Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kgh

Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU .................................................................................................................1

I.
1.

Tính chất vật liệu ..............................................................................................1

2.

Quá trình sấy .....................................................................................................1
2.1.

Khái niệm chung ................................................................................................................ 1

2.2.

Các phương thức sấy.......................................................................................................... 2

Thiết bị sấy ........................................................................................................2

3.

II. CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ..................................3
1.

Quy trình công nghệ .........................................................................................3

2.

Thuyết minh quy trình công nghệ ....................................................................3

III.

TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG .........................................5

1.

Thông số cơ bản của vật liệu ............................................................................5

2.

Tính cân bằng vật chất .....................................................................................5

3.

Tính cân bằng năng lượng ...............................................................................6

IV.

3.1.

Công thức xác định các thông số của tác nhân sấy .......................................................... 6

3.2.

Các thông số của tác nhân sấy trong quá trình sấy lý thuyết ........................................... 7

3.3.

Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy lý thuyết .............................................................. 12

3.4.

Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy thực .................................................................... 12

3.5.

Các thông số của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực................................................... 14

3.6.

Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực ...................................... 16

3.7.

Lượng nhiên liệu tiêu hao ............................................................................................... 16

3.8.

Hiệu suất thiết bị sấy ........................................................................................................ 16

TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH .............................................17

1.

Thời gian sấy ...................................................................................................17

2.

Thời gian vật liệu lưu trú trong thùng ...........................................................17

3.

Các kích thước cơ bản của thùng sấy ............................................................18

4.

Tốc độ tác nhân sấy trong thiết bị ..................................................................18

5.

Công suất cần thiết để quay thùng .................................................................18

6.

Chiều cao lớp vật liệu trong thùng .................................................................19

7.

Tính trở lực qua thùng sấy .............................................................................19

GVHD: Trần Tấn Việt

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050

Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
TÍNH TOÁN KẾT CẤU THIẾT BỊ CHÍNH ......................................................21

V.
1.

Kiểm tra bề dày thùng sấy...............................................................................21

2.

Tính chọn cánh đảo trộn ................................................................................22

3.

Thiết kế bộ phận truyền động .........................................................................23
3.1.

Chọn động cơ.................................................................................................................... 23

3.2.

Chọn tỉ số truyền động ..................................................................................................... 23

3.3.

Tính bộ truyền bánh răng ................................................................................................ 24

4.

Tính vành đai ..................................................................................................30

5.

Tính con lăn đỡ ...............................................................................................31

6.

Tính con lăn chặn ...........................................................................................32
TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ PHỤ ....................................................................33

VI.
1.

Tính toán buồng đốt ........................................................................................33

2.

Tính toán buồng hòa trộn ...............................................................................34

3.

Tính gầu tải nhập liệu ....................................................................................36
3.1.

Chọn các chi tiết cơ bản của gầu tải................................................................................ 36

3.2.

Xác định năng suất và công suất của gầu tải.................................................................. 37

4.

Tính chọn cyclon .............................................................................................37

5.

Thiết kế và tính trở lực đường ống.................................................................39
5.1.

Tính trở lực ma sát trên đường ống ................................................................................ 40

5.2.

Tính trở lực cục bộ ........................................................................................................... 41

5.3.

Tính trở lực cho hệ thống ................................................................................................ 42

6.

Tính toán và chọn quạt ...................................................................................43

VII.

KẾT LUẬN ......................................................................................................44

VIII.

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................45

GVHD: Trần Tấn Việt

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Thành phần hóa học của bắp hạt ............................................................................... 1
Bảng 2: Thành phần than sử dụng .......................................................................................... 7
Bảng 3: Trạng thái tác nhân sấy trong quá trình sấy lý thuyết............................................. 12
Bảng 4: Trạng thái của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực ............................................ 15
Bảng 5: Tỉ số truyền của động cơ ........................................................................................... 24
Bảng 6: Kết quả tính toán ứng suất tiếp xúc cho phép .......................................................... 25
Bảng 7: Kết quả tính toán ứng suất uốn cho phép ................................................................ 26
Bảng 8: Kết quả tính toán giá trị mođun ................................................................................ 28
Bảng 9: Thông số hình học chủ yếu của bộ truyền ............................................................... 29
Bảng 10: Kích thước cơ bản của cyclon đơn ......................................................................... 38
Bảng 11: Các thông số hệ thống đường ống .......................................................................... 40
Bảng 12: Trở lực ma sát trên đường ống ............................................................................... 41
Bảng 13: Trở lực cục bộ do đột mở ........................................................................................ 41

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. Sơ đồ quy trình công nghệ ........................................................................................... 3
Hình 2. Đồ thị I-d của quá trình sấy thực .............................................................................. 15
Hình 3. Chiều cao lớp vật liệu trong thùng ............................................................................ 19
Hình 4. Kích thước cách đảo .................................................................................................. 22
Hình 5. Cấu tạo hộp giảm tốc ................................................................................................. 23

Hình 6. Sơ đồ bố trí con lăn đỡ ............................................................................................... 31
Hình 7. Buồng đốt thủ công ghi phẳng .................................................................................. 33
Hình 8. Buồng hòa trộn .......................................................................................................... 34
Hình 9. Cyclon đơn ЦH-15. .................................................................................................... 38

GVHD: Trần Tấn Việt

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

I.

