LUẬN văn cơ KHÍ CHẾ BIẾN THIẾT kế bộ PHẬN CUNG cấp NHIỆT CHO máy sấy CỌNG lục BÌNH tươi DẠNG hộ GIA ĐÌNH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

THIẾT KẾ BỘ PHẬN CUNG CẤP NHIỆT
CHO MÁY SẤY CỌNG LỤC BÌNH TƯƠI
DẠNG HỘ GIA ĐÌNH

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

Nguyễn Văn Cương

Nguyễn Ngọc Thiện (MSSV: 1087152)
Ngành: Cơ Khí Chế Biến – Khóa: 34

05/2012


LỜI CẢM ƠN


Sau khi đề tài tốt nghiệp “ Tính toán và thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt của
máy sấy cọng lục bình năng suất 250 kgsp/mẻ” được hoàn thành và tham gia buổi
báo cáo ngày hôm nay em đã đư ợc sự giúp đỡ rất nhiều từ Thầy Cô, gia đình và bè
bạn.
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn quý Th ầy Cô Khoa Công Nghệ
Trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt em xin gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến Thầy

Nguyễn Văn Cương – người đã dành nhi ều thời gian và tâm huyết để tận tình
hướng dẫn giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Em xin cảm ơn Thầy Phạm Phi Long đã cung cấp những trang thiết bị và
giúp đỡ, hướng dẫn em thực hiện các bài thí nghiệm để lấy số liệu làm cơ sở cho
quá trình tính toán và thiết kế.
Và lời cảm ơn chân thành nhất em xin gửi đến Cha Mẹ - người đã cùng em
vượt qua những khó khăn vui buồn của thời sinh viên cũng như những lời động viên
của Cha Mẹ đã tạo thêm động lực giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ học tập và
nghiên cứu tại trường Đại học Cần Thơ.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các bạn bè gần xa những người
đã đ ồng hành cùng em trong suốt thời sinh viên.
Bằng tất cả sự nổ lực và cố gắng của bản thân trong suốt quá trình nghiên
cứu hoàn thành luận văn nhưng vẫn không khỏi những thiếu sót. Rất mong được sự
đóng góp tận tình và quý báu của quý Thầy Cô.
Trân trọng cảm ơn!
Cần Thơ, tháng 5 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Ngọc Thiện


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

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


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

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


MỤC LỤC

Trang
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................i
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.........................................ii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN...........................................iii
MỤC LỤC ....................................................................................................iv
DANH SÁCH BẢNG...................................................................................vi
DANH SÁCH HÌNH...................................................................................vii
CHƯƠNG MỞ ĐẦU .................................................................................... 1
Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1
Mục tiêu chọn đề tài ....................................................................................... 1

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài.................................................. 2
Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 2
Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 2
CHƯƠNG I:TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH PHƠI SẤY CỌNG
LỤC BÌNH TƯƠI Ở ĐBSCL ................................................ 3
1.1.Giới thiệu về tính kinh tế của cọng lục bình ............................................ 3
1.2.Thực trạng của quá trình phơi thủ công cọng lục bình............................. 9
1.3.Qui trình phơi (chế biến) cọng lục bình hiện có..................................... 11
CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH SẤY.............. 14
2.1.Tĩnh học của quá trình sấy..................................................................... 14
2.2.Động học của quá trình sấy ................................................................... 14
2.3.Sự trao đổi nhiệt và ẩm trong quá trình sấy........................................... 16
2.4.Sơ lược các phương pháp sấy................................................................ 17
2.5.Một số kiểu lò đ ốt dùng cho máy sấy.................................................... 20
CHƯƠNG III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ................................... 25
3.1.Vật liệu sấy (lục bình tươi): Các đặc tính cơ lý c ủa
cọng lục bình tươi ................................................................................. 25


3.2.So sánh tính hiệu quả của các phương pháp sấy đối với
cọng lục bình .......................................................................................... 26
3.3.Chọn phương pháp để sấy cọng lục bình .............................................. 27
3.4.Xây dựng sơ đồ kết cấu buồng sấy cần thiết thiết kế ............................ 31
CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP
NHIỆT CHO MÁY SẤY .................................................. 33
4.1.Các bộ phận chính .................................................................................. 33
4.1.1.Tính toán các thông số của vật liệu................................................. 33
4.1.2.Tính toán các quá trình sấy lý thuyết .............................................. 34
4.1.3.Tính toán thiết kế bộ phận cung cấp nhiệt ...................................... 39
4.1.4.Tính toán các quá trình sấy thực tế ................................................. 56

4.2.Các bộ phận phụ trợ................................................................................ 57
CHƯƠNG V: PHÂN TÍCH TÍNH KINH TẾ CỦA LÒ ......................... 58
5.1.Chi phí cố định ....................................................................................... 58
5.2.Chi phí lưu động ..................................................................................... 58
5.3.Tổng chi phí trong 1 năm ....................................................................... 58
5.4.Tổng chi phí............................................................................................ 58
5.5.Điểm hoà vốn.......................................................................................... 59
5.6.Thời gian hoà vốn................................................................................... 59
CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................... 60
6.1.Kết luận................................................................................................... 60
6.2.Kiến nghị ................................................................................................ 60
Tài liệu tham khảo ........................................................................................ 61
Phụ lục


DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1.1:Thành phần hóa học của thân lục bình(Viện chăn nuôi – 1979) .... 7
Bảng 2.1:Các đặc trưng của buồng đốt nhiên liệu rắn ................................. 24
Bảng 3.1:Độ ẩm của lục bình ....................................................................... 26
Bảng 3.2:Kết quả đo được ............................................................................ 29
Bảng 4.1:Thành phần hoá học của trấu ........................................................ 35
Bảng 4.2:Lượng không khí cần thiết và sản phẩm cháy của 100 kg trấu..... 45


DANH SÁCH HÌNH

Hình1.1:Cây lục bình (Eichhornia crassipes)................................................. 3
Hình1.2:Hoạt động đan lục bình làm hàng thủ công mỹ nghệ của
nông hộ ở ĐBSCL ........................................................................... 6

Hình1.3:Những sản phẩm từ cọng lục bình.................................................... 6
Hình1.4:Món rau phục vụ bữa ăn từ lục bình ................................................ 7
Hình1.5:Ủ lục bình làm phân ......................................................................... 8
Hình1.6:Cắt cọng lục bình và phơi c ọng lục bình........................................ 10
Hình1.7:Sơ đồ qui trình phơi sấy cọng lục bình........................................... 13
Hình 2.1:Đường cong của quá trình sấy....................................................... 15
Hình 2.2:Buồng lửa ghi ngang cho máy sấy trực tiếp.................................. 21
Hình 2.3:Buồng lửa ghi nghiêng nửa hoá khí .............................................. 21
Hình 2.4:Lò đ ốt trấu bán tự động ................................................................. 22
Hình 2.5:Các kiểu ghi lò............................................................................... 23
Hình 2.6:Buồng đốt dung nguyên liệu lỏng ................................................. 24
Hình 3.1:Kết quả thí nghiệm về sự thay đổi màu sắc lục bình..................... 30
Hình 3.2:Sơ đồ hệ thống sấy ........................................................................ 31


CHƯƠNG MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Kỹ thuật sấy đóng vai trò vô cùng quan tr ọng trong công nghiệp và đời sống.
Trong quy trình công nghệ sản xuất của nhiều sản phẩm hầu như đều có các công
đoạn sấy khô để bảo quản được thời gian dài hơn, hoặc sấy trước khi đưa vào công
đoạn tiếp theo của quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm. Kết quả của quá trình
sấy sẽ làm cho độ ẩm trong vật liệu giảm đi đáng kể và hàm lượng chất khô tăng
lên.
Cây lục bình là một loài thực vật tự nhiên, có nhiều ở Đồng Bằng Sông Cửu
Long hiện nay. Nó đang cung cấp một lượng lớn nguyên liệu cho các làng nghề thủ
công mỹ nghệ - mô hình kinh tế đạt hiệu quả khá cao nếu được đầu tư phát triển.
Hình thức phơi thủ công sẽ làm cho cọng lục bình đ ạt độ ẩm cần thiết theo yêu cầu,
tuy nhiên tốn nhiều thời gian và sức lao động, đặc biệt phụ thuộc vào thời tiết và tạo
ra nguyên liệu không nhiều. Một nhu cầu đặt ra hiện nay là cần có một thiết bị sấy
cọng lục bình tươi để có thể cung cấp nguồn nguyên liệu tốt cho các cơ sở gia công,

mang lại nguồn thu nhập ổn định cho người dân.
Đề tài “Thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt của máy sấy cọng lục bình tươi h ộ
gia đình” nhằm giải quyết khâu cung cấp nhiệt cho thiết bị sấy cọng lục bình tươi
cho các hộ gia đình tại tỉnh Hậu Giang.
Mục tiêu của đề tài
Đề tài được thực hiện nhằm đạt được các mục tiêu sau:
 Lựa chọn sơ đồ nguyên lý và bố trí kết cấu của thiết bị sấy cọng lục bình
năng suất 250 kg sản phẩm/mẻ.
 Lựa chọn hệ thống cung cấp nhiệt cho thiết bị sấy phù hợp với điều kiện thực
tế.
 Tính toán, thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt cho máy sấy cọng lục bình tươi
có năng suất theo yêu cầu, phù hợp với buồng sấy được thiết kế.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

1


Đối tượng nghiên cứu
Đề tài được thực hiện nhằm hướng tới nghiên cứu đối tượng là máy sấy mà
cụ thể là hệ thống cung cấp nhiệt cho máy sấy, bao gồm cấu tạo và nguyên lý hoạt
động của hệ thống cung cấp nhiệt, cũng như kh ả năng vận hành và kết cấu của hệ
thống cung cấp nhiệt của máy sấy cọng lục bình.
Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu nhu cầu và yêu cầu thực tế về tình hình phơi sấy cọng lục bình
tươi để phục vụ cho các hộ gia đình tại Hậu Giang.
Tính toán và thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt của máy sấy cọng lục bình.

