Tinh bột khoai mì có một số tính chất đặc trưng rất có lợi khi sử dụng chúnglàm nguyên liệu trong chế biến thực phẩm như: - Tinh bột khoai mì không có mùi nên rất thuận tiện khi sử dụng
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG
Tên đề tài: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LÒ SẤY ĐIỆN TRỞ ĐỂ SẤY NÔNG SẢN, SP LÀ SẮN THÁI LÁT CÔNG SUẤT 4 TẤN/MẺ
NHÓM : 2
LỚP: D14DIENLANH
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NGUYỄN THỊ THU HÀ
Hà Nội, ngày 27 tháng 9 năm 2022.
MỤC LỤC
LIST OF STUDENTS IN GROUP 2 AND ASSIGNMENT OF TASK
No Members Student id Assignment Assessment
Trang 2và làm thức ăn cho gia súc.
Trong các loại cây lương thực, sắn là cây trồng cho nguồn nguyên liệu cókhả năng chế biến sản phẩm vào loại phong phú nhất Sản phẩm từ cây sắn được
sử dụng trong nhiều lĩnh vực kinh tế và đời sống Giá trị từ cây sắn chỉ thực sự giatăng khi được chế biến Chính vì vậy trên thị trường giá sắn nguyên liệu mới được
Trang 3tăng lên gần đây, kéo theo sự quan tâm trở lại của bà con nông dân sau nhiều nămthăng trầm của việc phát triển cây sắn.
Trang 4Tuy nhiên, trong điều kiện quỹ đất có hạn, sự cạnh tranh giữa các loại câytrồng ngày càng gay gắt thì dù nhu cầu thị trường đối với sản phẩm của cây sắnngày càng tăng, giá ngày càng cao thì khả năng mở rộng diện tích trồng sắn cũngkhông nhiều Hướng phát triển của cây sắn chủ yếu để đáp ứng nhu cầu của thịtrường trong và ngoài nước là thâm canh tăng năng suất để đạt giá trị tổng sảnlượng ngày càng tăng Bên cạnh đó, việc đầu tư cho khâu chế biến để tăng giá trịsản phẩm cũng là công việc rất cần phải giải quyết Đây chính là lý do chính để
chúng em lập đồ án “thiết kế thiết bị sấy khoai mì xắt lát năng suất 4000kg nguyên liệu sấy/mẻ”.
Để sấy khoai mì xắt lát ta có rất nhiều phương pháp như sấy buồng, sấyhầm… Ở đồ án này, do yếu tố khách quan là địa điểm xây dựng được đặt tại ThànhPhố Hồ Chí Minh nên việc áp dụng phương pháp sấy hầm là thích hợp nhất
B, NỘI DUNG
I, Tổng quan về nguyên liệu
Trang 5Hình 1.1 Củ sắn (khoai mì)
1.1, Đặc điểm cây sắn
Cây sắn hay còn gọi là cây khoai mì là cây lương thực ưa ấm nên được trồng
nhiều ở những nước có khí hậu nhiệt đới, có tên khoa học là Manihot esculenta Crantza.
Diện tích trồng sắn của Việt Nam trong những năm tới dự kiến sẽ không tăngnhiều Tuy nhiên, sẽ gia tăng năng suất và sản lượng do việc áp dụng trồng các
Trang 6giống sắn mới có năng suất củ tươi và năng suất bột cao, đồng thời với việc đẩymạnh các biệnh pháp thâm canh như bón phân cân đối, trồng xen canh, có hệ thốngcanh tác thích hợp trên đất dốc và rải vụ thu hoạch.
