá́c vậpt loạ pi nà̀y như gỗ, than bùn, cá́c loạ pi hạ pt và̀mộpt số́ thực phẩ̉m Về cấu trú́c cá́c vậpt nà̀y thuộpc loạ pi xố́p mao dẫn nhưng về bản chất lạ pilà̀ cá́c vậpt keo có́ nghĩa là̀ thà̀nh mao dẫn của chú́ng có́ tí́nh dẻo, khi hú́t ẩ̉m cá́c mao quảntrương lên, khi sấy khô thì co lạ pi
2.2.3 Cá́c biế́n đổi của vậpt liệpu sấy
Biế́n đổi vậpt lí́: Thể̉ tí́ch, khố́i lượng riêng tăng, giảm khố́i lượng do nước bay hơi
Biế́n đổi hó́a lý: Khuế́ch tá́n ẩ̉m Trong đạ pon dầu, ẩ̉m khuế́ch tá́n từ lớp ngoà̀i của nguyên liệpu và̀o đế́n bên trong nguyên liệpu do sự giãn nở vì nhiệpt
Biế́n đổi hó́a họ pc:Tố́c độp phản ứ́ng tăng lên Do nhiệpt độp nguyên liệpu tăng Donhiệpt độp nguyên liệpu tăng như phản ứ́ng oxy hó́a khử Tố́c độp phản ứ́ng hó́a họ pc chậpm đi
do môi tườ̀ng nước bị p giảm Hà̀m ẩ̉m giảm dần trong quá́ trình sấy
Biế́n đổi sinh hó́a: Giai đoạ pn đầu của quá́ trình sấy Nhiệpt độp tăng dần và̀ chậpmtạ po ra sự hoạ pt độpng mạ pnh mẽ của hệpn ezyme oxy hó́a khử Gây ảnh hưởng xấu đế́nnguyên liệpu Giai đoạ pn cuố́i, enzyme oxy hó́a hử tiế́p tụ pc hoạ pt độpng chủ yế́u trong thờ̀igian bảo quản
Biế́n đổi sinh họ pc: Cấu tạ po tế́ bà̀o thườ̀ng xảy ra hiệpn tượng tế́ bảo số́ng thà̀nh tế́bà̀o chế́t, do nhiệpt độp là̀m biế́n tí́nh không thuậpn nghị pch chất nguyên sinh và̀ nước
Trang 9 Biế́n đổi cảm quan: Mà̀u sắ́c tố́ bị p giảm do tá́c dụ png của nhiệpt độp Có́ má́u thẫm,mà̀u nâu đỏ do phản ứ́ng caramel hó́a, phản ứ́ng melanodin và̀ oxy hó́a cá́c
phenol Do ẩ̉m giảm nên nồ̀ng độp cá́c chất gia vị p tăng là̀ vị p ngọ pt và̀ vị p mặn.2.2.4 Thông tin vậpt liệpu sấy
Khố́i lượng vậpt liệpu trước khi sấy: G1 = 2,7 tấn/tuần
Độp ẩ̉m vậpt liệpu ban đầu vậpt liệpu sấy: W1 = 90%
2.3 Tổng quan về tác nhân sấy
2.3.1 Khá́i niệpm tá́c nhân sấy
Tá́c nhân sấy là̀ những chất dùng để̉ chuyên chở lượng ẩ̉m tá́ch a từ vậpt ẩ̉m thoá́t ra
từ vậpt liệpu sấy
Nhiệpm vụ p của tá́c nhân sấy
Gia nhiệpt cho vậpt sấy
Tải ẩ̉m: mang ẩ̉m từ bề mặt và̀o môi trườ̀ng sấy
Bảo vệp vậpt sấy không bị p hỏng do quá́ nhiệpt tạ po nên
2.3.2 Tá́c nhân sấy
Chọ pn tá́c nhân sấy là̀ không khí́ nó́ng
Không khí́ là̀ tá́c nhân sấy thông dụ png nhất, không gây độpc hạ pi và̀ không là̀m bẩ̉n sản phẩ̉m sấy
Ưu điể̉m
Rẻ, có́ sẵn trong tự nhiên
Có́ thể̉ dùng hầu hế́t cá́c loạ pi sản phẩ̉m
Không độpc, không là̀m ô nhiễm môi trườ̀ng, không là̀m ô nhiễm sản phẩ̉mNhược điể̉m
Cần trang bị p thêm bộp phậpn gia nhiệpt ( calorifer )
Nhiệpt độp không khí́ để̉ sấy khônng quá́ cao Vì nế́u cao hơn sẽ ẩ̉nh hưởng lớnđế́n thiế́t bị p nên phải sử dụ png cá́c vậpt liệpu như thép hợp kim hay gố́m sứ́ có́ chi phí́ cao
2.4 Tổng quan về phương pháp sấy
Phương phá́p sấy được chia ra là̀m 2 loạ pi:
Sấy tự nhiên: nhờ̀ tá́c nhân sấy là̀ nắ́ng, gió́ Phương phá́p sấy nà̀y thờ̀i giansấy dà̀i, tố́n diệpn tí́ch phơi, khó́ điều chỉnh được quá́ trình, phụ p thuộpc và̀o điều
Trang 10kiệpn thờ̀i tiế́t khí́ hậpu, độp ẩ̉m trong sản phẩ̉m còn cao ( thườ̀ng được dùng sấy ngũ cố́c).
