Kỹ thuật chế biến và bảo quản thực phẩm hiện nay đang ngày càng có xu hướng phát triển mạnh. Trong đó kỹ thuật bảo quản bằng phương pháp sấy khô sản phẩm là một trong những phương pháp đang được áp dụng rất phổ biến và hiệu quả hiện nay. Ví dụ như nhãn sấy khô, chuối sấy khô, ngô sấy, khoai sấy… Nhằm trang bị cho kỹ sư ngành Nhiệt trước khi ra trường những kiến thức cơ bản nhất về kỹ thuật sấy, sinh viên của khoa công nghệ Nhiệt Lạnh trong chương trình đào tạo đã được học môn kỹ thuật sấy và làm đồ án môn học kỹ thuật sấy. Để có một cái nhìn trực quan và thực tế hơn, trong quá trình làm đồ án, chúng em đã được giao đề tài cụ thể là “ Tính toán thiết kế máy sấy lát khoai tây với năng suất sản phẩm 50 kgh”.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY SẤY LÁT KHOAI TÂY
Trang 2NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Giảng viên hướng dẫn
Trang 3NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
Giảng viên phản biện
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU
Kỹ thuật chế biến và bảo quản thực phẩm hiện nay đang ngày càng có xuhướng phát triển mạnh Trong đó kỹ thuật bảo quản bằng phương pháp sấy khôsản phẩm là một trong những phương pháp đang được áp dụng rất phổ biến vàhiệu quả hiện nay Ví dụ như nhãn sấy khô, chuối sấy khô, ngô sấy, khoai sấy…Nhằm trang bị cho kỹ sư ngành Nhiệt trước khi ra trường những kiến thức cơ bảnnhất về kỹ thuật sấy, sinh viên của khoa công nghệ Nhiệt Lạnh trong chương trìnhđào tạo đã được học môn kỹ thuật sấy và làm đồ án môn học kỹ thuật sấy Để cómột cái nhìn trực quan và thực tế hơn, trong quá trình làm đồ án, chúng em đã
được giao đề tài cụ thể là “ Tính toán thiết kế máy sấy lát khoai tây với năng
suất sản phẩm 50 kg/h”.
Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn kỹ thuật
nhiệt, thầy giáo Th.sLê Đình Nhật Hoài đã giúp chúng em hoàn thành đồ án này.
Tuy nhiên, do hạn chế về mặt kiến thức lý thuyết và thực tế nên bản đồ án này sẽkhông tránh khỏi những sai sót, chúng em rất mong nhận được sự chỉ dẫn và góp ýcủa các thầy cô cũng như các bạn
Chúng em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện
Lê Vĩnh Hội
Lê Hoàng Minh
Trang 5MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 4
MỤC LỤC 5
Chương I : TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU SẤY VÀ HỆ THỐNG SẤY 8
1.1 Đặc điểm, thành phần, tính chất và ứng dụng của khoai tây 8
1.2 Công nghệ chế biến khoai tây 11
1.3 Tổng quan về các hệ thống sấy: 16
1.3.1 Máy sấy thùng quay 16
1.3.2 Máy sấy buồng 17
1.3.3 Máy sấy tháp 19
1.3.4 Máy sấy tĩnh 21
1.3.5 Máy sấy tầng sôi 22
1.3.6 Máy sấy hầm 23
Chương II: TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY LÝ THUYẾT 26
2.1 Các số liệu ban đầu 26
2.2 Lượng ẩm bốc hơi trong một giờ 26
2.3 Chọn chế độ sấy 26
2.4 Tính toán quá trình sấy lý thuyết 27
2.4.1 Xác định thông số TNS tại các điểm 28
2.4.2 Lượng không khí khô cần thiết cho quá trình sấy lý thuyết là: 29
2.4.3 Nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình sấy lý thuyết: 29
Chương III: XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA HẦM SẤY 30
Trang 63.2 Xác định kích thước hầm sấy 31
Chương IV: XÁC ĐỊNH THỜI GIAN SẤY 33
4.1 Vận tốc TNS đi qua hầm sấy 33
4.2 Xác định thời gian sấy 33
Chương V: TÍNH NHIỆT HẦM SẤY VÀ TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY THỰC 38
5.1 Tổn thất nhiệt do VLS mang đi 38
5.2 Tổn thất do thiết bị chuyền tải mang ra khỏi hầm 38
