Tải bản đầy đủ (.pdf) (23 trang)

Đề tài mít sấy với THỂ TÍCH sấy 1m3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (481.44 KB, 23 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

BÀI TIỂU LUẬN
MÔN HỌC: Thực tập sấy
Đề tài: MÍT SẤY VỚI THỂ TÍCH SẤY 1m3
GVHD: TS. Nguyễn Thành Ln
SVTH:
Nguyễn Lương Duy 17147009
Dã Bảo Hồng
LỚP:

17147CL2

NHĨM: 4

1

17147027


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TÍNH CHẤT, ĐẶC ĐIỂM CỦA MÍT.........................................................1
1.1 Các biến đổi hóa, lý trong sấy mít.............................................................................1
1.2 Lợi ích của mít sấy....................................................................................................2
1.3 Nhu cầu mít sấy........................................................................................................3
1.4 Yêu cầu chọn mít sấy................................................................................................4
1.5 Vị trí địa lý................................................................................................................ 4
CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH SẤY MÍT...............................................................................5
2.1 Xử lý.........................................................................................................................5
2.2 Rửa, ngâm................................................................................................................. 5


2.3 Cắt............................................................................................................................. 6
2.4 Chần.......................................................................................................................... 6
2.5 Sấy............................................................................................................................ 7
2.6 Đóng gói................................................................................................................... 8
CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY...................................................8
3.1 Tính tốn các thơng số của vật liệu:..........................................................................8
3.2 Tính tốn q trình sấy lý thuyết...............................................................................9
3.3 Xác định kích thước cơ bản của thiết bị..................................................................12
3.4 Q trình sấy thực tế...............................................................................................14
CHƯƠNG 4. TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ....................................................................16
4.1 Tính chọn bộ điện trở..............................................................................................16
TÀI LIỆU KHAM KHẢO...............................................................................................22

2


CHƯƠNG 1. TÍNH CHẤT, ĐẶC ĐIỂM CỦA MÍT
1.1 Các biến đổi hóa, lý trong sấy mít.
Bản chất của sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ bất kỳ, là quá trình
khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay nói cách khác đó là do
chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh.

[1]

Về các biến đổi trong quá trình sấy :
+Vật lý:
_Có hiện tượng co thể tích lại và giảm khối lượng do sự bốc hơi nước.
_Về nhiệt độ: có sự tạo thành gradient nhiệt độ bên ngoài và bên trong vật liệu, có hiện tượng
nóng chảy và tụ tập các chất hòa tan lên bề mặt làm ảnh hưởng đến bề mặt sản phẩm vì
chúng làm tắc nghẽn các mao mạch thốt nước kèm theo đó là sự đóng rắn trên bề mặt.

_Độ giòn tăng.
_Hàm ẩm giảm dần trong quá trình sấy. Thường ẩm phân bố khơng đồng đều trong các vật
liệu nhất là các vật liệu có kích thước lớn.

+Hóa lý :
Page 1


_Khuếch tán ẩm trong giai đoạn đầu của quá trình sấy. Ẩm khuếch tán từ lớp ngoài vào trong
vật liệu do dãn nở vì nhiệt. Đây là sự dời ẩm gây nên do sự chênh lệch nhiệt độ các phần
khác nhau của vật liệu sấy. Quá trình này được thực hiện dưới tác dụng của nhiệt khuếch tán
và do kết quả co giãn của khơng khí trong các mao quản, nhiệt sẽ chuyển dời theo hướng từ
bề mặt nóng nhất bên ngoài vào sâu trong vật liệu và kèm theo ẩm: hiện tượng dẫn nhiệt ẩm
làm cản trở chuyển động của ẩm từ trong vật liệu ra ngoài bề mặt, tức là cản trở q trình
sấy.
_Sau khi có hiện tượng bay hơi nước ở bề mặt, ẩm chuyển dời từ bề mặt vật liệu đến tác
nhân sấy, lượng ẩm chuyển dời đó được bù bằng lượng ẩm ra đến bề mặt, nếu khơng trên bề
mặt vật liệu nóng q và sẽ phủ kín bằng lớp vỏ cứng, ngăn cản quá trình thốt ẩm dẫn đến
sấy khơng đều làm vật liệu bị nứt.
_Việc bốc hơi nước từ bề mặt tạo ra sự chênh lệch ẩm giữa lớp bề mặt và các lớp bên trong
vật liệu, kết quả là ẩm chuyển từ lớp bên trong ra đến bề mặt.
_Quá trình chuyển ẩm từ bên trong sản phẩm sấy thực hiện được nhờ lực khuếch tán thẩm
thấu, lực mao quản,... gọi là độ dẫn ẩm. Nhờ có độ dẫn ẩm, ẩm sẽ chuyển dời theo hường từ
trung tâm ra bề mặt vật liệu.
_Ngoài sự khuếch tán ẩm trong q trình sấy cịn có sự chuyển pha từ lỏng sang hơi của ẩm
và có ảnh hưởng của hệ keo trong quá trình sấy tùy tính chất vật liệu có chứa keo háo nước
hay keo ghét nước. Nếu keo ghét nước liên kết lỏng lẻo dễ khuếch tán, keo háo nước khuếch
tán chậm chạp nếu ngậm nước khơng khuếch tán được. Trong q trình sấy cịn có thể tạo ra
lớp màng vật liệu có tính chất keo hạn chế sự khuếch tán ẩm.


