THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÁ

 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 3

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50

THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY

Họ và tên: Đặng Hồng Chuyên.
Khóa: K50.
Đề tài đồ án: THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÁ

I. Những số liệu ban đầu:
 Năng suất:
1
G 3 tấn/ngày.
 Địa điểm xây lắp: Tỉnh Thanh Hóa.
 Nguồn năng lượng cung cấp: Hơi nước bão hòa.

II. Nội dung thiết kế:
1. Tìm hiểu và thiết kế công nghệ.
2. Tính toán nhiệt, ẩm của hệ thống sấy(HTS).
3. Thiết kế chi tiết HTS.

III. Bản vẽ:
1. Bản vẽ tổng thể hệ thống sấy.
2. Các bản vẽ chi tiết.

IV. Thời gian thiết kế:
Ngày giao đầu bài: 01/09/2009.

Ngày hoàn thành: 30/10/2009.

V. Cán bộ hướng dẫn: TS. Đặng Trần Thọ









 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 4

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
LỜI NÓI ĐẦU
Sấy là một quá trình công nghệ được sử dụng trong rất nhiều ngành
công nghiệp và nông nghiệp khác nhau. Trong nông nghiệp sấy là một trong
những công đoạn quan trọng của công nghệ sau thu hoạch. Trong công nghiệp
cũng như nông nghiệp chế biến nông- hải sản, công nghiệp chế biến gỗ, công
nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng… kỹ thuật sấy cũng đóng một vai trò quan
trọng trong dây truyền sản xuất.
Thực tế cho thấy quá trình truyền nhiệt nói chung và quá trình sấy nói
riêng là những quá trình công nghệ phức tạp. Để thực hiện tốt quá trình sấy
người ta sử dụng một hệ thống bao gồm các thiết bị như: Thiết bị sấy(Hầm,
buồng sấy…), Calorifer, Quạt và một số thiết bị khác…
Trong đồ án này em được giao nhiệm vụ thiết kế một hệ thống sấy dùng
cho việc sấy sản phẩm là cá tươi với năng suất sản lượng đầu vào là
3tấn/ngày. Hệ thống được lắp đặt tại tỉnh Thanh Hóa với nhiệt độ không khí
và độ ẩm trung bình trong năm là
0
t 23 C; =83%  [1]. Với nhiệm vụ đó em

lựa chọn công nghệ sấy hầm với tác nhân sấy là không khí được gia nhiệt và
nhờ quạt thổi vào.
Với sự hướng dẫn của TS. Đặng Trần Thọ đến nay em đã hoàn thành đồ
án này. Tuy nhiên với kiến thức còn hạn chế và nguồn tài liệu tham khảo
không đầy đủ, quá trình tính toán có sai số nên không tránh khỏi các sai sót.
Em mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn đọc quan
tâm.
Em xin chân thành cảm ơn!...

Hà nội, ngày… tháng… năm 2009.
Sinh viên thực hiện:



Đặng Hồng Chuyên.





 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 5

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
CHƯƠNG I
TÌM HIỂU TÍNH CHẤT VÀ TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ
SẤY CÁ

1.1 Tính chất của Cá
Nguyên liệu đầu vào của Hệ Thống Sấy là Cá Thu.
 Cấu Trúc: Cá là một hệ keo đặc được tạo nên từ các màng ngăn,

