Sấy là một quá trình công nghệ được sử dụng rất nhiều trong thực tế sản xuất và đời sống. Đặc biệt trong ngành công nghệ thực phẩm, chế biến bảo quản, hóa chất, sản xuất vật liệu xây dựng… Kỹ thuật sấy đóng một vai trò quan trọng trong dây chuyền sản xuất. Sản phẩm sau khi sấy có độ ẩm thích hợp thuận tiện cho việc bảo quản, vận chuyển, chế biến, đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm.Khoai tây cắt lát là một sản phẩm của nghành công nghệ thực phẩm và để thu được khoai tây cắt lát sấy thành phẩm chất lượng về thành phần dinh dưỡng cũng như giá trị cảm quan không thể thiếu quá trình sấy trước khi làm nguội và bao gói.Do tính chất và thành phần của khoai tây khi sấy phải giữ được các tính chất về giá trị cảm quan nên dùng một số loại thiết bị như sấy thăng hoa, sấy băng tải...Với đồ án này, nhóm chúng em sẽ tiến hành thực hiện đề tài “Thiết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kgh
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- -Đ tài: ề tài:
THI T K H TH NG THI T B S Y ẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY Ệ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ỐNG THIẾT BỊ SẤY ẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY Ị SẤY ẤY
Trang 2H và tên sinh viên:ọ và tên sinh viên:
1 Nguy n Vũ Mi Nyễn Vũ Mi Ny MSSV: 2205172009
2 Thái Ng c Ph ngọ và tên sinh viên: ụng MSSV: 2205172012
L p: 07 DHLTP1ớp: 07 DHLTP1
Ngành: Công ngh Th c ph mệ Thực phẩm ực phẩm ẩm
I Đ u đ đ án (Tên đ án ầu đề đồ án (Tên đồ án ề tài: ồ án (Tên đồ án ồ án (Tên đồ án )
Thi t k h th ng thi t b s y khoai tây c t lát năng su t 370kg/hết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h
II Nhi m v đ án (n i dung yêu c u và s li u ban đ u): ệm vụ đồ án (nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ụ đồ án (nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ồ án (Tên đồ án ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ầu đề đồ án (Tên đồ án ố liệu ban đầu): ệm vụ đồ án (nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ầu đề đồ án (Tên đồ án
- Thi t k h th ng s y khoai tây c t látết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ắt lát năng suất 370kg/h
- Năng su t thi t b 370 kg/h.ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h
- Các thông s khác t ch n.ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ực phẩm ọ và tên sinh viên:
III N i dung các ph n thuy t minh tính toán: ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ầu đề đồ án (Tên đồ án ết minh tính toán:
-M đ u, gi i thi u t ng quan v đ tài và tính ch t s n ph m thi t k , ýần Chí Hải ớp: 07 DHLTP1 ệ Thực phẩm ổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ẩm ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/hnghĩa c a đ tài.ủa đề tài ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý
- Ch n và thuy t minh s đ h th ng.ọ và tên sinh viên: ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ơ đồ hệ thống ồ hệ thống ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h
- Tính cân b ng v t ch t và năng lằng vật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ượng cho toàn hệ thống.ng cho toàn h th ng.ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h
- Tính thi t k thi t b chínhết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h
- Tính toán thi t b phết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ụng
IV.Các b n vẽ và đ th ( lo i và kích th ản vẽ và đồ thị ( loại và kích thước bản vẽ ): ồ án (Tên đồ án ị ( loại và kích thước bản vẽ ): ại và kích thước bản vẽ ): ước bản vẽ ): c b n vẽ ): ản vẽ và đồ thị ( loại và kích thước bản vẽ ):
- B n vẽ s đ h th ng thi t b (Aải ơ đồ hệ thống ồ hệ thống ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 1)
- B n vẽ c u t o thi t b chính (Aải ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ạo thiết bị chính (A ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 1)
TR ƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NG ĐH CÔNG NGH TH C PH M Ệ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ỰC PHẨM ẨM
Tp H Chí Minh ồ án (Tên đồ án Khoa: CÔNG NGH TH C PH M Ệ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ỰC PHẨM ẨM
B Môn: KỸ THU T TH C PH M ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ẬT THỰC PHẨM ỰC PHẨM ẨM
C NG HÒA XÃ H I CH NGHĨA VI T NAM ỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Ủ NGHĨA VIỆT NAM Ệ THỐNG THIẾT BỊ SẤY
Đ c L p – T Do – H nh Phúc ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ập – Tự Do – Hạnh Phúc ự Do – Hạnh Phúc ại và kích thước bản vẽ ):
Đ ÁN Ồ ÁN
MÔN H C: KỸ THU T TH C PH M - Mã s : ỌC: KỸ THUẬT THỰC PHẨM - Mã số: ẬT THỰC PHẨM ỰC PHẨM ẨM ố liệu ban đầu): 001456
Trang 3V Ngày giao đ án: ồ án (Tên đồ án 10/10/2018
VI Ngày hoàn thành đ án: ồ án (Tên đồ án 15/12/2018
VII Ngày n p đ án: ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ồ án (Tên đồ án 15/12/2018
Tp.HCM, ngày 10 tháng 10 năm 2018
TRƯ NG B MÔN KTTP CÁN B HƯỚNG DẪNNG D NẪN
(Ký và ghi rõ h tên) (Ký và ghi rõ h tên)
NGUY N H U QUY NỄN HỮU QUYỀN ỮU QUYỀN ỀN TR N CHÍ H IẦN CHÍ HẢI ẢI
NH N XÉT Đ ÁN ẬT THỰC PHẨM Ồ ÁN Cán B h ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ước bản vẽ ): ng d n Nh n xét ẫn Nhận xét ập – Tự Do – Hạnh Phúc (CBHD ghi rõ đ án đồ hệ thống ượng cho toàn hệ thống.c b o v hay không)ải ệ Thực phẩm
………
………
………
Đi m ểm :……… Ch ký ữ ký : ………
Cán B ch m hay H i Đ ng b o v Nh n xét: ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ấm hay Hội Đồng bảo vệ Nhận xét: ội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ồ án (Tên đồ án ản vẽ và đồ thị ( loại và kích thước bản vẽ ): ệm vụ đồ án (nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu): ập – Tự Do – Hạnh Phúc ………
………
………
………
……
Đi m ểm :……… Ch ký ữ ký : ………
Đi m t ng k t: ểm ổng kết: ết: ………
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Đối với sinh viên năm gần cuối, môn học Đồ án Kỹ thuật thực phẩm là cơ hội tốtcho việc hệ thống kiến thức về các quá trình và thiết bị của công nghệ thực phẩm Bêncạnh đó, còn giúp sinh viên tiếp cận thực tế thông qua tính toán, thiết kế và lựa chọn cácchi tiết của một số thiết bị với các số liệu cụ thể và thông dụng
Để hoàn thành bài đồ án môn học này chúng em xin chân thành cảm ơn đến ThầyTrần Chí Hải đã hướng dẫn cho chúng em trong suốt thời gian qua, cho chúng em nhữnglời nhận xét để có thể sửa đổi và bổ sung kịp thời cho bài đồ án của mình được tốt hơn.Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới tất cả bạn bè đã cho chúng em những lời khuyên bổ ích
và giúp chúng em trong suốt quá trình tìm kiếm thông tin liên quan về đề tài