Bảng 1.1 Đặc điểm của một số giống sắn
1.3, Phân loại, cấu tạo, thành phần hóa học của củ sắn
1.3.1, Phân loại
Sắn có nhiều loại khác nhau về màu sắc, thân cây, lá, vỏ củ, thịt củ Tuy nhiên,trong công nghiệp sản xuất tinh bột người ta phân sắn thành hai loại sắn đắng vàsắn ngọt
- Sắn đắng: cho năng suất cao, củ to, hàm lượng tinh bột trong củ cao, có nhiều nhựa củ, hàm lượng cyanhydric cao, ăn tươi bị ngộ độc
- Sắn ngọt: gồm tất cả các loại sắn có hàm lượng cyanhydric thấp, loại sắn này
có hàm lượng tinh bột thấp, ăn tươi không bị ngộ độc
Hiện nay, loại sắn mà nông dân tỉnh Tây Ninh đang trồng chủ yếu là loại sắn đắng và các giống sắn này cho năng suất và hàm lượng tinh bột tương đối cao
1.3.2, Cấu tạo củ
Củ sắn thường thuôn dài ở hai đầu, tùy theo tính chất đất và điều kiện trồng mà kích thước của củ dao động trong khoảng:
- Chiều dài từ 0,1 ÷ 0,5m
Trang 7- Đường kính củ từ 2 ÷ 8cm.
Củ thường có 4 phần chính gồm: vỏ gỗ, vỏ củ, thịt củ và lõi
Trang 8Hình 1.2 Cấu tạo mặt cắt ngang của củ sắn
a Vỏ gỗ (Vỏ lụa)
- Giữ vai trò bảo vệ củ Có thành phần chủ yếu là cellulose và hemicellulose
- Không có chứa tinh bột, chiếm 0,5% ÷ 2% trọng lượng củ
b Vỏ củ (Vỏ thịt)
- Dày hơn vỏ gỗ, có cấu tạo từ các lớp tế bào thành dày, thành tế bào có cấutạo chủ yếu là cellulose, bên trong là hạt tinh bột, chất chứa Nitơ và dịch bào(nhựa) có ảnh hưởng tới màu của tinh bột khi chế biến
- Trong dịch bào có tanin, sắc tố, độc tố, các enzyme
- Vỏ củ có chứa từ 5% ÷ 8% hàm lượng tinh bột khi chế biến
Trang 9Ngoài các thành phần trên, củ sắn còn cuống và rễ đuôi Các thành phần này có
cấu tạo chủ yếu là là cellulose nên gây khó khăn trong chế biến
1.3.3, Thành phần hóa học của củ sắn
Thành phần hóa học của củ sắn dao động trong khoảng khá rộng tùy thuộc vào:
giống, tính chất đất, điều kiện phát triển của cây, thời gian thu hoạch (đây là yếu tố
quan trọng ảnh hưởng đến hàm lượng tinh bột có trong củ)
Bảng 1.2: Tỷ lệ % (theo khối lượng) của các thành phần có trong củ
sắn 2.3.1, Chất dinh dưỡng có trong củ
a Tinh bột
Tinh bột là thành phần quan trọng của củ khoai mì, bao gồm hai thành phần:
- Amylo: 15 ÷ 25%
- Amylopectin: 75 ÷ 85%
Hàm lượng tinh bột trong củ khoai mì phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: điều
kiện khí hậu, giống, thời gian thu hoạch, bảo quản… nhưng quan trọng nhất là thời
Trang 10gian thu hoạch Chẳng hạn như: sắn 6 tháng thì thu hoạch khoảng từ tháng 10 ÷ 11
là tốt nhất (thời gian thu hoạch phụ thuộc vào giống sắn) sẽ cho năng suất và hàmlượng tinh bột cao nhất Còn nếu thu hoạch sớm thì năng suất củ thấp, lượng tinhbột ít, lượng chất hòa tan cao Còn thu hoạch trễ quá thì hàm lượng tinh bột sẽgiảm, thành phần xơ tăng, một phần tinh bột bị thủy phân thành đường để nuôimầm non
Tinh bột trong khoai mì tồn tại dưới dạng các hạt tinh bột có kích thước 3 ÷ 34m
Tinh bột khoai mì có một số tính chất đặc trưng rất có lợi khi sử dụng chúnglàm nguyên liệu trong chế biến thực phẩm như:
- Tinh bột khoai mì không có mùi nên rất thuận tiện khi sử dụng chúng cùng với các thành phần có mùi trong thực phẩm
- Tinh bột khoai mì trong nước sau khi được gia nhiệt sẽ tạo thành sản phẩm
có dạng sệt trong suốt nên rất thuận tiện trong việc sử dụng chúng cùng với các tácnhân tạo màu khác
- Tỉ lệ amylopectin: amylose trong tinh bột khoai mì cao (80:20) nên gel tinh bột có độ nhớt, độ kết dính cao và khả năng gel bị thoái hóa rất thấp
Hình 1.3 Hạt tinh bột củ sắn qua kính hiển vi điện tử quétb
Trang 11- Đường trong củ chủ yếu là glucose và một ít maltose, saccharose.