1.2 Lợi ích của mít sấy.
Thành phần dinh dưỡng trong 100g mít sấy :

Page 2


[2]

Mít là một trong những loại trái cây nhiệt đới được rất nhiều quốc gia nằm trong khu vực
Đông Nam Á yêu thích nhờ hương vị thơm ngon hấp dẫn và cực kỳ giàu các chất dinh dưỡng
quan trọng như: vitamin A, vitamin C, canxi, kali, sắt, niacin, thiamin, riboflavin,
magneisum… Tại Việt Nam, mít được rất nhiều gia đình u thích và thưởng thức theo nhiều
cách thức khác nhau như: mít tươi, chè mít, sinh tố mít, mít sấy… Trong số đó, có lẽ mít sấy
là món ăn đang được người dùng Việt ưa chuộng nhất hiện nay bởi chúng rất tiện lợi có thể
dễ dàng mang theo khi đi chơi, đi du lịch, dễ bảo quản, dồi dào dinh dưỡng…
Quan trọng hơn, mít sấy mang đến rất nhiều lợi ích tuyệt vời đối với sức khỏe như:
+ Giúp hệ tiêu hóa hoạt động tốt, ngăn ngừa táo bón, loại bỏ các màng nhầy bám ở thành
ruột, giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư ruột già nhờ lượng chất xơ dồi dào.
+ Tăng cường hệ miễn dịch cho cơ thể giúp cơ thể chống lại hiện tượng nhiễm virus và
nhiễm khuẩn.
+ Chống ung thư hiệu quả nhờ hàm lượng chất ignans, isoflavones và saponins.
+ Bổ sung năng lượng tức thì cho cơ thể, giảm stress, tập trung tinh thần.
+ Giúp xương chắc khỏe, ngăn ngừa bệnh thiếu máu.

Page 3


1.3 Nhu cầu mít sấy.
_ Hiện nay, nhu cầu thưởng thức mít ngày càng tăng cao, bởi mít là một loại trái cây rất thơm
ngon bổ dưỡng, thế nhưng không phải ai cũng có thời gian và điều kiện để có thể ăn được

mít tươi. Trong khi nhu cầu ăn tươi đối với trái mít ở VN chỉ khoảng 10% sản lượng thu
hoạch, 90% mít thu hoạch dùng chế biến (sấy) tại các công ty thực phẩm.
_Thời gian qua, khi công nghệ bảo quản, chế biến sau thu hoạch phát triển, cây mít được
trồng đại trà, hình thành các vùng chuyên canh và trái mít được đưa vào chế biến, trở thành
nguồn thu nhập quan trọng của một bộ phận bà con nơng dân khu vực phía Nam.
_ Nhưng nhiều hộ dân ở các tỉnh vùng Đông Nam bộ và Tây Nguyên đã và đang sử dụng
giống mít từ Malaysia, nhất là Thái Lan (do một số công ty cung cấp giống) để trồng do có
năng suất cao, trái đẹp và múi to hơn. Đây là giống được Thái Lan lai tạo để ăn tươi và đóng
hộp (ngành đóng hộp trái cây Thái Lan cùng thế giới đã suy giảm).Hạn chế đặc biệt của mít
giống ngoại nhập là cây giống biến đổi gien nên múi mít khơng thể dùng cho việc sấy khơ.
Múi mít khơng có lớp vỏ lụa, bị làm giảm bớt nồng độ mùi, khi sấy lên bị đen, cứng và nhạt,
khơng cịn hương vị đặc thù như mít nghệ VN.
_Có một thực tế là nhiều nơng sản tại Việt Nam được bán với giá rất rẻ mạt, nhưng khi ra
nước ngoài, chúng được bán với giá cao bất ngờ. Quả mít là một ví dụ điển hình.
_Ở Việt Nam, mít được bán với giá khá rẻ, chỉ vài chục nghìn một kg. Theo khảo sát, mít
giống Thái hiện có giá bán khoảng 25.000 đồng/kg, mít Tố Nữ giá khoảng 35.000 đồng/kg.
Cịn riêng loại mít q (mít trồng theo số lượng nhỏ lẻ ở các vùng quê) thì giá chỉ 15.000
đồng/kg. Một quả mít Việt Nam được bán ở Úc với giá 20 AUD/kg, tương đương 340.000 –
350.000 đồng/kg. Như vậy, một quả mít nặng từ 3-5 kg có giá tới 1 triệu đồng. Tuy đắt gấp
10 lần so với giá mít bán trong nước nhưng mít Việt tại Úc ln trong tình trạng khan hàng.
_Đối với những người Việt ở Úc, để thưởng thức thực phẩm của quê nhà, họ thường phải trả
giá rẻ nhất cũng cao hơn gấp 4-5 lần so với ở Việt Nam, thậm chí có một số loại quả đắt gấp
hàng chục lần. Dù đắt như vậy, nhưng những loại hoa quả này lúc nào cũng trong tình trạng
khan hiếm, đặc biệt, càng là hoa quả quê, vào đúng mùa vụ thì càng đắt hàng.
1.4 u cầu chọn mít sấy
_Mít phải có lớp vỏ lụa bên ngồi ( tiêu biểu như mít Nghệ ) để trong q trình sấy khơ, múi
mít khơng bị mất đi màu vàng vốn có của nó. Nếu múi mít khơng có lớp lụa bọc múi ( đặc
Page 4