Trong quá trình làm bài sẽ không tránh khỏi những sai sót mong quý thầy chochúng em sự góp ý để đề tài được thành công hơn
M t l n n a chúng em xin chân thành cám n!ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ần Chí Hải ữa chúng em xin chân thành cám ơn! ơ đồ hệ thống
Trang 5NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Phần đánh giá: Ý thức thực hiện:……… ………
Nội dung thực hiện:……… ………
Hình thức trình bày:………
Tổng hợp kết quả:………
Điểm bằng số: ……….Điểm bằng chữ:………
Tp HCM, ngày tháng năm
Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn
Trang 6NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Phần đánh giá: Ý thức thực hiện:……… ………
Nội dung thực hiện:……… ………
Hình thức trình bày:………
Tổng hợp kết quả:………
Điểm bằng số: ……….Điểm bằng chữ:………
Tp HCM, ngày tháng năm
Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên phản biện
Trang 7MỤC LỤC
L I M Đ U ỜNG ĐH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Ở ĐẦU ẦU 10
CH ƯƠNG 1 TỔNG QUAN NG 1 T NG QUAN ỔNG QUAN 11
1.1 Gi i thi u v nguyên li u khoai tây (Solanum tuberosum L.)ớp: 07 DHLTP1 ệ Thực phẩm ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ệ Thực phẩm 11
1.2 Gi i thi u v quá trình s yớp: 07 DHLTP1 ệ Thực phẩm ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 12
1.2.1 Khái ni m chung v s yệ Thực phẩm ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 12
1.2.2 Phân lo iạo thiết bị chính (A 12
1.2.3 Nguyên lý c a quá trình s yủa đề tài ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 13
1.2.4 Ch n tác nhân s y, ch t t i nhi t và ch đ s yọ và tên sinh viên: ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ệ Thực phẩm ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 14
1.2.5 Ch n phọ và tên sinh viên: ươ đồ hệ thống.ng án s y và thi t b s yấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 16
1.3 Thuy t minh s đ h th ng s y băng t iết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ơ đồ hệ thống ồ hệ thống ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải 19
1.3.1 S đ h th ng s y băng t iơ đồ hệ thống ồ hệ thống ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải 19
1.3.2 Thuy t minhết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 19
1.4 Quy trình s n xu t khoai tây s y c t látải ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ắt lát năng suất 370kg/h 20
CH ƯƠNG 1 TỔNG QUAN NG 2 CÂN B NG V T CH T ẰNG VẬT CHẤT ẬT THỰC PHẨM ẤY .25
2.1 Các s li u ban đ uống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ệ Thực phẩm ần Chí Hải 25
2.2 X lý s li uử lý số liệu ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ệ Thực phẩm 25
2.2.1.Các kí hi u s d ngệ Thực phẩm ử lý số liệu ụng 25
2.2.2 Lượng cho toàn hệ thống.ng m đẩm ượng cho toàn hệ thống.c tách ra 25
2.2.3 Kh i lống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ượng cho toàn hệ thống.ng v t li u s yật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ệ Thực phẩm ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 26
2.2.4 Lượng cho toàn hệ thống.ng v t li u khô tuy t đ iật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ệ Thực phẩm ệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 26
2.2.5 Cân b ng theo lằng vật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ượng cho toàn hệ thống.ng mẩm 26
CH ƯƠNG 1 TỔNG QUAN NG 3: TÍNH TOÁN THI T B CHÍNH ẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY Ị SẤY .29
VÀ CÂN B NG NHI T L ẰNG VẬT CHẤT Ệ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ƯỢNG NG 29
3.1 Các thông s v thi t b s yống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 29
3.1.1 Ch n kích thọ và tên sinh viên: ướp: 07 DHLTP1c băng t iải 29
3.1.2 Tính toán phòng s yấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 30
3.1.3 Tính toán con lăn đ bangỡ bang 31
3.1.4 Đ ng c băng t iột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ơ đồ hệ thống ải 31
Trang 83.1.5 Ch n đ ng c đi nọ và tên sinh viên: ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ơ đồ hệ thống ệ Thực phẩm 31
3.1.6 C c u truy n đ ng b ng đai gi a 2 t ng băng t iơ đồ hệ thống ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ằng vật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ữa chúng em xin chân thành cám ơn! ần Chí Hải ải 33
3.1.7 Th tích không khíể tích không khí 34
3.1.9 Hi u s nhi t đ trung bình gi a tác nhân s y và môi trệ Thực phẩm ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ệ Thực phẩm ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ữa chúng em xin chân thành cám ơn! ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ường xung ng xung quanh 36
3.2 T n th t nhi t lổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ệ Thực phẩm ượng cho toàn hệ thống .36ng 3.2.1 T n th t qua tổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ường xung .36ng 3.2.2 T n th t qua tr nổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ần Chí Hải 42
3.2.3 T n th t qua c aổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ử lý số liệu 42
3.2.4 Lượng cho toàn hệ thống.ng t n th t qua n nổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý 43
3.2.5 T n th t đ làm nóng v t li u s yổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ể tích không khí ật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ệ Thực phẩm ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 43
3.3 Các thông s c a quá trình s y th cống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ủa đề tài ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ực phẩm 44
3.3.1 Nhi t lệ Thực phẩm ượng cho toàn hệ thống.ng b sung th c tổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ực phẩm ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 44
3.3.2 Các thông s c a quá trình s y th c tống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ủa đề tài ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ực phẩm ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h 44
3.4 Cân b ng nhi t lằng vật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ệ Thực phẩm ượng cho toàn hệ thống .45ng 3.4.1 Nhi t lệ Thực phẩm ượng cho toàn hệ thống.ng vào 45
3.4.2 Nhi t lệ Thực phẩm ượng cho toàn hệ thống.ng ra 45
CH ƯƠNG 1 TỔNG QUAN NG 4: TÍNH TOÁN THI T B PH ẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY Ị SẤY Ụ 47
4.1 Caloripher 47
4.1.1 Ch n và tính kích thọ và tên sinh viên: ướp: 07 DHLTP1 ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/hc ng truy n nhi tề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ệ Thực phẩm 47
4.1.2 Tính toán 49