MỞ ĐẦU
1. Tính chất vật liệu

Các cơ quan sinh dưỡng của bắp gồm: rễ, thân, lá làm nhiệm vụ duy trì đời sống của
cây bắp. Phôi và hạt là khởi thủy của cây mầm.
Các cơ quan sinh sản đực (bông cờ) và cái (mầm bắp) khác biệt nhau nhưng nằm trên
cùng một cây. Bắp giao phấn chéo nhờ gió và côn trùng.
Khi thu hoạch, con người chỉ sử dụng hạt bắp làm thực phẩm. Hạt bắp thuộc loại quả
dĩnh gồm 4 bộ phận chính: vỏ hạt, lớp aleron, phôi, và nội nhũ.
Vỏ hạt (chiếm 6–9% khối lượng hạt bắp): là một màng nhẵn bao bọc xung quanh hạt
có màu trắng, màu tím hoặc vàng tùy thuộc vào giống.
Lớp aleron (6–8%): nằm sau vỏ hạt bao bọc lấy nội nhũ và phôi.
Nội nhũ (70–85%): là bộ phận chính chứa đầy các chất dinh dưỡng để nuôi phôi. Nội
nhũ chứa tinh bột. Tinh bột nội nhũ gồm 3 loại: bột, sừng và pha lê. Đặc điểm và màu sắc nội
nhũ là căn cứ để phân loại bắp.

Phôi (8–15%): bao gồm lá mầm, trụ dưới lá mầm, rễ mầm, và chồi mầm. Phôi bắp
chiếm gần 1/3 thể tích hạt, bao quanh phôi có lớp tế bào xốp giúp cho vận chuyển nước vào
phôi và ngược lại thuận lợi.
Thành phần hóa học của hạt bắp được cho trong bảng sau:
Bảng 1: Thành phần hóa học của bắp hạt
Thành phần hóa học
(% khối lượng)
Nước
Chất đạm
Chất béo
Tinh bột
Xơ
Chất khoáng
Sinh tố
Các chất khác

Bắp nếp

Bắp đá vàng

14.67
9.19
5.18
65.34
3.25
1.32
0.08
0.40

13.65

917
5.14
67.02
3.61
1.32
0.05
0.33

2. Quá trình sấy
2.1. Khái niệm chung
Sấy là quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu bằng nhiệt. Nhiệt được cung cấp cho
vật liệu ẩm bằng dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hoặc bằng năng lượng điện trường có tần số cao.
Mục đích của quá trình sấy là giảm khối lượng của vật liệu, tăng độ bền và bảo quản
được tốt.
Trong quá trình sấy, nước được cho bay hơi ở nhiệt độ bất kỳ do sự khuếch tán bởi sự
chênh lệch độ ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu và bởi sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần
của nước tại bề mặt vật liệu và môi trường chung quanh.
Sấy là một quá trình không ổn định, độ ẩm của vật liệu thay đổi theo không gian và
thời gian.

GVHD: Trần Tấn Việt
1

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
2.2. Các phương thức sấy
Sấy có bổ sung nhiệt trong phòng sấy: lượng nhiệt cần thiết cho toàn bộ quá trình sấy

không những được cung cấp ở bộ phận đốt nóng mà còn được bổ sung ngay trong phòng sấy.
Sấy có đốt nóng không khí giữa chừng: để giảm nhiệt độ không khí sấy, có thể chia
phòng sấy ra làm nhiều khu vực sấy và trước mỗi khu vực có đặt một bộ phận đốt nóng.
Sấy tuần hoàn khí thải: không khí sau khi sấy xong chỉ thải ra ngoài một phần, phần
còn lại thì tuần hoàn trở lại trộn lẫn với không khí mới bổ sung vào.

3. Thiết bị sấy
Dựa vào tác nhân sấy: thiết bị sấy bằng không khí hoặc thiết bị sấy bằng khói lò. Ngoài
ra còn có thiết bị sấy bằng phương pháp đặc biệt như sấy thăng hoa, sấy bằng tia hồng ngoạihay
bằng dòng điện cao tần.
Dựa vào áp suất làm việc: thiết bị sấy chân không, thiết bị sấy ở áp suất thường.
Dựa vào phương thức làm việc: sấy liên tục hay sấy gián đoạn.
Dựa vào phương pháp cung cấp nhiệt cho quá trình sấy: thiết bị sấy tiếp xúc, hoặc thiết
bị sấy đối lưu, thiết bị sấy bức xạ…
Dựa vào cấu tạo thiết bị: phòng sấy, hầm sấy, sấy băng tải, sấy trục, sấy thùng quay,
sấy phun, sấy tầng sôi…
Dựa vào chiều chuyển động của tác nhân sấy và vật liệu sấy: cùng chiều, nghịch chiều
và giao chiều.

GVHD: Trần Tấn Việt
2

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

II.

CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1. Quy trình công nghệ

Hình 1: Sơ đồ quy trình công nghệ

2. Thuyết minh quy trình công nghệ
Vật liệu sấy là bắp hạt sau khi được rửa sạch, tuốt ra khỏi cùi, được cho vào buồng
chứa, sau đó được nhập liệu vào thùng sấy bằng hệ thống gầu tải. Bắp hạt khi vào thùng sấy có
độ ẩm 35%, chuyển động cùng chiều với tác nhân sấy.
Tác nhân sấy sử dụng là khói lò, tạo ra từ nhiên liệu đốt là than, sau khi qua buồng đốt
được hòa trộn với không khí bên ngoài để đạt nhiệt độ thích hợp cho quá trình sấy. Dòng tác
nhân sấy được gia tốc bằng quạt đẩy đặt ở trước thiết bị, và quạt hút đặt cuối thiết bị.
Trên đường ống dẫn khói lò vào buồng hòa trộn và đường ống dẫn không khí từ môi
trường vào buồng hòa trộn đều có các van, dùng để điều chỉnh lưu lượng các dòng. Đặt nhiệt
kế ở sau buồng hòa trộn để xác định nhiệt độ của tác nhân sấy trước khi vào thùng sấy, nếu
nhiệt độ quá cao ta sẽ mở van để tháo bớt khói lò ra ngoài, giảm lượng khói lò vào buồng hòa
trộn để giảm bớt nhiệt độ, ngược lại nếu nhiệt độ chưa đủ, ta khóa bớt van dẫn không khí từ
môi trường vào buồng hòa trộn.
Thùng sấy có dạng hình trụ đặt nằm nghiêng một góc 1.5 so với mặt phẳng ngang,
được đặt trên một hệ thống các con lăn đỡ và chặn. Chuyển động quay của thùng được thực
hiện nhờ bộ truyền động từ động cơ sang hộp giảm tốc đến bánh răng gắn trên thùng. Bên trong
thùng có gắn các cánh nâng, dùng để nâng và đảo trộn vật liệu sấy, mục đích là tăng diện tích
tiếp xúc giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy, do đó tăng bề mặt truyền nhiệt, tăng cường trao đổi
nhiệt để quá trình sấy diễn ra triệt để.
Trong thùng sấy, bắp hạt được nâng lên đến độ cao nhất định, sau đó rơi xuống. Trong
quá trình đó, vật liệu tiếp xúc với tác nhân sấy, thực hiện các quá trình truyền nhiệt và truyền
khối làm bay hơi ẩm. Nhờ độ nghiêng của thùng mà vật liệu sẽ được vận chuyển đi dọc theo