2

CHƯƠNG I:
TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH PHƠI SẤY CỌNG LỤC BÌNH TƯƠI Ở
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

1.1. Giới thiệu về tính kinh tế của cọng lục bình
1.1.1.Giới thiệu về cây lục bình:
Cây lục bình xuất xứ từ Nam Mỹ, du nhập Việt Nam khoảng năm 1905, do
đó trong tiếng Việt mới có tên bèo tây. Còn tên bèo Nhật Bản vì có ngư ời cho là
mang từ Nhật về. Lộc bình là do cuống lá phình lên giống lọ lộc bình. Phù bình vì
nó nổi trên mặt nước.

Hình 1.1: Cây lục bình (Eichhornia crassipes)
Tên tiếng Việt: Lục bình, lộc bình, bèo, bèo tây, bèo Nhật.
Tên khoa học: Eichhornia crassipes
Tên tiếng Anh: Water hyacinth, Floating water-hyacinth
Tên tiếng Pháp: Jacinthe d'eau
Tên Hán Việt: Bố đại liên, Phù thủy liên hoa, Đại thủy bình
Giới (kingdom): Plantae
Ngành (division): Magnoliophyta
Lớp (class): Liliopsida
Bộ (order): Liliales
Họ (family): Pontederiaceae

3


Chi (genus): Eichhornia (Do nhà thực vật học Carl Sigismund Kunth sắp
xếp)
Loài (species):
E. azurea - Anchored Water Hyacinth

E. crassipes - Common Water Hyacinth
E. diversifolia - Variableleaf Water Hyacinth
E. paniculata - Brazilian Water Hyacinth...
Bảy loài bèo lục bình của chi Eichhornia là những cây lưu niên mọc tự do nổi trên mặt nước có nguồn gốc từ Nam Mỹ. Với lá rộng, dày, bóng và có hình
trứng, bèo lục bình trư ởng thành có thể cao tới 1m. Bề ngang lá từ 10 - 20 cm, nổi
trên mặt nước nhờ thân dài, xốp, phồng ra hình củ. Rễ có lông có màu hơi tía đen.
Thân thẳng đứng đỡ một cụm hoa từ 8 - 15 bông đẹp, phân biệt, có màu hoa oải
hương hoặc hồng nhạt với sáu cánh hoa.
Là một trong những cây trưởng thành nhanh nhất được biết trên thế giới, bèo
lục bình sinh sản chính bằng thân bò lan. Chúng cũng có thể sinh sôi bằng hạt. Bèo
lục bình thông dụng nhất (Eichhornia crassipes) là loài sinh trưởng mạnh mẽ, chúng
có thể nhân đôi số lượng chỉ sau hai tuần.
Cây lục bình (Eichhornia crassipers) là loài cỏ đa niên, là thực vật thủy sinh,
sinh sản rất nhanh, xâm lấn các dòng chảy chính. Hiện nay, lục bình đang xâm lấn
khu vực sông Vàm Cỏ Đông làm tắc dòng chảy, cản trở sự đi lại của thuyền bè và
gây khó khăn cho hầu hết các hoạt động trên sông. Đặc điểm sinh trưởng và công
dụng Lục bình còn gọi là bèo tây, bèo Nhật Bản, bào sen. Lá đơn, lá mọc thành hoa
nhị, cuống xốp phồng lên thành phao nổi khi còn non, trưởng thành cuống thon dài.
Hoa lưỡng tính không đều, màu xanh tím nhạt, cánh hoa có một đốm vàng. Cây
thân cỏ sống lâu năm, nổi trên mặt nước hay bám dưới bùn, rễ dài và rậm. Kích
thước cây thay đổi tuỳ theo môi trường có nhiều hay ít chất màu, sinh sản bằng con
đường vô tính. Từ các nách lá, đâm ra những thân bò dài và mỗi đỉnh thân bò cho
một cây mới, sớm tách khỏi cây mẹ để trở thành một cá thể độc lập. Ao, hồ, đầm
nước lặng nhiều màu thì lục bình phát triển rất nhanh, có thể cho 150 tấn chất
khô/hécta/năm.

4


1.1.2.Những công dụng của cây lục bình

Lục bình có những công dụng như trồng làm cảnh; Rễ bèo phơi khô làm vật
liệu để chèn lót rất tốt, có sức đàn hồi cao, chịu được các hoá chất thông thường và
ít bị nát vụn.
Ở Nhật Bản người ta dùng lục bình để làm giấy và ép thành một thứ bìa nhẹ
và cứng, dùng lục bình làm thuốc, chống ô nhiễm nguồn nước, có khả năng cung
cấp năng lượng, cho lên men bằng vi khuẩn… Lục bình thuộc nhóm thức ăn xanh,
chứa hầu hết các acid amin không thay thế, giàu vitamin, khoáng đa lượng và vi
lượng. Có thể sử dụng lục bình cho gia súc khi thiếu thức ăn xanh. Lượng chất khô
thấp (6-7%), lượng xơ cao (trên 200 g/kg), khoáng tổng số cũng cao (180 – 190
g/kg chất khô) nên giá trị năng lượng thấp (1800 – 1900 kcal) ứng với 7.6 – 8.0
MJ/1 kg chất khô (8).
1.1.2.1.Sử dụng lục bình trong sản xuất thủ công mỹ nghệ
Hiện nay, nghề đan lục bình để sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ đã phát triển
mạnh ở Đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt ở các tỉnh An Giang, Vĩnh Long, Đ ồng
Tháp. Việc phát triển nghề này đã tạo thêm nhiều việc làm, tăng thu nhập cho các
hộ gia đình ở vùng nông thôn (thuần nông). Do đó, cây lục bình cũng được khai
thác mạnh để cung cấp nguồn nguyên liệu cho sản xuất. Các nghiên cứu đánh giá và
phát triển các mô hình kinh tế hiệu quả có sự tham gia của nông dân cho thấy việc
khai thác cây lục bình đã t ạo thu nhập tăng thêm đáng kể cho nông hộ.
Tỉnh An Giang đã được tổ chức Joint Grass-Root Fukuoka (Nhật Bản) tài trợ
từ năm 2005, cung cấp kỹ thuật khai thác lục bình, cung cấp nguyên với sản lượng
nguyên liệu thô cho thị trường sản xuất tiểu thủ công nghiệp từ lục bình, nhưng sản
lượng này chưa đáp ứng được nhu cầu của thị trường này. Trong thời gian tới, nếu
dự án phát triển tốt Joint Grass-Root Fukuoka cam kết sẽ hỗ trợ sản xuất lục bình và
thành lập hợp tác xã sản xuất và se sợi lục bình nhằm cung cấp nguyên liệu cho các
cơ sở đan thủ công mỹ nghệ và xuất khẩu trực tiếp cho khách hàng nước ngoài, kết
hợp đào tạo nghề và tạo việc làm cho lao động địa phương. Đây là cách phát triển
kinh kế hiệu quả giúp những nông hộ thụ hưởng từ dự án ổn định sản xuất, tăng thu
nhập và phát triển bền vững.

5


Trồng lục bình là mô hình có giá trị kinh tế cao, góp phần đa dạng nguồn thu
nhập của nông dân, cải thiện đời sống kinh tế nông hộ. Tuy nhiên, một trong những
khó khăn của mô hình là khâu cơ gi ới hóa quá trình phơi s ấy, và thị trường tiêu thụ
của sản phẩm lục bình chưa ổn định. Qua khảo sát, khả năng tiếp cận thông tin thị
trường của người dân còn nhiều hạn chế cùng với sự biến động thị trường là những
yếu tố cản trở sự phát triển bền vững của mô hình.

Hình 1.2: Hoạt động đan lục bình làm hàng thủ công mỹ nghệ của
nông hộ ở ĐBSCL.

Hình 1.3: Những sản phẩm từ cọng lục bình.

6


1.1.2.2.Chế biến làm thực phẩm:
Như mọi loài rau thôn dã, lục bình cũng có thể dùng làm rau ăn trong bửa
cơm hàng ngày. Người ta rút các đọt non và cuống lá rửa sạch cắt mỏng dùng nấu
canh nấu canh tép, cá lóc, tôm khô, chỉ cần cho chín tái, không nên nấu chín nhừ, ăn
nát không ngon. Hoa ăn cũng ngon, có thể dùng ăn sống hoặc luộc chấm cá kho,
hoặc xào thịt heo (lòng heo) đ ều ngon như các đọt non, ngó lục bình xào ngon
không kém ngó sen.

Hình 1.4: Món rau phục vụ bữa ăn từ lục bình.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của thân lục bình (Viện chăn nuôi – 1979)
Dẫn

Thành
phần hóa

Nước

Protein

Lipid

Cellulose

học

xuất
không
protein

Khoáng
toàn
phần
1,4 (Ca

Tỷ lệ (%)

92,3

0,8

0,3

1,4

5,08

0,15g; P
0,03g)

1.1.2.3.Sử dụng lục bình làm phân hữu cơ:
Lục bình cũng có thể ủ để làm phân hữu cơ nhằm giảm chi phí sản xuất, an
toàn cho môi trường và người sử dụng. Cách ủ phân hữu cơ này khá đơn giản, dễ
thực hiện. Bà con có thể chọn nền đất bằng phẳng, trải bạt hoặc vật dụng không
thấm khác để lót nền, rải một lớp nguyên liệu lục bình với chiều cao từ 10 cm đến
20 cm. Sau đó, tưới một lớp mỏng dung dịch chế phẩm sinh học TRICO-ĐHCT (đã
được hòa tan với nồng độ thích hợp), rồi trải lên trên một lớp nguyên liệu lục bình

7


để ủ làm phân. Cứ một lớp nguyên liệu lại tưới một lớp dung dịch. Đậy kín đống ủ
bằng bạt và đão đều trong thời gian 6 tuần. Cuối cùng, tưới dung dịch có chứa các
vi khuẩn cố định đạm, hòa tan lân, đảo đều và tiếp tục ủ khoảng 2 tuần thì phân sẽ
sử dụng được. So với cách ủ theo tập quán của nông dân, phương pháp này giúp
phân trong thời gian ủ không có mùi hôi khó chịu, không mất chất dinh dưỡng và có
thời gian ủ ngắn hơn.

Hình 1.5: Ủ lục bình làm phân
1.1.2.4.Sử dụng lục bình làm thức ăn gia súc:
Nông dân tận dụng nguồn lục bình sẵn có ở địa phương và phụ phẩm của
trồng trọt như tấm, cám, kết hợp với thức ăn công nghiệp chất lượng cao, để tạo ra
hỗn hợp thức ăn có giá thành thấp mà có hiệu quả để nuôi heo, nhằm tăng tính ngon

miệng và giảm chi phí thức ăn. Lục bình đư ợc sử dụng để làm thức ăn cho chăn
nuôi bò, dê, heo, ở dạng tươi, ủ chua hay nghiền thành bột lá. Khi sử dụng để nuôi
heo, nên lấy những cây còn non, vì cây già có nhiều chất xơ. Trong trường hợp
thiếu thức ăn xanh như mùa đông thì có thể sử dụng lục bình già nhưng phải băm
nhỏ, giã nát, nấu chín trộn với thức ăn khác. Để nâng cao giá trị thức ăn của lục
bình, ngư ời ta ủ lục bình lên men chua bằng cách phơi nắng rồi ủ chua theo tỉ lệ 4
lục bình 1 mật đường để làm thức ăn cho heo là kinh tế hơn, giảm được chi phí
dùng mật đường, dự trữ được nhiều ngày.
1.1.2.5.Trong y học dân gian:
Tên thuốc thường gọi là Phù bình, lá và thân có vị ngọt cay, tính mát không
độc, có tác dụng tiêu viêm giải độc lành da. Dùng tươi lá lục bình đem giã v ới muối

8


rồi đem đắp lên ung nhọt, khô thì thay miếng khác, nhiều lần sẽ làm giảm sưng. Nếu
vết tấy bắt đầu nung mủ thì sẽ chóng vỡ mủ giảm đau. Dùng thân và lá phơi khô sao
thơm, khử thổ phối hợp với các vị thuốc khác chữa hạch cổ tràng nhạc. Hoa hơi
ngọt, tính mát, có tác dụng an thần, lợi tiểu, giải độc, trừ phong nhiệt. Khi ho hen,
ho đàm hoặc ho gió, chưng một nắm hoa với đường phèn uống, kết hợp thêm hoa
hoè hoa khế càng tốt. Người cao huyết áp mãn tính dùng hoa chế trà uống mỗi ngày
cũng có tác dụng bình ổn.
1.1.2.6.Những ứng dụng khác:
Chống ô nhiễm nguồn nước: Ở dạng tự nhiên, lục bình có tác dụng hấp thụ
những kim loại nặng (như chì, th ủy ngân và strontium) nên có thể dùng để xử lý ô
nhiễm môi trường. Lục bình làm sạch nước ở nơi chúng mọc, có khả năng làm giảm
bớt ô nhiễm môi trường. Chỉ cần 1/3 ha lục bình, mỗi ngày đủ để lọc trong 2.225
tấn nước bị ô nhiễm các chất thải sinh học và các hóa chất. Lục bình còn loại được
các kim loại nặng, độc như thủy ngân, chì, kền, bạc, vàng.
Cung cấp năng lượng (làm biogas): Cho lục bình lên men bằng vi khuẩn, 1

kg lục bình sẽ cho 0,3 m3 khí metan.
Lá lục bình tươi còn dùng đ ể bọc trái cây tươi vì hàm lượng nước cao nên
giữ ẩm, giúp trái cây tươi lâu gấp hai lần so với dùng lá chuối khô hoặc rơm.
Rễ lục bình phơi khô làm vật liệu để chèn lót rất tốt, có sức đàn hồi cao, chịu
được các hoá chất thông thường và ít bị nát vụn.
Ở Nhật Bản người ta dùng lục bình để làm giấy và ép thành một thứ bìa nhẹ
và cứng.
1.2. Thực trạng của quá trình phơi thủ công cọng lục bình
Khoảng 2 – 4 tháng sau khi trồng, lục bình có thể được thu hoạch. Khi thu
hoạch, chỉ lấy phần cọng lục bình, lá và rể sẽ bỏ lại tại nơi thu hoạch để chúng tự
phân hủy hoặc đùa ra sông. Chiều dài cọng lục bình khi thu hoạch trung bình là 0,7
m, nhỏ nhất là 0,4 m và dài nhất là 0,9 m. Chiều dài cọng lục bình có thể đạt đến 1,5
m khi lục bình phát triển ở mật độ dày (7).

9


Sau khi thu hoạch, lục bình tươi sẽ được phơi bằng ánh nắng mặt trời. Nếu
trời nắng, thời gian phơi từ 5 đến 7 ngày là đạt yêu cầu. Địa điểm thích hợp nhất là
những khu đất trống trãi hay ven hai bên đường đi, chỉ cần tốn công vận chuyển lục
bình tươi và đảo trộn để cọng lục bình được tiếp xúc toàn bộ với nắng là được, với
hình thức phơi này sẽ có những khó khăn và thuận lợi như sau:
Thuận lợi:
 Không tốn chi phí cho khâu phơi sấy.
 Nếu nơi phơi rộng lớn thì sẽ tăng lượng nguyên liệu lục bình khô.
 Không phải tốn thời gian để quan sát thiết bị như quá trình sấy.
Khó khăn:
 Phụ thuộc hoàn toàn vào thời tiết.
 Tốn nhiều nhân lực vận chuyển và đảo trộn khi phơi.
 Khó xác định chính xác độ ẩm cấn thiết.

 Cọng lục bình có thể bị nhiễm bẩn do bụi hay các chất ô nhiễm từ môi
trường nên chất lượng sản phẩm không tốt.
Ta thấy rằng việc phơi cọng lục bình bằng hình thức thủ công như vậy sẽ
đem lại rất nhiều khó khăn, nên cần phải có một thiết bị sấy có tính kinh tế để phục
vụ cho khâu phơi sấy lục bình này.

Hình 1.6: Cắt cọng lục bình và phơi cọng lục bình

10


1.3. Qui trình phơi (chế biến) cọng lục bình hiện có
Việc tạo ra nguyên liệu lục bình khô đơn giản và dễ thực hiện, chỉ cần thu
hoạch cọng lục bình tươi, c ắt bỏ lá và rễ, lấy cọng phơi khô khoảng 5 ngày (khi trời
nắng tốt), hoặc 7 ngày (khi trời ít nắng). Do hàm lượng nước trong lục bình tươi
cao, nên ta cần phơi khô cọng lục bình, trong quá trình phơi ta cần đảo trộn cọng lục
bình, cho lục bình khô đều hơn. Sau khi phơi, người ta xử lý màu sắc cọng lục bình
bằng cách xông bằng lưu huỳnh, việc này sẽ giúp cho cọng bình thêm sáng và đẹp
hơn. Sau khi xông, để cho bay hơi lưu huỳnh, rồi đem lục bình vào nơi b ảo quản,
chờ thương lái đến tiêu thụ hoặc có thể dùng ngay cho việc đan sản phẩm.
Do hàm lượng nước trong lục bình tươi cao, kho ảng 92,13 – 93,0% trọng
lượng cọng lục bình tươi nên lục bình cần được phơi khô trước khi sử dụng để đan
sản phẩm.
Việc tạo ra nguyên liệu lục bình khô đơn giản và dễ thực hiện, chỉ cần thu
hoạch cọng lục bình tươi, cắt bỏ lá và rễ, lấy cọng phơi khô khoảng 5 ngày khi trời
nắng tốt, hoặc 7 ngày khi trời ít nắng vào mùa nắng. Trong quá trình phơi, cần phải
đảo trộn cọng lục bình để giúp cho cọng lục bình được khô đều hơn. Tuy nhiên, nếu
quá khô cọng lục bình sẽ bị giòn và giảm trọng lượng.
Trọng lượng lục bình sau khi phơi khô gi ảm đi 10 -12 lần đối với lục bình
trồng, giảm 13 - 14 lần đối với lục bình tự nhiên. Vào mùa mưa, việc phơi lục bình

thường gặp nhiều khó khăn, thời gian phơi lục bình kéo dài từ 10 – 15 ngày, điều
này làm cho lục bình thường bị ẩm, mốc. Vì vậy để lục bình khô và có màu sáng
đẹp, phần lớn người dân thường xông lục bình bằng thuốc xông (cũng có trư ờng
hợp nông hộ không sử dụng).
Cách xông lục bình khá đơn giản: đặt thau thuốc xông ở giữa và chất các
bó lục bình lên xung quanh, sau đó đốt thuốc xông và dùng tấm cao su trùm lại thật
kín trong khoảng 24 giờ. Việc xông lục bình có thể thực hiện hai, ba lần. Lý giải
cho việc xông nhiều lần này là do trong thời gian lưu trữ cũng như đã thành ph ẩm
thì lục bình hút ẩm trở lại, làm cọng lục bình xấu đi. Trung bình 1 kg thuốc xông
được sử dụng cho 100 kg lục bình khô (khoảng 1000 kg lục bình tươi). Ngu ồn cung

11


cấp thuốc xông chủ yếu là từ các thương lái thu mua lục bình khô, chỉ một số ít do
người dân tự mua ở chợ, giá thuốc xông bán ở chợ khoảng 10.000 đồng/kg.
Thuốc xông cho lục bình chính là lưu hu ỳnh. Khi xông lưu huỳnh, lục bình
sẽ rất mau khô và có màu vàng sáng, rất đẹp. Tuy nhiên, lưu huỳnh là một hóa chất
khá độc nên sau khi xông bằng lưu huỳnh, lục bình cần phải phơi thêm một thời
gian ngắn khoảng 8 - 16 tiếng để lưu huỳnh bốc hơi, tránh gây độc cho người tiếp
xúc trực tiếp với lục bình.
Trong thực tế, khi xông lục bình, ngư ời dân cảm thấy có mùi hôi khó chịu;
nhưng chưa có sự trang bị bảo hộ an toàn lao động tốt nhẳm bảo vệ sức khỏe người
lao động. Người dân đa phần chưa hiểu rõ ảnh hưởng của việc xông lưu huỳnh đến
vấn đề an toàn sức khỏe của mình.

12


Hình 1.7: Sơ đ ồ phơi sấy cọng lục bình

Lục bình tự nhiên

Lục bình trồng

Cắt lục bình

Phơi khô lục bình (lần 1)
5 – 7 ngày (mùa nắng)
10 – 15 ngày (mùa mưa)
Xông lục bình (lần 1)
(1 ngày)
Phơi lục bình (lần 2) sau khi
xông
(1 ngày)
Lưu trữ để dùng hay chờ bán

Lục bình đ ể lâu bị hút ẩm
trở lai, gây nấm móc…

Bán cho thương lái

Dùng ngay cho việc đan lát

Thành phẩm bị
nấm móc, thâm
kim…

Thành phẩm
đạt yêu cầu

Xông lục bình (lần 2)
(1 ngày)

Phơi lục bình (lần 3)
(1 ngày)
Đan lát ngay, bán
cho thương lái

Thành phẩm
hoàn chỉnh

13


CHƯƠNG II:
CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH SẤY

2.1. Tĩnh học của quá trình sấy
Quá trình trao đổi ẩm giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy phụ thuộc vào tính
chất cơ lý của vật liệu và môi trường (tác nhân sấy). Vật liệu sấy thường có tính háo
nước tức là tính hút hoặc nhả ẩm với môi trường bên ngoài cho đến khi đạt trạng
thái cân bằng .
Quá trình thoát ẩm khỏi vật liệu xảy ra khi áp suất riêng phần của hơi nước
trên bề mặt vật liệu lớn hơn áp suất hơi nước trong tác nhân sấy (môi trường) và
ngược lại vật liệu sấy sẽ hút ẩm vào làm tăng độ ẩm của nó. Tóm lại, quá trình sấy
chỉ có thể xảy ra khi môi trường xung quanh vật lệu phải khô ráo đến một mức
(RH%) nhất định và ở một nhiệt độ nào đó (1).
2.2. Động học của quá trình sấy
Động học của quá trình sấy khảo sát tác động qua lại giữa vật liệu ẩm và tác
nhân sấy có tính đến thời gian sấy. Đặc trưng cho quá trình s ấy được biểu thị bởi đồ

thị 2.1 được gọi là đường cong sấy, nó biểu diễn sự thay đổi của độ ẩm vật liệu M
theo thời gian sấy. Dạng của đường cong sấy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như dạng
liên kết giữa ẩm và vật liệu, hình dáng, kích thước và tính chất của vật liệu sấy.

14


B
(a)
C
0 t1

t2

D
t3

t

dM
dt

(b)
M

Hình 2.1: Đường cong của quá trình sấy
Trên hình 2.1a, trục hoành biểu thị thời gian sấy (s) và trục tung biểu thị độ
ẩm M của vật liệu.
Trong khoảng thời gian từ 0 đến t1 là giai đoạn đầu của quá trình sấy thực
hiện việc đốt nóng vật liệu, nếu nhiệt độ tác nhân sấy cao hơn nhiệt độ của vật liệu

sấy thì ẩm bốc hơi và chủ yếu là ẩm bề mặt, độ ẩm giảm nhẹ theo thời gian vì vật
liệu chưa nóng lắm (đoạn AB). Vận tốc sấy (Hình 2.1b) tăng từ 0 đến giá trị cực đại.
Trong khoảng thời gian từ t1 đến t2 là giai đoạn của hai quá trình sấy, ẩm bề
mặt tiếp tục bốc hơi nhanh hơn giống như nước bốc hơi từ mặt thoáng, do đó tất cả
nhiệt cung cấp dùng để bốc hơi nước nên nhiệt độ không tăng, độ ẩm vật liệu giảm
(đoạn BC). Tốc độ sấy

dM
không đổi nên gọi là giai đoạn sấy có tốc độ không đổi.
dt

Trong khoảng thời gian từ t2 đến t3 là giai đoạn sấy chính của quá trình sấy,
độ ẩm giảm chậm vì chủ yếu là ẩm nằm bên trong vật liệu khuếch tán dần ra ngoài.
Nhiệt độ vật liệu tăng dần đến mức qui định không làm hư vật liệu do nhiệt (1)

15


2.3. Sự trao đổi nhiệt và ẩm trong quá trình sấy
Trong quá trình sấy, sau khi ráo ẩm bề mặt, ẩm bên trong vật liệu di chuyển
dần ra bề mặt và tiếp tục bốc hơi vào tác nhân sấy. Trong sấy đối lưu, tác nhân sấy
sẽ cung cấp nhiệt cho vật liệu cần thiết cho việc bốc ẩm và sau đó lấy ẩm này đưa
vào môi trường.
Giữa tác nhân sấy và vật liệu có sự trao đổi ẩm và nhiệt, có thể xem gần đúng
như sự bốc hơi nước từ mặt thoáng.

m  k t  Pn  Pp 

101325
b

trong đó: m – vận tốc bốc ẩm, kg/m2 bề mặt.
Pp , Pn – áp suất cục bộ của hơi nước tương ứng với bề mặt vật liệu
và tác nhân sấy xung quanh, atm.
kt - hệ số trao đổi nhiệt giữa bề mặt vật liệu và tác nhân sấy chung
quanh, kg/m2 .
Để tăng vận tốc bốc ẩm cần tăng hiệu số Pn – Pp bằng cách tăng Pn khi tăng
nhiệt độ nung nóng vật liệu đến giới hạn cho phép.
Việc tăng hiệu số Pn – Pp cũng có thể thực hiện được bằng cách giảm áp suất
cục bộ Pp tức cần giảm độ ẩm tương đối của tác nhân sấy.
Với việc tăng bề mặt bốc hơi lúc các điều kiện khác bằng nhau lượng ẩm bốc
hơi trong đơn vị thời gian sẽ tăng. Việc tăng diện tích bốc hơi của vật liệu dạng hạt
và vận tốc sấy có thể đạt được lúc sử dụng lớp rời rạc hoặc treo lơ lửng. Lúc ấy diện
tích tiếp xúc các hạt riêng rẽ và diện tích trao đổi nhiệt ẩm tăng tương ứng. Trạng
thái rời rạc và lơ lửng của hạt được ứng dụng trong các máy sấy rung, sấy phun, sấy
tầng sôi.
Với việc tăng áp suất, áp suất cục bộ hơi nước tăng bởi vì b = Pn + Pcb , với
Pcb là áp suất cục bộ của không khí khô, lúc đó vận tốc bốc ẩm từ vật liệu giảm.
Để tăng cường quá trình sấy người ta sử dụng hợp lý khoảng không khí
loãng (sấy chân không) (1).

16


2.4. Sơ lược các phương pháp sấy
Để sấy khô một vật ẩm cần hai tác động cơ bản: một là gia nhiệt cho vật làm
cho ẩm trong vật hóa hơi (cụ thể là bay hơi ở bất kì nhiệt độ nào), hai là làm cho ẩm
thoát ra khỏi vật và thải vào môi trường.
Để cấp nhiệt cho vật có thể dùng các phương pháp sau: dẫn nhiệt (cho vật ẩm
tiếp xúc với bề mặt có nhiệt độ cao hơn), trao đổi nhiệt đối lưu (cho vật ẩm tiếp xúc

với chất lỏng hay khí có nhiệt độ cao hơn), trao đổi nhiệt bức xạ (dùng các nguồn
bức xạ cấp nhiệt cho vật), dùng điện trường cao tần để nung nóng vật.
Để lấy ẩm ra khỏi vật và thảy vào môi trường có thể dùng các phương pháp
sau: dùng môi chất sấy, dùng máy hút chân không, khi sấy ở nhiệt độ cao hơn
100oC hơi ẩm thoát ra có áp suất cao hơn áp suất khí quyển sẽ tự động thoát vào
môi trường.
Khi dùng môi chất sấy làm nhiệm vụ thảy ẩm, do môi chất sấy tiếp xúc với
vật ẩm, ẩm sẽ thoát ra do 3 lực tác động: do chênh lệch nồng độ ẩm trên bề mặt vật
và môi chất sấy, do chênh lệch nhiệt độ giữa ẩm thoát ra và môi chất sấy sinh ra lực
khuếch tán nhiệt, do chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt vật ẩm và trong môi
chất sấy.
Khi dùng bơm chân không làm nhiệm vụ thải ẩm, hơi ẩm sẽ được bơm chân
không hút đi và thảy vào môi trường.
Có thể dùng thiết bị ngưng tụ hơi (hay ngưng kết) làm cho ẩm ngưng thành
lỏng ( hoặc rắn và thảy vào môi trường bằng cách xả (ứng dụng vào trong sấy thăng
hoa)). Thường dùng kết hợp máy hút chân không với thiết bị ngưng tụ hay ngưng
kết ẩm để thải ẩm.
2.4.1 Phân loại phương pháp sấy theo cách cấp nhiệt
1. Phương pháp sấy đối lưu
Trong phương pháp này việc cấp nhiệt cho vật ẩm được thực hiện bằng cách
trao đổi nhiệt đối lưu (tự nhiên hay cưỡng bức). Trường hợp này môi chất sấy làm
nhiệm vụ cấp nhiệt.
2.Phương pháp sấy bức xạ

17