4.1.3 Xác đ nh b m t truy n nhi tị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ặt truyền nhiệt ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ệ Thực phẩm 51
4.1.4 Tính kích thướp: 07 DHLTP1c caloripher 52
4.2 Tính cyclone 53
4.2.1 Gi i thi u v cycloneớp: 07 DHLTP1 ệ Thực phẩm ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý 53
4.2.2 Tính toán cyclone 53
4.3 Qu tạo thiết bị chính (A 54
4.3.1 Gi i thi u v qu tớp: 07 DHLTP1 ệ Thực phẩm ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ạo thiết bị chính (A 54
4.3.2 Tính tr l c c a toàn b quá trìnhực phẩm ủa đề tài ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! 55
4.3.3 Tính công su t c a qu t và ch n qu tấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ủa đề tài ạo thiết bị chính (A ọ và tên sinh viên: ạo thiết bị chính (A 64
K T LU N ẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ẬT THỰC PHẨM 66
Trang 9TÀI LI U THAM KH O Ệ THỐNG THIẾT BỊ SẤY ẢO 67
LỜI MỞ ĐẦU
S y là m t quá trình công ngh đấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ệ Thực phẩm ượng cho toàn hệ thống.c s d ng r t nhi u trong th c t s nử lý số liệu ụng ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ực phẩm ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải
xu t và đ i s ng Đ c bi t trong ngành công ngh th c ph m, ch bi n b o qu n, hóaấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ờng xung ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ặt truyền nhiệt ệ Thực phẩm ệ Thực phẩm ực phẩm ẩm ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ải
ch t, s n xu t v t li u xây d ng… Kỹ thu t s y đóng m t vai trò quan tr ng trong dâyấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ệ Thực phẩm ực phẩm ật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ọ và tên sinh viên:chuy n s n xu t S n ph m sau khi s y có đ m thích h p thu n ti n cho vi c b oề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ải ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ẩm ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ẩm ợng cho toàn hệ thống ật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ệ Thực phẩm ệ Thực phẩm ải
qu n, v n chuy n, ch bi n, đ ng th i nâng cao ch t lải ật chất và năng lượng cho toàn hệ thống ể tích không khí ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ồ hệ thống ờng xung ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ượng cho toàn hệ thống.ng s n ph m.ải ẩm
Khoai tây c t lát là m t s n ph m c a nghành công ngh th c ph m và đắt lát năng suất 370kg/h ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ải ẩm ủa đề tài ệ Thực phẩm ực phẩm ẩm ể tích không khíthu đượng cho toàn hệ thống.c khoai tây c t lát s y thành ph m ch t lắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ẩm ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ượng cho toàn hệ thống.ng v thành ph n dinh dề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ần Chí Hải ưỡ bangngcũng nh giá tr c m quan không th thi u quá trình s y trư ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ể tích không khí ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ướp: 07 DHLTP1c khi làm ngu i vàột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn!bao gói
Do tính ch t và thành ph n c a khoai tây khi s y ph i gi đấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ần Chí Hải ủa đề tài ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ữa chúng em xin chân thành cám ơn! ượng cho toàn hệ thống.c các tính ch tấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h
v giá tr c m quan nên dùng m t s lo i thi t b nh s y thăng hoa, s y băng t i ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải ột lần nữa chúng em xin chân thành cám ơn! ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ạo thiết bị chính (A ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ư ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ải
V i đ án này, nhóm chúng em sẽ ti n hành th c hi n đ tài “ớp: 07 DHLTP1 ồ hệ thống ết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ực phẩm ệ Thực phẩm ề đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý Thi t k h ết kế hệ ết kế hệ ệ
th ng thi t b s y khoai tây c t lát năng su t 370kg/h ống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ết kế hệ ị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ắt lát năng suất 370kg/h ấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h ”
Trang 10CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu về nguyên liệu khoai tây (Solanum tuberosum L.)
Trong năm 2008, một số tổ chức quốc tế nêu bật vai trò của khoai tây (tên khoa học
là Solanum tuberosum L.) đối với lương thực thế giới Họ trích dẫn tiềm năng của khoaitây là một loại cây trồng ít tốn kém công chăm sóc và thích hợp với nhiều loại khí hậu vàđịa phương
Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc báo cáo rằng sản lượng khoaitây toàn Thế giới năm 2010 là 320 triệu tấn Trong đó hơn 2/3 là thức ăn trực tiếp của conngười, còn lại là thức ăn cho động vật và nguyên liệu sản xuất tinh bột Điều này cho thấychế độ ăn hàng năm của mỗi công dân toàn cầu trung bình trong thập kỷ đầu thế kỷ XXI
là 33 kg khoai tây So với nhiều loài cây trồng khác, khoai tây có điểm đặc biệt là thànhphần hoá học quý và khả năng sử dụng đa dạng
Và ở Việt Nam, khoai tây được coi là một trong những loại “thực phẩm sạch”, làmột loại nông sản hàng hoá được lưu thông rộng rãi Với điều kiện khí hậu Việt Nam thìcây khoai tây được xem là cây trồng lý tưởng, ngoài giá trị dinh dưỡng còn mang giá trịkinh tế cao bởi nó là một loại cây ngắn ngày (80-100) nhưng cho năng suất khác cao
Trang 11Bảng 1.1: Thành phần hóa học của khoai tây
1.2 Giới thiệu về quá trình sấy
1.2.1 Khái niệm chung về sấy
Sấy là quá trình dùng nhiệt năng để làm bay hơi nước ra khỏi vật liệu rắn hay lỏng.Với mục đích giảm bớt khối lượng vật liệu (giảm công chuyên chở), tăng độ bền vật liệu,bảo quản tốt trong thời gian dài nhất là đối với lương thực, thực phẩm
Sấy có bản chất là sự khuyếch tán do sự chênh lệch độ ẩm ở bề mặt và bên trong củavật liệu sấy hay là sự chênh lệch áp suất riêng phần của ẩm trên bề mặt vật liệu với môitrường xung quanh Như vậy sấy là một quá trình không ổn định, với độ ẩm vật liệu thayđổi theo thời gian và không gian sấy
1.2.2 Phân loại
Sấy tự nhiên
Tiến hành bay hơi bằng năng lượng tự nhiên như năng lượng mặt trời, năng lượng gió…
Ưu điểm:
Thực hiện đơn giản, không cần kỹ thuật cao
Vốn đầu tư thấp, đỡ tốn nhiệt năng
Bề mặt trao đổi nhiệt lớn
Nhược điểm:
Trang 12 Khó thực hiện cơ giới hóa, nhiệt độ phụ thuộc và thay đổi theo thời tiết.