5.3 Tổn thất ra môi trường 39
5.4 Tổng tổn thất nhiệt 41
5.5 Tính toán quá trình sấy thực 41
5.5.1 Thông số trạng thái TNS sau quá trình sấy thực: 41
5.5.2 Lượng không khí khô cần thiết cho quá trình sấy thực 42
5.5.3 Nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình sấy thực 42
Chương VI: TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ PHỤ 43
6.1 Buồng đốt 43
6.1.1 Nhiệm vụ và mục đích của buồng đốt: 43
6.1.2 Cấu tạo: 43
6.1.3 Tính toán lò đốt than đá: 45
6.1.4 Tính toán khói lò: 46
6.2 Calorifer 47
6.2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động: 47
6.2.2 Tính kích thước calorifer khí khói: 49
6.3 Tính toán trở lực và chọn quạt: 53
6.3.1 Tính toán trở lực: 53
Trang 76.3.2 Chọn quạt: 56
Chương VII: MẠCH ĐIỆN- QUY TRÌNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG – TÍNH KINH TẾ KỸ THUẬT 57
7.1 Mạch điều khiển và mạch động lực: 57
7.2 Quy trình vận hành: 58
7.3 Tính kinh tế kỹ thuật của thiết bị sấy: 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
Trang 8Chương I : TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU SẤY
củ Khoai tây có lớp vỏ và mắt nhỏ trên bề mặt là nơi chồi sẽ phát triển
Khoai tây là giống cây thấp và có bông trắng nhị vàng Chúng thích hợp vớikhí hậu ẩm mát Mặc dù vậy chúng vẫn được trồng với tỉ lệ nhỏ ở hầu hết cácvùng nóng trên thế giới
Hình 1-1 Cây khoai tây
Màu sắc củ
Trang 9Mặc dù những giống khoai có vỏ màu đỏ, vàng hoặc trắng được biết đến ở
Mỹ và Châu Âu, nhưng cũng có những giống khoai có màu hồng hoặc thịt hơixanh
1.1.2 Cấu tạo và thành phần hoá học:
- Vỏ dày gồm các tế bào có nhiều tinh bột
- Thành phần hoá học của lớp vỏ dày cũng tương tự như lớp vỏ khoai.Rất khó tách lớp vỏ dày ra khỏi củ khoai
70.429.623.71.480.07
69.730.324.71.410.07
70.429.623.91.480.08
71.828.723.01.040.11
72.927.121.31.800.18
76.323.718.12.000.16
Bảng 1-2 Thành phần của khoai tây so với các loại ngũ cốc khác
Trang 10Ứng dụng của khoai tây
Khoai tây là loại cây trồng phổ biến đứng thứ 4 thế giới về sản lượng sau:lúa, lúa mì và ngô Khoai tây cho thu hoạch củ với chất lượng dinh dưỡng cao ỞViệt Nam, khoai tây được du nhập từ phương tây và dần dần trở thành cây trồngkhá quan trọng trong nền nông nghiệp Do đó, các món ăn có nguồn gốc từ khoaitây cũng trở nên phổ biến
Tổ chức FAO thuộc Liên hiệp quốc báo cáo rằng sản lượng khoai tây toànthế giới năm 2009 là 330 triệu tấn Trong đó chỉ hơn 2/3 là thức ăn trực tiếp củacon người, còn lại là thức ăn cho động vật và nguyên liệu sản xuất tinh bột Điềunày cho thấy chế độ ăn hàng năm của mỗi công dân toàn cầu trung bình trong thập
kỷ đầu thế kỷ 21 là 33 kg khoai tây Châu Âu là nơi sản xuất khoai tây bình quânđầu người cao nhất thế giới, trong khi hiện nay Trung Quốc là nước sản xuất khoaitây lớn nhất Thế giới, riêng sản lượng khoai tây sản xuất ở Trung Quốc chiếm mộtphần ba sản lượng toàn cầu
Trong năm 2008, một số tổ chức quốc tế nêu bật vai trò của khoai tây đối vớilương thực thế giới Họ trích dẫn tiềm năng của khoai tây là một loại cây trồng íttốn kém công chăm sóc và thích hợp với nhiều loại khí hậu Do củ khoai tâynhanh hỏng, chỉ 5% sản lượng được giao dịch quốc tế, đóng góp ít vào việc ổnđịnh thị trường lương thực trong cuộc khủng hoảng lương thực năm 2007-2008
Trang 11Liên hiệp Quốc chính thức tuyên bố năm 2008 là năm quốc tế về khoai tây đểnâng cao hình ảnh của khoai tây ở các quốc gia đang phát triển, gọi nó là câylương thực kho báu.