các sợi và nội mạc.
 Đặc điểm hóa học của Cá: Thành phần hóa học của Cá phụ thuộc
vào từng vùng đánh bắt, thời gian đánh bắt trong năm và kích cỡ lớn nhỏ của
Cá.
+ Nước: Trung bình chiếm từ 55-85% đóng vai trò, chức
năng quan trọng trong đời sống và chất lượng cá.
+ Protein: Chia làm 3 nhóm cơ bản gồm: Nhóm hòa tan
trong nước, nhóm hòa tan trong dịch muối và cuối cùng là nhóm hòa tan trong
cả dịch muối và nước.
+ Chất béo: Chia làm 2 nhóm gồm: Chất béo trung bình và
Lipoit.
+ Gluxit.
+ Muối khoáng.
+ Vitamin.
Cá Thu là một loại động vật ít mỡ, có độ ẩm từ 75-80%. Khi cá chết
thì với độ ẩm như vậy sẽ là môi trường thuận lợi cho các loại vi khuẩn phát
triển, gây ra hiện tượng thối rữa, ảnh hưởng đến môi trường và chất lượng sản
phẩm.
Nếu ta làm giảm độ ẩm xuống còn 35-40% thì sẽ ngăn cản được một
số loại vi khuẩn. Nếu độ ẩm chỉ còn 10-12% thì hầu như các loại vi khuẩn
không còn phát triển được nữa. Ngoài các yếu tố trên thì nhiệt độ cũng ảnh
hưởng đến quá trình thối rữa và phân hủy của Cá.
Cá Thu là loại Cá có ít mỡ, tra bảng ra ta được nhiệt dung riêng của
Cá Thu là C 3,62 kJ/kg. Thực tế khi sấy thì do lượng âm trong Cá luôn thay
đổi và giảm vì vậy giá trị nhiệt dung riêng ở trên cũng không phải là luôn
không đổi, tuy nhiên giá trị này chỉ để phục vụ mục đích tính toán tổn thất
nhiệt do VLS mang đi nên ta có thể chấp nhận giả thiết coi nhiệt dung riêng
của Cá là không đổi và luôn bằng giá trị lớn nhất.
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 6

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
1.2 Tổng quan về công nghệ sấy Cá
1.2.1 Tình hình sấy thủy sản ở nước ta hiện nay
Việt nam là nước có bờ biển dài và vùng ngư trường đánh bắt cá rất
rộng. Sản lượng tôm cá hàng năm rất lớn. Cũng giống như các nước kém phát
triển khác thì một phần sản lượng không nhỏ được chế biến dưới dạng khô,
biện pháp chủ yếu vẫn là phơi nắng truyền thống, dùng làm thức ăn cho gia
súc hoặc thực phẩm cho con người, phương pháp này rất bị động khi thời tiết
biến động, chất lượng sản phẩm thấp và gây ô nhiễm môi trường. Nhu cầu sấy
cá khô làm thực phẩm là cấp thiết ở nước ta hiện nay. Cá đánh bắt được tiêu
thụ trong nước không hết cần phải được sấy khô để xuất khẩu bán ra các nước
khác. Hiện nay có rất nhiều hãng lớn trên thế giới cũng đã tiếp xúc với thị
trường máy nông nghiệp trong đó có máy sấy nông sản và cụ thể là máy sấy
cá, họ đem đến giới thiệu và chào hàng những dây chuyền hiện đại, năng suất
lớn và hoàn toàn tự động chỉ phù hợp với quy mô công nghiệp. Trong khi đó
ở Việt nam do đặc thù của nền kinh tế là sản xuất không tập trung, nhỏ lẻ và
phân tán và quan trọng là chi phí đầu tư cho những dây chuyền như vậy rất
đắt dẫn đến gây khó khăn cho nông dân hoặc các hộ kinh tế gia đình cá thể
hay các doanh nghiệp vừa và nhỏ muốn đầu tư trang bị.
Vì vậy cần phải nghiên cứu chế tạo ra những hệ thống sấy phù hợp với
điều kiện của nước ta, nhưng vẫn phải đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh, giá thành
thấp nhằm giảm chi phí trong quá trình đầu tư, vận hành và bảo dưỡng.