Cường độ sấy không cao, sản phẩm sấy không đồng đều
Diện tích mặt bằng phải lớn
Sản phẩm dễ nhiễm bụi, vi sinh vật, không đảm bảo vệ sinh
Thời gian sấy kéo dài
Sử dụng nhiều nhân công
Không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật
Không chủ động chỉnh được vận tốc của quá trình theo yêu cầu kỹ thuật, năngsuất thấp
Sấy nhân tạo
Thường được tiến hành trong các loại thiết bị sấy để cung cấp nhiệt cho vật liệu ẩm.Tùy vào yêu cầu chất lượng, kỹ thuật của từng loại thực phẩm mà có nhiều dạng khácnhau: sấy tiếp xúc, sấy đối lưu, sấy bằng tia hồng ngoại, sấy bằng dòng điện cao tầng, sấythăng hoa, sấy tầng sôi,…
Ưu điểm:
Khắc phục được những nhược điểm của sấy tự nhiên
Kiểm soát được sản phẩm ra vào,nhiệt độ cung cấp
Chất lượng sản phẩm theo yêu cầu
Tốn ít mặt bằng, nhân công
Tốn chi phí đầu tư trang thiết bị, năng lượng
Nhược điểm:
Đòi hỏi có đội ngũ cán bộ có kỹ thuật cao
1.2.3 Nguyên lý của quá trình sấy
Quá trình sấy là một quá trình chuyển khối có sự tham gia của pha rắn rất phức tạp
vì nó bao gồm cả quá trình khuyếch tán bên trong và bên ngoài vật liệu rắn đồng thời vớiquá trình truyền nhiệt Đây là quá trình nối tiếp, nghĩa là quá trình chuyển lượng nướctrong vật liệu từ pha lỏng sang pha hơi, sau đó tách pha hơi ra khỏi vật liệu ban đầu.Động lực của quá trình là sự chênh lệch độ ẩm trong lòng vật liệu và trên bề mặt vật liệu.Môi trường không khí ẩm xung quanh có ảnh hưởng trực tiếp đến vận tốc sấy, vì
Trang 13vậy ta phải nghiên cứu hai mặt của quá trình sấy là mặt tĩnh lực học và mặt động lực học.
Mặt tĩnh lực học: Dựa vào cân bằng vật liệu và cân bằng nhiệt lượng ta sẽ tìmđược độ ẩm đầu và độ ẩm cuối của vật liệu sấy và của tác nhân sấy để từ đó xác địnhđược thành phần vật liệu, lượng tác nhân sấy và nhiệt lượng cần cho quá trình sấy
Mặt động lực học: Là nghiên cứu mối quan hệ giữa sự biến thiên của độ ẩm vậtliệu với thời gian sấy và các thông số của quá trình sấy như: Tính chất cấu trúc, kích thướccủa vật liệu sấy và các điều kiện thủy động lực học của tác nhân sấy để từ đó xác định đượcchế độ sấy, tốc độ sấy và thời gian sấy thích hợp
1.2.4 Chọn tác nhân sấy, chất tải nhiệt và chế độ sấy
1.2.4.1 Tác nhân sấy
Để duy trì động lực quá trình sấy cần có một môi chất mang ẩm thoát từ bề mặt vậtliệu sấy thải vào môi trường Môi chất làm nhiệm vụ mang ẩm thoát từ bề mặt vật liệusấy để thải vào môi trường gọi chung là tác nhân sấy
Trong quá trình sấy, môi trường buồng sấy liên tục được bổ sung ẩm thoát ra từ vậtliệu sấy Nếu độ ẩm này không được mang đi thì độ ẩm tương đối trong buồng sấy tănglên cho đến khi đạt trạng thái cân bằng giữa vật liệu sấy và môi trường trong buồng sấythì quá trình thoát ẩm của vật liệu sấy sẽ ngừng lại, và quá trình sấy bị ngừng trệ, có thểkết thúc
Bên cạnh đó tùy thuộc phương pháp sấy mà tác nhân sấy thực hiện một trong cácnhiệm vụ sau:
- Gia nhiệt cho vật sấy
- Tải ẩm mang ẩm từ bề mặt vật vào môi trường
- Bảo vệ vật sấy khỏi bị hỏng do quá nhiệt
Cơ chế của quá trình sấy là gia nhiệt cho vật liệu sấy để làm ẩm hóa hơi và manghơi ẩm từ bề mặt vật vào môi trường Nếu ẩm thoát ra khỏi vật liệu mà không mang đikịp thời sẽ ảnh hưởng tới quá trình thoát ẩm từ vật liệu sấy thậm chí còn làm chậm dầnquá trình thoát ẩm, khi độ ẩm môi trường quá cao có thể gây thấm ẩm ngược trở lại vậtliệu sấy Để mang ẩm đã bay hơi từ vật liệu sấy vào môi trường có thể dùng các biệnpháp:
- Dùng tác nhân sấy làm chất tải nhiệt
Trang 14- Dùng bơm chân không để hút ẩm từ vật sấy thải ra ngoài (sấy chân không).
Trong sấy đối lưu vai trò của tác nhân sấy đặt biệt quan trọng vì nó đóng vai trò vừatải nhiệt vừa tải ẩm
1.2.4.2 Các loại tác nhân sấy
- Không khí ẩm: là loại tác nhân sấy thông dụng nhất có thể dùng cho hầu hết cácloại sản phẩm
* Ưu điểm: sản phẩm hợp vệ sinh, không bị thay đổi mùi vị.
