(TIỂU LUẬN) báo cáo cung cấp nhiệt đề tài thiết kế máy sấy lạnh nguyên liệu chuối với năng suất 50 kg 1 mẽ

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH
----------

Báo cáo Cung Cấp Nhiệt
Đề tài: Thiết kế máy sấy lạnh nguyên liệu chuối với năng
suất 50 kg/ 1 mẽ

Thành viên thực hiện : Nguyễn Lê Tuấn Anh
Diệp Thanh Bình
Nguyễn Thế Dũng
Lớp : ĐHNL12B

Tp Hồ Chí Minh ,ngày 15 tháng 5 năm 2019


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

2|Page


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Lời nhận xét của giáo viên
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................

................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................

..

3|Page


Khoa Cơng Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

LỜI NĨI ĐẦU
Kỹ thuật sấy là một ngành khoa học phát triền từ những năm 50 đến 60 của thế kỷ
XX ở các Viện và các trường Đại học trên thế giới chủ yếu để giải quyết những vấn đề
bảo quản các vật liệu cho công nghiệp và nông nghiệp.
Trong những năm 70 trở lại đây người ta ứng dụng kỹ thuật để tạo ra các sản phẩm
khô, không những kéo dài thời gian bảo quản mà còn làm đa đạng thêm các mặt hàng sản
phẩm như: rau củ quả sấy, cá khô, tôm khô, sữa, cà phê,… Nước ta nằm trong vùng nhiệt
đới ẩm gió mùa, việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ sấy để sấy các loại nguyên
vật liệu mang một ý nghĩa đặt biệt: Giảm trọng lượng, giảm chi phí chun chở, ngăn cản
sự sống xót của vi sinh vật trong thực phẩm, kết hợp các phương pháp sấy để tiết kiệm
năng lượng, nghiên cứu công nghệ sấy để phù hợp với từng loại vật liệu, có thời gian bảo
quản và chất lượng cao nhất.
Trong nhiều loại trái cây, chuối là một trong những loại cây ăn quả quan trọng trên
thế giới. Tuy nhiên, chuối là cây ngắn ngày, thời gian thu hoạch nhanh (60-90 ngày) đã
tạo ra áp lực tiêu thụ rất lớn đặc biệt vào đỉnh vụ, khối lượng sản phẩm lớn gây ứ đọng,
dễ bị hư hỏng bởi thời tiết nắng nóng, giá bán thấp gây thiệt hại nhiều cho nơng dân.
Do đó để giảm tổn thất quả chuối sau thu hoạch, một trong những biện pháp hiệu quả
được áp dụng là sấy khô để kéo dài thờ gian bảo quản, sau đó lựa chọn thời điểm và thị
trường thích hợp để tiêu thụ.Vì vậy, việc nghiên cứu thiết kế hệ thống sấy chuối phù hợp
nhằm tạo ra sản phẩm sấy có chất lượng cao với giá thành chế tạo và chi phí sấy thấp là
vấn đề có ý nghĩa thực tiễn rất lớn và cũng là nhu cầu cấp thiết để ổn định và phát triển

cây chuối trong giai đoạn hiện nay.
Trong đồ án này, chúng em chọn thiết kế một hệ thống sấy dùng cho việc sấy sản
phẩm là chuối chín. Đây là lần đầu tiên tiếp nhận nhiệm vụ thiết kế hệ thống sấy mang
tính chất đào sâu chuyên ngành, do kiến thức và tài liệu tham khảo cịn hạn chế nên sẽ
khơng tránh khỏi sai xót. Chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình
của giảng viên TS.Nguyễn Hiếu Nghĩa để chúng em có thể hồn thành tốt đồ án này.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 5 năm 2019
Người thiết kế

4|Page


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Mục lục :
Lời nhận xét của giáo viên.................................................................................................3
LỜI NĨI ĐẦU...................................................................................................................4
1.1. Ngun liệu............................................................................................................. 8
1.1.1. Tình hình sản xuất chuối..................................................................................8
1.1.2. Phân loại chuối và giá trị dinh dưỡng của chuối............................................. 10
1.1.3. Thành phần dinh dưỡng của chuối................................................................. 12
1.2. Các thông số ban đầu............................................................................................ 12
1.3. Giới thiệu máy sấy lạnh........................................................................................ 13
1.3.1. Cấu tạo........................................................................................................... 13
CHƯƠNG 2 Cơ sở lý thuyết............................................................................................ 14
2.1.1. Ưu điểm của phương pháp sấy lạnh............................................................... 15
2.1.2. Nhược điểm của phương pháp sấy lạnh.......................................................... 15
2.1.3. Tủ sấy lạnh mini............................................................................................. 15