1.2 Công nghệ chế biến khoai tây
Hình 1-2 Sơ đồ quy trình chế biến khoai tây
Khoai tây được thu hoạch ngoài đồng bởi máy móc chuyên dùng hiện đại với
số lượng lớn Số này được chuyển ngay tới các nhà máy chế biến
Công việc đầu tiên, khoai tây tươi được sạch đất và cặn bẩn Chúng sẽ được
đổ vào trong những ống nước chảy với lưu lượng lớn và vận tốc nhanh để làmsạch
Trang 12Hình 1-3 Rửa đất và cặn bẩn bám vào củ khoai tây
Tiếp đó chúng được đưa tới máy gọt vỏ Cấu tạo chiếc máy có một trục chínhvận chuyển khoai tây tươi có chiều xoắn ốc Những con lăn được lắp xung quanhthành máy quay tròn, đảo đi đảo lại va chạm tạo ma sát để lấy đi phần vỏ
Hình 1-4 Máy gọt vỏ khoai tây
Vì hình dạng và kích thước các củ khoai tây là khác nhau cho nên người tacần phải phân loại chúng để thuận tiện cho việc chế biến sau này Công việc phânloại kích thước khoai tây được thực hiện bởi một máy phân loại
Trang 13Hình 1-5 Máy phân loại khoai tây
Tiếp đó, các củ khoai tây sẽ được cắt thành những lát mỏngdày 1,7 mm
Hình 1-6 Máy cắt củ khoai tây tươi ra thành những lát mỏng
Sau khi cắt, những miếng khoai tây sẽ tiết ra rất nhiều nhựa Nhựa tiết ra cóthể gây mất thẩm mỹ cho sản phẩm cho nên người ta cần rửa qua nước một lầnnữa
Trang 14Hình 1-7 Rửa sạch khoai các lát khoai tây bằng nước lạnh
Hình 1-8 Khoai tây được đem đi chiên trong dầu nóng ở nhiệt độ 200 o C
Trang 15Hình 1-9 Trộn các hương liệu và gia vị tạo mùi cho sản phẩm
Hình 1-10 Chia đều số lượng đóng gói khoai tây vào các hộp
Trang 161.3 Tổng quan về các hệ thống sấy:
1.3.1 Máy sấy thùng quay
Hình 1-11 Cấu tạo máy sấy thùng quay
1 - Thùng quay; 2 - Vành đai đỡ; 3 - Con lăn đỡ; 4 - Bánh răng; 5 – Phễu hứng sản phẩm; 6 - Quạt hút; 7 - Thiết bị lọc bụi ; 8 - Lò đốt; 9 - Con lăn chặn;
10 - Mô tơ truyền động; 11 - Bê tông; 12 - Băng tải; 13 - Phễu nạp liệu; 14 - Van điều chỉnh; 15 - Quạt thổi
Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Hệ thống sấy thùng quay là hệ thống sấy làm việc liên tục chuyên dùng đểsấy các vật liệu hạt, cục nhỏ như: cát, than đá, các loại quặng…
Mấy sấy thùng quay là một thùng hình trụ đặt nghiêng 1 – 60, có hai vành đai
đỡ, vành đai này tỳ vào con lăn đỡ khi thùng quay Vật liệu vào sấy qua phễu nạpliệu Vật liệu trong thùng quay không quá 20 - 25% thể tích thùng Sau khi sấyxong, sản phẩm qua bộ phận tháo liệu ra ngoài
Bên trong thùng có lắp cánh để xáo trộn vật liệu làm cho quá trình sấy đạtđược hiệu suất cao hơn, phía cuối thùng có hộp tháo sản phẩm còn đầu thùng cắmvào lò đốt hoặc được nối với ống tác nhân sấy Giữa thùng quay, hộp tháo và lò có
Trang 17cơ cấu bịt kín để không khí nóng và khói lò không thoát ra ngoài Ngoài ra còn cóxyclone để thu hồi sản phẩm bay theo và thải khí sạch ra môi trường.