* Nhược điểm: Vốn đầu tư cao do phải lắp đặt thêm thiết bị gia nhiệt cho không
khí, và khi nhiệt độ sấy cao thì thiết bị phải được cách nhiệt
- Khói lò: khói lò được dùng làm tác nhân sấy được dùng phổ biến phương phápnày có thể nâng nhiệt độ sấy lên 10000C mà không cần thiết bị gia nhiệt, tuy nhiên làmvật liệu sấy bị ô nhiễm gây mùi khói
- Hơi quá nhiệt: tác nhân sấy này được dùng cho các loại sản phẩm đễ bị cháy nổ và
có khả năng chịu được nhiệt độ cao
1.2.4.3.Chế độ sấy
Chế độ sấy là cách thức tổ chức quá trình truyền nhiệt truyền chất giữa tác nhân sấy
và vật liệu sấy và các thông số của nó để đảm bảo năng suất, chất lượng sản phẩm yêucầu và chi phí vận hành cũng như chi phí năng lượng là hợp lí
Một số chế độ sấy thường gặp:
Chế độ sấy có đốt nóng trung gian: chế độ sấy này dùng để sấy những vât liệu
không chụi được nhiệt độ cao
Chế độ sấy hồi lưu một phần: chế độ này khá tiết kiệm năng lượng nhưng lại tồn
nhiều chi phí đầu tư thiết bị
Chế độ sấy hồi lưu toàn phần: Là chế độ sấy kín tác nhân sấy được hồi lưu hoàn
toàn Chế độ này dùng để sấy các sản phẩm không chứa nước mà còn là các loại chứatinh dầu cần được thu hồi …
1.2.4.4 Thiết bị sấy và chế độ sấy
Do điều kiện sấy trong mỗi trường hợp sấy rất khác nhau nên có nhiều kiểu thiết bịsấy khác nhau vì vậy có nhiều cách phân loại thiết bị sấy:
Trang 15- Dựa vào tác nhân sấy: thiết bị sấy bằng không khí hay thiết bị sấy bằng khói lò,ngoài ra còn có thiết bị sấy bằng phương pháp đặt biệt như sấy thăng hoa, sấy bằng tiahồng ngoại, sấy bằng dòng điện cao tần…
- Dựa vào áp suất làm việc: thiết bị sấy chân không hay thiết bị sấy ở áp suấtthường
- Dựa vào phương thức và chế độ làm việc: sấy liên tục hay sấy gián đoạn
- Dựa vào phương pháp cấp nhiệt cho quá trình sấy: thiết bị sấy tiếp xúc, thiết bị sấyđối lưu hay thiết bị sấy bức xạ…
- Dựa vào cấu tạo thiết bị: phòng sấy, hầm sấy, sấy băng tải…
- Dựa vào chiều chuyển động của tác nhân sấy: cùng chiều hay ngược chiều
1.2.5 Chọn phương án sấy và thiết bị sấy
Phân loại thiết bị sấy
Do điều kiện sấy và yêu cầu kỹ thuật trong mỗi trường hợp, ứng với mỗi sản phẩmkhác nhau nên có nhiều cách để phân loại thiết bị sấy:
Dựa vào tác nhân sấy có thiết bị sấy bằng không khí hoặc thiết bị sấy bằng khói
lò, điển hình như sấy thăng hoa, sấy bằng dòng điện cao tần
Dựa vào áp suất làm việc có thiết bị sấy chân không và thiết bị sấy ở áp suấtthường
Dựa vào phương thức làm việc có sấy liên tục và sấy gián đoạn
Dựa vào phương pháp cung cấp nhiệt cho quá trình sấy: thiết bị sấy tiếp xúc,thiết bị sấy đối lưu, thiết bị sấy bức xạ
Dựa vào cấu tạo thiết bị: phòng sấy, hầm sấy, sấy băng tải, sấy trục, sấy thùngquay, sấy phun
Dựa vào chiều chuyển động của vật liệu sấy và tác nhân sấy: sấy cùng chiều,ngược chiều, giao chiều
cồng kềnh Thiết bị này thường sử dụng khi năng suất nhỏ,sấy các loại sản phẩm có hìnhdạng khác nhau
Trang 16 Sấy liên tục: Phương thức này cho chất lượng sản phẩm tốt hơn năng suất caohơn, thao tác nhẹ nhàng Thường dùng sấy các sản phẩm có kích thước gần bằng nhauTính chất vật liệu là yếu tố quan trọng quyết định chọn thiết bị và phương thức sấyThiết bị sấy chân không và sấy thăng hoa phức tạp và đắt vì thế nên dùng khi khôngthể thực hiện được sấy ở áp suất thường ví như các sản phẩm dễ nổ, nhả hơi độc hại, sảnphẩm dược phẩm hay sản phẩm có những hợp chất qúy hiếm kém bền về nhiệt
Phương án thiết kế máy sấy băng tải tiến hành theo các bước sau:
Chọn dạng thiết bị sấy
Tính toán nhiệt cho thiết bị sấy
Tính và chọn các thiết bị phụ
Tính toán kinh tế kỹ thuật cho toàn bộ máy sấy
Chọn thiết bị và tác nhân sấy dùng để sấy khoai tây cắt lát
Để sấy một loại nguyên liệu sẽ có rất nhiều phương án để lựa chọn và mỗi phương
án đều có ưu nhược điểm riêng Tuy nhiên vấn đề then chốt để lựa chon cơ cấu thiết bị vàtác nhân sấy là nhiệt độ sấy và thời gian lưu laị cho phép của vật liệu sâý trong mỗi thiếtbị
Vì khoai tây là một loại củ giàu tinh bột, bên cạnh đó khoai tây cắt lát dễ gãy vụn,nên chọn thiết bị sấy băng tải Để giữ được giá trị dinh dưỡng và tinh bột dễ bị biến tính ởnhiệt độ cao nên chọn tác nhân sâý là không khí ẩm Bên cạnh đó sản phẩm khoai tây cắtlát là sản phẩm có thể được sử dụng trược tiếp vì vậy mà ta chọn tác nhân sấy là khôngkhí ẩm để tránh nhiễm bẫn độc và nguyên liệu , tạo mùi thơm
Môi chất mang nhiệt sử dụng ở đây là hơi nước để thuận tiện cho việc điều chỉnhnhiêt độ tác nhân khi cần thiết
Sấy băng tải là một thiết bị đơn giản và nhiệt độ tác nhân sấy ban đầu có nhiệt độ tươngđôí thấp nên chọn tác nhân sấy đi cùng chiều với vật liệu sấy, để trao đổi nhiệt trong suốt quátrình di chuyển và đạt được độ ẩm cuối thấp
Vậy để sấy khoai tây cắt lát ta thiết kế thiết bị sấy băng tải có các thông số
Chọn tác nhân sấy là không khí
Trang 17 Chọn calorifer khí-hơi
Thiết bị làm việc liên tục
Vật liệu sấy và tác nhân sấy đi cùng chiều
Ưu điểm và nhược điểm của thiết bị sấy băng tải:
Có thể thực hiện sấy cùng chiều, ngược dòng hoặc chéo dòng với tác nhân sấy
Nhược điểm: tốn nhiều năng lượng, thiết bị cồng kềnh.