2.1.4 Tủ sấy lạnh...................................................................................................... 16
2.2. Một số cơng thức cơ bản trong tính tốn thiết bị sấy:............................................ 17
2.2.1. Q trình sấy lý thuyết :................................................................................. 17
2.2.2. Tính tốn thông số điểm nút của TNS............................................................ 18
2.2.3. Thời gian sấy τ............................................................................................... 20
2.2.4. Tính tốn nhiệt q trình................................................................................ 21
CHƯƠNG 3 Thơng số của tác nhân sấy và nguyên liệu sấy............................................ 23
3.1. Khơng khí ban đầu:............................................................................................... 23
3.2. Khơng khí sau khi được đốt nóng :....................................................................... 23
3.2.1. Bảng thơng số điểm nút lý thuyết................................................................... 24
3.3. Tốc độ sấy và thời gian sấy................................................................................... 24
5|Page


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

3.3.1. Tốc độ sấy...................................................................................................... 24
3.3.2. Thời gian đốt nóng vật liệu :.......................................................................... 25
3.3.3. Thời gian sấy giai đoạn đẳng tốc τ 1............................................................... 26
3.3.4. Thời gian sấy giai đoạn giảm tốc τ 2............................................................... 26
3.4. Tính cân bằng vật chất:......................................................................................... 27
3.5. Tính cân bằng năng lượng cho q trình sấy lý thuyết.......................................... 27
3.6. Tính tốn thiết bị................................................................................................... 28
3.6.1. Diện tích buồng sấy........................................................................................ 28
3.6.2. Xây dựng quá trình sấy thực tế trên đồ thị I-d................................................ 29
3.6.3. Tính toán tổn thất nhiệt ∆............................................................................... 30
3.6.4. Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi qm...................................................... 33
3.6.5. Tổn thất nhiệt để làm nóng khay sấy qvc....................................................... 33

3.6.6. Nhiệt hữu ích do ẩm mang vào q1................................................................... 34
3.7. Quá trình sấy thực................................................................................................. 35
3.7.1. Tính tốn q trình sấy thực tế....................................................................... 36
3.7.2. Tính tốn nhiệt q trình sấy thực tế.............................................................. 38
CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BƠM NHIỆT...................................................... 40
4.1. Các thành phần cơ bản của bơm nhiệt (Cơ sở lý thuyết )......................................40
4.1.1. Môi chất và cặp môi chất............................................................................... 40
4.1.2. Máy nén lạnh.................................................................................................. 40
4.1.3. Các thiết bị trao đổi nhiệt............................................................................... 40
4.1.4. Thiết bị phụ của bơm nhiệt............................................................................. 40
4.1.5. Thiết bị ngoại vi của bơm nhiệt...................................................................... 41
4.2. Chọn môi chất nạp................................................................................................ 41
4.2.1. Nhiệt độ ngưng tụ........................................................................................... 42
4.2.2. Nhiệt độ bay hơi............................................................................................. 42
4.2.3. Nhiệt độ hơi hút.............................................................................................. 42
4.3. Tính tốn chu trình bơm nhiệt máy lạnh................................................................ 43
4.3.1. Chọn chu trình................................................................................................ 43
6|Page


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

4.3.2. Sơ đồ, nguyên lý làm việc.............................................................................. 43
4.3.3. Xây dựng đồ thị và lập bảng xác định các giá trị tại các điểm nút..................44
4.3.4. Hệ số nhiệt của bơm nhiệt:............................................................................. 48
4.3.5. Chọn máy nén................................................................................................ 51
4.3.6. Dàn ngưng (Thiết bị gia nhiệt khơng khí)...................................................... 53
4.3.7. Dàn bay hơi (Thiết bị làm lạnh khơng khí).................................................... 54

4.4. Chọn Đường ống dẫn môi chất.............................................................................. 55
4.4.1. Đường ống đẩy............................................................................................... 55
4.4.2. Đường ống hút............................................................................................... 56
4.5. TÍNH TỐN TRỞ LỰC VÀ CHỌN QUẠT......................................................... 56
4.5.1. Tính tốn đường ống dẫn tác nhân sấy........................................................... 56
4.5.2. Tính tốn trở lực của hệ thống........................................................................ 58
4.5.3. Chọn quạt....................................................................................................... 60
CHƯƠNG 5 Tính thời gian hồn vốn và bản vẽ thiết kế................................................. 62
5.1. Thời gian hoàn vốn............................................................................................... 62
5.2. Bản vẽ và bản vẽ chi tiết....................................................................................... 65
KẾT LUẬN...................................................................................................................... 71
Tài liệu tham khảo....................................................................................................... 72