GVHD: Trần Tấn Việt
3

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
chiều dài thùng. Thời gian lưu của vật liệu trong thùng là 53.46 phút. Khi đi hết chiều dài thùng
sấy, vật liệu sấy sẽ đạt được độ ẩm cần thiết cho quá trình bảo quản là 12%.
Sản phẩm bắp hạt sau khi sấy được đưa vào buồng tháo liệu, sau khi qua cửa tháo liệu
sẽ được bao gói, để bảo quản hay dùng vào các mục đích chế biến khác.
Dòng tác nhân sấy sau khi qua buồng sấy chứa nhiều bụi, do đó cần phải đưa qua một
hệ thống lọc bụi để tránh thải bụi bẩn vào không khí gây ô nhiễm. Ở đây, ta sử dụng hệ thống
lọc bụi bằng nhóm hai cyclon đơn. Khói lò sau khi lọc bụi sẽ được thải vào môi trường. Phần
bụi lắng sẽ được thu hồi qua cửa thu bụi của cyclon và được xử lý riêng.

GVHD: Trần Tấn Việt
4

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

III. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
1. Thông số cơ bản của vật liệu
-

-

-

-

Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy (theo vật liệu ướt):
1 = 35%
Độ ẩm cuối của vật liệu sấy (theo vật liệu ướt):
1 = 12%
Khối lượng riêng hạt vật liệu:
r = 1253 kg/m3

(Bảng 2.4/47–[2])

Khối lượng riêng khối hạt:
v = 850 kg/m3
Nhiệt dung riêng của vật liệu khô:
Ck = 1.2 – 1.7 kJ/kg.K
Chọn Ck = 1.7 kJ/kg.K
Kích thước hạt bắp: (Phụ lục 7/351–[1])
Dài
:
l = 5.2 – 14 mm.
Rộng :
b = 5 – 11 mm.
Dày
:
 = 3 – 8 mm.
Đường kính tương đương: dtđ = 7.5 mm.
Năng suất nhập liệu: G1 = 500 kg/h.
Cường độ bốc hơi ẩm: A = 45 kg/m3.h

(Phụ lục 4/230–[3])
(Trang 20–[1])

(Bảng 10.1/207–[1])

2. Tính cân bằng vật chất
Phương trình cân bằng vật chất:
W  G1  G2
W  G11  G22

(Trang 127–[1])

Trong đó:
G1, G2 (kg/h) : khối lượng vật liệu sấy đi vào, ra thiết bị sấy.
1, 2
: độ ẩm tương đối của vật liệu sấy ở đầu vào, ra của thiết bị sấy.
W (kg/h)
: lượng ẩm bay hơi trong 1 giờ.
Gk (kg/h)
: khối lượng vật liệu khô tuyệt đối.
Lượng ẩm bốc hơi trong 1 giờ:

W  G1

1  2
0.35  0.12
 500
 130.68 (kg / h)
1  2

1  0.12

Lượng vật liệu khô tuyệt đối:

Gk  G1 1  1   G2 1  2 

 Gk  500 1  0.35   325 (kg / h)

Năng suất của sản phẩm sấy:

G2  G1  W  500  130.68  369.32 (kg / h)

GVHD: Trần Tấn Việt
5

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

3. Tính cân bằng năng lượng
3.1. Công thức xác định các thông số của tác nhân sấy
-

Áp suất hơi bão hòa:


4026.42 
pb  exp  12 

 (bar )
235.5

t
(

C
)


-

(CT 2.31/31–[1])

Độ chứa ẩm:

d  0.621

  pb
Pa    pb

(kg aåm/kg khoâng khí)

(CT 2.18/28–[1])


Pa
 
 0.621 


pb  1 

d 


Pa
p 
(bar )
 b
 0.621 
 1 

d 


-

Pa = 0.981 (bar): áp suất khí quyển.
Enthalpy:

I  ik  d  ia



 C pk  t  d r  C pa  t



(CT 2.24/29–[1])

Trong đó:
ik, ia (kJ/kg) :
enthalpy của 1kg không khí khô và 1kg hơi nước.
Cpk = 1.004 (kJ/kg.K)
:
nhiệt dung riêng của không khí khô.
Cpa = 1.842 (kJ/kg.K)
:
nhiệt dung riêng của hơi nước.
r = 2500
(kJ/kg) :
ẩn nhiệt hóa hơi của nước.

 I  1.004  t  d  2500  1.842  t  (kJ / kg)


I  1.004  t
d  2500  1.842  t (kg aåm/kg khoâng khí khoâ)

t  I  2500  d
(C )
 1.004  1.842  d
-

Thể tích riêng:



288  T
Pa    pb

(m3 khoâng khí aåm / kg khoâng khí khoâ ) (CT VII.8/94–[5])

Trong đó, Pa, pb lấy đơn vị là N/m2.