Cấu tạo chính của hệ thống sấy băng tải là một phòng hình chữ nhật Trong đó có mộtbăng tải dài vô tận, chuyển động nhờ các tang quay, các băng tải này tựa trên các con lăn
để khỏi bị võng xuống Băng tải có thể làm bằng các chất liệu khác nhau tùy từng loại sảnphẩm Không khí được đốt nóng ở Calorife đến nhiệt độ cần thiết, vật liệu sấy tại phiễutiếp liệu bị cuốn vào giữa trục của hai con lăn để đi vào băng tải trên cùng Sau khi dichuyển về cuối băng tải trên cùng thì chúng rơi xuống băng tải phía dưới nhờ máng dẫn vàchuyển động theo hướng ngược lại Khi đến băng tải cuối cùng thì vật liệu khô được dỡvào ngăn tháo Tốt nhất nên sử dụng thiết bị có nhiều băng tải vì khi đó vật liệu sấy đượcđảo trộn, sắp xếp lại nên sẽ đều hơn, chất lượng tốt hơn so với thiết bị một băng tải
Không khí có thể đi cùng chiều với chuyển động của băng tải hoặc có thể đi từ dướilên xuyên qua băng tải và vật liệu sấy Để quá trình sấy được tốt thì ta cho tác nhân sấychuyển động với vận tốc 3m/s, còn băng tải di chuyển với vận tốc 0,3-0,6 m/phút
Trang 18Vật liệu vào
Không khí
Vật liệu ra
1.3 Thuyết minh sơ đồ hệ thống sấy băng tải
1.3.1 Sơ đồ hệ thống sấy băng tải
1.3.2 Thuyết minh
Không khí ban đầu được quạt (1) đưa vào calorife (2), ở đây không khí nhận nhiệtgián tiếp từ hơi nước bão hoà qua thành ống trao đổi nhiệt Hơi nước đi trong ống,không khí đi ngoài ống Tại calorife, sau khi nhận được nhiệt độ sấy cần thiết không khínóng đi vào phòng sấy (3) tại III Vật liệu sấy chứa trong phễu tiếp liệu, đưa vào phòng
Chú thích:
1- quạt đẩy 2- calorife 3- phòng sấy 4- cyclon 5- quạt hút
IV
Trang 19Khoai tây tươi
Gọt vỏTạo hình
Xử lýSấyĐóng gói
Thành phẩmRửa
sấy tại I, giữa hai trục lăn để đi vào băng tải trên cùng Nếu thiết bị có một băng tải thìsấy không đều vì lớp vật liệu không được xáo trộn do đó loại thiết bị có nhiều băng tảiđược sử dụng rộng rải Vật liệu từ băng trên di chuyển đến cuối thiết bị thì rơi xuốngbăng dưới chuyển động theo chiều ngược lại cuối cùng vật liệu khô đổ vào ngăn tháo
IV Không khí nóng đi cùng chiều với chiều chuyển động của băng Do đó lượng khôngkhí nóng và khoai tây tiếp xúc với nhau rất lớn làm cho lượng ẩm được tách ra triệt đểhơn Không khí sau khi ra khỏi phòng sấy tại II có lẫn bụi và các tạp chất khác được thuhồi ở xyclon (5), không khí sau khi làm sạch được quạt (4) đẩy ra ngoài
1.4 Quy trình sản xuất khoai tây sấy cắt lát
Trang 20Thuyết minh quy trình
Chuẩn bị nguyên liệu
Khoai tây được dùng để chế biến cần phải thỏa mãn 2 yêu cầu sau:
Khoai tây được trồng từ những vùng đất có truyền thống lâu đời về trồng trọt, tức là
có những điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của khoai tây Để thỏa mãn điều kiệnnày thì cần 4 yếu tố sau:
o Quy mô trồng trọt tương đối lớn và chất lượng củ khoai tây tương đối cao
o Khoai tây không nhiễm sâu bệnh
o Được gắt hái trong mùa gieo trồng đảm bảo củ khoai tây đạt đủ tiêu chuẩn về chấtlượng
o Được dự trữ trong nơi thoáng mát, tránh hiện tượng nảy mầm và duy trì được chấtlượng của củ
Tính chất của củ phải thoải mãn được sự đa dạng hóa của sản phẩm Được thể hiện ởnhững điểm:
o Màu sắc phải hơi nhạt
o Trọng lượng củ vừa phải và vỏ củ phải mỏng, đặc điểm bên ngoài: vỏ sang, củchắc, không mềm
o Chứa ít khuyết điểm, bao gồm độ méo mó của củ, những tổn thương bên ngoài vàbên trong
o Đường kính: 5.08 – 8.89 cm
o Lớp vỏ: màu sang, dày khoảng 0.318cm
o Hình dạng: tròn
o Độ sâu của mắt: nông
o Không có chất bẩn, hoặc bên ngoài cho phép tối đa 4%
- Mục đích: khoai tây được rửa trước khi đưa qua máy gọt vỏ, cần rửa sạch nhằmloại bỏ các cặn bẩn, đất đá, sẽ gây khó khăn, hư hỏng thiết bị sau này, ảnh hưởngtới công đoạn cắt miếng và chất lượng sản phẩm tạo thành
- Cách thực hiện:
Trang 21Công đoạn này được thực hiện bằng cách chuyển những củ khoai tây xuống bồnchứa nước, có dòng nước đang chảy mạnh, nhờ đó các chất bẩn như bụi, đất đá sẽ chìmxuống đáy và những củ khoai nhẹ sẽ nổi lên trên Thiết bị rử đơn giản là đường ống dẫnđược đặt nằm ngang được gọi là vertical screw
Quá trình rửa có thể tiến hành trong các máy rửa có bàn chải Trong các máy rửathùng quay, khoai tây được rửa sạch do sự nhào trộn và cọ sát giữa các củ khoai với nhau
và giữa các củ khoai với các cạnh của thùng quay trog khi chúng được nhúng chìm hoặcphun trong nước
Gọt vỏ
- Mục đích: nhằm lấy đi phần vỏ không dùng đến
Các phương pháp tách vỏ được sử dụng phổ biến hiện nay là phương pháp xát, phươngpháp nhúng trong dung dịch xút và dùng hơi Phương pháp xát có thể tiến hành liên tụchay theo từng mẻ
- Cách thực hiện:
Máy gọt vò cọ xát cẩu tạo bởi một đĩa hoặc mâm quay dạng xoắn ốc và các trục dà mải
có khá năng quay quanh trục Từng mẻ khoai được dẫn đến máy gọt vỏ, thông qua sự cóxát với các trục mài mà vỏ bề mặt sẽ được lấy ra Một đặc điểm thiết kế quan trọng làphải đảm bảo tất cả các bề mặt củ đều được tiếp xúc đều nhau để có thể cọ xát Các mánh
vỏ được làm sạch và được loại bỏ bằng cách phun nước
Các hệ thống như trên làm việc tốt nhất với các nguyên liệu có độ tròn và đồng nhất cao
Ưu điềm của máy gọt vỏ cọ xát là đơn giản, thuận tiện và giá thành cũng thấp
đó được cắt bởi dao Dao được làm bằng thép không rỉ
Trang 22Nếu độ dày lát khoai tây sau khi cắt đạt khoảng 1,5 mm thì công suất của máy cắtkhoảng 67500 kg/giờ Tuy nhiên thông thường năng suất máy cắt đạt trên 3600 kg/giờ,trên 80 % mẫu lát khoai tây đạt độ dày 0.1 mm.