biệt là mít Thái Lan ) thì sẽ nhanh chóng mất vị ngọt. Sau 3 tháng bảo quản, thì mít sấy
nhanh chóng mất màu, khơng cịn màu vàng ngon mắt, cịn khi thu hoạch mùa mưa, giống
mít khơng có lớp lụa bọc ngoài sẽ ngậm nước và vị càng nhạt.
_Quả mít đưa vào chế biến cần tươi tốt, múi mít khơng bầm dập, sâu bệnh và có độ chín
thích hợp. Vì nếu quả chưa đủ độ chín cho dịch quả có hàm lượng đường thấp, độ axit và độ
chua cao, hương thơm khơng đầy đủ, quả chưa chín có độ cứng cao vì mơ và thành tế bào
chứa nhiều protopectin. Quả q chín thì mơ quả q mềm, protopectin chuyển thành pectin
có thể có mùi ủng.
_Để làm mít sấy người ta thường chọn những trái mít khơng q to và ngon nhưng cũng
không phải chọn những trái quá dở.

1.5 Vị trí địa lý
Mít là loại trái cây mộc nhiều ở cái vùng đồng bằng sông Cửu Long (An Giang, Tiền Giang,
Mỹ Tho, Bến Tre,…). Vì thế đây là cơ sở để phát triển mít sấy.
Đặc biệt, là khu vực nhiệt đới ẩm có tính chất cận xích đạo. Nên nhiệt độ ở các khu vực này
khá cao (25 – 28oC) và độ ẩm lớn (φ = 70 - 80%).

Page 5


CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH SẤY MÍT

2.1 Xử lý
Loại bỏ phần hạt, thu phần thịt mít.
Dùng phương pháp thủ cơng tách đơi múi mít rồi bỏ hạt.
Các biến đổi
Khơng có biến đổi về mặt hóa học, hóa sinh và hóa lý.
Biến đỏi vật lý: Giảm khối lượng.
Biến đổi sinh học: Tăng lượng vi sinh vật.
Page 6



2.2 Rửa, ngâm
Nhằm loại trừ tạp chất cơ học như đất,cát,bụi và giảm lượng vi sinh vật khi tách từng múi mít
ra.
Rửa sạch nhựa, mủ dính trên mít.
Trong q trình rửa khơng có sự biến đổi vật lý,hóa học, hóa sinh.
Biến đổi sinh học: Giảm lượng vi sinh vật bám trên múi mít.
Biến đổi hóa lý: Trích ly một số chất vào nước.
Quá trình rửa gồm 2 giai đoạn : Ngâm và xối
Đầu tiên mít sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đó được băng chuyền chuyển vào hệ thống xối
tưới của máy.
Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm, bong ra, tạo điều kiện cho quá
trình rửa dễ dàng
Dung dịch ngâm là nước clo.Thời gian ngâm phải ngắn để làm giảm tổn thất dinh dưỡng.
Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo phần bẩn còn lại trên mặt nguyên liệu
sau khi ngâm. Thường dùng tia nước phun (p=2÷3atm), 50℃ để xối.
2.3 Cắt
Làm cho kích thước nguyên liệu đồng đều chuẩn bị cho q trình sấy.
Các biến đổi
Khơng có sự biến đổi về mặt vật lý, hóa học, hóa lý, hóa sinh.
2.4 Chần
Làm thay đổi thể tích.khối lượng của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được
thuận lợi hơn: Chần làm mít trở nên dẻo dai, khơng bị nhừ, giịn , gãy trong q trình sấy tiếp
theo