GVHD: Trần Tấn Việt
6

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
3.2. Các thông số của tác nhân sấy trong quá trình sấy lý thuyết
3.2.1. Thông số trạng thái của không khí ngoài trời (A)
-

-

Không khí ngoài trời có:
Nhiệt độ
:
Độ ẩm
:
Áp suất hơi bão hòa:

t0 = 27C
 = 75%



4026.42 
pb  exp  12 
  0.035 (bar )
235.5  27 

-

Độ chứa ẩm:

d0  0.621
-

Enthalpy:

-

Thể tích riêng:

0 

0.75  0.035
 0.01707 (kg aåm/kg khoâng khí)
0.981  0.75  0.035

 I 0  1.004  27  0.01707  2500  1.842  27   70.632 (kJ / kg)
288   27  273  10 5
0.981  0.75  0.035

 0.905 (m3 khoâng khí aåm / kg khoâng khí kho)â

3.2.2. Thông số trạng thái của khói lò sau buồng đốt (B’), buồng hòa trộn
(B)
i. Tính toán quá trình cháy
-

Thành phần nguyên liệu than sử dụng (than Tuyên Quang)
Bảng 2: Thành phần than sử dụng
Nguyên tố

Hàm lượng (%)

C

57

H

4.6

O

2.6

N

0.2

S

1.6

Tr (Tro)

19

A (Nước)

15
(Bảng VII–14/219–[5])

GVHD: Trần Tấn Việt
7

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
-

Nhiệt trị cao của nhiên liệu

Qc  33858  C  125400  H  10868 O  S 

 33858  0.57  125400  0.046  10868  0.026  0.016 

(CT 3.2/53–[1])

 24958.78 (kJ / kg nhieân lieäu)
-

Nhiệt trị thấp của nhiên liệu

Qt  Qc  2500(9 H  A)
 24958.78  2500(9  0.046  0.15)

(CT 3.4/53–[1])

 23548.78 (kJ / kg nhieân lieäu)
-

Lượng không khí khô lý thuyết cho quá trình sấy

L0  11.6  C  34.8  H  4.3  S  O 

 11.6  0.57  34.8  0.046  4.3  0.016  0.026 

(CT 3.11/55–[1])

 8.170 (kJ / kg nhieân lieäu)
-

Lượng không khí khô thực tế cho quá trình sấy
Trong thực tế do tùy thuộc vào việc tổ chức quá trình cháy và độ hoàn thiện của buồng
đốt mà không khí khô thực tế L để cháy hết 1kg nhiên liệu lớn hơn lượng không khí khô lý
thuyết. Do đó ta có:
L
 bñ 
: hệ số không khí thừa của buồng đốt
(CT 3.14/56–[1])

L0
Trong các lò đốt lấy khói của hệ thống sấy có thể lấy bđ = 1.2÷1.3. Chọn bđ = 1.3.
⇒ L   bñ  L0  1.3  8.170  10.621 (kJ / kg nhieân lieäu)
Tuy nhiên do nhiệt độ khói sau buồng đốt rất lớn so với yêu cầu, do đó tác nhân sấy là
khói lò trước khi đi vào thùng sấy cần phải qua quá trình hòa trộn với không khí ngoài trời để
có một nhiệt độ thích hợp.
Gọi  là hệ số không khí thừa của buồng hòa trộn, là tỉ số giữa lượng không khí khô
cần cung cấp thực tế cho buồng đốt cộng với lượng không khí khô đưa vào buồng hòa trộn chia
cho lượng không khí khô lý thuyết cần thiết cho quá trình cháy.



QC  Cnl tnl  ia  9 H  A   C pk t1 1   9 H  A  Tr  
bñ





L0  d0 ia  ia  C pk  t1  t0  


0

Trong đó:
 Chọn hiệu suất buồng đốt bđ = 0.6.
 Chọn nhiệt độ của khói lò sau hòa trộn t1 = 70C.
 Cnl = 0.12 kJ/kg.K : nhiệt dung riêng của than.
 tnl = 27C
 Enthalpy của hơi nước: i  2500  1.842  t (kJ / kg)

(CT 3.15/57–[1])

(CT 3.16/57–[1])

o Trong không khí ngoài trời:

ia  2500  1.842  27  2549.734 (kJ / kg)
0

GVHD: Trần Tấn Việt
8

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thit k h thng sy thựng quay dựng sy bp ht nng sut 500kg/h
o Trong hi nc cha trong khúi sau bung hũa trn:

ia 2500 1.842 70 2628.940 (kJ / kg)

QC Cnl tnl ia 9H A C pk t1 1 9H A Tr
bủ

24958.78 0.6 0.12 27 2628.940 9 0.046 0.15
1.004 70 1 9 0.046 0.15 0.19
13478.50 (kJ / kg)

L0 d0 ia ia C pk t1 t0


8.17 0.01707 2628.940 2549.734 1.004 70 27
0

363.761 (kJ / kg)

-

13478.50
37.053
363.761

Lng hi nc trong khúi lũ
Sau bung t

Ga (9 H A) bủ L0 d0
(9 0.046 0.15) 1.3 8.17 0.01707

(CT 3.20/58[1])

0.745 (kg aồm/kg nhieõn lieọu)


Sau bung hũa trn
Ga (9H A) L0 d0

(9 0.046 0.15) 37.053 8.17 0.01707

(CT 3.21/58[1])

5.731 (kg aồm/kg nhieõn lieọu)
-

Khi lng khúi khụ
Sau bung t

Lk bủ L0 1 Tr 9H A

1.3 8.17 1 0.19 9 0.046 0.15

(CT 3.23/59[1])

10.867 (kg khoựi khoõ/kg nhieõn lieọu)


Sau bung hũa trn

Lk L0 1 Tr 9 H A

37.053 8.17 1 0.19 9 0.046 0.15

(CT 3.24/59[1])