1.2.2 Công nghệ sấy Cá
a) Chọn và xử lý Cá
* Tiêu chuẩn Chọn Cá:
- Cá dùng để sấy phải đảm bảo tươi, thịt cứng, trọng lượng mỗi con
vào khoảng 200gam/con.
- Cá còn nguyên vẹn không bị tổn thương.
- Cá không bị dịch bệnh hoặc có nguồn gốc xuất xứ từ những vùng

mắc dịch bệnh.
- Cá có mùi tanh tự nhiên.
* Quá trình xử lý Cá:
- Tiến hành vệ sinh Cá bằng nước sạch.
- Dùng dao mổ bụng cá nhằm loại bỏ những thành phần không cần
thiết như nội tạng, bỏ vây…
- Cắt bỏ đầu , xương, vẩy…
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 7

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
- Rửa sạch Cá một lần nữa trước khi sấy Cá.
* Yêu cầu cảm quan về thành phẩm:
Trong quá trình sấy phải đảm bảo không làm mất chất tức là phải
giữ được mùi vị của Cá.
- Về màu sắc: Đảm bảo màu sắc tự nhiên của Cá, không bị dính cát
sạn.
- Về mùi, vị: Mùi thơm tanh tự nhiên của cá và không có mùi lạ, Cá
phải có vị ngọt không mặn.
- Về trạng thái: Cá khô, mình còn nguyên. Hàm lượng từ 13-15%, có
hàm lượng muối từ 1-2%.
b) Công nghệ sấy Cá khô
Ta lựa chọn công ghệ sấy là công nghệ sấy hầm vì phù hợp với tính
chất của vật liệu sấy và yêu cầu về năng suất không quá lớn nên lựa chọn
công nghệ sấy hầm là hợp lý cả về yêu cầu công nghệ với hiệu quả kinh tế,
với tác nhân sấy là không khí được gia nhiệt nhờ đi qua Calorifer dạng khí -
hơi không khí có nhiệt độ vào khoảng
0
80 95 C
, được quạt thổi cưỡng bức
vào hầm sấy. Vận tốc của dòng không khí nóng phụ thuộc vào lượng ẩm thoát

ra trong một đơn vị thời gian.
Để tiến hành sấy Cá làm cho độ ẩm của Cá giảm xuống còn khoảng
10-12% thì nguyên liệu đầu vào là cá đã được làm sạch sẽ được xếp lên các
khay sắt, các khay sắt được sắp xếp theo trật tự trên các xe goòng rồi đưa vào
buồng sấy. Lượng ẩm sau khi thoát ra được thải ra môi trường.
Quy trình phân loại, lựa chọn và sấy Cá khô:



Hình 1.1: Quy trình công nghệ Sấy Cá khô

 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 8

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
CHƯƠNG II

PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP, DẠNG
VÀ CHẾ ĐỘ SẤY

2.1 Các yêu cầu đặt ra của việc thiết kế
2.1.1 Lượng ẩm cần bay hơi tính theo giờ
Với nguyên liệu là Cá đưa vào hệ thống sấy có độ ẩm
1
W 75% và
yêu cầu của sản phẩm sấy đầu ra có độ ẩm là
2
W 12% .
Với thời lượng làm việc của một ngày là 20tiếng(bao gồm tất cả các
việc như tháo và chất tải…). Do đó ta có trong 1h thì lượng nguyên liệu đưa
vào là:

1
G 3 tân/20h =3000 kg/20h =150 kgVLÂ/h.
+ Do vậy năng suất sản phẩm(VLK) tính theo giờ là:
1
2 1
2
1- W 1- 0,75
G = G . =150. 42,5 kgVLK/h.
1- W 1- 0,12