7|Page


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

TỔNG QUAN
1.1. Nguyên liệu

1.1.1. Tình hình sản xuất chuối
Chuối chiếm khoảng 15% tổng sản lượng trái cây trên toàn thế giới. Khoảng 98%
sản lượng chuối trên thế giới được trồng ở các nước đang phát triển và được suất khẩu
sang các nước phát triển. Vào năm 2004 có tổng cộng 130 quốc gia suất khẩu chuối.Tuy
nhiên việc sản suất chuối thường là tập trung vào một số nước nhất định. Mưới nước sản
suất chính chiếm tới 37% sản lượng chuối thế giới vào năm 2004.Trong đó Ấn Độ,
Braxin và Trung Quốc chiếm một nửa của thế giới. Điều này càng ngày càng tăng lên

cho thấy sự tập trung hóa về phân phối chuối trên toàn thế giới.2
Bảng 1.1 Sản lượng chuối của Brazil, India, China và Thế Giới năm 2004 (Đơn vị:
tấn)3
Năm
Nước

Ở
nước ta chuối là loại trái cây có diện tích trồng và sản lượng cao. Nó chiếm 19%
tổng diện tích cây ăn trái của Việt Nam hàng năm, cho sản lượng khoảng 1,4 triệu tấn.
Tuy nhiên, diện tích trồng chuối lại khơng tập trung. Do đặc điểm là loại cây ngắn ngày,
nhiều công dụng và ít tốn diện tích nên chuối được trồng ở rất nhiều nơi trong các vườn
cây ăn trái và hộ gia đình. Một số tỉnh miền Trung và miền Nam có diện tích trồng chuối
khá lớn (Thanh Hóa, Nghệ An, Khánh Hịa, Đồng Nai, Sóc Trăng, Cà Mau có diện tích từ
3.000 ha đến gần 8.000 ha). Trong khi đó các tỉnh miền Bắc có diện tích trồng chuối lớn
nhất như Hải Phòng, Nam Định, Phú Thọ…chưa đạt đến 3.000 ha.

8|Page


Khoa Cơng Nghệ Nhiệt Lạnh
Bảng 1.2 Diện tích trồng chuối theo vùng qua các năm (Đơn vị: ha)[3]

D

Đồ
Bảng 1.3 Sản lượng chuối theo vùng qua các năm (Đơn vị: tấn)[3]

9|Page

Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Trong năm 2017 vừa qua, ở Đơng Nam Bộ tại những địa phương có diện tích trồng
chuối lớn như Tây Ninh, Đồng Nai.. người trồng chuối lỗ nặng, giá chuối mua tại vườn
đã hạ xuống từ 2000 đến 3000 đồng/kg, thậm chí có nơi chỉ còn 500 đồng/kg 6. Nguyên
nhân là do đây là nơi tập trung trồng chuối nhiều, có sản lượng lớn nhưng sức mua rất
thấp. Thương lái đến mua với giá rẻ nhưng chỉ mua chuối đẹp, quả đều. Hợp đồng bán
chuối với doanh nghiệp bị trì trệ. Chuối mau chín, nhiều gia đình để chuối chin rụng
ngồi vườn mà khơng thu hoạch nên gây ứ đọng. Một số chủ vườn buộc phải để chuối
chín tại vườn rồi bỏ cho gia súc, gia cầm ăn gây lãng phí. Từ đó biện pháp được đề ra để
xử lý lượng chuối tồn đọng sau thu hoạch là sấy bảo quản.

1.1.2. Phân loại chuối và giá trị dinh dưỡng của chuối
Chuối là loại cây nhiệt đới được trồng ở ít nhất 107 quốc gia 3… Việt Nam cũng là
nước nhiệt đới và là một trong những xứ sở của chuối. Trải dài khắp đất nước, từ đồng
bằng đến miền núi bất kì mùa nào cũng có mùa chuối. Cây chuối ở Việt Nam được xem
là rau, quả và là lương thực thực phẩm không thể thiếu cho người và vật nuôi.
Bảng1.4 Phân loại theo tên gọi thông thường [3]
Tên gọi

Chuối sứ

Chuối cau

10 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Chuối bơm

Chuối già
hương

Chuối hột

Chuối sáp

Chuối cau lửa


11 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Chuối táo quạ ra trái trực tiếp chứ
không ra bắp như chuối thường, trái
to trung bình bằng cổ tay.