302.969 (kg khoựi khoõ/kg nhieõn lieọu)
-

ii. Cỏc thụng s nhit ng c bn ca khúi lũ
cha m ca khúi lũ
Sau bung t

d1

Ga 0.745

0.06856 (kg aồm/kg khoựi khoõ)
Lk 10.867

GVHD: Trn Tn Vit
9

SVTH: Hunh Th Phng Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h


Sau buồng hòa trộn

Ga
5.731

 0.01892 (kg aåm/kg khoùi khoâ)
Lk 302.969

d1 
-

Enthalpy của khói lò
 Sau buồng đốt

I1 

QC bñ  Cnl tnl   bñ  L0  I 0
Lk

24958.78  0.6  0.12  27  1.3  8.17  70.362
10.867
 1447.38 (kJ/kg khoùi khoâ)




Sau buồng hòa trộn

I1 

QC bñ  Cnl tnl    L0  I 0
Lk

24958.78  0.6  0.12  27  37.053  8.17  70.632
302.969
 120.119 (kJ/kg khoùi khoâ)



-

Nhiệt độ khói lò
 Sau buồng đốt

t1 


 C 

⇒t’1 =1129 oC
Sau buồng hòa trộn

t1 
-

I1  2500  d1
1447.38  2500  0.06856

 1128.90
1.004  1.842  d1 1.004  1.842  0.06856

I1  2500  d1
120.119  2500  0.01892

 70
1.004  1.842  d1
1.004  1.842  0.01892

 C 

Áp suất hơi bão hòa
 Sau buồng đốt




4026.42 
p 'b  exp  12 
  8511.393 (bar )
1
235.5

1129


Sau buồng hòa trộn

4026.42 
pb  exp  12 
  0.307 (bar )
1
235.5

70



-

Độ ẩm tương đối
 Sau buồng đốt

1 

0.981
 1.146  105

0.621 
8511.393  1 

 0.06856 

GVHD: Trần Tấn Việt
10

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h


Sau buồng hòa trộn

1 
-

0.981
 0.0945


0.621 
0.307  1 

 0.01892 

Thể tích riêng
 Sau buồng đốt

 1 


288  1129  273  105

0.981  1.146  10  8511.393
5

 4.157 (m3 / kg khoùi kho)â

Sau buồng hòa trộn

1 

288   70  273   10 5

 1.038 (m3 / kg khoùi kho)â

0.981  0.0945  0.307
3.2.3. Thông số trạng thái của tác nhân sấy sau buồng sấy (C)
Trong thiết bị sấy dùng khói lò làm chất vừa cung cấp nhiệt lượng cho vật liệu sấy vừa

thải ẩm ra môi trường, quá trình sấy lý thuyết là quá trình không có tổn thất do vật liệu sấy, do
thiết bị chuyền tải mang đi, không có tổn thất do tỏa ra môi trường qua các kết cấu bao che, …
mà chỉ có tổn thất do tác nhân sấy mang đi. Do đó, bao nhiêu nhiệt lượng khói lò cung cấp cho
vật liệu sấy hoàn toàn dùng để tách ẩm khỏi vật liệu. Khi ẩm tách khỏi vật liệu, lại bay vào
trong khói, do đó ẩm đã mang toàn bộ nhiệt lượng mà khói đã mất trả lại dưới dạng ẩn nhiệt
hóa hơi r và nhiệt vật lý của hơi nước Cpat. Vì vậy, quá trình sấy lý thuyết bằng khói lò được
xem là quá trình đẳng enthalpy.
Ta có các thông số của tác nhân sấy sau quá trình sấy lý thuyết được xác định như sau:
Enthalpy: I20 = I1 = 120.119 kJ/kg khói khô.
Chọn nhiệt độ đầu ra của tác nhân sấy là t20 = 35C.
- Áp suất hơi bão hòa:

4026.35 
Pb  exp  12 
  0.056 (bar )
2
235.5  35 


-

Độ chứa ẩm:

-

120.119  1.004  35
 0.03314 (kg aåm/kg khoùi khoâ)
2500  1.842  35
Độ ẩm tương đối:
d20 

1 
-

0.981
 0.890

0.621 
0.056  1 

 0.03314 

Thể tích riêng:

2 

288   35  273  105
0.981  0.890  0.056

 0.953 (m3 / kg khoùi kho)â

GVHD: Trần Tấn Việt
11

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
Bảng 3: Trạng thái tác nhân sấy trong quá trình sấy lý thuyết

Đại lượng

Không khí
ngoài trời
(A)

Tác nhân sấy
sau buồng đốt
(B’)

Tác nhân sấy sau
buồng hòa trộn
(B)

Tác nhân sấy ra
khỏi thiết bị sấy
(C)

t (C)

27

1129

70

35

 (%)

75

1.146×10-3

9.45

88.98

d (kg ẩm/kg kk)

0.01707

0.06856

0.01892

0.03314

I (kJ/kg kk)

70.632

1447.38

120.119

120.119

Pb (bar)

0.035

8511.393

0.307

0.056

 (m3/kg kk)

0.905

4.157

1.038

0.953

 (kg/m3)

1.177

0.247

1.029

1.147

3.3. Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy lý thuyết
Giả sử lượng khói vào, ra thiết bị sấy là không đổi, kí hiệu là L0 (kg/h).

Theo phương trình cân bằng vật chất:
L0 d1  G11  L0 d20  G22
 L0 

W
d20  d1

(CT 7.14/131–[1])

Lượng khói khô cần thiết để bốc hơi 1kg ẩm:
L
1
1
l0  0 

 70.32 (kg khoùi khoâ/h) (CT 7.14/131–[1])
W d20  d1 0.03314  0.01892

 L0  l0  W  70.32 130.68  9189.873 (kg / h)
Phương trình cân bằng nhiệt cho thiết bị sấy lý thuyết:
Q0  L0  I1  I 0   L0  I 20  I 0 

(CT 7.15/131–[1])

Nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình sấy lý thuyết:

Q0  9189.873 120.119  70.632   454779.245 (kJ / h)

Nhiệt lượng tiêu hao riêng:
Q

454779.245
q0  0 
 3480.098 (kJ/kg aåm)
W
130.68

3.4. Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy thực
Trong thiết bị sấy thực, ngoài tổn thất nhiệt do tác nhân sấy mang đi, trong thiết bị sấy
thùng quay, còn có tổn thất nhiệt ra môi trường Qmt, và tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi
QV.
Trong thiết bị sấy thùng quay, không sử dụng nhiệt bổ sung và thiết bị không có thiết
bị chuyển tải, do đó QBS = 0, QCT = 0.