+ Lượng ẩm cần bay hơi trong 1h là:
1 2
W=G - G =150[kgVLÂ/h] - 42,5[kgVLK/h]= 107,5kgÂ/h.
2.1.2 Lựa chọn phương pháp sấy
Do sản phẩm sấy là Cá tươi và được dùng làm thực phẩm cho cả
người nên để đảm bảo về yêu cầu vệ sinh. Do đó ta sử dụng phương pháp sấy
dùng không khí làm tác nhân sấy. Với yêu cầu về đặc tính của loại vật liệu
sấy là Cá, và năng suất sấy không quá lớn chỉ dừng ở mức trung bình nên ta
lựa chọn công nghệ sấy hầm kiểu đối lưu cưỡng bức dùng quạt thổi.
Không khí ngoài trời được lọc sơ bộ rồi qua Calorifer khí- hơi. Không
khí được gia nhiệt lên đến nhiệt độ thích hợp và có độ ẩm tương đối thấp
được quạt thổi vào buồng sấy. Trong không gian buồng sấy không khí khô
thực hiện việc trao đổi nhiệt- ẩm với vật liệu sấy là Cá tươi làm cho độ ẩm
tương đối của không khí tăng lên, đồng thời làm hơi nước trong vật liệu sấy
được rút ra ngoài. Không khí này sau đó được thải ra môi trường.
2.1.3 Chọn chế độ sấy
Với hệ thống sấy buồng và vật liệu sấy là Cá. Ta sẽ gia nhiệt cho
không khí lên đến nhiệt độ
0
1

t 70 C (lựa chọn theo yêu cầu công nghệ).
Nhiệt độ của không khí ra khỏi buồng sấy ta lựa chọn là
0
2
t 40 C (lựa chọn
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 9

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
không được quá thấp tránh hiện tượng đọng sương bên trong buồng sấy khi
không khí bị quá bão hòa).
Do yêu cầu nhiệt độ sấy không quá thấp(sấy nóng) nên ta sử dụng sơ đồ
sấy không có đốt nóng trung gian.
Để tránh làm mất mát mùi vị nhiều của Cá ta sử dụng sơ đồ sấy hồi lưu
một phần. Ngoài lý do trên thì ta đã biết rằng do chất lượng yêu cầu của sản
phẩm khá cao khi dùng làm thực phẩm cho con người do vậy không khí sử
dụng làm tác nhân sấy cũng phải yêu cầu sạch, vì vậy tránh phải sử dụng
lượng không khí tươi ngoài trời quá lớn vừa gây tăng chi phí vận hành và lọc
bụi của hệ thống các phin lọc ta cho hồi lưu lại một phần không khí đi ra từ
buồng sấy giảm bớt chi phí về năng lượng.
2.1.4 Sơ đồ công nghệ của hệ thống sấy
Tổng hợp toàn bộ các yêu cầu trên về hệ thống ta đưa ra được sơ đồ
cho hệ thống đáp ứng được các yêu cầu trên như sau:


Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ của hệ thống

 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 10

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM CỦA HỆ THỐNG SẤY

A- QUÁ TRÌNH SẤY LÝ THUYẾT
3.1 Các thông số của không khí trong hệ thống
3.1.1 Thông số của không khí ngoài trời
Với các thông số của không khí ngoài trời đã cho là
0
0 0
t 23 C; =83% 
ta xác định được các thông số còn lại của không khí như sau:
 Phân áp suất bão hòa của hơi nước ở nhiệt độ
0
0
t 23 C là:
bh0
0
4026,42 4026,42
p exp[12- ] = exp[12- ] = 0,02798[Bar].
235,5+t 235,5+23

 Độ chứa hơi của không khí:
0 b0

0
0 b0
.p 0,83.0,02798
d 0,621. 0,621.
0,98 .p 0,98 0,83.0,02798
0,01479[kg _ âm/ kg _ KKK].

 
  


 Entanpi của không khí:
0 0 0 0
I 1,004.t d .(2500 1,842.t ) 1,004.23 0,01479.(2500 1,842.23)
60,70[kJ / kg _ KKK].
     


Như vậy không khí ngoài trời (0) có:
0
0 0 0
0
t 23 C; =83%; d 0,01479[kg _ âm/ kg _ KKK];
I 60,70[kJ / kg _ KKK].
  



3.1.2 Thông số của không khí sau Thiết bị sấy(thông số không khí thải ra
ngoài, cũng như không khí hồi lưu lại buồng hòa trộn)

Với nhiệt độ của không khí khi được thổi vào buồng sấy là
0
1
t 70 C ,
nhiệt độ của không khí khi đi ra khỏi buồng sấy là
0
2
t 40 C .
Lượng không khí lưu chuyển trong thiết bị sấy(TBS) là:
H 0
L L L  .
Cân bằng ẩm cho toàn bộ hệ thống sấy có:
0 0 1 1 0 2 2 2
L .d G .W L .d G .W  
0 2 0 1 2 2
L .(d d ) G .W-G .W W    (Lượng ẩm cần lấy đi của vật liệu sấy).
0
2 0
1
L W.
(d d )
 

.
Cân bằng ẩm cho riêng thiết bị sấy có:
M 1 1 2 2 2
L.d G .W L.d G .W  
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 11

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50

2 M 1 2 2
2 M
1
L.(d d ) G .W-G .W W L W. .
(d d )
     


Ta có hệ số hồi lưu:
H 0
0 0 0
L L-L L
n 1
L L L
    .
2 0 M 0 0 22 M
M
2 M 2 M
2 0
W
d d d d d n.dd d
n 1 1 d .
W
d d d d 1 n
d d
  
       
  


Cân bằng năng lượng cho buồng hòa trộn có:
0 0 2 H 0 H M
I .L I .L (L L ).I   .
H
0 2
0 0 2 H 0 0 2
M
H
0 H
0
L
I .I
I .L I .L L I n.I
I .
L
L L 1 n
1
L

 
   
 


Như vậy tại điểm hòa trộn M có:
0 2 0 2
M M
d n.d I n.I
d ; I .
1 n 1 n

 
 
 

Quá trình sấy lý thuyết xảy ra trong thiết bị sấy là quá trình đẳng Entanpi
nên có:
1 2 pk 1 1 pa 1 pk 2 2 pa 2
I I C .t d .(r C .t ) C .t d .(r C .t ).      
Do
1 M
d d (Quá trình gia nhiệt đẳng dung ẩm xảy ra trong Calorifer). Thay
vào có:
0 2
pk 1 pa 1 pk 2 2 pa 2
d n.d
C .t .(r C .t ) C .t d .(r C .t ).
1 n

    


Ta rút ra được:
pk 1 2 0 pa 1
2
pa 2 pa 1 2
(n 1).C .(t t ) d .(r C .t )
d .
(r C .t ) n.C .(t t )
   


  

Thay vào với:
0 0
1 2 0
pk pa
t 70 C; t 40 C; d 0,01479 kg_âm/kgKKK
r=2500 kJ/kg; C 1,004kJ / kg.K; C 1,842 kJ / kg.K; n=1
  
 

Ta có:
 Độ chứa hơi của không khí ra khỏi thiết bị sấy là:
2
(1 1).1,004.(70 40) 0,01479.(2500 1,842.70)
d
(2500 1,842.40) 1.1,842.(70 40)
0,04051 kg_âm/kg_KKK.
   

  



 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 12

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
 Entanpi của không khí ra khỏi thiết bị sấy là:
2 2 2 2
I 1,004.t d .(2500 1,842.t ) 1,004.40 0,04051.(2500 1,842.40)

144,42[kJ / kg _ KKK].
     


 Phân áp suất bão hòa của hơi nước ở nhiệt độ
0
2
t 40 C là:
bh2
2
4026,42 4026,42
p exp[12- ] = exp[12- ] = 0,07317[Bar].
235,5+t 235,5+40

 Độ ẩm tương đối của không khí ra khỏi thiết bị sấy là:
2 kq
2
bh2 2
d .p
0,04051.0,981
0,82=82%.
p (0,621 d ) 0,07317.(0,621 0,04051)
   
 

Như vậy không khí ra khỏi thiết bị sấy (2) có:
0
2 2 2
2
t 40 C; =82%; d 0,04051[kg _ âm/ kg _ KKK];

I 144,42[kJ / kg _ KKK].
  