Chuối táo quạ

Giá trị dinh dưỡng: Chuối là một nguồn dinh dưỡng rất giàu chất sơ, kali, vitamin B6,
vitamin C, chất chống oxi hóa và các dưỡng chất thực vật.

1.1.3. Thành phần dinh dưỡng của chuối

Loại
Chuối và vỏ
Thơng tin tổng quan
Calo
Nước
Protein
Carbs
Đường
Chất xơ
Chất béo
Bão hịa
Khơng bão hịa đơn
Khơng bão hịa đa
Omega-3
Omega-6
Chất béo chuyển hóa
Đối với sức khỏe, chuối là 1 loại trái cây rất tốt với sức khỏe. Giúp tăng cường sức khỏe
tim mạch và sức khỏe hệ tiêu hóa.
1.2. Các thơng số ban đầu
Tính chất vật lý của chuối5:
Khối lượng riêng: ρ = 977 kg/m3
Nhiệt dung riêng: cvl = 1,0269 kJ/(kg.K)
Hệ số dẫn nhiệt: λ = 0,52 W/(m.K)
12 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Độ dày chọn: δ = 2 mm
Độ ẩm vật liệu sấy:

o
o

Độ ẩm của chuối trước khi sấy: M1 = 75 – 80 %

Độ ẩm của chuối sau khi sấy: M2 = 18-20 %

Nhiệt dung riêng của nước: cn = 4,186 kJ/kg.K
Tốc độ gió chọn v = 2-3 m/s
1.3. Giới thiệu máy sấy lạnh

1.3.1. Cấu tạo

1.2.2. Nguyên lý hoạt động
Máy sấy lạnh hoạt động dựa trên nguyên lý của hệ thống bơm nhiệt với các thiết bị cơ
bản như điều hòa nhiệt độ, gồm: dàn nóng, dàn lạnh, van tiết lưu, máy nén, hệ thống
đường ống kết nối, mơi chất là gas ( R22, R410A, R32).
Khơng khí mang hơi ẩm lớn từ buồng sấy được đưa qua dàn lạnh, tại đây, nhiệt độ của
khơng khí đuôc môi chất trong dàn lạnh hấp thụ, hơi nước được ngưng tụ thành giọt nước
chảy ra ngoài, qua cục lạnh là khơng khí khơ có nhiệt độ thấp. Chúng tiếp tục được đưa
qua dàn nóng, tại đây khơng khí được sấy nóng và được đưa trở lại buồng sấy để sấy khô
sản phẩm.
Nguyên lý bơm nhiệt: môi chất từ cục lạnh hấp thụ nhiệt được đưa tới máy nén để nén
đến áp suất cao, lúc này mơi chất có nhiệt độ cao và được đưa qua dàn nóng. Khơng khí
khơ từ dàn lạnh được đưa qua dàn nóng được hấp thụ nhiêt đi vào buồng sấy, lúc này,
13 | P a g e

Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

môi chất đã giảm nhiệt độ và được đưa tới van tiết lưu, qua van tiết lưu mơi chất có áp
suất thấp đồng thời hạ nhiệt độ tới điểm đọng sương của hơi

CHƯƠNG 2 Cơ sở lý thuyết
2.1 Sấy lạnh
Khái niệm: “Sấy lạnh là phương pháp sấy bằng tác nhân là khơng khí rất khô ở nhiệt độ
thấp hơn nhiệt độ sấy thông thường. Dải nhiệt độ sấy từ 35-65 độ C, độ ẩm khơng khí sấy
vào khoảng 10-30%”
Máy sấy lạnh được cấu thành bởi một máy bơm nhiệt được đặt trong một tủ sấy hoặc một
hầm sấy tùy theo quy mô. Máy bơm nhiệt có một đầu nóng và đầu lạnh, đầu nóng sẽ cung
cấp nhiệt lượng cho tác nhân sấy, còn đầu lạnh dùng để tách ẩm cho khơng khí sấy. Do
đó, một số nơi, còn gọi máy sấy lạnh là máy sấy bơm nhiệt.
Có thể hiểu nơm na, “Máy sấy lạnh là loại máy sấy hoạt động ở dải nhiệt độ thấp hơn
nhiệt độ sấy thông thường, vật sấy sẽ khô mau hơn do khơng khí sấy trong tủ được tách
ẩm và rất khô“