- Trong quá trình chế biến các đường này sẽ hòa tan trong nước và theo nước dịch ra ngoài
- Củ sắn có chứa nhiều Vitamin C và Canxi
- Ngoài ra củ sắn còn có Vitamin B và nhiều loại khoáng khác
2.3.2, Các hợp chất khác
Ngoài những chất dinh dưỡng trên, trong củ sắn còn có chứa độc tố, tanin, sắc
tố và các hệ enzyme phức tạp Đây là những chất gây ảnh hưởng xấu đến chấtlượng tinh bột sau này (chủ yếu về màu sắc)
a Độc tố
Trang 12Trong củ khoai mì, HCN tồn tại dưới dạng cyanogenic glucoside gồm 2 loại linamarin và lotaustralin.
- Linamarin có công thức phân tử C10H17O6N và công thức cấu tạo là:
- Độc tố này được phát hiện lần đầu bởi Peckolt và được gọi là manihotoxin
- Dưới tác dụng của dịch vị có chứa HCl hoặc men tiêu hóa, chất này bị phân hủy và giải phóng ra acid cyanhydric là chất độc đối với người
C 10 H 17 O 6 N + H2O C6 H 12 O 6 + (CH3)2O + HCN
- Lotaustralin có công thức phân tử là C11H119O6N và công thức cấu tạo là:
Trang 13Các glucoside này hòa tan tốt trong nước nên trong quá trình sản xuất tinh bột,độc tố sẽ theo nước dịch thải ra ngoài Vì vậy mặc dù sắn đắng có hàm lượng độc
tố cao nhưng sản phẩm tinh bột từ sắn vẫn có thể sử dụng làm thực phẩm
Do các glucoside này tập trung nhiều ở vỏ củ do đó khi chế biến nên tách dịchbào nhanh để không ảnh hưởng đến màu sắc của tinh bột sau này vì HCN sẽ tácdụng với Fe cho ra muối cyanate sắt có màu xám làm đen bột
Các enzyme trong sắn tới nay chưa được nghiên cứu kỹ Người ta cho rằngtrong số các enzyme có trong củ sắn thì hệ enzyme polyphenoloxydase là enzym
có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sắn trong quá trình bảo quản và chế biến
Khi chưa đào lên, các enzyme này trong củ sẽ hoạt động yếu và ổn định nhưngkhi đào củ lên thì các enzyme này có điều kiện để hoạt động mạnh, khi đó enzymepolyphenoloxydase sẽ xúc tác quá trình oxy hóa polyphenol tạo octorinon sau đótổng hợp các chất không có bản chất phenol (các acid amine) tạo ra các sản phẩm
Trang 14Hình 1.4 Cơ chế tạo thành melanin từ tyrosine với sự xúc tác của enzyme
tyrosinaseNgoài tyrosinase, các enzyme oxy hóa khử khác cũng góp phần làm tổn thất chất
Một số phương pháp bảo quản khoai mì tươi:
- Bảo quản trong hầm kín: mục đích của việc bảo quản trong hầm kín là hạnchế sự hoạt động của các enzyme oxy hóa, một trong những nguyên nhân
Trang 15làm hư hỏng củ Yêu cầu hầm phải kín hoàn toàn, phải có mái che để tránh nước chảy vào.