Tùy thuộc vào hình dạng của lưỡi dao là dạng thẳng, dạng lượn sóng hoặc dạngchữ V mà lát khoai có hình dạng khác nhau Khi miếng khoai tây cắt không được vệ sinhthì cần thay đổi lưỡi dao mới
Rửa, xử lý các lát khoai tây
- Mục đích: khoai tây sau khi cắt lát nên được rửa sạch nhằm lấy đi các hạt tinh bộtcòn bám dính trên lát khoai Việc loại bỏ tinh bột và các chất khác giải phóng từcác tế bào đã bị phá vỡ trên bề mặt lát cắt là cần thiết để các lát khoai tây dễ dàngtách riêng trong suốt quá trình sấy, đồng thời tránh hiện tượng lát khoai bị bể vỡ
và hiện tượng mặt lát khoai bị thâm đen do quá trình oxy hóa
- Cách thực hiện: Khoai tây được rửa trong các trụ lưới bằng thép không rỉ hoặc cácthùng quay đặt trong các thùng thép hình chữ nhật Quá trình rửa được diễn rabằng hệ thống xối nước tuần hoàn liên tục cho đến khi nước rửa cuối cùng trongthì đạt được yêu cầu Có thể gia nhiệt nước rửa để tăng độ màu của lát khoai tây vìtrong lát khoai có chứa lượng đường nhất định Nếu nhiệt độ được nâng đến 82° Ctrong 3s thì độ màu của khoai tây cũng nâng lên, miếng khoai tây sau khi chiêncũng ngon hơn và độ chắc cao hon
Nói về độ cứng của nước, theo nhiều kinh nghiệm cho thấy, nếu nước quá mềm thì độcứng của miếng khoai không đạt yêu cầu Nước nên có độ cứng vừa phải, khoảng 250-
350 ppm và độ pH nên gần bằng pH trong lát khoai tây (6,2) sẽ tạo được hiệu quả tốt hơn
Trang 23Sau khi rửa, khoai tây được chần bằng nước muối (NaCl) 2% Để sản phẩm khoai tây
có màu sắc đẹp, trước khi làm khô cần ngâm ủ khoai tây đã sơ chế trong dung dịchNaOH nồng độ 0,2%
http://luanvan.co/luan-van/khoai-tay-va-cac-san-pham-tu-khoai-tay-3102/
Trang 24CHƯƠNG 2 CÂN BẰNG VẬT CHẤT
2.1 Các số liệu ban đầu
“Thiết kế hệ thống thiết bị sấy khoai tây cắt lát năng suất 370kg/h”
Số liệu ban đầu:
Vật liệu : Khoai tây cắt lát (bề dày khoảng 1,5-2mm)
Năng suất tính theo sản phẩm : G2 = 370kg/h
Nhiệt độ tác nhân sấy vào : t1 = 75°C
G1 : Lượng vật liệu trước khi vào mấy sấy (Kg/h)
G2 : Lượng vật liệu sau khi ra khỏi mấy sấy (Kg/h)
Gk : Lượng vật liệu khô tuyệt đối đi qua mấy sấy (Kg/h)
W1: Độ ẩm của vật liệu trước khi sấy, tính theo % khối lượng vật liệu ướt
W2: Độ ẩm của vật liệu sau khi sấy, tính theo % khối lượng vật liệu ướt
W : Độ ẩm được tách ra khỏi vật liệu khi đi qua máy sấy (Kg/h)
L : Lượng không khí khô tuyệt đối đi qua máy sấy (Kg/h)
xo : Hàm ẩm của không khí trước khi vào caloripher sưởi (Kg/Kgkkk)
x1, x2: Hàm ẩm của không khí trước khi vào máy sấy (sau khi đi qua caloriphersưởi) và sau khi ra khỏi máy sấy,(Kg/Kgkkk)
2.2.2 Lượng ẩm được tách ra
Trang 25Bảng 2.1 : Bảng tổng kết các thông số của vật liệu sâý
2.2.5 Cân bằng theo lượng ẩm
Trong quá trình tính toán hệ thống sấy ngoài tính cân bằng vật liêu ta cần phải tínhcân bằng theo lượng ẩm, như vậy ta mới có thể tìm được lượng không khí khô tiêu tốntrong quá trình sấy L (kg/h) Coi lượng không khí sấy không bị mất mát trong quá trìnhsấy
Khi quá trình làm việc ổn định lượng không khí khô L sẽ mang hơi ẩm là (L.x1).Kết thúc quá trình sấy vật liệu sấy có độ ẩm là (W) thì lượng ẩm chứa trong khôngkhí sau quá trình sấy là (L.x2)
Theo cân bằng vật liệu theo lượng ẩm có khối lượng W (kg):
L.x1 + W = L.x2
L= W
x2−x1 (1)Như vậy lượng không khí khô cần thiết để bay hơi 1 kg ẩm khỏi vật liệu gọi là
Trang 26lượng không khí khô tiêu tốn riêng (l):
l= L
W=
1
X2−X1 (Kg kkk/kg ẩm bay hơi) (2)Theo số liệu ban đầu ta tra được
Nhiệt lượng riêng của không khí trước khi vào calorife (A):
Nhiệt lượng riêng của không khí sau khi ra khỏi phòng sấy (C):
Không khí ra khỏi phòng sấy có t2=400C, Pbh2=0,0752at
Theo quá trình sấy lý thuyết thì nhiệt lượng riêng của không khí không thay đổitrong suốt quá trình sấy Do đó: I1 = I2 = 135,737 (KJ/kgkkk)
