báo cáo sấy tầng sôi

Sơ Lượt Về Quá Trình Sấy Tầng SôiQuá Trình Thiết Bị 2 Phương thức sấy thuộc nhóm sấy đối lưu Máy sấy tầng sôi Cty Bách Sơn Thích hợp cho việc sấy nông sản ☺Năng suất sấy cao ☺Vật liệu sấ

Trang 1

SẤY TẦNG SÔI

Quá Trình Thiết Bị 2

GVHD: Th.S Nguyễn Quốc Hải

Trang 2

Sơ Lượt Về Quá Trình Sấy Tầng Sôi

Quá Trình Thiết Bị 2

Phương thức sấy thuộc nhóm sấy đối lưu

Máy sấy tầng sôi (Cty Bách Sơn)

Thích hợp cho việc sấy nông sản

☺Năng suất sấy cao

☺Vật liệu sấy khô đều

☺Có thể tiến hành sấy liên tục

☺Hệ thống thiết bị sấy tương đối đơn giản

☺Dễ điều chỉnh nhiệt độ vật liệu ra khỏi buồng

sấy

☺Có thể điều chỉnh thời gian sấy

☻Trở lực lớp sôi lớn

☻Tiêu hao nhiều điện năng để thổi khí tạo lớp sôi

☻Yêu cầu cỡ hạt nhỏ và tương đối đồng đều

Trang 3

Sơ Đồ Quy Trình Công Nghệ

Trang 4

Trang 5

Yêu cầu của bài toán thiết kế:

Thiết kế hệ thống sấy tầng sôi để sấy thóc với năm suất 5000Kg/h (thành phẩm) Với hệ thống thiết bị sấy tầng sôi, chủ yếu dùng để sấy thóc đã qua phơi nắng để cho thóc đạt độ khô cần thiết và khô đều hơn, giúp cho việc bảo quản tốt hơn, phục vụ cho việc xuất khẩu Do đó ta chọn độ ẩm của thóc trước khi sấy không cao lắm, và độ ẩm sau khi sấy thích hợp cho việc bảo quản Nhiên liệu sử dụng: ta có thể chọn dầu FO để đốt nóng tác nhân sấy (không khí).

Trang 6

Các thông số cơ bản

a) Đối với không khí

Trạng thái ban đầu của khí

)Nhiệt độ t0 = 27 0C

)Độ ẩm φ0 = 80%

)Lượng kkk để tách 1 Kg ẩm ra khỏi vật liệu I0 = 72 KJ/Kg KKK

)Hàm lượng ẩm d0 = 18 g ẩm/Kg KKK

Không khí vào thiết bị sấy:

)Chọn nhiệt độ vào buống sấy của không khí :

t1 = 90 0C ,I 1 = 132 KJ/Kg KKK

)Chọn nhiệt độ của không khí ra khỏi thiết bị sấy:

t2 = 45 0C ,I 2 = 139 KJ/Kg KKK , d2 = 36 g ẩm/Kg KKK

Sấy Tầng Sôi Quá Trình Thiết Bị 2

I/ Cân Bằng Vật Chất

Trang 7

Các thông số cơ bản

b) Đối với vật liệu sấy (thóc):

(theo tài liệu kỹ thuật Sấy Nông Sản – Trần Văn Phú ta có các thông số hạt thóc)

•Khối lượng riêng xốp: ρv = 500 Kg/m 3

Vật liệu trước khi vào máy sấy ta chọn : θ1 = 27 0C, φ 1 = 20%

Vật liệu sau khi ra máy sấy: θ2 = 40 0C, φ 2 = 13%

Trang 8

Năng suất tách ẩm

Năng suất nhập liệu :

Lượng vật liệu thô tuyệt đối được sấy trong 1 giờ:

Lượng vật liệu thô cần thiết để tách 1 Kg ẩm

Lượng không khí thô cần thiết cho quá trình

I/ Cân Bằng Vật Chất

Trang 9

Sấy Tầng Sơi Quá Trình Thiết Bị 2

I/ Cân Bằng Năng Lượng

* Nhiệt lượng vào:

 Nhiệt lượng do không khí mang vào: LI0

 Nhiệt lượng do vật liệu sấy mang vào: G2Cvlθ1+CnWθ1

 Nhiệt lượng do calorife cung cấp: Qc

 Tổng nhiệt lượng vào: LI0+ G2Cvlθ1+ CnWθ1+ Qc

* Nhiệt lượng ra:

 Nhiệt lượng do không khí ra: LI2

 Nhiệt lượng do vật liệu sấy mang ra: G2Cvlθ2

 Nhiệt lượng tổn thất trong quá trình sấy: Qm

 Tổng nhiệt lượng ra: LI2+ G2Cvlθ2 +Qm

 Từ phương trình cân bằng năng lượng, ta có:

Qc=L(I2-I0)+G2Cvl(θ2-θ1)+Qm-CnWθ1

Trang 10

Cân Bằng Năng Lượng

Viết cho 1 Kg ẩm bốc hơi với: ∆=Cnθ1- qvl-qm

 Đối với quá trình sấy lý thuyết: ∆=0

qc=l(I2-I0)=55.5(132-72)= KJ/Kg ẩm

 Đối với quá trình sấy thực tế: lúc này giá trị ∆ sẽ khác 0

 Nhiệt dung riêng của nước: Cn = 4,18 KJ/Kg oK

 Nhiệt dung riêng của vật liệu:

Cvl = 1,5(1-0,13) + 4,18.0,13=1,85 kJ/kgk

Trang 11

Cân bằng năng lượng

Với 1,5 là nhiệt dung riêng của vật liệu khô tuyệt đối

Trang 12

Nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh: giả sử nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh bằng 10% của tổng nhiệt lượng

Trang 13

* Cách xác đinh đường sấy thực tế:

 Ta cho một giá trị d bất kỳ (d<d2), tính được I2” và xác định được điểm 2” trên giản đồ Nối đường 1-2” cắt đường 45oC ở điểm 2 Đường 0-1-2 xác định như trên chính là đường sấy thực tế

Trang 14

 Ta có thể biểu diễn chu trình sấy lý thuyết và thực tế trên giản đồ I-d, hình biểu diễn có dạng như sau:

Trang 15

Trang 16

 Chọn thiết bị sấy có tiết diện tròn, lưới phân phối có dạng tấm được đục lỗ cho không khí đi lên.Các thông số của tác nhân không khí trong thiết bị sấy tầng sôi:

 Nhiệt độ tác nhân vào: t1 = 90 oC

 Nhiệt độ tác nhân ra: t2 = 45 oC

 Nhiệt độ tính toán trung bình: t = 67.5oC

 Khối lượng riêng: ρk= 1,037 Kg/m 3

 Độ nhớt động học: νk= 19.75.10 -6 m2/s

 Độ nhớt động lực học: µk= 20,45.10 -6 Ns/m2

 Hệ số dẫn nhiệt: λk= 2,95.10 -2 W/m0K

 = 10,62.10-2 Kj/mh0K

Tính Thiết Bị Chính

Trang 17

I/ Xác Định Tốc Độ Tới Hạn

Trang 18

II/ Tốc Độ Của Tác Nhân Trong Tầng Sôi

Trang 19

II/ Tốc Độ Của Tác Nhân Trong Tầng Sôi

Trang 20

III/ Tốc Độ Cân Bằng

Trang 21

IV/ Thời Gian Sấy

Trang 22

Trang 23

Trang 24

Trang 25

V/ Kích Thước Thiết Bị

Trang 26

Trang 27

Trang 28

Trang 29

Trang 30

VI/ Bề DàyThiết Bị

Trang 31

Trang 32

Trang 33

Trang 34

Trang 35

VII/ Bộ Nhập Vật Liệu

Trang 36

VII/ Bộ Nhập Vật Liệu

Trang 37

 Ở đây ta chọn bộ phận tháo liệu là một ống hình tròn, đường kính là 150mm Thóc khi đạt đến độ khô cần thiết sẽ nổi lên trên và tự động được đưa ra ngoài theo ống tháo liệu này Sở dĩ thóc có thể tự động ra ngoài là do tính chất đặc biệt của lớp hạt ở trạng thái tầng sôi, lúc này lớp hạt giống như là một khối chất lỏng và có thể tự chảy ra ngoài.