Khí nóng và vật liệu đi cùng chiều hoặc ngược chiều ở bên trong thùng Bêntrong thùng sấy có lắp các cánh xoắn dài khoảng 700 – 1000mm , chiều dài củađoạn này phụ thuộc vào đường kính của thùng
Tốc độ khói lò hoặc không khí nóng đi trong thùng không được >3m/s đểtránh vật liệu bị cuốn nhanh ra khỏi thùng Vận tốc quay của thùng là 5 – 8vòng/phút
Các đệm ngăn trong thùng vừa có tác dụng phân phối đều cho vật liệu theotiết diện thùng vừa làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy Cấutạo của đệm ngăn (cánh trộn) phụ thuộc vào kích thước vật liệu sấy và độ ẩm củanó
Ưu nhược điểm
- Ưu điểm:
Quá trình sấy diễn ra đều đặn và mãnh liệt nhờ tiếp xúc tốt giữa vậtliệu sấy và tác nhân sấy Cường độ sấy lớn, có thể đạt 100kg ẩm bayhơi/m3h
Thiết bị nhỏ gọn, có thể cơ khí hóa và tự động hóa hoàn toàn
- Nhược điểm:
Vật liệu bị đảo trộn nhiều nên dễ tạo nên bụi do vỡ vụn Do đó trong nhiều trường hợp sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm sấy
1.3.2 Máy sấy buồng
Cấu tạo và nguyên lý làm việc:
Thiết bị sấy buồng thường được dùng để sấy các vật liệu dạng cục, hạt vớinăng suất không lớn lắm Máy sấy buồng thích hợp với các cơ sở nhỏ để sấy cácsản phẩm không phải sấy thường xuyên Thiết bị sấy buồng là thiết bị sấy theo chukỳ
Trang 18Hệ thống sấy buồng gồm buồng sấy, calorifer (buồng cấp nhiệt), quạt,silicon… Trong buồng sấy cần có một hoặt hai xe gòong hoặc có giá đỡ cố địnhchứa vật liệu sấy
Hình 1-12.Cấu tạo máy sấy buồng
Buồng sấy làm việc theo chu kỳ (sấy theo mẻ) Buồng sấy có thể làm bằngthép 2 lớp, giữa 2 lớp có lớp cách nhiệt hoặc xây bằng gạch đỏ có cách nhiệt hoặckhông Thiết bi buồng sấy có năng suất nhỏ còn gọi là tủ sấy, tác nhân sấy trongthiết bị sấy buồng thường là không khí nóng hoặc khói lò Không khí được đốtnóng bằng calorifer điện hoặc calorifer khí – khói Calorifer có thể bố trí ngoàibuồng sấy (đặt phía trước các thiết bị đỡ hoặc hai bên sườn buồng sấy)
Trang 19Về phần kết cấu: phần trên của thiết bị sấy buồng nên bố trí dạng chóp, đỉnhchóp là lỗ thoát ẩm Kích thước của lỗ thoát ẩm cần cân xứng với thiết bị và có cơcấu điều chỉnh lượng tác nhân thoát ra ngoài bằng van bướm Theo kinh nghiệm,đối với thiết bị sấy buồng đối lưu tự nhiên hoạt động không thường xuyên, giaiđoạn đốt nóng kéo dài và tiêu tốn nhiều nhiệt lượng Để giảm thời gian đốt nóng
và tiết kiệm năng lượng cần hạn chế tác nhân sấy thoát ra ngoài nhờ cơ cấu điềuchỉnh ở lỗ thoát ẩm
Ưu nhược điểm
- Ưu điểm:
Hệ thống sấy buồng thường có kết cấu đơn giản, dễ vận hành, không yêucầu mặt bằng lớn, vốn đầu tư không đáng kể, thích hợp với các xí nghiệpnhỏ
- Nhược điểm:
Năng suất không cao, khó cơ giới hóa, lao động thủ công là chính
1.3.3 Máy sấy tháp
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hệ thống máy sấy gồm calorifer (hoặc cấp nhiệt trực tiếp từ buồng đốt hòatrộnvớikhông khí tươi), hệ thống quạt và các thiết bị phụ trợ khác
Tháp sấy là một không gian hình hộp mà chiều cao lớn hơn rất nhiều so vớichiều rộng và chiều dài Trong tháp sấy người ta bố trí hệ thống kênh dẫn và thảitác nhân xen kẽ nhau ngay trong lớp vật liệu sấy (đặc điểm này khác với các thiết