GVHD: Trần Tấn Việt
12

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

Nhiệt lượng đưa vào thiết bị sấy:
- Nhiệt lượng do tác nhân sấy nhận được trong buồng đốt, buồng hòa trộn:
L   I1  I 0 
-

 G1  W  CV1  W  Ca  tV1

Nhiệt lượng do vật liệu sấy mang vào:

 Nhiệt lượng đưa ra khỏi thiết bị sấy:
- Nhiệt lượng tổn thất do tác nhân sấy mang đi

: L  I2  I 0 

- Nhiệt vật lý của vật liệu sấy mang ra

: G2  CV2  tV2

- Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường
: Qmt.
Cân bằng nhiệt lượng vào ra thiết bị sấy, ta có:
L   I1  I 0    G1  W  CV1  W  Ca  tV1  L   I 2  I 0   G2  CV2  tV2  Qmt
Trong đó G2  G1  W , ta xem CV2  CV1  CV .
Vậy nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình sấy thực:





Q  L   I1  I 0   L   I 2  I 0   G2  CV tV2  tV1  Qmt  W  Ca  tV1





Đặt QV  G2  CV tV2  tV1 : tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi.

 Q  L   I1  I 0   L   I 2  I 0   QV  Qmt  W  Ca  tV1

Xét cho 1kg ẩm cần bốc hơi:
q  l  I1  I 0   l  I 2  I 0   qV  qmt  Ca  tV1
Trong đó: qV 

QV
Q
1
; qmt  mt ; l 
W
W
d2  d1

Đặt   Ca  tV1  qV  qmt
o Xác định qV:

CV  Ck 1  2   Ca  2

(CT 7.40/141–[1])

Trong đó:
CV
(kJ/kg.K) : nhiệt dung riêng của vật liệu sấy với độ ẩm 2.
Ck = 1.7
(kJ/kg.K) : nhiệt dung riêng của vật liệu khô.
Ca = 4.1868 (kJ/kg.K) : nhiệt dung riêng của ẩm.
 CV  1.7 1  0.12   4.1868  0.12  1.998 (kJ / kg.K )

tV1  t0  27C :

nhiệt độ vật liệu sấy vào thiết bị, lấy bằng nhiệt độ môi trường.

tV  t2  3  35  3  32(C ) : nhiệt độ ra khỏi thiết bị sấy của vật liệu sấy. Ta chọn
2

nhỏ hơn nhiệt độ đầu ra của tác nhân sấy 3–5C.
Vậy qV 

369.32  1.998  32  27 
130.68

 28.23 (kJ/kg aåm)

o Xác định Ca.tV1:

Ca  tV1  4.1868  27  113.044 (kJ/kg aåm)

GVHD: Trần Tấn Việt
13

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
o Xác định qmt :
Tổn thất nhiệt ra môi trường qmt thường chiếm khoảng 3–5% nhiệt lượng tiêu hao
hữu ích.

Qmt  (0.03  0.05)Qhi
Trong đó nhiệt tiêu hao hữu ích được xác định:

Qhi  W rV  Ch (t2  tV )


1

1

rtv1 : ẩn nhiệt hóa hơi của nước trong vật liệu sấy ở nhiệt độ vào,
rtv1 = 2500 kJ/kg
Ch : nhiệt dung riêng của ẩm.
Với ẩm là hơi nước thì: Ch=1.842 (kJ/kg.K)

 Qhi  130.68 2500  1.842  35  27  328625.701 (kJ/h)

 qhi 

328625.701
 2514.736 (kJ/kg aåm)
130.68

 Qmt  0.05  Qhi  0.05  328625.701  16431.285 (kJ/h)
 qmt 

16431.285
 125.737 (kJ/kg aåm)
130.68

Vậy   113.044  28.23  125.737  40.923 (kJ/kg aåm) < 0

 I 2  I1 : trạng thái của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực nằm dưới đường I = I1.

3.5. Các thông số của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực
 Độ chứa ẩm của tác nhân sấy:

I 2  I1    d2  d1 
 d2 

C pk  t1  t2   d1  i1   
i2  

(CT 7.30/138–[1])
(kg aåm/kg khoùi khoâ)

(CT 7.31/138–[1])

Trong đó:
i1  2500  1.842  70  2628.94 (kJ/kg)
i2  2500  1.842  35  2564.47 (kJ/kg)

 d2 

1.004  70  35  0.01892  2628.94  40.923 

2564.47  40.923
 0.03288 (kg aåm/kg khoùi khoâ)

 Enthalpy:

I2  1.004  35  0.03288  2564.47  119.460 (kJ/kg khoùi khoâ) (CT 2.24/29–[1])

 Độ ẩm tương đối:

1 

0.981
 0.881

0.621 
0.056  1 

 0.03288 

GVHD: Trần Tấn Việt
14

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h


Thể tích riêng:

2 

288   35  273  105
0.981  0.881 0.056

 0.952 (m3 / kg khoùi kho)â

Bảng 4: Trạng thái của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực
Đại lượng

Không khí
ngoài trời
(A)

Tác nhân sấy
sau buồng đốt
(B’)

Tác nhân sấy sau
buồng hòa trộn
(B)

Tác nhân sấy ra
khỏi thiết bị sấy
(C)

t (C)

27

1129

70

35

 (%)

75

1.146×10-3

9.45

88.1

d (kg ẩm/kg kk)

0.01707

0.06856

0.01892

0.03288

I (kJ/kg kk)

70.632

1447.38

120.119

119.460

Pb (bar)

0.035

8511.393

0.307

0.056

 (m3/kg kk)

0.905

4.157

1.038

0.952

 (kg/m3)

1.177

0.247

1.029

1.147

Hình 2:
Lượng khói khô cần thiết để bốc hơi 1 kg ẩm trong quá trình sấy thực:

l 

1
1

 71.633 (kg khoùi khoâ/kg aåm)
d2  d1 0.03288  0.01892

Lượng khói khô cần thiết:
L  l  W  71.633 130.68  9361.03 (kg / h)  2.60 (kg / s)

GVHD: Trần Tấn Việt
15

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
Nhiệt lượng tiêu hao để bốc hơi 1kg ẩm:

q  l  I1  I 0   71.633 120.119  70.632   3544.902 (kJ/kg aåm)

3.6. Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực
Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy ở trạng thái trước khi vào buồng sấy:

V1   1  L   1.308  2.60  2.699 (m3 / s)

Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy ở trạng thái ra khỏi buồng sấy:

V2   2  L   0.952  2.60  2.475 (m3 / s)
Lưu lượng thể tích trung bình của tác nhân sấy:
V V
2.699  2.475
Vtb  1 2 
 2.587 (m 3 / s)
2
2

3.7. Lượng nhiên liệu tiêu hao
Lượng nhiên liệu (than) tiêu hao để bốc hơi 1kg ẩm:

b

q
3544.902

 0.237 (kg than/kg aåm)
QC bñ 24958.78  0.6

Lượng nhiên liệu tiêu hao trong 1 giờ:
B  b  W  0.237 130.68  30.93 (kg than / h)

3.8. Hiệu suất thiết bị sấy
TBS 

qhi
2514.736

 100% 
 100%  70.94%
q
3544.902

GVHD: Trần Tấn Việt
16

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

IV. TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH
1. Thời gian sấy
Trong thiết bị, chọn cánh đảo trộn có dạng cánh nâng, có các thông số sau:
- Hệ số điền đầy:  = 0.18
(Bảng 6.1/177–[2])
- Góc gấp của cánh nâng:  = 140.
FC
h
- Thông số đặc trưng cho cấu trúc cánh:
 0.576;
 0.122
DT
DT2
-

Hệ số lưu ý đến dạng cánh trong thùng: đối với cánh nâng, m = 0.5.

Thời gian sấy được xác định theo:



60  2    V 1  2 
A 2  1  2  



60  2  0.18  850  0.35  0.12 
45 2   0.35  0.12 

(CT 6.44/178–[2])

 53.02 (phuùt) = 0.884 (h)

2. Thời gian vật liệu lưu trú trong thùng (hay thời gian vật liệu đi hết chiều dài
thùng):

1 

m  k1  LT
n  DT  tg

(phuùt)

(CT 6.39/174–[2])

Trong đó:
k1 : hệ số lưu ý đến đặc tính chuyển động của vật liệu, trong sấy xuôi chiều,

chọn k1 = 0.7.
n : tốc độ quay của thùng, chọn n = 1 vòng/phút.
 : góc nghiêng của thùng ( = 1.5–1.7), chọn  = 1.5.

 LT 
 VT 

 DT 

 1  n  DT  tg
m  k1

  DT2
4
3

LT 

(m)

  DT3   1  n  tg
4  m  k1

4  VT  m  k1
(m)
  1  n  tg

Để quá trình sấy đạt yêu cầu về các thông số đầu ra của vật liệu thì 1  :
 Chọn  = 54 (phút)
 Thể tích thùng quay tính theo lý thuyết

VT 

W 130.68

 2.904 (m 3 )
A
45

 DT 
 LT 

3

(CT 10.2/207–[1])

4  2.904  0.5  0.7
 0.97 (m)
  54  1 tg1.5

54  1  0.97  tg1.5
 3.92 (m)
0.5  0.7

GVHD: Trần Tấn Việt
17

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050

Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h


Chọn DT  1 (m); LT  4 (m)




(Bảng XIII.6/359–[5])

LT 4
  4  3.5;7  (thỏa tỉ lệ giữa chiều dài và đường kính thùng)
DT 1

Thời gian lưu của vật liệu

1 

0.5  0.7  4
 53.46 (phuùt) = 0.891 (h)
1 1 tg1.5

 

 1   53.46  53.02

 100%  0.82%
1
53.46

Vậy các thông số đã chọn là hợp lý.

3. Các kích thước cơ bản của thùng sấy


Chiều dài thùng LT  4 (m)



Đường kính thùng DT  1 (m)



Thể tích thực của thùng sấy

VT 


 12
4

 4  3.14 (m 3 )

Tiết diện thùng

DT2
12
FT   
    0.785 (m 2 )

4
4


Tiết diện tự do của thùng

Ftd  1    FT  1  0.18  0.785  0.644 (m2 )

4. Tốc độ tác nhân sấy trong thiết bị
Tốc độ trung bình của tác nhân sấy trong buồng sấy
V
2.587
vtb  tb 
 4.017 (m/s)
Ftd 0.644

5. Công suất cần thiết để quay thùng
N  0.13  102  DT3  LT  a  n  

(kW )

(CT VII.54/123–[5])

Trong đó:
a: hệ số phụ thuộc vào dạng cánh
Với hệ số chứa đầy  = 0.18, cánh nâng, chọn a = 0.05
vkg/m3

(Bảng VII.5/123–[5])

 N  0.13  102  13  4  0.059  1 850  0.261 (kW )

GVHD: Trần Tấn Việt
18

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

6. Chiều cao lớp vật liệu trong thùng


Tỷ lệ chứa đầy vật liệu trong thùng:



Fcd
 0.18
FT

Với FT - tiết diện ngang của thùng 0.785 m3
Fcd - tiết diện chứa đầy:

Fcd    FT  0.18  0.785  0.1413 (m3 )
Fcd 

1
  R 2  R 2 sin 2

180
2



 0.1413 
 sin 2 

1
   0.52   0.52  sin 2
180
2





90
   58.092


   1.1304

Chiều cao lớp vật liệu

Hình 3: Chiều cao lớp vật liệu trong thùng

h  R 1  cos   500 1  cos58.092   235.722 (mm)

7. Tính trở lực qua thùng sấy



Chuẩn số Reynolds
Tính chất của khói lò cũng tương tự như tính chất của không khí khô, do đó có thể
sử dụng các số liệu của không khí khô cho khói lò.
Ở nhiệt độ trung bình của tác nhân sấy t f 
1

70  35
 52.5C , theo Phụ lục 6/350–
2

[1], các thông số của khói lò như sau:
- Độ nhớt động
: k = 18.205×10–6 m2/s
- Khối lượng riêng
: k = 1.085 kg/m3

Re 


vtb  d

k

4.017  7.5  10 3

 1655
18.205  10 6

Hệ số thủy động a

490 100

Re
Re
490
100
 5.85 

 8.604
1655
1655

a  5.85 

GVHD: Trần Tấn Việt
19

(CT 10.20/213–[1])

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
 Hệ số đặc trưng cho độ chặt của lớp hạt C1

C1 

1

(CT 10.21/213–[1])

2

Trong đó:  

V   dx
V

(CT 10.22/213–[1])

V = 850 kg/m3

Mà

 dx 

0.25  G1  G2  
0.75  2  V



0.25   500  369.32   0.18
0.75  2  3.14

 8.306 (kg/m3 )

(CT 10.23/213–[1])

850  8.306
 0.990
850
1  0.990
 C1 
 10.2  10 3
2
0.990

 

Trở lực qua lớp hạt:

phaït

a  LT  vtb2   k  C1 8.604  4  4.0172  1.085  10.2  10 3


2  g  dtd
2  9.81  7.5  10 3

 41.767 (kg / m 2 )  41.767 (mmH 2O)
(CT 10.19/213–[1])

GVHD: Trần Tấn Việt
20

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050

Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h

V.

TÍNH TOÁN KẾT CẤU THIẾT BỊ CHÍNH
1. Kiểm tra bề dày thùng sấy
Thân thùng được chế tạo bằng thép tấm loại ít cacbon CT3, cố các thông số cơ bản:
- Khối lượng riêng  = 7850 kg/ m3.
- Ứng suất cho phép [σ] = 500 – 1000 kG/cm2.
- Chọn bề dày sơ bộ S = 0.006DT = 0.006×1 = 0.006 m.
 Momen uốn đối với thùng có vành đai ghép chặt ở hai đầu thùng quay



PL 500  400

 25000  kGcm 
8
8
Momen trở lực cần thiết



 0.6  4712.39 cm3
4
4
Momen uốn có trị số nhỏ nhất



PL 500  400

 4255.32  Nm 
47
47
Ứng suất phát sinh trong thành thùng

M

W

 DT2

S 

  1002

 

M




M
25000

 5.305 kG / cm 2

W 4712.39





   (thỏa)

Hệ số bổ sung bề dày tính toán

C  Ca  Cb  Cc  C0

(CT 1–10/20–[6])

Trong đó:
- Ca : hệ số bổ sung do ăn mòn hóa học của môi trường. Đối với môi trường chứa
vật liệu là bắp, hầu như không có ăn mòn thiết bị, do đó Ca = 0.
- Cb : hệ số bổ sung do bào mòn cơ học của môi trường. Do môi trường chứa nhiều
hạt rắn, chọn Cb = 1mm.
- Cc : hệ số bổ sung do sai lệch khi chế tạo, lắp ráp. Theo bảng XIII.9/364–[4], đối
với thép CT3, chọn Cc = 0.8 mm.
- C0 : hệ số bổ sung để quy tròn kích thước, chọn C0 = 0.2 mm.

 C  Ca  Cb  Cc  C0  0  1  0.8  0.2  2 (mm)



Bề dày thực của thùng:
S  S  C  6  2  8 (mm)
Kiểm tra bề dày thùng

o

S ' C a
80
 0.1 
 0.008  0.1 (thoûa)
DT
1000

GVHD: Trần Tấn Việt
21

(CT 6–10/97–[6])

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050


Thiết kế hệ thống sấy thùng quay dùng để sấy bắp hạt năng suất 500kg/h
o Áp suất tính toán cho phép bên trong thiết bị:

2       S ' Ca 
 P     h
P
DT   S ' Ca 



2  140  0.95   8  0 
1000   8  0 

(thỏa)

 2.111 ( N /mm 2 )  0.0981 ( N /mm 2 )
(CT 6–11/97–[6])

Vậy bề dày của thùng sấy: S = 8 mm.

2. Tính chọn cánh đảo trộn
Một số thông số cơ bản của cánh nâng đã được chọn ở trên.
Chiều cao rơi trung bình của hạt vật liệu:

h
 0.576  h  0.576  DT  0.576  1000  576 (mm)
DT
Diện tích bề mặt chứa vật liệu của cánh:

FC
 0.122  FC  0.122  DT2  0.122  10002  122000 (mm 2 )
2
DT

Hình 4: Kích thước cách đảo
Theo các kí hiệu kích thước trên hình của cánh đảo trộn, ta có:

FC  a  c  b  c   a  b  c
Chọn các thông số cho cánh:
- a = 80 mm
- b = 155 mm

c

FC
122000

 519.15 (mm)  520 (mm)
a  b 80  155

- d = 4 mm
- Vật liệu chế tạo cánh là thép CT3,  = 7850 kg/m3.
- Số cánh trên một mặt cắt: 12 cánh.

GVHD: Trần Tấn Việt
22

SVTH: Huỳnh Thị Phương Anh
MSSV: 61200050