Đồ án thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1000 kgh

Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Phần I:

MỞ ĐẦ
USấy là một

trong
các công đoạn quan trọng
trong công nghệ sau thu
hoạch đối với các loại nông
sản. Thực tế cho thấy nếu
phơi khô hoặc sấy không
kịp, nhiều nông sản có thế

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

1

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

bị mất mát do ẩm mốc và
biến chất (chiếm khoảng 1020%, đối với một vài loại có
thể lên đến 40- 50%). Ngoài
ra, sấy còn là quá trình công
nghệ quan trọn trong chế
biến nông sản thành thương
phâm. Trong Đồ án môn

học này, em sẽ trình bày về
quy trình công nghệ và thiết
kế thiết bị sấy thùng quay
để sấy bắp hạt với năng suất
1,000 kg/h.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

2

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

I. Giới thiêu về nguvên liêu
bắp:
Bắp vừa là cây lương
thực vừa là cây thức ăn
gia súc rất quan trọng,
đứng hàng thứ ba trên
thế giới. Diện tích
trồng bắp hàng năm
của thế giới hiện nay
khoảng 129 triệu ha,
năng usất bình quân
khảong
3.8
triệu
tấn/ha, tong sản lượng

bắp trên 525 triệu tấn.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

3

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Hầu như 100% diện
tích bắp của các nước
tiên tiến đều được
trồng bằng các giống
bắp lai nên đạt năng
suất bình quân 7-9.4
tấn/ha.
Diện tích bắp của Việt
Nam tăng dần từ
119,000 ha (1939) lên
392,000 ha (1985) và
khoảng 730,000 ha
(1998).

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

4

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu

Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Năng suất bắp của
nước ta trong thời gian
qua cũng tăng nhanh.
Đen năm 1998, đã đạt
được 26.7 tạ/há.
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.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

5

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Các cơ quan sinh sản
đực (bông cờ) và cái
(mầm bắp) khác biệt
nhau nhưng nằm trên

cùng một cây. Ngô
giao phấn chéo nhờ gió
và côn trùng.
Khi thu hoạch, con
người chỉ sử dụng hạt
ngô làm thực phẩm.
Hạt ngô thuộc loại quả
dĩnh gồm 4 bộ phận
chính: vỏ hạt, lớp

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

6

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

aleron, phôi, và nội
nhũ.
- Vỏ hạt (chiếm 69% khối lượng hạt
ngô): là một màng
nhẵn bao bọc xung
quanh hạt có màu
trắng, màu tím hoặc
vàng tùy thuộc vào
giống.
- Lớp aleron (68%): nằm sau vở hạt

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

7

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

bao bọc lấy nội nhũ
và phôi.
- Nội nhũ (7085%): là bộ phận
chính chứa đầy các
chất dinh dường đế
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 đế phân loại

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

8

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

ngô.
- Phôi
(8-15%):
bao gồm lá mầm,
trụ dưới lá mầm, rễ
mầm, và chồi mầm.
Phôi ngô chiếm gần
1/3 thế tích hạt, bao
quanh phôi có lóp tế
bào xốp giúp cho
vận chuyến nước
vào phôi và ngược
lại thuận lợi.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

9

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Thành phần hóa học
của hạt ngô được cho
trong bảng sau:
Thành phần hóa học (% khối lượng)
Nước
Chât đam

Chât béo
Tinh bôt
Xơ
Chât khoáng
Sinh tô

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

10

Ngô nếp

Ngô đá vàng

14.67
9.19
5.18
65.34
3.25
1.32
0.08

13.65
917
5.14
67.02
3.61
1.32
0.05

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Các chât khác

0.40

0.33

II. Phưon»
pháp
thưc hiên quá
trình sấy:
Đe bảo quản được hoặc
dùng đế chế biến các sản
phấm có chất lượng cao, các
loại hạt cần được sấy khô
xuống độ âm bảo quản hoặc
độ âm chế biến. Đe thực
hiện quá trình sấy
,có thể sử dụng nhiều hệ
thống sấy khác nhau: hầm