bị sấy buồng và hầm) Tác nhân sấy từ kênh dẫn gió nóng luồng lách qua lớp vậtliệu thực hiện quá trình trao đổi nhiệt sấy và nhận thêm ẩm đi vào các kênh thải rangoài Vật liệu sấy chuyển động từ trên xuống dưới nhờ tính tự chảy do trọnglượng bản thân của chúng Tháp nhận nhiệt do trao đổi nhiệt đối lưu giữa dòng tácnhân chuyển động vừa ngược chiều vừa cắt ngang và do dẫn nhiệt từ bề mặt kênhdẫn và kênh thải qua lớp vật liệu nằm trên các bề mặt đó Vì vậy trong thiết bị sấytháp, nhiệt lượng vật liệu sấy nhận được gồm 2 thành phần: thành phần đối lưugiữa tác nhân sấy với khối lượng hạt và thành phần dẫn nhiệt giữa bề mặt các kênhgió nóng, kênh thải ẩm với chính lớp vật liệu nằm trên đó
Trang 20Hình 1-13 Cấu tạo máy sấy tháp
Khi sấy hạt di chuyển từ trên cao (do gàu tải hoặc vít tải đưa lên) xuống mặtđất theo chuyển động thẳng đứng hoặc dzích dzắc trong tháp sấy Để tăng năngsuất thiết bị ngoài phương pháp mở rộng dung lượng của tháp thì ở một mức độđáng kể người ta còn tìm cách tăng tốc độ tác nhân chuyển động qua lớp hạt Tốc
độ này có thể từ 0.2 ÷ 0.3m/s đến 0.6 ÷ 0.7 m/s hoặc lớn hơn Tuy nhiên, tốc độtác nhân khi ra khỏi ống góp kênh thải theo kinh nghiệm không nên vượt quá 6m/s
để tránh hạt bị cuốn theo tác nhân đi vào hệ thống thải ẩm
Các loại máy sấy tháp phổ biến:
- Máy sấy tháp tam giác
- Máy sấy tháp tròn
- Máy sấy tháp hình thoi
Ưu nhược điểm
Máy sấy tháp có các ưu điểm sau:
- Sản phẩm trong máy sấy tháp có thể lấy ra liên tục hoặc định kì
- Chi phí sấy thấp
Trang 21Hình 1-14 Nguyên lý làm việc máy sấy tĩnh
Buồng đốt được quạt hút tác nhân sấy có thể trực tiếp hoặc gián tiếp qua bộtrao đổi nhiệt rồi cấp thẳng vào buồng chứa khí nóng bên dưới sàn đỡ hạt Hạtđược chứa trên sàn phân phối khí nóng có kích thước lỗ nhỏ hơn kích thước hạtsấy Không khí thổi từ dưới sàn xuyên thẳng qua lớp hạt và thoát ra ngoài
Ưu nhược điểm
Trang 22 Tiêu hao nhiều năng lượng.
1.3.5 Máy sấy tầng sôi
Nguyên lý làm việc
Hình 1-15 Cấu tạo máy sấy tầng sôi
Hệ thống sấy tầng sôi hoat động như sau: tác nhân sấy được quạt hút từ buồnhòa trộn Nếu hệ thống sấy là khói lò hoặc hút từ calorifer nếu tác nhân sấy làkhông khí, thổi vào dưới ghi buồng sấy Ghi buồng sấy là một tấm thép có đụcnhiều lỗ thích hợp hoặc lưới thép để tác nhân sấy đi qua nhưng hạt không lọtxuống được Vật liệu sấy được cơ cấu nạp liệu đổ xuống trên ghi Với vận tốc đủlớn thích hợp, tác nhân sấy có nhiệt độ cao, độ ẩm tương đối bé đi qua lớp vật liệutrong buồng sấy nâng các hạt lên làm cho các hạt xáo trộn bập bùng trong dòngtác nhân như hình ảnh một dòng dịch thể dang sôi Vì vậy người ta gọi hệ thống
Trang 23này là hệ thống sấy tầng sôi Các hạt khô hơn nên nhẹ hơn sẽ nằm ở lớp trên củatầng hạt đang sôi, có thể nhiều hạt nhỏ nhẹ bay theo tác nhân sấy, vì vậy người ta
bố trí một cyclon trên đường thải tác nhân sấy để thu hồi sản phẩm bay hơi
Ưu nhược điểm
có thể tổ chức cho tác nhân sấy và vật liệu sấy đi cùng chiều hoặc là ngược chiều,hoặc zích zắc, hồi lưu hay không hồi lưu tùy thuộc vào mục đích thiết kế Mộthầm sấy tiêu biểu dài 20 m có 12-15 xe goòng với tổng sức chứa có thể lên tới
5000 kg nguyên liệu
Hệ thống sấy hầm là một trong những hệ thống sấy đối lưu phổ biến nhất Hệthống sấy hầm có thể sấy liên tục hoặc bán liên tục với năng suất lớn và phươngpháp tổ chức trao đổi nhiệt chỉ có thể là đối lưu cưỡng bức, nghĩa là bắt buộc phảidùng quạt
Cấu tạo của hệ thống sấy hầm bao gồm ba phần chính: hầm sấy, calorifer vàquạt
Trang 24để do đó làm tăng hiệu quả sử dụng nhiệt.