Page 7


Nguyên liệu được nhúng vào hơi nước trong khoảng thời gian nhất định để đạt được một số

biến đổi mong muốn. Q trình xử lí bằng hơi nước cịn được gọi là hấp.
Các biến đổi
Vật lý: Làm thay đổi thể tích,khối lượng ngun liệu để các q trình chế biến tiếp theo được
thuận lợi, giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khô, Chần làm sáng màu bằng cách
đuổi khơng khí và bụi bám trên bề mặt vì vậy làm thay đổi bước sóng của ánh sáng phản xạ.
Hóa học: Làm nguyên liệu có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu. Làm bay hơi một
số chất hương. Khoáng,vitamin tan trong nước và một số hợp chất tan trong nước khác dễ
mất mát khi chần. Tổn thất khoảng 40% khoáng và vitamin. Đường, protein, acid amin tổn
thất khoảng 35%. Loại trừ các chất có mùi khơng thích hợp
Hóa lý: Làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng .
Trích ly một số chất hịa tan vào nước
Hóa sinh: Các enzim bị vô hoạt dưới tác dụng của nhiệt độ, tránh sự oxi hóa các chất hóa học
làm đen sản phẩm. Đình chỉ các q trình sinh hóa của tế bào mít.
Sinh học:Tiêu diệt 1 phần vi sinh vật,chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.
2.5 Sấy
Chế biến: Tạo độ giịn của mít làm sản phẩm có mùi vị đặc trưng
Bảo quản: khi sấy đến lượng nước tối thiểu vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt nên sản phẩm có thể bảo
quản lâu. Sấy đến độ hoạt động của nước , đó là điểm bảo quản tối ưu của sản phẩm khi
không bảo quản ở nhiệt độ lạnh.
Các biến đổi :
Vật lý: Có hiện tượng co thể tích lại và giảm khối lượng do sự bốc hơi nước.Độ giòn tăng.
Lượng ẩm giảm dần trong quá trình sấy, thường ẩm phân bố khơng đồng đều trong các vật
liệu nhất là vật liệu có kích thước lớn.
Hóa lý: Khuyết tán ẩm trong giai đoạn đầu quá trình sấy từ lớp ngoài vào trong vật liệu do
dãn nở vì nhiệt. Sau khi có hiện tượng bay hơi nước ở bề mặt ẩm chuyển dời từ bề mặt vật
liệu đến tác nhân sấy, lượng ẩm chuyển dời đó được bù bằng lượng ẩm ra đến bề mặt. Việc

Page 8



bốc hơi nước từ bề mặt tạo ra sự chênh lệch ẩm giữa lớp bề mặt và các lớp bên trong vật
liệu, kết quả là ẩm chuyển từ lớp bên trong ra đến bề mặt.
Hóa học: xảy ra 2 khuynh hướng:
Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như phản ứng oxi hóa khử, phản
ứng Maillar,..
Tốc độ phản ứng hóa học chậm đi do môi trường nước bị giảm dần như phản ứng thủy phân
Thơng thường xu hướng 1 trội hơn
Hóa sinh: Giai đoạn đầu nhiệt độ tăng chậm làm hoạt động của các hệ enzim mạnh mẽ hơn
thường gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu. Giai đoạn sấy thì hoạt động của enzim giảm vì lượng
nước giảm. Giai đoạn sau sấy thì có một số enzim khơng bị biến mất hồn tồn mà hoạt động
yếu.
Sinh học: Cấu tạo tế bào thường xảy ra hiện tượng tế bào sống biến thành tế bào chết do
nhiệt độ làm biến tính khơng thuận nghịch chất ngun sinh và mất nước. Có tác dụng làm
yếu hay tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt vật liệu.Do hiện tượng bị ẩm cục bộ nên vi sinh vật
có thể phát triển trong vật liệu sấy nhưng rất ít. Sản phẩm khơ thường giảm độ tiêu hóa.
Nhiệt độ sấy u cầu vào khoảng (60-65 oC) trong thời gian từ 10 -14 tiếng. Hoặc nhiệt độ
(65 – 70oC) trong khoảng thời gian từ 8 – 13 tiếng.
2.6 Đóng gói
Sản phẩm sau khi sấy được đóng vào bao bì nhơm phức hợp, có bọc Plastic bên ngồi.
Các biến đổi :
Q trình bao gói khơng trực tiếp làm biến đổi sản phẩm. Tuy nhiên mơi trường bao gói nếu
khơng kiểm sốt tốt thì oxy, hơi nước, vi sinh vật,.. Có thể xâm nhập vào sản phẩm cũng như
thất thoát mùi vị của sản phẩm ra môi trường.