VII/ Bộ Phận Vật Liệu

Trang 38

 Sấy là phương thức bảo quản và chế biến nâng cao chất lượng sản phẩm Do vậy đối tượng của sấy rất đa dạng và được ứng dụng trong cả công nghiệp và đặc biệt là trong nông nghiệp.

 Hiện nay có nhiều phương pháp sấy khác nhau tuỳ theo tính chất của sản phẩm cần sấy, trong đó phổ biến hơn cả là nhóm thiết bị sấy đối lưu Đối với vật liệu sấy là các khối hạt như thóc, ngô, đậu…người ta thường dùng các thiết bị sấy tháp hoặc thiết bị sấy thùng Thiết bị sấy tầng sôi tương đối ít gặp và chưa được sử dụng rộng rãi Mặc dù thiết bị sấy tầng sôi rất thuận tiện cho việc sấy các loại hạt, cho năng suất cao và chất lượng sản phẩm tốt hơn (vật liệu khô đều hơn)

 Việc tính toán và thiết kế, lắp ráp thiết bị sấy tầng sôi đối với các vật liệu là các loại hạt nông sản nói chung và đối với thóc gạo nói riêng tương đối đơn giản, dễ thực hiện

Kết Luận

Trang 39

 Nguyên vật liệu dùng để chế tạo thiết bị thông dụng và rẻ tiền (bằng thép CT3 hoặc gang), không đòi hỏi có các tính chất đặc biệt Do vậy vốn đầu tư không cao lắm, thời gian hoàn vốn nhanh.

 Hệ thống thiết bị tương đối đơn giản, dễ vận hành, thới gian sấy nhanh và có thể tiến hành theo phương thức sấy liên tục Mặc dù phải tiêu tốn nhiều năng lượng cho việc khắc phục trở lực tạo lớp sôi, nhưng vấn đề này dễ dàng được thực hiện hơn khi khoa học công nghệ ngày càng phát triển với các máy móc hỗ trợ ngày càng ưu việt

 Do đó trong tương lai, các thiết bị sấy tầng sôi đối với các sản phẩm dạng hạt sẽ được sử dụng nhiều hơn và phổ biến hơn

Kết Luận

Trang 40

 [ 1 ] : Trần Văn Phú – Tính toán và Thiết kế các Thiết bị sấy- NXB KHKT

 [ 2 ] : Phạm Văn Bôn, Vũ Bá Minh, Hoàng Minh Nam – Quá Trình và Thiết Bị trong Công nghệ Hóa Học Tập 10 ‘’ Ví Dụ và Bài Tập ‘’ – Trường Đại Học Bách Khoa TPHCM

 [ 3 ] : Trần Văn Phú, Lê Nguyên Dương – Kỹ Thuật Sấy Nông Sản – NXBKHKT

 [ 4 ]: Các tác giả – Sổ Tay Tập 2 – NXBKHKT

 [ 5 ]: Mai Văn Lề, Bùi Đức Hơi, Lê Thị Cúc, Lê Hồng Khanh – Bảo Quản Lương Thực & Thực Phẩm – NXBKHKT1986

 [ 6 ]: Hồ Lệ Viên – Cơ sở tính toán các thiết bị hoá chất & thực phẩm – Đại Học Bách Khoa Hà Nộ ị

Tài Liệu Tham Khảo

Trang 42

Thank You !

Tiêu đề	Báo Cáo Sấy Tầng Sôi
Người hướng dẫn	Th.S Nguyễn Quốc Hải
Trường học	Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Sấy
Thể loại	Báo cáo
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	42
Dung lượng	1,25 MB