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

11

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu

Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

sấy, tháp sấy, ... Mồi chế độ
công nghệ sấy khác nhau sẽ
có những ảnh hưởng khác
nhau đến chất lượng của sản
phấm.
Đe sấy bắp hạt, người ta có
thể dùng thiết bị sấy tháp,
sấy thùng quay. Ớ đây, ta
dùng thiết bị sấy thùng
quay, là thiết bị chuyên
dùng để sấy hạt. Loại thiết
bị này được dùng rộng rãi
trong công nghệ sau thu

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

12

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

hoạch đê sấy các loại ngũ
cốc. Trong hệ thong này, vật
liệu sấy được đảo trộn

mạnh, tiếp xúc nhiều với tác
nhân sấy, do đó trao đổi
nhiệt mạnh, tốc độ sấy
nhanh, và độ đồng đều của
sản phấm cao. Ngoài ra,
thiết bị còn có thế làm việc
với năng suất lớn.
Tác nhân sấy sử dụng là
khói lò, được tạo ra từ quá
trình đốt than. Do sản phẩm

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

13

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

bắp sau khi sấy dùng đế bảo
quản đế chế biến thực
phấm, nên khói lò trước khi
ra khỏi buồng đốt được đi
qua nhiều đoạn hình ziczac
đế tách bớt bụi, sau đó mới
được đưa vào thùng sấy.
Nguyên liệu bắp là một
nguyên liệu chứa rất nhiều
tinh bột. Chế độ công nghệ

sấy tinh bột lại phụ thuộc rất
nhiều vào nhiệt độ hồ hóa
sản phấm. Nhiệt độ hồ hóa

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

14

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

của tinh bột khoảng 65°c, do
đó ta cần chọn nhiệt độ tác
nhân sấy phù hợp, không
cao nhưng cũng không quá
thấp, mục đích là đay nhanh
quá trình sấy, và không làm
cho nhiệt độ của nguyên liệu
vượt quá nhiệt độ hồ hóa
.Phần II:

QUY TRÌNH
CÔNG NGH

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

15

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Ệ

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

16

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Thuvết minh quv trình
công nghê:
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
am 35%, chuyến động cùng
chiều với tác nhân sấy.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

17

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

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 đay
đặt ở trước thiết bị, và quạt
hút đặt cuối thiết bị.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

18

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

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 đế
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

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

19

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

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.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

20

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Thùng sấy có dạng hình
trụ đặt nằm nghiêng một
góc 1.5° so với mặt phang
ngang, được đặt trên một hệ
thống các con lăn đờ 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.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

21

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

Bên trong thùng có gắn các
cánh nâng, dùng đế 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 đối nhiệt để quá trình
sấy diễn ra triệt để.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

22

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

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 ấm. Nhờ độ
nghiêng của thùng mà vật
liệu sẽ được vận chuyến đi

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

23

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

dọc theo chiều dài thùng.
Thời gian lun của vật liệu
trong thùng là 89 phút. Khi
đi hết chiều dài thùng sấy,
vật liệu sấy sẽ đạt được độ
ẩm cần thiết cho quá trình
bảo quản là 11 %.
Sản phấm bắp hạt sau khi
sấy được đưa vào buồng

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

24

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu


Thiết kế thiết bị sấy thùng quay để sấy bắp hạt năng suất 1,000 kg/h

tháo liệu, sau khi qua cửa
tháo liệu sẽ được bao gói,
đế 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 đế
tránh thải bụi bấn vào không
khí gây ô nhiễm. Ớ đây, ta
sử dụng hệ thống lọc bụi
bằng nhóm bốn cyclon đơn.

GVHD: Thầy Hoàng Minh Nam

25

SVTH: Lâm Đào Trung Hiếu