Ưu điểm và nhược điểm:
- Ưu điểm:
Ưu điểm của thiết bị sấy hầm là có cấu trúc đơn giản, sử dụng các vậtliệu thông dụng, vốn đầu tư ban đầu thấp
Có thể sấy liên tục hoặc bán liên tục với năng suất lớn
Sấy được nhiều nguyên liệu
- Nhược điểm:
Chi phí lao động cao, chất lượng sản phẩm chưa cao
Ngoài ra còn có những loại máy sấy khác như: máy sấy thăng hoa, máy sấytiếp xúc, máy sấy phun, máy sấy băng tải …
1
Trang 25 Với yêu cầu là sấy khoai tây cắt lát thì nhóm chọn hệ thống sấy hầm vì nó có những ưu điểm sau:
- Nó được sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp
- Năng suất cao và dễ dàng cơ giới hóa, tự động hóa
- Trong hệ thống máy sấy hầm vật liệu được đưa vào và lấy ra gần nhưliên tục
- Đối với sấy khoai tây thì máy sấy hầm được xem là hệ thống sấy hợp
lý nhất vì nó không gây vỡ vụn các lát khoai tây tránh đi tình trạng thấtthoát sản phẩm
Trang 26Chương II: TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY LÝ THUYẾT
2.1 Các số liệu ban đầu
Chọn vị trí lắp máy tại thành phố Hồ Chí Minh với nhiệt độ trung bình t0 =
Nhiệt độ tác nhân sấy (TNS) vào máy sấy là t1 = 70oC
2.2 Lượng ẩm bốc hơi trong một giờ
W = G1 – G2 = 215 – 50 = 165kg/h
2.3 Chọn chế độ sấy
Chọn hệ thống sấy hầm không hồi lưu, TNS là không khí nóngđi cùngchiềuvới VLS
Thông số không khí ngoài trời: t0 = 270C và0 = 74%
Nhiệt độTNS vào hầm sấy: t1 = 700C, dùng đồ thịI – d ta tra được nhiệtđộnhiệt kếướt tương ứng là: tư = 350C
Nhiệt độTNS ra khỏi hầm sấy t2được xác định theo công thức:
t2 = k.tư trong đó k = 1,1 – 1,15 [2;95]
t2 = 1,14.35 = 39,9 oC Chọn t2 = 40oC
Trang 272.4 Tính toán quá trình sấy lý thuyết
Hình 2-1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động sấy và cấp nhiệt hệ thống hầm sấy
Hình 2-2 Quá trình sấy lý thuyết trên đồ thị I - d
2.4.1 Xác định thông số TNS tại các điểm
Trang 28Cpk = 1,0048 kJ/kgđộ: nhiệt dung riêng không khí khô.
Cpa = 1,842 kJ/kgđộ: nhiệt dung riêng của hơi nước
235,5 t
) = exp(
4026, 42 12
Tra phụ lục 5 [1;257] ta được thể tích không khí ẩm ứng với 1 kgkkk theo
nhiệt độ và độ ẩm tương đối t1, φ1 là v1 = 1,02 m3/kgkkk
Điểm 2:
Trang 29Điểm 2 được xác định từ cặp thông số t2 = 40oC, I2 = I1 = 115,03 kJ/kgkkk
235,5 t
) = exp(
4026, 42 12
2.4.2 Lượng không khí khô cần thiết cho quá trình sấy lý thuyết là:
Lượng không khí khô cần thiết để bốc hơi 1 kg ẩm là
0
83 0,029 0,017
Trang 30Chương III: XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN
- Chiều cao sàn xe: Cs = 100 mm
- Chiều cao chứa khay: C = Cx - Cs = 1200 – 100 = 1100 mm
Chọn kích thước khay là:
- Chiều dàikhay: Dk = 950 mm
- Chiều rộng khay: Rk = 750 mm
- Chiều cao khay: Ck = 10 mm
Với mỗi xe ta bố trí 15 khay như hình vẽ: