Tính toán thiết kế thiết bị sấy băng tải 600kg h để sấy cá cơm

ĐỒ ÁN
MÔN HỌC :
QUÁ Trình & thiết Bị
Mã số-20
Tên đồ án:
Tính toán thiết kế thiết bị sấy băng tải
600kg/h để sấy cá cơm.

GVHD: Tiền Tiến Nam
SVTH: Trần Ngọc Linh


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
PHẦN 1: LỜI MỞ ĐẦU

SẤY BĂNG TẢI

1.1 Lời mở đầu
Trong ngành công nghiệp nói chung thì việc bảo quản chất lượng sản
phẩm là rất quan trọng. Để chất lượng sản phẩm được tốt ta phải tiến hành sấy
đêí tách ẩm Vật liệu sau khi sấy có khối lượng giảm do đó giảm công chuyên
chở, độ bền tăng lên, chất lượng sản phẩm được nâng cao,thời gian bảo quản
kéo dài...
Quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu bằng nhiệt gọi là quá trình
sấy.
Người ta phân biệt sấy ra làm hai loại :sấy tự nhiên và sấy nhân tạo
Sấy tự nhiên dùng năng lượng mặt trời đêí làm bay hơi nước trong vật liệu
nên đơn giản ,ít tốn kém tuy nhiên khó điều chỉnh được quá trình sấy và vât
liệu sau khi sấy vẫn còn độ ẩm cao .Trong công nghiệp hoá chất thường
người ta dùng sấy nhân tạo,tức là phải cung cấp nhiệt cho vật liệu ẩm
.Phương pháp cung cấp nhiệt có thể bằng dẫn nhiệt ,đối lưu ,bức xạ hoặc bằng

năng lượng điện trường có tần số cao.
Đối với nước ta là nước nhiệt đới nóng ẩm,do đó việc nghiên cứu công
nghệ sấy để chế biến thực phẩm khô và làm khô thuỷ sản có ý nghĩa rất đặc
biệt .Kết hợp phơi sấy nhằm tiết kiệm năng lượng,nghiên cứu những công
nghệ sấy và các thiết bị sấy phù hợp cho từng loại thực phẩm ,thủy sản phù
hợp với điều kiện khí hậu và thực tiễn nước ta.Từ đó tạo ra hàng hóa phong
phú có chất lượng cao phục vụ cho xuất khẩu và tiêu dùng trong nước.
1.2 BIỆN LUẬN ĐỀ TÀI .
Để thực hiện quá trình sấy, người ta sử dụng một hệ thống gồm nhiều
thiết bị như: thiết bị sấy ( buồng sấy, hầm sấy, thiết bị sấy kiểu băng tải, máy
sấy thùng quay, sấy phun, sấy tầng sôi, máy sấy trục … ), thiết bị đốt nóng tác
nhân, quạt, bơm và một số thiết bị phụ khác, …
2


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Trong đồ án này em sẽ tính toán và thiết kế thiết bị sấy kiểu băng tải.
Thiết bị sấy loại này thường được dùng để sấy khác, sấy một số sảm phẩm
hoá học … Trong đồ án của mình em sử dụng vật liệu sấy là cá cơm với tác nhân
sấy là hỗn hợp không khí nóng.
Trong đồ án này em được giao nhiệm vụ thiết kế một hệ thống sấy băng
tải dùng cho việc sấy sản phẩm là cá cơm với năng suất sản lượng đầu vào
là 600kg/h.
Hệ thống được lắp đặt tại tỉnh thành phố Hồ Chí Minh với độ ẩm vật
liệu vào là 50%, đồ ẩm vật liệu sau là 20%, với tác nhân sấy là không khí
được gia nhiệt và nhờ quạt thổi vào. Với sự hướng dẫn của Th.S. Tiền Tiến
Nam đến nay em đã hoàn thành đồ án này. Tuy nhiên với kiến thức còn hạn
chế vànguồn 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.

PHẦN 2: MỤC LỤC
Trang
3


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
PHẦN 1: LỜI MỞ ĐẦU........................................................................ 1
PHẦN 2: MỤC LỤC.............................................................................

2

PHẦN 3: TỔNG QUAN, SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, THUYẾT.....................
MINH SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ...............................................................

4

PHẦN 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT.......................................... 14
..........................................................................................................................
4.1 CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU..........................................................14
4.2 CÂN BẰNG VẬT LIỆU ..............................................................

18

PHẦN 5: TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG
VÀ THIẾT BỊ CHÍNH........................................................................ 20

5.1 TÍNH TOÁN THỂ TÍCH KHÔNG KHÍ.......................................... 20
5.2 THIẾT BỊ SẤY KIỂU BĂNG TẢI................................................ 21
5.3 TÍNH TỔN THẤT NHIỆT............................................................. 30
PHẦN 6: TINH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ……………………………… 47
6.1 TÍNH CALORIFER..........................................................................47
6.2 TÍNH CYCLON

......................................................................... 56

6.3 TÍNH QUẠT.................................................................................... 57
6.4 TÍNH GẦU TẢI NHẬP LIỆU....................................................... 65
PHẦN 7: KẾT LUẬN.............................................................................68
PHẦN 8: TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................69
PHẦN 3: TỔNG QUAN, SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, THUYẾT MINH SƠ
ĐỒ NGUYÊN Lý
4


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
3.1 GIỚI THIỆU VỀ ĐỐI TƯỢNG SẤY.

SẤY BĂNG TẢI

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 thứ căn 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.
3.2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ CƠM
Cá cơm (Stolephorus) thuộc họ cá Trổng (engraulidae) là họ cá đứng đầu
về sản lượng trong ngành khai thác hiện nay trên thế giới và là đối tượng
đánh bắt quan trọng trong nghề cá nổi ven biển phân bố rộng từ Bắc đến

5


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Nam ở nước ta.Theo ước tính của Viện nghiên cứu biển Nha Trang trữ
lượng cá cơm của nước ta vào khoảng 50÷60 vạn tấn.
Cá cơm thường sống thành từng đàn chủ yếu tập trung ở các vùng ven
biển(độ sâu dưới 100m) của biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, có một số loài
phân bố rộng vào các cửa sông.Các nơi có sản lượng cá cơm cao là: Quảng
Ninh, Cửa Lò, Bình Định, Quảng Nam, Đà Nẵng, Nha Trang, Phan Rang,

Phan Thiết. Các loài chiếm ưu thế trong khai thác là: cá cơm thanstolephorus heterolobus Ruppel ở Phú Quốc, cá cơm trổng( hay cá cơm Ấn
Độ)-stolephorus indicusBleeker ở Bình Định, cá cơm đỏ-Stolephorus
zollingeri Bleeker và cá cơm săn-Stlephorus tri bleeker ở Nha Trang. Ở Việt
Nam giống cá cơm có khoảng 140 loài, các loài thường gặp :
3.2.1 Cá cơm săn (Stolephorus tri): 
Bộ
Cá Trích (tên Việt Nam)
Clupeiformes (tên khoa học)
Họ Cá Trổng (tên Việt Nam)
Engraulidae (tên khoa học)
Loài Cá cơm săn(tên Việt Nam)
Stolephorus tri(tên khoa học)
Spined anchovy (tên tiếng anh)
Môi trường sống
Ở các vùng ven biển và các cửa sông.
Đặc điểm sinh học

6


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Cá cơm thường thường kết thành đàn lớn, ở trên các tầng giữa và trên bề
mặt, thích ánh sáng đèn. Thức ăn chủ yếu là tảo silic và chân mái chèo
Copepoda. Hằng năm cá thường đẻ vào tháng 2 đến tháng 6 ở gần ven biển
và cửa sông.
Đặc điểm hình thái
Cá cơm thường có thân hình dài thon, hơi dẹp bên, màu trắng đục,dọc
hai bên đều có dọc trắng bạc. Chúng có xương hàm trên dài, mút sau vượt
quá rìa sau của xương nắp mang trước, ở phía sau đỉnh trán rộng, rìa bên

cong lồi ra, giữa mút cuối xương hàm trên và rìa sau của xương nắp mang
trước phẳng hơn, bên ngoài lồi lên. Đầu tương đối to, trên đầu có hai chấm
màu xanh lục, mõm nhọn, mắt to, không có màng mắt, miệng rộng hơi xiên
răng rất nhỏ. Có một vây lưng tương đối to,vây ngực to vừa ở thấp, vây
bụng nhỏ, vây hậu môn tách biệt với vây đuôi rộng dạng đuôi én, khởi điểm
ở dưới gốc vây lưng. Các tia phần trên vây ngực không kéo dài thành sợi, cơ
trên phần má kéo dài về phía trước che lấp xương gốc nắp mang. Ở gốc vây
lưng và vây hậu môn đều có một số chấm nhỏ.
Cá cơm thường có chiều dài thân gấp 4,4 - 5,2 lần chiều cao thân, gấp
4,2- 4,5 lần chiều dài đầu, chiều dài đầu gấp 4-6 lần chiều dài mõm. Kích
thước thông thường của cá cơm thường là 50-70 mm, lớn nhất là 100 mm.
Đặc điểm phân bố
Trên Thế Giới cá cơm thường chủ yếu ở các nước nhiệt đới như:
Indonesia,Malaysia, Thái Lan, Philippin, Trung Quốc, Nam Triều Tiên, Ấn
Độ, các nước Đông Phi, biển Ả Rập, Vịnh Aden, Madagasca, Mauritius... Ở
Việt Nam cá cơm thường phân bố chủ yếu ở các vùng biển như: Quảng
Ninh, Hải Phòng, Thanh Hóa, Thái Bình, Nam Định, Thanh Hóa, Nghệ An,
Hà Tĩnh, Thừa Thiên Huế, Quãng Nam, Quãng Ngãi, Bình Định, Phú Yên,
Khánh - 7 - Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, Vũng Tàu, Tiền Giang, Bến Tre,
Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Kiên Giang, Cà Mau và vịnh Thái Lan…
7


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
Đăc điểm khai thác

SẤY BĂNG TẢI

Cá cơm săn có mùa vụ khai thác quanh năm, rộ nhất vào tháng 8-10.
Dụng cụ khai thác thường là các loại lưới, vó, xăm, mành.. Người ta thường

khai thác cá có kích thước từ 40-70 mm
Đặc điểm kinh tế
Cá cơm săn có giá trị kinh tế tương đối lớn . Sản lượng khai thác hàng
năm có thể lên đến hàng ngàn tấn, mỗi mẻ có thể đạt khoảng 2-2,5 ngàn tấn.
Giá trị sử dụng có thể dùng làm nước mắm, phơi khô, ăn tươi, muối chua và
làm bột cá dành cho gia súc…
3.2.2 Cá cơm thường (Stolephorus commersonii)
Bộ Cá trích (tên Việt Nam)
Cluperformes (tên khoa học)
Họ Cá trổng (tên Việt Nam)
Engraulidae (tên khoa học)
Giống Cá cơm (tên Việt Nam)
Stolephorus (tên khoa học)
Loài Cá cơm thường (tên Việt Nam)
Stolephorus commersonii (tên khoa học)
Commerson’s anchovy (tên tiếng anh) 
Môi trường sống Cũng giống như cá cơm săn cá cơm thường là loài sống
ở ven biển và cửa sông,vụng,vịnh nước lợ.
Đặc điểm sinh học

8


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Cá cơm thường thường kết thành đàn lớn, ở trên các tầng giữa và trên bề
mặt, thích ánh sáng đèn. Thức ăn chủ yếu là tảo silic và chân mái chèo
Copepoda. Hằng năm cá thường đẻ vào tháng 2 đến tháng 6 ở gần ven biển
và cửa sông.
Đặc điểm hình thái

Cá cơm thường có thân hình dài thon, hơi dẹp bên, màu trắng đục,dọc
hai bên đều có dọc trắng bạc. Chúng có xương hàm trên dài, mút sau vượt
quá rìa sau của xương nắp mang trước, ở phía sau đỉnh trán rộng, rìa bên
cong lồi ra, giữa mút cuối xương hàm trên và rìa sau của xương nắp mang
trước phẳng hơn, bên ngoài lồi lên. Đầu tương đối to, trên đầu có hai chấm
màu xanh lục, mõm nhọn, mắt to, không có màng mắt, miệng rộng hơi xiên
răng rất nhỏ. Có một vây lưng tương đối to,vây ngực to vừa ở thấp, vây
bụng nhỏ, vây hậu môn tách biệt với vây đuôi rộng dạng đuôi én, khởi điểm
ở dưới gốc vây lưng. Các tia phần trên vây ngực không kéo dài thành sợi, cơ
trên phần má kéo dài về phía trước che lấp xương gốc nắp mang. Ở gốc vây
lưng và vây hậu môn đều có một số chấm nhỏ. Cá cơm thường có chiều dài
thân gấp 4,4-5,2 lần chiều cao thân, gấp 4,2- 4,5 lần chiều dài đầu, chiều dài
đầu gấp 4-6 lần chiều dài mõm. Kích thước thông thường của cá cơm
thường là 50-70 mm, lớn nhất là 100 mm.
Đặc điểm phân bố
Trên Thế Giới cá cơm thường chủ yếu ở các nước nhiệt đới như:
Indonesia,Malaysia, Thái Lan, Philippin, Trung Quốc, Nam Triều Tiên, Ấn
Độ, các nước Đông Phi, biển Ả Rập, Vịnh Aden, Madagasca, Mauritius… Ở
Việt Nam cá cơm thường phân bố chủ yếu ở các vùng biển như: Quảng
Ninh, Hải Phòng, Thanh Hóa, Thái Bình, Nam Định, Thanh Hóa, Nghệ An,
Hà Tĩnh, Thừa Thiên Huế, Quãng Nam, Quãng Ngãi, Bình Định, Phú Yên,
Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, Vũng Tàu, Tiền Giang, Bến Tre, Trà
Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Kiên Giang, Cà Mau và vịnh Thái Lan…
9


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
Đặc điểm khai thác

SẤY BĂNG TẢI

Cá cơm thường có mùa vụ khai thác quanh năm, rộ nhất vào tháng 9 đến
tháng 11 và tháng 3 đến tháng 6. Dụng cụ khai thác thường là các loại lưới
vây, vó, xăm đáy, rùng, mành… Người ta thường khai thác cá có kích thước
từ 70-80 mm, lớn nhất là 100mm.
Đặc điểm kinh tế
Cá cơm thường có sản lượng khai thác được nhiều nhất so với các loài
cá cơm khác, có thể lên đến hàng ngàn tấn mỗi năm, mỗi mẻ có thể đạt 4-5
tấn cá. Giá trị sử dụng có thể dùng để ăn tươi, phơi khô, sấy khô, làm nước
mắm, mắm chua.
3.2.3 Cá cơm trổng 
Bộ Cá trích (tên Việt Nam)
Clupeiformes (tên khoa học)
Họ Cá trổng (Tên Việt Nam)
Engraulidae (tên khoa học)
Giống Cá cơm (tên Việt Nam)
Stolephorus (tên khoa học)
Loài Cá cơm trổng (tên Việt Nam)
Stolephorus indicus (tên khoa học)
Indica’s anchovy (tên tiếng anh)
Môi trường sống Cá cơm trổng thường sống ở các vùng biển ven bờ và
các cửa sông có độ muối thấp’
Đặc điểm sinh học
10


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Cá cơm trổng thường kết thành đàn lớn, bơi lội ở các tầng giữa và trên
mặt của các vùng biển ven bờ hay cửa sông có độ muối thấp,có thể ngược

dòng nước thủy triều vào sông ở vùng nước lợ, thích ánh sáng đèn. Cá cơm
trổng có thân hình to hơn so với các loại cá cơm khác, thường đẻ trứng vào
tháng 2 đến tháng 6, thức ăn chủ yếu là thực vật nỗi.
Đặc điểm hình thái
Cá cơm trổng có thân dài hình trụ, màu trắng, hơi dẹp bên, bên thân có
dọc dài màu trắng bạc.Đầu tương đối dài, trên đầu có chấm màu xanh
lục.Mõm tù nhưng hơi lồi ra phía trước. Mắt cá to, khoảng cách mắt rộng
hơi gồ lên. Cá có một vây lưng to, vây hậu môn rộng tương đối dài, vây đuôi
dài dạng đuôi én, có màu xanh lục nhạt. Cá cơm trổng có chiều dài thân gấp
4,9-5,3 lần chiều cao thân, gấp 4,0-4,9 lần chiều dài đầu.
Đặc điểm phân bố
Trên Thế Giới cá cơm trổng chủ yếu ở các nước nhiệt đới như: Ấn Độ,
Malaysia, Indonesia, Singapo, Thái Lan, Campuchia, Trung Quốc và Nhật
Bản, bờ biển Đông Phi… Ở Việt Nam cá cơm trổng thường gặp ở vịnh Bắc
Bộ, vùng bieent Trung Bộ và vịnh Thái Lan…
Đặc điểm khai thác Cá cơm trổng có mùa vụ khai thác từ tháng 6 đến
tháng 8. Dụng cụ khai thác thường là các loại lưới vây, vó, xăm đáy, rùng,
mành.. Người ta thường khai thác cá có chiều dài từ 90 - 100 mm, kích
thước dài nhất là 135 mm.
Đặc điểm kinh tế
Cá cơm trổng có sản lượng khai thác ít nhất. Giá trị sử dụng thường
dùng để ăn tươi.
3.2.3 Thành phần hóa học của cá cơm.

11


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ

SẤY BĂNG TẢI

3.3 Công nghệ sấy Cá .
3.3.1 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…
- Rửa sạch Cá một lần nữa trước khi sấy Cá.
12


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
* 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 từ13-15%, có hàm
lượng muối từ1-2%.
3.3.3 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ CỦA QUÁ TRÌNH
Với các thiết bị và phương thức sấy như đã chọn, ta có sơ đồ công nghệ
của quá trình sấy cá cơm như sau:

)
3.4: Sơ đồ công nghệ và thuyết minh lưu trình
3.4.1 Thuyết minh lưu trình.
Công nghệ sấy Cá khô Ta lựa chọn công nghệ sấy là công nghệ sấy băng
tải 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 băng tải 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 700C, được quạt thổi cưỡng
bức vào băng tải. Vận tốc của dòng không khí nóng phụ thuộc vào lượng ẩm
thoát ra trong một đơn vịt hời gian. Để tiến hành sấy Cá làm cho độ ẩm của
Cá giảm xuống còn khoảng 20% thì nguyên liệu đầu vào là cá đã được làm
13


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
sạch sẽ được xếp lên các khay sắt, các khay sắt được sắp xếp theo trật tự trên
các băng tải rồi đưa vào buồng sấy. Lượng ẩm sau khi thoát ra được thải ra
môi trường.
Địa điểm sấy tỉnh Khánh Hòa
3.4.2 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 ta lựa chọn công nghệ sấy băng tải đối lưu 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, Không khí này sau đó được thải ra môi trường.
3.4.3 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 t=700C (lựa chọn theo yêu cầu công nghệ). Nhiệt độ của
không khí ra khỏi buồng sấy ta lựa chọn là T= 400C .
PHẦN 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
4.1 Các thông số tính toán ban đầu
Các thông số ban đầu được xác định là:
Năng suất tính theo sản phẩm: G2 = 600kg/h
Độ ẩm vật liệu vào: W1= 55%
Độ ẩm vật liệu ra: W2 = 20%
Nhiệt độ tác nhân sấy vào: t1 = 700C
Nhiệt độ tacs nhân sấy ra: t2 = 400
14


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
Nhiệt độ không khí ngoài trời: t0 = 26.70C

SẤY BĂNG TẢI

Độ ẩm môi trường: ɸ0 = 80,5%
Phân áp suất bảo hòa của không khí ở trạng thái :
ɸ0 =80,5%
t0 = 26.70C
Pobh= e^)
(trang 49- tài liệu [1])
Pobh= e^) = 0,035bar
Với 10-5bar = 10,197*10-6 at

Pobh= 0,035bar= 0,0342at
Hàm ẩm của không khí được tính theo công thức sau
Độ chứa ẩm: d
Pb = exp(12 −

4026,42
)
235,5 + t

Pbo = exp(12 −

,bar

4026,42
)
235,5 + 26.7

(2.31[1])

= 0,035 bar

0,035bar = 10,197 x 0,0342at
Hàm ẩm
= 0,621

d0
d o = 0,621

ϕPb
B − ϕPb

0.85 × 0,0342
1,013 − 0.805 × 0,0342

(2.18[1])

= 0,0176 kg ẩm/kg kkk
15


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
(Với Pkq : áp suất khí quyển = 1at)

SẤY BĂNG TẢI

Nhiệt lượng riêng của không khí
enthalpy Io= Ckkk*t0 + X0*Ih (trang 156-tài liệu [11])
với Ckkk: nhiệt dung riêng của không khí , J/kgđộ
Ckkk = 103 J/kgđộ
t0 nhiệt độ của không khí, t0 = 26,70C
Ih nhiệt lượng riêng của hơi nước ở nhiệt độ t0 J/kgđộ
Xác định Ih theo công thức thực nghiệm
Ih = 2545,599J/kg
Ta có
Io= Ckkk*t0 + X0*Ih
Io = 103 * 26,7 + 0,0176* 2545,599
Io = 71502,5J/kgkkk
Trạng thái không khí sau khi đi qua calorier:
Với t1= 100oC.
Hàm ẩm d1= do = 0,0176 kg ẩm/ kg kkk.

Pb = exp(12 −

Áp suất hơi bảo hòa:
Pb1 = exp(12 −

4026,42
)
235,5 + 70

4026,42
)
235,5 + t

= 0,307 bar.

Pb1= 0,307 bar = 0,313
16


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Khi ra khỏi calorifer không khí chỉ thay đổi nhiệt độ nhưng không đổi
hàm ẩm
X1 =X0 nên ta có
ϕ=

Bd
Pb (0,621 + d )

(trang 19 tài liệu [1] )

ϕ1 =

1 × 0,0176
0,313(0,621 + 0,0176)

= 0,088 = 8,8%

Với B chính là Pkq áp suất khí quyển
Nhiệt lượng riêng của không khí sau khi ra khỏi calorifer
Enthalpy I1:
I= 1,004t + d(2493+ 1,97t)
(trang 25 tài liệu [11])
I1=1,004*70 + 0,0176(+ 1,97*70) =116,3* 103 kJ/kg kkk
Với

I1= I2

Trạng thái của không khí khi ra khỏi phòng sấy
T2 = 400C
Tính

Pb 2

Enthalpy I2 = I1 =116,3* 103 kJ/kg kk khoâ.
Áp suất hơi bảo hòa

17


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ

Pb = exp(12 −

4026,42
)
235,5 + t

SẤY BĂNG TẢI

,bar

(trang 31 tài liệu [1])
Pb 2 = exp(12 −

4026,42
)
235,5 + 40

= 0,073 bar = 0,075at

Hàm ẩm d2 :
(trang 26 tài liệu [1])
=

I 2 − 1,004t 2
2493 + 1,97t 2

=

1,004 × 40
2493 + 1,97 × 40

d2

d2

= 0,03 (kg/kgkkk)

hàm ẩm của không khí
áp dụng công thức
ϕ=

Bd
Pb (0,621 + d )

=

ϕ

1 × 0,03
0,075(0,621 + 0,03)

2

= 0,613

ϕ2 = 61,35%
4.2 cân bằng vật liệu
4.2.1 cân bằng vật liệu cho vật liệu sấy

18

ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
Trong quá trình sấy ta xem như không có hiện tượng mất mát vật liệu,
lượng không khí khô tuyệt đối xem như không bị biến đổi trong quá trình
sấy.
Vật lượng vật liệu khô tuyệt đối đ qua may sấy là:
G1(1 – W1) = G2 (1 – W2)
( trang 165 tài liệu [11] )
Khối lượng vật liệu sấy khô tuyệt đối đi qua máy sấy là:

Gk = G2

1 − W2
1

= 600

1 − 0,2
1

= 480 (kg/h)

Lương ẩm tách ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy được tính theo công
thức:

W= G2

W1 − W2

100 − W 1

=

55 − 20
100 − 55

= 466,67 ( kg/h)

Lượng vật liệu trước khi vào phòng sấy
G1 =

G2 + W = 600+ 466,67 = 1066,67 (kg/h)

W = L(d2 – d1) = L (d2 – d0)
4.2.2 cân bằng vật liệu cho quá trình sấy
Cũng như vật liệu khô, lượng không khí khô tuyệt đối đi qua máy sấy
xem như không bị mất mát trong quá trình sấy. khi qua quá trình làm việc ổn
đinh lượng không khí khô tuyệt đối đi vào máy sấy mang theo một lượng ẩm
là: LX1
Sau khi sấy xong, lượng ẩm tách ra khoi vật liệu là W do đó không khí
có thêm một lượng ẩm đó là W
ta có phương trình
19


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
L=

W

d2 - d1

=

466,67
0,03 − 0,0176

SẤY BĂNG TẢI

= 37634,68 (kg/h)

Lượng không khí khô cần thiết để làm bay hơi W kg ẩm trong vật liệu

l=

L
W

=

1
d2 − d0

=

1
0,03 − 0,0176

= 80,65 kgkk/kg ẩm

Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy trước khi vào calorifer
L

V=

∫

=

L
1,166

= 32276,74 (m3/h )

20


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
SẤY BĂNG TẢI
PHẦN 5. TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG VÀ THIẾT BỊ CHÍNH
5.1 Tính toán thể tích không khí
5.1.1 Thể tích riêng của không khí vào thiết bị sấy
V1 * ( P -

ϕ*P1b ) = R* t1

( trang 157 tài liệu [11] )
Với R = 287 ( J/kg0K )
T1 = 700C = 3430K
P = 1at

P1b =0,088
Thay số vào ta được

V1 =

282 * 343
(1 − 0,088 * 0,313) * 9,8 * 10^4

V1 = 1,032m3/kgkkk
5.1.2 thể tích không khí vào phòng sấy
V1=L*v1 = 37636,68*1,032
V1 =388390 (m3/h)
5.1.3 Thể tích riêng không khí ra khỏi phòng sấy
V2 * ( P -

ϕ*P2b ) = R* t2

Vớ R = 287 ( J/kg0K )
T2 = 3130K
21


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
P = 1at

SẤY BĂNG TẢI

P2b =0,075at
ϕ2 = 61,35%
Thay vào ta có

V2 =

282 * 313
(1 − 0,6135 * 0,313) * 9,8 * 10^4

= 0,96 (m3/kgkkk)

5.1.4 Thể tích không khí ra khỏi phòng sấy
Vtb = (V1+V2) :2
Vtb = /936124,78 +38839) :2
Vtb = 37481,89 (m3/h)
5.2 Thiêt bị sấy kiểu băng tải
Thiết bị sây kiểu băng tải gồm 1 phòng. Trong đó có vài băn tải chuyển
động nhờ các tang quay, các băng này tuqaj trên các con lăn để khỏi võng
xuống.
Băng tải được làm bằng sợi bông tẩm cao su, bản thép hay lưới kim loại,
không khí được gia nhiệt trong calorifer
Vật liệu sấy chứa trong gầu tải nhập liệu và đi vào băng tải trên cùng.
Nếu thiết bị có 1 băng tải thì sấy không đều vì lớp vật liệu không được xáo
trộn. do đó loại thiết bị có nhiều băng tải được em sử dụng.Ở loại này, vật
liệu từ băng trên di chuyển đến cuối băng thì rơi xuống đầu băng dưới. khi
đến băng cuối thì vật liệu khô được đưa vào cửa tháo liệu.
Không khí nóng đi ngược hoặc hỗn độn với chiều chuyển động của các
băng. Để quá trình sấy được tốt người ta cho không khí chuyển động với vận
tốc lớn.
22


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ

Chọn kích thước băng tải

SẤY BĂNG TẢI

Gọi:
Br chiều rông của băng tải Br = 0,5m
h chiều dày của lớp cá cơm: 0,05m
ρ khối lượng riêng của cá cơm tươi ρ = 620 kg/m3
Thực tế năng suất của quá trình sấy
G1 = Br hρω (kg/h)
( trang 158- tài liệu [7])
Trong thực tế chiều rông của băng tải còn được tính theo hệ số hiệu chỉnh
η
Btt = Br : η (chon η = 0,9 )
Btt = 0,5 : 0,9 = 0,556 (m)
Gọi:
Lb: chiều dài 1 mặt băng tải (m)
Ls : chiều dài phụ thêm khoảng 1,2m
T : thời gian sấy (h)
5.2.1 Tính thời gian sấy T(h)
Hệ số trao đổi đối lưu X1
Vận tốc dòng khí trong phòng sấy chọn v= 2,0m/s
Với dòng lưu chất ó v < 5m/s thì
α1 = 6,15 + 4,17v = 6,15 + 4,17*2,05
23


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
α1 = 14,7 (w/m2k )

SẤY BĂNG TẢI

(công thức 4.6 trang 114- tài liệu [1])
Mật độ dòng nhiệt trên bề mặt J1b
J1b = α1 ( tk –t ước )
Trong đó:
Dựa vào bảng đồ thị của không khí ẩm tra tk và Tư
( phụ lục 9 trang 135 tài liệu [1 ] )
tk = (t1 + t2) : 2
tk = ( 70+ 40 ) :2 = 550C
Nhiệt độ bầu ướt tước= 30,50C
J1b =( 55-30,5 ) = 25,5 (w/m2)
J1b = 1278,38 (kJ/m2h )
Cường độ bay hơi ẩm J2
J2 = J1 : r = 1278,38 : 2323 = 0,55 ( kg/m2h )
( công thức trang 97 tài liệu [1] )
Với r ẩn nhiệt hóa hơi ẩm ở nhiệt độ tk
r = 2323 kJ/h
Tra bảng 312 tài liệu [4]
Tốc độ sấy N
N = 100J2f
(công thức 5.63 trang 142 tài liệu [1])
24


ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
Trong đó:

SẤY BĂNG TẢI

f = 1,31 m2/kg bề mặt riêng của vật liệu
( trang 47 tài liệu [7])
Thây các giá trị vào ta được
N = 100*0,55*1,31 = 72 (%/h)
Thời gian sấy đẳng tốc
T1 = (W1 – Wth) : N
Thời gian sấy giảm tốc

T2 =

1
xN

ln ( x( W2 – W))

Với : x = 1,8 : W1 = 1,8 : 122,22 =0,015
Trong đó:

W1 =

w1
1 − w1

= 0,55 : ( 1-0,55)

W1 = 122,22%
W2 = w2 : ( 1-w2 ) = 0,2 : ( 1- 0,2 ) = 25%
W = 12%
Thế vào ta có
T1 = (122,22- 53,8) : 72 = 0,95 ( h)

T2 =

1
xN

ln ( x( W2 – W))

25