14 | P a g e


Khoa Cơng Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Hình 2 : Cấu tạo mấy sấy lạnh

2.1.1. Ưu điểm của phương pháp sấy lạnh
+ Tốc độ sấy nhanh hơn do khơng khí sấy đưa vào buồng sấy là rất khơ. Nếu sấy nhiệt
gió hết 10h, thì với sấy lạnh, thời gian sấy giảm xuống còn 6-8h.
+ Chất lượng vật sấy tốt hơn do được sấy ở nhiệt độ thấp hơn thông thường, không khí
sấy khơ nên vật sấy khơng bị hầm, hấp, giữ được màu sắc đẹp hơn so với sấy nhiệt gió.
Sấy nhiệt gió, độ ẩm khơng khí sấy thường rất cao và nóng nên nếu thốt ẩm khơng tốt,
có thể gây ra một trạng thái tương tự như lò hơi, ẩm độ cao khiến cho vật sấy mất màu,
mất chất, mất vị.
+ Tiết kiệm năng lượng: Phương pháp sấy nhiệt gió mất 1kW điện mới tách được 1,2kg
nước, còn phương pháp sấy lạnh 1kW điện có thể tách được 3kg nước.

2.1.2. Nhược điểm của phương pháp sấy lạnh
+

Thiết bị đắt tiền.

+ Máy phải nhập khẩu nên thời gian chờ đợi
lâu. Một số thiết bị sấy lạnh

2.1.3. Tủ sấy lạnh mini

15 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

+

Công suất: 20kg sản phẩm tươi trong 1 mẻ.

+

Điện tiêu thụ 500W. Điện gia đình.

+

6 khay sấy, diện tích sấy khoảng 1m vng.

Cung cấp nhiệt

2.1.4 Tủ sấy lạnh : dải nhiệt độ 55-65 độ C

16 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

+

Công suất: 100kg sản phẩm tươi /mẻ

+

Điện tiêu thụ: 1.2kW (+ 1kW cho chế độ sấy nhanh). Điện gia đình.

+

16 khay sấy, diện tích sấy 7 m vng.

Máy sấy lạnh có cơng suất lớn

Máy sấy lạnh công suất 500kg trở lên sản phẩm tươi/mẻ

2.2. Một số cơng thức cơ bản trong tính tốn thiết bị sấy:
2.2.1. Quá trình sấy lý thuyết :
_Điểm 0: Trạng thái khơng khí ngồi trời
_Điểm 1: Trạng thái khơng khí qua một phần dàn lạnh
_Điểm 2 : Trạng thái không khí sau dàn lạnh
17 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

_ Điểm 3 :Trạng thái khơng khí vào buồng sấy :
_Điểm 4 : Trạng thái khơng khí vào dàn lạnh :

Hình 2.1 : Đồ thị T-d của q trình sấy lý thuyết

2.2.2. Tính tốn thơng số điểm nút của TNS
*

Khơng khí ngồi trời ( điểm 0)

Nhiệt độ t0 = 32 C (Nhiệt độ trung bình hằng năm của TP. Hồ Chí Minh)
Độ ẩm tương đối φ0 = 80%.
Phân áp suất bão hòa của hơi nước:

Độ chứa hơi:

18 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

kga/kgkkk
Entanpy:

Từ các thông số nhiệt độ và độ ẩm khơng khí ngồi trời, tra đồ thị I-d, ta xác định
đươc nhiệt độ đọng sương ts = 25 C ( Từ điểm O ( 32 C, = 80%), ta dóng đường
d = const cắt đường cong

= 100%, ta xác định được ts )

* Trạng thái khơng khí sau dàn lạnh (điểm 2)
Chọn trạng thái vào của khơng khí sau dàn lạnh có: t2 = 16 C,

φ
2

Áp suất bảo hòa:

= 100%.
bar.

Độ chứa hơi:

kga/kgkkk. Với

P = 1 bar.