- Bảo quản bằng cách phủ cát khô: chọn củ có kích thước đều, không bị dậpnát xếp thành luống cao 0,5 ÷ 0,6m, rộng 1,2 ÷ 1,5m, chiều dài khoảng 4m Sau đóphủ đều cát lên, chiều dày lớp cát ít nhất là 20cm
- Bảo quản bằng cách nhúng hoặc phun dung dịch nước vôi 0,5%, sau đódùng trấu hoặc cát phủ kín đống khoai mì, bảo quản theo phương pháp này
có thể bảo quản trong 15 ÷ 25 ngày
Theo tài liệu [8] sắn mua về không nên để quá 48 giờ sau thu hoạch nên ta phảichọn chế độ thu mua thích hợp để có thể chế biến trong vòng 24 giờ nhằm tránhtrường hợp hư hỏng và giảm chất lượng tinh bột của củ
1.5, Vật liệu sấy.
Nhiệt độ khoai mì vào hầm 27
Nhiệt độ khoai mì ra khỏi hầm 45
Khối lượng riêng khoai mì
1400 (Kg/m3)Nhiệt dung riêng khoai mì
C=1,46 (kJ/kgK)
Độ ẩm sau khi sấy w2=10% (khối lượng)
Trang 16Độ ẩm cân bằng wcb=8%
Trang 17Khoai mì được xếp lên các khay, các khay lần lượt được xếp vào xe gòong Các
xe gòong được chuyển vào trong hầm sấy (vì có bộ phận tời kéo nên việc vậnchuyển xe gòong và hầm sẽ thuận tiện và dể dàng hơn), đóng cửa hầm, tác nhânsấy được đưa vào hầm và quá trình sấy bắt đầu
Nhiệt độ không khí nóng khi cho tiếp xúc với sản phẩm sấy phải đảm bảo được cácyêu cầu: nung nóng sản phẩm để làm bay hơi ẩm, nhưng không được làm biến đổichất lượng của chúng
Giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt cung cấp chủ yếu là để làm nóng sản phẩmsấy Khi nhiệt độ ở lớp bề mặt sản phẩm tăng dần để đạt tới nhiệt độ bay hơi thìlượng ẩm ở bề mặt lát thoát ra rất mạnh Quá trình bay hơi ở lớp bề mặt xảy rađồng thời với quá trình chuyển dịch ẩm từ trong lòng vật liệu ra lớp bề mặt
Nhiệt dần dần tác dụng sâu vào phía trong lòng làm cho nhiệt độ phía trong của láttăng lên, thức đẩy thêm quá trình chuyển dịch ẩm từ trong lòng vật chất ra lớp bềmặt
Thời gian khô của các lát thường không đồng đều, do đó cần phải đảo trộn: đảotrộn ngay trên một khay và đảo trộn giữa các khay Nếu thực hiện tốt việc đảo trộn,
có thể làm giảm được 1/3 thời gian sấy Tuy nhiên, vì việc đảo trộn ở HTS kiểuhầm thường gặp nhiều khó do đó biện pháp tốt nhất là bố trí và kết cấu thiết bịthích hợp để tăng khả năng phân bổ nhiệt tương đối đồng đều ở các tầng khay vàkhu vực sấy
Trang 18Sau mỗi 30 phút, mở cửa vào và cửa ra của hầm sấy Dùng tời kéo xe gòong ra
khỏi hầm đồng thời đẩy một xe gòong mới vào hầm Tiếp tục tiến hành như
vậy sau 6 giờ ta sấy xong 1 mẻ với năng suất 4 tấn khoai lang cắt lát/mẻ
2.1.2, Bố trí thiết bị trong lò
a, Xác định kích thước xe goong
- Chọn kích thước xe goòng:
Chiều cao toàn bộ của xe: hx = 2,5m
Chiều cao làm việc của xe: h1=2,4m
Chiều dài xe: lx=2m