3.1.3 Thông số của không khí sau buồng hòa trộn:
Không khí sau buồng hòa trộn là trạng thái điểm (M) có:
 Độ chứa hơi của không khí sau buồng hòa trộn là:
0 2
M
d n.d 0,01479 1.0,04051
d 0,02765 kg_âm/kg_KKK.
1 n 1 1
 
  
 

 Entanpi của không khí sau buồng hòa trộn là:
0 2
M
I n.I 60,70 1.144,42
I 102,56 kg_âm/kg_KKK.
1 n 1 1
 
  
 

 Nhiệt độ của không khí sau buồng hòa trộn là:
0
M M
M

pk M pa
I d .r 102,56 0,02765.2500
t 31,7 C.
C d .C 1,004 0,02765.1,842
 
  
 

 Phân áp suất bão hòa của hơi nước ở nhiệt độ
0
M
t 31,7 C là:
bhM
M
4026,42 4026,42
p exp[12- ] = exp[12- ] = 0,04647[Bar].
235,5+t 235,5+31,7

 Độ ẩm tương đối của không khí sau buồng hòa trộn là:
M kq
M
bhM M
d .p
0,02765.0,981
0,899=90%.
p (0,621 d ) 0,04647.(0,621 0,02765)
   
 

Như vậy không khí sau buồng hòa trộn (M) có:

0
M M M
M
t 31,7 C; =90%; d 0,02765[kg _ âm/ kg _ KKK];
I 102,56[kJ / kg _ KKK].
  




 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 13

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
3.1.4 Thông số của không khí sau Calorifer(đi vào thiết bị sấy)
Không khí sau Calorifer hay không khí đi vào thiết bị sấy là trạng thái
điểm (1) có:
 Độ chứa hơi của không khí sau Calorifer là:
1 M
d d 0,02765 kg_âm/kgKKK. 
 Entanpi của không khí sau buồng hòa trộn là:
1 1 1 1
I 1,004.t d .(2500 1,842.t ) 1,004.70 0,02765.(2500 1,842.70)
143,0[kJ / kg _ KKK].
     


 Phân áp suất bão hòa của hơi nước ở nhiệt độ
0
M
t 70 C là:

bh1
1
4026,42 4026,42
p exp[12- ] = exp[12- ] = 0,30735[Bar].
235,5+t 235,5+70

 Độ ẩm tương đối của không khí sau buồng hòa trộn là:
1 kq
1
bh1 1
d .p
0,02765.0,981
0,136=13,6%.
p (0,621 d ) 0,30735.(0,621 0,02765)
   
 

Như vậy không khí đi vào thiết bị sấy (1) có:
0
1 1 1
1
t 70 C; =13,6%; d 0,02765[kg _âm / kg _ KKK];
I 143,0[kJ / kg _ KKK].
  



3.2 Lưu Lượng không khí khô lý thuyết
3.2.1 Lượng không khí khô lý thuyết lưu chuyển trong thiết bị sấy là
lt

2 1
1 1
l 77,8[kg _ KKK /kg _ âm].
d d 0,04051 0,02765
  
 

Lưu Lượng không khí khô lý thuyết lưu chuyển trong thiết bị sấy là:
lt lt
L W.l 107,5.77,8 8364[kg _ KKK / h].  
Với nhiệt độ trung bình của dòng khí lưu chuyển trong thiết bị sấy là:
0 3
tb tb
t 0,5.(70 40) 55,5 C 1,0765 kg_KKK/m _KKK.     
Do đó lưu lượng thể tích không khí lưu chuyển qua thiết bị sấy là:
lt
lt 3
tb
L 8364
V 7770 m / h.
1,0765
  


3.2.2 Lượng không khí khô ngoài trời lý thuyết cấp vào cần thiết là:
lt
lt
o
l 77,8
l 39,0[kg _ KKK / kg _ âm].

1 n 1 1
  
 



 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 14

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
Lưu lượng không khí khô ngoài trời lý thuyết cấp vào cần thiết là:
lt lt
o 0
L W.l 107,5.39,0 4193[kg _ KKK/ h].  
Với nhiệt độ của của không khí ngoài trời là:
0 3
0
t 23 C 1,202 kg_KKK/m _KKK.   
Do đó lưu lượng thể tích không khí cấp vào cần thiết là:
lt
lt 3
0
0
L 4193
V 3490 m / h.
1,202
  



3.3 Biểu diễn các thông số trạng thái của TNS trên đồ thị I-d

a) Sơ đồ công nghệ:

Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ và các thông số trong quá trình sấy lý thuyết
b) Đồ thị thông số trạng thái của TNS:

Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn quá trình sấy lý thuyết
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 15

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
Để xây dựng được đồ thị biểu diễn quá trình sấy thực ta cần tính toán
được các tổn thất của hệ thống sấy, muốn vậy ta cần tính toán thiết kế kết cấu
của hầm sấy, các thiết bị đi kèm như khay sấy, xe goòng…

3.4 Xác định kích thước của thiết bị sấy(Khay sấy, xe goòng,
Hầm sấy)
Để đáp ứng yêu cầu về năng suất. Thiết bị sấy của ta lựa chọn là Hầm
sấy.Vật liệu sấy là cá tươi được chất lên các khay và các khay được chất lên
các xe goòng để đẩy vào hầm sấy. Sau khi sấy xong thì mở cửa hầm và đưa
xe goòng ra ngoài.
3.4.1 Kích thước của khay sấy
Khay sấy dùng để xếp vật liệu sấy(Cá tươi cắt miếng dày khoảng
40mm). Khay sấy được chế tạo từ nhôm, tạo hình bằng phương pháp dập
nhôm tấm bản có
chiều dày 1mm, kích
thước của khay sấy là
1100x700, như hình
vẽ, tạo gờ mép ngoài
khoảng 30mm để
thuận tiện trong việc
cầm nắm. Khối lượng

của mỗi khay sấy tính
ra khoảng 3,5kg/khay.
Hình 3.3 Khay sấy
Diện tích phần khay cho phép chất tải lên là:
50x1050=0,65(m)x1,05(m) = 0,7m
2
.
Với kích thước như vậy khi ta chất Vật liệu sấy(Cá tươi) thành 1 lớp lên
trên bề mặt lưới thép thì trên mỗi khay cho phép chất lên từ 20-25 miếng tươi,
với trọng lượng mỗi miếng cá tươi là từ 450g trở lên thì trên mỗi khay cho
phép chứa từ 9-11,5kg. Để tính trung bình ta lựa chọn trên mỗi khay sấy cho
phép chất lên là 10kg.
Do vậy với yêu cầu năng suất sấy là
1
G 3 tấn trên tổng thời gian làm việc là
20h trên mỗi ngày nên số khay cần được chế tạo là:
8h.3000kg
N 120khay.
20h.10kg / khay
 

(Chi tiết khay sấy được thể hiện trên bản vẽ KTS- No.01)
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 16