Hay I2= t2+(2493+1,97×t2)×x2 (KJ/kgkkk)
Từ đó hàm ẩm của không khí là:
Trang 27l= L
W=
150055.61350,5 =111.111(kg ẩmb ay hơi kg kkk )Nhiệt độ điểm sương: Tại điểm sương ta có độ ẩm tương đối của không khí đạtcực đại ❑max=1
x2=0,622×2× P bh P−2× P bh
Bảng 2.2a: Bảng tổng kết các thông số tác nhân sâý
Bảng 2.2b: Bảng tổng kết thông số tác nhân sâý
Trang 28CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH
VÀ CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG
3.1 Các thông số về thiết bị sấy
3.1.1 Chọn kích thước băng tải
Gọi Br: Chiều rộng lớp băng tải (m)
h: Chiều dày lớp khoai tây (m) lấy h=0,03(m)
Năng suất quá trình sấy:
Gọi Lb: chiều dài băng tải (m)
Ls: chiều dài phụ thêm, Ls =1,2 (m)
T: Thời gian sấy, chọn T=1,5 giờ
L b= G1×T
B r ×h × ρ+L s
¿ 1720,5× 1,5 2× 0,03× 1034+1,2=42,8 ≈ 43(m)
Chọn số băng tải là i = 4
Trang 29Chiều dài mỗi băng tải: Lb = 434 = 10,7 (m) ≈ 11 (m)
Đường kính trục của băng tải là d = 0,3m
3.1.2 Tính toán phòng sấy
Phòng sấy được xây bằng gạch
Bề dày tường 0,22 (m) có:
Chiều dày viên gạch: 0,2 (m)
Hai lớp vữa hai bên: 0,01 (m)
Trần phòng được làm bằng bê tông cốt thép có :
Chiều dày 0,02 (m)
Lớp cách nhiệt dày 0,15 (m)
Cửa phòng sấy được làm bằng tấm thép mỏng, giữa có các lớp cách nhiệt dày 0,01
m Hai lớp thép mỗi lớp dày : 0,005 (m)
Gọi khoảng cách từ băng tải đến tường là Lbs , chọn Lbs = 0,5m
Chiều dài làm việc của phòng sấy là Lp
Như vậy chiều dài làm việc của phòng sấy là :
Lp = Lb + 2Lbs [8, 9.8, 191]
Thay số vào ta được:
Lp = 11 + 2×0,5 = 12 (m)
Gọi d là khoảng cách của hai băng tải, chọn d = 0,2 m
Và dbs là khoảng cách từ băng tải tới trần và từ băng tải đến nền, chon dbs=0,4 m Khi đó ta có chiều cao làm việc của phòng sấy:
Hp = i x dbăng +(i-1)d + 2dbs [8, 9.10,191]
= 40,3 + (4-1) x 0,2 + 20,4 = 2,6(m)
Gọi Bbs là khoảng cách từ băng tải đến tường, chọn Bbs=0,35 m
Và Bp là chiều rộng làm việc của phòng sấy
Khi đó ta có chiều rộng làm việc của phòng sấy:
Bp = Btt + 2×Bbs [8, 9.9, 191]
Thay số vào ta được:
Bp = 2,222+ 2×0,35 = 2,922 ≈ 3 (m)
Trang 30Vậy kích thước của phòng sấy kể cả tường là:
Lph = 12 + 2×0,22 = 12,44 ≈ 12,5 (m)
Hph = 2,6 + 0,02+ 0,15 = 2,77 ≈ 3(m)
Bph = 3+ 0,22×2 = 3,44 ≈ 3,5 (m)
3.1.3 Tính toán con lăn đỡ bang
- Khoảng cách giữa 2 con lăn ở nhánh có tải:
l t = A – 0,625B (công thức trang 5.2 tài liệu [11])
A: hằng số phụ thuộc khối lượng riêng của vật liệu
Nhánh có tải:
n2=l b
l t=
110,39=28,2 ≈ 28 con
- Tổng số con lăn cần dùng:
n=(n¿¿1+ n2)×i=(14 +28) × 4=168 con¿
Kích thước con lăn: đường kính: d = 120mm, chiều dài: 2000mm, vật liệu: thép CT3Kích thước bánh lăn: đường kính: d=300mm, chiều dài: 2000mm, vật liệu: thép CT3
3.1.4 Động cơ băng tải
Vì băng tải di chuyển với vận tốc thấp (số vòng quay của tang nhỏ)
Trang 31Chọn động cơ điện:
N đm ≥ N lv
η
Trong đó:
N đm: công suất định mức của động cơ (kW)
N lv: công suất làm việc (kW)
η: hiệu suất truyền động
Tính công suất làm việc của băng tải:
η2=0.99: hiệu suất của một cặp ổ lăn Cơ cấu truyền cho 4 băng tải nên chọn 4 cặp ổ lăn
η3=0.94: hiệu suất của bộ truyền đai Cơ cấu truyền cho 4 băng tải nên sử dụng 3 bộtruyền đai
Trang 32 Công suất động cơ: N ĐC=0.4 kW
Số vòng quay động cơ: n ĐC=1000 v / p
3.1.6 Cơ cấu truyền động bằng đai giữa 2 tầng băng tải
Chọn loại đai cao su
Chiều dài đai:
Khoảng cách trục A = khoảng cách 2 tầng băng tải + chiều dày băng * 2 + bán kính bánhlăn * 2 = 200 + 1*2 +150*2 = 502mm = 0.50m
Định tiết diện đai:
Chiều dày đai: (bảng 5-2[12], đối với đai cao su)
Theo bảng 5-3[12], ta chọn đai loại A có chiều dày 16mm
Lấy ứng sức căng ban đầu: σ0=1.8 N /mm2 ( trang 88[12])
Theo trị số D1
δ =
1000
16 =62.5 Tra bảng 5.5[12] ta được [σ p]0=2.34 N /mm2