Sấy nhân tạ po: nhờ̀ tá́c nhân sấy đã được đố́t nó́ng hoặc khó́i lò thườ̀ng dùng tá́cnhân sấy là̀ không khí́ nó́ng, khó́i lò, hơi quá́ nhiệpt chú́ng tiế́p xú́c trực tiế́phoặc giá́n tiế́p với thực phẩ̉m là̀m thực phẩ̉m nó́ng lên và̀ tỏa ẩ̉m Quá́ trình sấy nhanh, dễ điều khiể̉n hơn so với sấy tự nhiên
Nế́u phân loạ pi phương phá́p nhân tạ po, ta có́:
Sấy đố́i lưu là̀ phương phá́p sấy cho tiế́p xú́c trực tiế́p vậpt liệpu sấy với không khí́ nó́ng, khó́i lò ( gọ pi là̀ tá́c nhân sấy)
Sấy tiế́p xú́c là̀ phương phá́p sấy không cho tá́c nhân sấy tiế́p xú́c trực tiế́p với vậpt liệpu sấy, mà̀ tá́c nhân sấy truyền nhiệpt cho vậpt liệpu sấy giá́n tiế́p qua vá́ch ngăn
Sấy bằng tia hồ̀ng ngoạ pi: là̀ phương phá́p sấy dùng năng lượng của tia hồ̀ng ngoạ pi do nguồ̀n phá́t nhiệpt phá́t ra truyền cho vậpt liệpu sấy
Sấy bằng dùng điệpn cao tần là̀ phương phá́p sấy dùng năng lượng điệpn trườ̀ng có́ tần số́ cao để̉ đố́t nó́ng trên toà̀n bộp chiều dà̀y của lớp vậpt liệpu
Sấy thăng hoa là̀ phương phá́p sấy trong môi trườ̀ng có́ độp chân không rất cao, nhiệpt độp rất thấp, nên ẩ̉m tự do trong vậpt liệpu đó́ng băng và̀ bay hơi từ trạ png thá́i rắ́n thà̀nh hơi thông qua trạ png thá́i lỏng
Sấy chân không là̀ quá́ trình sấy được thực hiệpn nhờ̀ sự chênh lệpch á́p suất hơinước trên bề mặt sản phẩ̉m và̀ môi trườ̀ng xung quanh
2.5 Tổng quan về phương thức sấy
2.5.1 Sấy lý thuyế́t
Là̀ quá́ trình không có́ tổn thất do vậpt liệpu sấy mang đi do đó́ thiế́t bị p chuyể̉n tảimang đi không có́ tổn thất do tỏa ra môi trườ̀ng qua kế́t cấu bao che, mà̀ chỉ tổn thất dotá́c nhân sấy
2.5.2 Sấy có́ bổ sung nhiệpt trong phòng sấy
Lượng nhiệpt tiêu tố́n cho toà̀n bộp quá́ trình sấy không những được cung cấp ởcalorifer chí́nh mà̀ còn được cung cấp ở calorifer bổ sung ngay trong phòng sấy
Ứng dụ png: Thí́ch hợp sấy những vậpt liệpu không chị pu được nhiệpt độp cao
2.5.3 Sấy có́ đố́t nó́ng giữa cá́c buồ̀ng sấy
Trang 11Nhiệpt độp phòng sấy không giảm nhanh, chế́ độp sấy điều hòa hơn Ứng
dụ png: thí́ch hợp với những vậpt liệpu không chị pu được nhiệpt độp cao
2.5.4 Sấy có́ tuần hoà̀n mộpt phần khí́ thải