Enthalpy:
* Trạng thái khơng khí vào buồng sấy (điểm 3)

Nhiệt độ: t3 = 40 C
Phân áp suất bão hòa

bar
Độ chứa hơi:

kga/kgkkk

Entanpy:
19 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Độ ẩm tương đố:
* Trạng thái khơng khí vào dàn lạnh (điểm 4)

Nhiệt độ: t4 = 40 C.
Độ ẩm: chọn = 70%

Phân áp suất bão hòa Pbh4 = Pbh3 = 0,073 bar
Dung ẩm:
Entanpi: I4 = 1,0048.t4 + d4.(2500 + 1,842.t4) KJ/Kgkkk
=

1,0048.40 + 0,0334.(2500 + 1,842.40) = 126,153

KJ/Kgkkk * Điểm 1 :Trạng thái khơng khí qua một phần dàn lạnh

φ =100 %
Độ ẩm: 1
Dung ẩm: d1 = d4 = 0,0334 Kga/Kgkkk
Phân áp suất bão hòa:

Nhiệt độ:
Entanpi: I1 = 1,0048.t1 + d1.(2500 + 1,842.t1) KJ/Kgkkk
=
1,0048.25,24 + 0,0334.(2500 + 1,842.25,24) = 11,414
KJ/Kgkkk

2.2.3. Thời gian sấy τ
τ =τ0+τ1+τ2[1]

Trong đó:
τ 0 - Gian đoạn đốt nóng vật liệu (h)
τ

1

- Gian đoạn sấy đẳng tốc (h)

τ 2 - Gian đoạn sấy giảm tốc (h)

20 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

Do thời gian đốt nóng vật liệu τ 0 khơng đáng kể nên có thể bỏ qua và thời gian sấy
được tính bằng tổng thời gian sấy đẳng tốc và giảm tốc.
Tính tốc độ sấy và thời gian sấy theo phương pháp Loukov
+ Hệ số trao đổi nhiệt đối lưu αq được tính theo các công thức thực nghiệm theo độ lớn
của vận tốc khí đi qua vật liệu sấy:
Trường hợp vận tốc tác nhân v ≤ 2 m/s, α q được tính theo:

Trường hợp vận tốc tác nhân v < 5 m/s,

α
q

được tính theo:

Trường hợp vận tốc tác nhân v >5 m/s, αq được tính theo:

Do tốc độ gió chọn v = 2 – 3 m/s nên
+ Mật độ dòng nhiệt:
J

q =α q

. (tm−θb )

Trong đó:
tm=45° C
mặt VLS

– Nhiệt độ tác nhân sấy khu vực tiếp xúc với VLS θb =tư – Nhiệt độ bề

+ Cường độ bay hơi ẩm trên bề mặt vật liệu: Jm =

+ Hệ số sấy tương đương: χ =

Jq

1,8

M
k1

r


21 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

+

Thời gian sấy đẳng tốc:

+

Thời gian sấy giảm tốc:

Cung cấp nhiệt

2.2.4. Tính tốn nhiệt q trình
Tính lượng ẩm cần bốc hơi từ nguyên liệu sấy:
W

T =G1−G2

Trong đó: G1: khối lượng vật liệu đưa vào sấy, kg/mẻ G2:
khối lượng sản phẩm sau khi sấy, kg/mẻ
WT: lượng ẩm bốc hơi trong buồng sấy từ q trình sấy, kg/mẻ
Tính lượng khơng khí cần thiết dùng làm tác nhân sấy cho 1kg ẩm bốc hơi1:

Trong đó:

d4 – độ chứa hơi của khơng khí sau khi sấy (kg/kgkkk)
d3 – độ chứa hơi ban đầu của khơng khí trước khi đưa vào calorifer

(kg/kgkkk)
Khối lượng sản phẩm trong một mẻ là 50kg/mẻ:
Ta có: G1=

G2 .(100−M 2)

=¿ kg/mẻ

100−M1

Lượng ẩm bốc hơi trong một mẻ sấy:
M 1−M 2
W =G .
=¿ kg/mẻ
1

100−M2

Lượng khơng khí khơ tuần hồn trong q trình sấy
Llt = Wh.l0 , kgkk/mẻ

22 | P a g e


Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh

Cung cấp nhiệt

CHƯƠNG 3 Thông số của tác nhân sấy và ngun liệu sấy
3.1. Khơng khí ban đầu: [1]
Nhiệt độ t0 = 32 C (Nhiệt độ trung bình hằng năm của TP. Hồ Chí Minh)
Độ ẩm tương đối φ0 = 80%.
Phân áp suất bão hòa của hơi nước:

Độ chứa hơi:

kga/kgkkk
Entanpy:

3.2. Khơng khí sau khi được đốt nóng :
Nhiệt độ: t3 = 40 C
Phân áp suất bão hòa

23 | P a g e