Chiều rộng xe: bx=1,5m
- Tính số khay trong mỗi xe goòng:
Khoảng cách giữa 2 tầng khay: h2=0,1m
0.1
Số khay trong 1 tầng: m= 1 khay
Số khay trong 1 xe goòng: S = m x n = 1 x 24 = 24 (khay)
- Lượng khoai mì trên mỗi xe goòng, mỗi khay chứa 50kg khoai mì: gv = 50 x 24
=1200 (kg khoai mì)
1200
- Tính khối lượng xe goòng:
+ Khối lượng khung xe:
Cần 6 thanh đứng 2,6m; 4 thanh ngang 2,2m; 4 thanh dọc 1,5m Các thanh làm bằng thép vuông 304, có kích thước
Trang 19Khối lượng thực tế 1m thép 304 nặng 0,7kg
Khung xe gòong nặng: 0,7 (6.2,5+4.2,4+4.1,5)=21,42kg
Khối lượng bánh xe goòng: Khối lượng bánh xe goòng đường kính 70 nặng2kg kèm 2 ổ bi, mỗi ổ nặng 0,5kg và 1 miếng cao su chịu va đập(0,02kg/miếng)
Khối lượng bánh xe goong: 2 + 2.0,5 + 0,02 =
3,02kg + Khối lượng khay
Khung khay làm bằng thép vuông 304 kích thước mm có 3 thanh dài 1,8m và rộng 1,4m
Khối lượng thực tế 1m thép 304 nặng 0,5kg
Tổng khối lượng khung khay là: 0,5.(3.1,8+3.1,4)=4,8kg
Mỗi khay có tấm lưới ở đáy, kích thước lỗ mm, làm bằng thép không
gỉ, kích thước tấm lưới m; khối lượng 2kg/tấm
- Khối lượng 1 khay:
Gk=4,8+2=6,8 (kg)
- Tổng khối lượng khay trên 1 xe =6,8 x 24 =163,2(kg)
=> Khối lượng 1 xe goòng chưa chở khoai mì: 163,2 + 21,42 + 3,02 = 187,64 (kg)
=> Khối lượng 1 xe goòng có chở khoai mì: 187,64 + 1200=1387,64 (kg)
Trang 20Hình 2.1, Hầm sấy xe goong
Hình 2.2, Xe goong
Trang 212.2, Xác định kích thước nội hình hầm sấy
- Chiều dài hầm sấy:
n x: số xe
l x chiều dài của xe
Với L1 là khoảng cách 2 xe, L2 là khoảng cách 2 đầu hầm, thường lấy L1+ L2=0,5lx
- Chiều rộng hầm sấy:
B h =b x +2 b1=1,5+2 × 0,05=1,6( m)
b x: chiều rộng xe goong
b1: khoảng trống bên hông xe tới vách tường
- Chiều cao hầm sấy:
Hh = hx + b2 = 2,5 + 0,1= 2,6 (m)
h x: chiều cao toàn bộ của xe
b2: Khoảng cách từ trần hầm xuống khay xe
- Hầm sấy được xây bằng gạch có chiều dày =0,25m; δ2=0,75 m là chiều dày
lớp trần bê tông cốt thép nhẹ; δ3=1 m là lớp cách nhiệt
- Chiều rộng phủ bì của hầm:
B=Bh +2 δ1= 1,6 + 2 x 0,25 = 2,1m
Trang 22chiều cao phủ bì của hẩm H=
Chiều dày lớp vật liệu sấy trên khay: 0,06 (m)
Khoảng cách giữa các khay: 0,1 (m)
Chiều rộng hầm sấy: 1,6 (m)
Chiều cao hầm sấy: 2,6 (m)
Chiều dài hầm sấy: 11 (m)
Như vậy phù hợp với giả thiết đã chọn
Trang 23Hình 2.3, Cấu tạo cảu hầm sấy xe goong
3.1 Lớp chịu nóng
Lớp chịu nóng xây bằng gạch chịu nóng tiêu chuẩn hoặc gạch định hình.Lớp chịu nóng kiến tạo không gian buồng lò có hình dạng cũng như kíchthước theo đúng bản vẽ thiết kế,
1) Phải đáp ứng được độ chịu nóng ứng với nhiệt độ làm việc cao nhất của buồng lỗ
2) Bền nhiệt khi nhiệt độ lò thay đổi (khí lò làm việc theo mẻ)
3) Bản cơ học khi vận chuyển cũng như khí xây dựng
Trang 244) Có khả năng giữ chắc chắn dạy điện trở (thanh điện trở),
5) Không tác dụng hoá học với xỉ lòng, kim loại lỏng hoặc khí quyển lò.6) Khả năng tích nhiệt nhỏ (nhiệt dung riêng nhỏ) khi lò làm việc theo chế
độ chu kỳ
7) Hệ số dẫn nhiệt nhỏ nhằm hạn chế tổn thất nhiệt do dẫn nhiệt qua the xay
1) Đối với nhiệt độ làm việc cho trước, cần chọn vật liệu chịu nóng rẻ nhất,
để kiếm nhất nhưng phải thoả mẩn những điều kiện làm việc cụ thể của lò lic2) Chiều dày của lớp gạch chịu nóng không nên quá dày, ta chọn ở mức độ nhỏ nhất cho phép, nhưng phải đảm bảo được những điều kiện bản xây dựng, đạt được điều kiện thuận lợi để bố trí và giữ chắc chắn dạy điện trở Nếu chiếu dầy tưởng là quá lớn, lượng nhiệt tích ở tưởng tăng, thời gian
3) Khi thi công cần chọn gạch đúng tiêu chuẩn về chất lượng và hình dáng Nếu sử dụng quá nhiều gạch định hình có hình dạng phức tạp thì thời gian thi công
sẽ dài và giá thành mua gạch định hình đắt hơn gạch tiêu chuẩn
4) Nên hạn chế việc gia công gạch, vì việc chặt, đẽo gạch sẽ làm giảm độ bền cơ học của gạch, tạo ra bề mặt không phẳng dễ bị môi trường xâm thực (đặc biệt là sự ăn mòn của xỉ lỏng và kim loại lỏng),
5) Để đảm bảo độ bền cơ học, đảm bảo tính bền vững của khối xây ta cần xây chéo mạch: những mạch xây của hàng gạch trên phải lệch so với mạch xây củahàng dưới
=> Dựa vào các yêu cầu trên nhóm 2 đưa ra 2 loại gạch chịu lửa để lựa chọn
là :
- Gạch chịu lửa cao nhôm: Là loại vật liệu cách nhiệt được thêm vào
thành phần là nhôm oxit khi sản xuất Thành phần chính trong gạch chịu lửa cao
học và độ chịu lửa cao, độ bền sỉ tốt, độ giãn nở nhiệt thấp Độ chịu nhiệt của các sản phẩm gạch cao nhôm phụ thuộc vào hàm lượng cao nhôm trong từng sản phẩm Là loại vật liệu chịu lửa phổ biến sau gạch sa mốt, được dùng rộng rãi trong tất cả các loại lò công nghiệp ở những bộ phận đòi hỏi nhiệt độ cao mà gạch sa mốthay gạch dinat không đáp ứng được
sản phẩm chia gạch chịu lửa cao nhôm thành các loại:
Trang 25- Gạch cao nhôm 70÷85%
Công dụng: dùng xây vách lò, tường lò, nóc lò, buồng đốt của các loại
lò sắt, thép, tuynel, gốm sứ, thủy tinh,lò hơi, lò nấu gang, lò nấu đồng, lò nấunhôm , lò đốt rác y tế, lò đốt rác thải công nghiệp, lò điện các loại
Trang 27- Gạch chịu lửa sa mốt: Là loại gạch có độ bền và chịu được nhiệt cao
hơn so với những loại gạch chịu lửa khác Là sản phẩm chịu lửa định hình được ép
và nung tại nhiệt độ kết khối
- Nguyên liệu chính : sạn sa mốt + bột sét + chất kết dính
Ứng dụng:
- Trong các lò tuy nen, nấu gang, nhôm , lò xấy
- Lò trong công nghiệp hóa chất và xây dựng
- Lò xử lý đốt rác thải công nghiệp ,sinh hoạt
Gạch chịu lửa sa mốt với thành phần AL2O3 -36-40% Gạch có độ bền cao chịuđược nhiệt độ từ 1250- 1650 , khả năng dẫn nhiệt thấp và chịu được sốc nhiệt ,sảnphẩm được sản xuất hàng loạt Sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong thi công cácloại lò tuynen.lò hơi.lò đốt rác.lò nấu nhôm lò nấu đồng , gốm sứ ,sắt thép ,lò xấy
và các lò công nhiệp khác.,
Trang 293.2 Lớp cách nhiệt
Chức năng của lớp cách nhiệt là làm giảm tổn thất nhiệt ra môi trường bên ngoài, giữ cho không gian buồng lò nhiệt độ cao Phần lớn các lò điện đều
có vỏ kim loại bao bên ngoài Trong trường hợp này, chất cách nhiệt được độn giữa vỏ lò và lớp gạch chịu nóng, vì vậy chất cách nhiệt không cần độ bền cơ học (trừ trường hợp: lớp cách nhiệt nằm ở phần dưới đáy lò phải chịutải trọng của vật liệu gia công nhiệt nằm trên đáy và khối lượng gạch chịu nóng phía trên, trong trường hợp này, vật liệu cách nhiệt phải có độ bền cơ học)
Những lò điện trở không có vỏ kim loại bao kín, lớp cách nhiệt phải có độbền cơ học tuỳ theo yêu câu cụ thể của lò
1) Hệ số dẫn nhiệt thấp ( [W/m.K] có giá trị nhỏ)
2) Khả năng tích nhiệt nhỏ (nhiệt dung riêng C [kJ/kg.K] có giá trị nhỏ))
Trang 303) Ở điều kiện làm việc cho trước, yêu cầu các tính chất nhiệt ổn định Khoi các thưởng
Ở những lò điện trở nhiệt độ cao, tại mặt ngoài của lớp chịu nóng, nhiệt độ vẫn còn cao, nên ta gặp khó khăn để tìm được những vật liệu cách nhiệt , taxảy lớp bán chịu nóng bằng vật liệu nhẹ có độ chịu nóng vừa đủ và hệ số dẫn nhiệt không cao Ở những lò nhiệt độ thấp (300C + 350°C), để giảm quán tính nhiệt, người ta không xây lớp gạch chịu nóng mà chỉ độn chất cách nhiệt (bằng bột chịu nóng hoặc xi bóng) giữa vỏ trong và vỏ ngoài của lò Khi độn xi bóng hoặc vật liệu bột ta phải đảm vật liệu bằng cách gõ nhẹ để tránh hiện tượng tụt vật liệu sau này, tạo thành những khoảng trống
=>Nhóm chọn bột chịu lửa pha với vữa trát gạch
3.3 Vữa xây
Gạch chịu nóng được xây bằng vữa chịu nóng Độ bền cơ học của vữa chịunóng thấp hơn độ bền cơ học của gạch chịu nóng Đó là nhược điểm của khối xây
Chỉ dẫn kỹ thuật: 500 = 550 lít nước cho vào 1m hỗn hợp khô Giữ ổnđịnh ở nhiệt độ trong phòng hai ngày đêm bằng cách làm ướt định kỳ bề mặt Chế độ sấy và đốt nóng:
a) Nung nóng dần dần đến 50°C với tốc độ 15C/h đến 20C/h, sau đó giữ nhiệt độ ở 50°C trong 6 giờ
b) Nung nóng dần dần từ 50°C đến 100C với tốc độ 15°C đến 20°C), giữ nhiệt ở 100C đến khi khô hoàn toàn
c) Tiếp tục nâng nhiệt độ đồng thời với lò
3.4 Khối xây đáy lò và tường lò
Tuỳ thuộc vào từng lò cụ thể, chiều dày lớp gạch chịu nóng có giá trị khácnhau Để giảm lượng nhiệt tích vào tưởng, lớp gạch chịu nóng bên trong cầnxây mỏng Các lò nhỏ, lớp này dày 60 + 80mm Các lò lớn, lớp này dày 113+ 125mm
Mặt trong của tường lò cần phẳng, độ gỗ ghê không lớn hơn 5mm Độ nghiêng của tường lò so với phương thẳng đứng không lớn hơn 5mm đối với Im chiếu cao
Những bức tường cao hơn 3m, độ nghiêng không vượt quá 15mm,
không được tẩm ướt gạch chịu nóng cũng như gạch cách nhiệt, không đượctưới nước vào khối xây
Nên hạn chế việc chặt đẽo gạch vì vừa tốn nhân lực, vừa làm yếu độ bên của gạch Các đầu và mặt viên gạch quay vào phía buồng lò, đặc biệt vùng
có kim loại lỏng, xỉ lỏng, tuyệt đối không được chặt đẽo Những mặt gạch
bị gẫy góc, có gờ nên xếp hướng về phía vô lò
Trang 31Nếu khối xây gồm nhiều lớp: ví dụ lớp gạch đinát, lớp gạch samốt, lớpgạch cách nhiệt thì mỗi lớp được xây độc lập với nhau.
Những bức tường cao hơn 1,5m, để liên kết chắc lớp chịu nóng với lớpcách nhiệt, sau khi xây được một đoạn chiều cao nhất định, người ta lạixây lớp gạch chịu nóng nhỏ sang lớp cách nhiệt nửa viên ở cùng hàng với
nó Những bức tường chịu nóng và bán chịu nóng phải để mạch nhiệt theochiều dài và chiều rộng Gạch samốt để mạch nhiệt dày khoảng 10mm ứngvới 1m chiều dài tường Theo chiều cao, nói chung người ta ít quan tâm tớimạch nhiệt vì khối xây có thể tự do dãn nở lên phía trên
Đối với những lò giếng rất cao (cỡ 10m trở lên) ta phân chiều cao làm nhiều đoạn để tránh sự xô lệch của dây điện trở phía trên với các đầu cấp điện xuyên qua những lỗ của vỏ lò Trong trường hợp này, mỗi đoạn chiều cao cần được giữ chắc bằng những vòng kim loại, những vòng kim loại nàyđược liên kết vững với vô lò bằng hàn hoặc ốc vít
Lớp cách nhiệt không cần để mạch nhiệt vì gạch cách nhiệt không bến, nếuchúng là bột diễn đẩy, chúng có khả năng chịu nén khi giãn nở Trong
trường hợp dùng gạch đỏ làm chất cách nhiệt, ta cần để mạch nhiệt
3.5 Khối xây vòm nóc lò
Nóc các lò công nghiệp thường có hai dạng, nóc phẳng và nóc vòm cuốn Tùy theo điều kiện làm việc của lò mà nóc sử dụng gạch vát, gạch côn
gạch thẳng tiêu chuẩn, gạch định hình hay các tấm bê tông đúc sẵn
Nóc vòm cuốn: Để xây nóc dạng vòm cuốn, người ta thường phải làm cốp pha bằng gỗ hoặc kim loại theo độ cong của nóc Phần lớn các lò làm việc ở nhiệt độ cao, người ta dùng nóc vòm cuốn Do nóc có độ cong nên nóc vẫn làm việc bình thường ngay cả khi có sự dao động nhiệt lớn gây hiện tượng
co, dãn gạch trong thể xây lò Nóc vòm cuốn của lô là tập hợp của nhiều vòng cuốn có cùng góc ở tâm Các góc ở tâm thường dùng là: 38, 45, 56, 60,