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
3.4.2 Kích thước của xe goòng
Xe goòng được chế tạo từ khung Inox không gỉ, các thanh Inox rỗng có
tiết diện 25x25, dày 1,5mm được hàn lại với nhau. Trên mỗi xe đặt 12 khay,
mỗi khay chứa được 10kg vật liệu sấy, các khay được xếp trên mỗi tầng khay
đặt cách nhau với khoảng cách là 100mm để đảm bảo lưu thông của tác nhân

sấy(không khí nóng) được dễ dàng, dưới các chân của xe có bố trí các bánh xe
để có thể trượt được trên 2 thanh ray lắp bên trong hầm sấy.
Xe goòng được chế tạo có kích thước:
LxWxH(Leng x Width x High)=850x1250x1660mm. Kích thước xe goòng
như vậy là phù hợp với điều kiện gia công cũng như chế độ làm việc của công
nhân. Với kết cấu như vậy khối lượng của mỗi xe vào khoảng 28kg.
Trên mỗi xe gòng cho phép đặt 12 khay sấy, mỗi khay chứa được 10kg.
Do đó khối lượng VLS trên mỗi xe là:
X
G 12.10 120 kgVLS/ Xe. 
Với thời gian làm việc trên mỗi ngày là t 20h , thời gian để sấy
là 8h  . Do đó để sấy hết được
1
G 3000 kgVLS thì số xe goòng cần thiết
là:
1
x
X
G . 3000(kgVLS).8(h)
N 10 Xe.
G .t 120(kgVLS/ Xe).20(h)

  
Ta chế tạo dư ra 2 xe, do vậy tổng số xe goòng cần chế tạo là 12 Xe.


Hình dáng của xe goòng
được trình bày trong
hình dưới đây:

Hình 3.4 Xe goòng




(Chi tiết xe goòng được
thể hiện qua bản vẽ KTS-
No.02).
 Đồ án môn học: Kỹ Thuật Sấy - Thiết kế hệ thống sấy Cá 17

SVTH: Đặng Hồng Chuyên Lớp: Máy& TBNL 02_K50
3.4.3 Kích thước của Hầm sấy
Hầm sấy được xây dựng theo kích thước đảm bảo thuận lợi việc di
chuyển của các Xe goòng, thuận tiện cho việc đẩy xe vào cũng như kéo xe ra
khỏi hầm sấy. Hầm sấy được xây dựng theo các kích thước sơ bộ sau:
a) Chiều rộng của hầm sấy B
h
:
Chiều rộng của hầm phụ thuộc vào chiều rộng của xe goòng. Ta lấy dư
ra 2 phía mép trái và mép phải của xe là 100mm để xe di chuyển dọc theo
hầm sấy được dễ dàng:
h x
B B 2.100 1250 2.100 1450mm.    
b) Chiều cao của hầm sấy H
h
:
Chiều cao của hầm phụ thuộc vào chiều cao của xe goòng. Ta lấy dư ra

phía mép trên của xe là 150mm để xe di chuyển dọc theo hầm sấy được dễ
dàng:
h x
H H 150 1650 150 1800mm.    
c) Chiều dài của hầm sấy L
h
:
Chiều dài của hầm phụ thuộc vào chiều dài và số lượng của xe goòng
làm việc trong hầm. Ta lấy dư ra phía cửa vào và cửa ra mỗi phía là 1000mm
giúp cho việc đẩy xe goòng cũng như kéo ra khỏi hầm được thuận lợi:
h x x
L N .L 2.1000 10.850 2.1000 10500mm.    
Trong hệ thống sấy của ta bố trí một kênh dẫn gió nóng(nhiệt độ 70
0
C),
một kênh dẫn gió thải và một kênh dẫn gió hồi. Các kênh được xây dựng với
chiều rộng hợp lý giúp cho việc lắp đặt thiết bị, vận hành và bảo dưỡng được
thuận tiện. Ta có được bản vẽ mặt bằng xây dựng hầm sấy như sau:
Calorifer khÝ - h¬i
Qu¹t h­íng trôc
Giã t­¬i ngoµi trêi
Cöa Giã th¶i ra ngoµi
A
Cöa Giã håi
A
B
cöa vµo xe goßng
B
cöa ra xe goßng
bª t«ng nÒn

bª t«ng trÇn b«ng thñy tinh c¸ch nhiÖt


Hình3.5: Mặt cắt đứng xây dựng của hầm sấy.