Không khí́ ra khỏi phòng sấy sẽ thải đi mộpt phần, mộpt phần còn lạ pi quay trở lạ pi trộpnlẫn với không khí́ ban đầu tạ po thà̀nh hỗn hợp mới, hỗn hợp nà̀y được gia nhiệpt và̀ đưavà̀o phòng sấy
Ứng dụ png: Thí́ch hợp sấy những vậpt liệpu dễ bị p biế́n dạ png trong quá́ trình sấy ở nhiệptđộp cao, hà̀m ẩ̉m thấp
2.6 Khái quát về thiết bị sấy
2.6.1 Thiế́t bị p sấy hầm
Cấu tạ po của hầm sấy gồ̀m: hầm sấy, calorifer, quạ pt Trong hầm sấy ngườ̀i ta bố́ trí́cá́c xe goòng hoặc băng tải để̉ chứ́a nguyên liệpu sấy
Thiế́t bị p chí́nh là̀ mộpt hầm sấy dà̀i, từ 10-25m, chiều cao và̀ chiều ngang phụ p thuộpcvà̀o kí́ch thước xe goòng và̀ khay tải vậpt liệpu sấy Thiế́t bị p chuyền tải trong sấy hầmthườ̀ng là̀ xe goòng hoặc là̀ băng tải
Ưu điể̉m
Cấu tạ po đơn giản và̀ dễ vậpn hà̀nh
Có́ thể̉ là̀m việpc bá́n liên tụ pc hoặc liên tụ pc nên năng suất lớn
Có́ thể̉ sấy được nhiều loạ pi vậpt liệpu sấy khá́c nhau
Phạ pm vi ứ́ng dụ png: Hầm sấy phù hợp để̉ sấy đa dạ png cá́c loạ pi nguyên liệpu khá́c nhaunhư:
Cá́c nguyên liệpu nông sản: bí́ ngô, hà̀nh củ, hà̀nh tây, hà̀nh lá́,
Cá́c loạ pi mặt hà̀ng sản phẩ̉m khá́c như hoa quả,
2.6.2 Thiế́t bị p sấy thùng quay
Má́y sấy thùng quay gồ̀m mộpt thùng hình trụ p đặt nghiêng so với phương nằm ngang1/15- 1/50.Toà̀n bộp trọ png lượng của thùng được đặt trên hai bá́nh đai đỡ Để̉ tăng quá́trình đảo trộpn và̀ quá́ trình trao đổi nhiệpt ngườ̀i ta bố́ tri trong thùng sấy có́ cá́nh khuấy
Ưu điể̉m
Quá́ trình sấy đều đặn
Cườ̀ng độp sấy lớn
Dễ cơ giới hó́a và̀ tự độpng hó́a
Trang 12Nhược điể̉m
Dễ bị p vỡ vụ pn
Tiêu tố́n năng lượng
Phạ pm vi ứ́ng dụ png: Thiế́t bị p sấy thùng quay chuyên sấy hạ pt, cụ pc nhỏ có́ độp ẩ̉m ban đầulớn
2.6.3 Thiế́t bị p má́y sấy tầng sôi
Thiế́t bị p chí́nh là̀ buồ̀ng sấy, trong đó́ vậpt liệpu sấy nằm trên ghi có́ đụ pc lỗ Tá́c nhân sấycó́ thông số́ thí́ch hợp được đưa và̀o và̀ là̀m cho vậpy liệpu sấy chuyể̉n độpng bậpp bùng trênghi
Phạ pm vi ứ́ng dụ png: Là̀ hệp thố́ng chuyên dùng để̉ sấy hạ pt
Ưu điể̉m:
Năng suất lớn
Thờ̀i gian sấy nhanh, vậpt liệpu sấy được sấy rất đều Nhược điể̉m:
Chi phí́ năng lượng cao
Khó́ điều khiể̉n tố́c độp sấy
Có́ hiệpn tượng tí́ch điệpn bà̀o mòn, vỡ vụ pn tạ po nhiều bụ pi Vậpn tố́c bị p giới hạ pn
2.7 Lựa chọn thiết bị
Với vậpt liệpu sấy là̀ ớt em chọ p phương phá́p sấy hầm Hầm sấy là̀ thiế́t bị p sấy có́ năng suất cao, đảm bảo được chất lượng sản phẩ̉m sau khi sấy và̀ cũng là̀ thiế́t bị p sấy liên tụ pc
Trang 13CHƯƠNG 3: CHỌN SƠ ĐỒ̀ HỆ THỐNG SẤY 3.1 Chọn và thuyết minh quy trình chế biến nguyên liệu
Ớt nguyên liệpu
Lựa chọ pn, phân loạ pi
Rửa
Thá́i miế́ng( Hoặc để̉ nguyên)
Chần ( hấp )
Sấy
Là̀m nguộpi, lựa chọ pn
Nghiền bộpt, đó́ng
Trang 14gó́i sản phẩ̉m
Thuyết minh quy trình: Trước khi đem đi sơ chế́ thì ta nên chọ pn những trá́i ớt chí́n,
có́ mà̀u đỏ đều, không bị p rụ png cuố́ng, tươi tố́t, loạ pi những quả ớt bị p mềm hoặc không đủtiêu chuẩ̉n sấy, bị p biế́n mà̀u sắ́c hay có́ đố́m trắ́ng Sau đó́, đem đi rửa sạ pch qua nước ấmđể̉ loạ pi bỏ cá́c tạ pp chất bị p lẫn và̀o, cũng như loạ pi bỏ vi sinh vậpt Tiế́p đó́ là̀ đế́n bước thá́imiế́ng ớt có́ thể̉ để̉ sấy cả quả hoặc cũng có́ thể̉ thá́i ra trước khi sấy, thờ̀i gian sấy sẽgiảm đi nhiều Chần ớt trước khi sấy ở bước nà̀y chần với nước nó́ng sẽ ảnh hưởng tớichất lượng của thà̀nh phẩ̉m, ta nên chần ớt ở nhiệpt độp khoảng 70-80oC trong khoảng 5đế́n 6 phú́t Việpc chần ớt như vậpy sẽ giú́p ớt mềm ra giú́p chp quá́ trình hú́t ẩ̉m diễn ra dễdà̀ng hơn Sau khi chần ớt là̀ đế́n bước sấy ớt, ta xế́p toà̀n bộp ớt đã được chần và̀o khaysấy điều chỉnh nhiệpt độp cho phù hợp Ta sấy ở mứ́c nhiệpt độp 70oC với thờ̀i gian từ 180phú́t Sau đó́, vậpn tố́c của gió́ được tăng cườ̀ng Duy trì mứ́c nhiệpt nà̀y cho tới khi ớt đượckhô hoà̀n toà̀n, độp ẩ̉m cuố́i cùng của ớt sẽ là̀ 5% Sau khi sấy là̀ đế́n bước là̀m nguộpi, lựachọ pn: sau khi sấy xong ớt được là̀m nguộpi, loạ pi bỏ những quả không đủ tiêu chuẩ̉n vềmà̀u sắ́c, chá́y, Bước cuố́i cùng là̀ nghiền bộpt, đó́ng gó́i: trước hế́t ớt khô được là̀m nhỏsau đó́ đi qua nam châm để̉ hú́t kim loạ pi, rồ̀i đem đi đó́ng gó́i trong bao bì chố́ng ẩ̉m
3.2 Xác định các thông số ban đầu
3.2.1 Thông số́ không khí́ ngoà̀i trờ̀i tạ pi đị pa điể̉m lắ́p đặt
Nhiệpt độp trung bình: Hải Dương 23,5oC ( Tra bảng VII.1, trang 99, [12])
Độp ẩ̉m tương đố́i trung bình φ (% )= ¿ 84%
3.2.2 Nguồ̀n năng lượng gia nhiệpt cho tá́c nhân sấy
Cá́c nguồ̀n ra nhiệpt cho tá́c nhân sấy thườ̀ng dùng là̀:
- Hơi nước: là̀ chất tải nhiệpt được sử dụ png phổ biế́n bởi vì nó́ có́ nhiệpt độp ổn đị pnh, dễ điều chỉnh nhiệpt độp Hơn nữa hơi nước tỏa nhiệpt lớn lên bề mặt trao đổi nhiệpt nhỏ
- Nước nó́ng: có́ ưu điể̉m là̀ á́p suất sử dụ png thấp hơn khi dùng lò hơi Lò nước nó́ngcó́ cấu tạ po đơn giản, giá́ thà̀nh rẻ, nhiệpt dung riêng của nước lớn hơn thiế́t bị p nhỏ gọ pn
- Chất lỏng hữu cơ: Được dùng là̀m chất tải nhiệpt có́ ưu điể̉m là̀m cho nhiệpt độp có́ thể̉tăng lên và̀i trăm độp, không có́ hiệpn tượng đó́ng cặn trên bề mặt Nhưng khi dùng chấtlỏng hữu cơ thì giá́ thà̀nh chi phí́ cao hơn so với nước khi cùng công suất
Trang 15- Khó́i lò: sử dụ png khó́i lò là̀m chất tải nhiệpt có́ ưu điể̉m là̀ không phải trang bị p lò hơinên chi phí́ đầu tư í́t Nhưng khi sử dụ png thì calorifer khí́ – hơi là̀m việpc ở nhiệpt độp caocần dùng vậpt liệpu chị pu nhiệpt.
- Điệpn: Ưu điể̉m: Thiế́t bị p đơn giản, hiệpu suất sử dụ png cao, dễ điều chỉnh nhiệpt độp, không gây ô nhiễm môi trườ̀ng Nhược điể̉m: giá́ thà̀nh cao
=> Dựa và̀o cá́c ưu nhược điể̉m của cá́c nguồ̀n năng lượng để̉ gia nhiệpt tá́c nhân sấy thì em chọ pn khó́i lò là̀ phù hợp để̉ sử dụ png
3.2.3 Thông số́ của vậpt liệpu sấy
Độp ẩ̉m đầu w1 ( % ): 90%
Độp ẩ̉m cuố́i w2 ( % ): 5% ( Bảng 6.10, trang 93, [6] )
3.3 Chọn sơ đồ hệ thống sấy, chế độ sấy
3.3.1 Chọ pn sơ đồ̀ hệp thố́ng sấy
Vậpt liệpu khô
Hình 3.1 Hệ thống sơ đồ sấy
3.3.2 Chọ pn chế́ độp sấy
Nhiệpt độp tá́c nhân sấy và̀o thiế́t bị p sấy: t1 = 75oC
Nhiệpt đô tá́c nhân sấy khi ra khỏi thiế́t bị p: t2 = 61oC
Sấy mộpt hay nhiều giai đoạ pn: mộpt giai đoạ pn
Hồ̀i lưu hay không hồ̀i lưu: không hồ̀i lưu
Chiều chuyể̉n độpng giữa tá́c nhân sấy và̀ vậpt liệpu sấy: ngược chiều
Thờ̀i gian sấy: 9 giờ̀
Độp ẩ̉m tương đố́i: φ2= (80±5)%
Trang 16CHƯƠNG 4: TÍNH THIẾT BỊ CHÍNH TRONG HỆ
THỐNG 4.1 Tính cân bằng vật chất cho quá trình sấy
Giả sử phân xưởng sản xuất là̀m việpc 9h/ ngà̀y và̀ là̀m việpc 6 ngà̀y/ tuần
Thờ̀i gian là̀m việpc trong 1 tuần của hầm sấy là̀: 9.6= 54 giờ̀
Năng suất đầu và̀o: G1 = 2,7 tấn/tuần = 2700 kg/tuần = 50 kg/h
Vậpt liệpu sấy: ớt
Độp ẩ̉m đầu: w1 = 90%
Độp ẩ̉m cuố́i: w2 = 5%
Thông số́ không khí́ bên ngoà̀i đị pa chỉ lắ́p đặt: Hải Dương: t0 = 23,50C, φ0 = 84%4.1.1 Lượng ẩ̉m bay hơi tí́nh theo giờ̀