Page 9


CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY
3.1 Tính tốn các thơng số của vật liệu:
3.1.1. ĐIỀU KIỆN THIẾT KẾ:

- Độ ẩm ban đầu

ω1 = 72 (%)

- Độ ẩm cuối

ω2 = 15 (%)

- Thể tích buồng sấyV = 1 (m3)
3.1.2 TRẠNG THÁI KHƠNG KHÍ BÊN NGỒI
Nhiệt độ mơi trường t0 = 26 (oC)
Độ ẩm môi trường φ0 = 80 (%)
Lượng vât liệu ra

G2 = 50 (kg/mẻ)

Thời gian sấy

tS = 8 (h)

Nhiệt độ kk yêu cầu t1 = 75 (oC)
Áp suất kk theo t1 pbh1 = 0,38550 (bar)
Nhiệt độ kk ra

t2=35 (oC)

Áp suất kk theo t2: pbh2 = 0,05622 (bar)
Chọn vận tốc gió: v = 0,3 (m/s)
Chọn chiều dài chất vật liệu: Lm = 0,7 (m)
Chọn kích thước trong: H =1 (m), L=1(m), R=1(m)

Xác định lượng ẩm bốc hơi:
W  G2

1  2
72  15
 50.
 102(kg )
100  1
100  72

Lượng vật liệu đưa vào là :
G1  W  G2  102  50  152(kg )

Các giai đoạn trên được tính trung bình cho 1 giờ là :
Page
10


W1h 

W 102

 10, 2(kg / h)
 1 10

G21h 

G2 50
  5(kg / h)
1 10


3.2 Tính tốn q trình sấy lý thuyết
Trạng thái khơng khí bên ngồi:
Từ đó ta xác định được:

d 0  0,622.

 0 ps 0
0,8.0,03811
 0,622.
 0,01956(kgam / kgkkkho)
p   0 ps 0
1  0,8.0,03811

I 0  1,004t0  d0 (r  C pht0 )  1,004.28  0,01956.(2500  1,842.28)  78, 021(kJ / kgkkkho)
k 0 

p   0 ps 0
(1  0,8.0, 03811).105

 1,122(kg / m3 )
287(273  t0 )
287.(273  28)

Trạng thái khơng khí vào buồng sấy:
Ta có : t1= 75 (oC) ;pbh1= 0,3855 (bar) ; d1=d0=0,01956 (kg/m3)
Từ đó xác định được:
I11  1, 004t1  d1 (r  C pht1 )  1, 004.75  0, 01956.(2500  1,842.75)  126,90(kJ / kgkkkho )

11 


d1 p
19,56.1

 8(%)
(622  d1 ) ps1 (622  19,56).0,3855

 k1 

p  1 ps1
(1  0, 08.0,3855).105

 0,99(kg / m3 )
Rk (273  t1 )
287.(273  75)

Trạng thái khơng khí ra khỏi buồng sấy:
Page
11


Các thơng số cịn lại được xác định như sau :
I 2  C pk t2

d2 

r  C ph t2




126,90  1, 004.35
 0, 036( kgam / kgkkkho)
2500  1,842.35

2 

d2 p
36.1

 98(%)
(622  d 2 ) ps 2 (622  36).0, 05622

2 

p   2 ps 2
(1  0,98.0, 05622).105

 1,063( kg / m3 )
Rk (273  t2 )
287.(273  35)

Tiêu hao khơng khí lý thuyết :
l0 

1000
1000

 60,827(kgkk / kgam)
d 2  d1 36  19,56


L0  l0 .W  60,827.102  6204,35(kg )  620, 44(kg / h)

V1 

L0 620, 44

 625, 44(m 3 / h)
k1
0,99

Vtb1 

L0
622, 44

 603,83(m3 / h)
0.5(  k1   k 2 ) 0,5.(0,99  1, 063)

Tiêu hao nhiệt lý thuyết:

q01  l0 ( I1  I 0 )  60,827.(126,90  78,021)  2973, 285(kJ / kgam)

Q01  q01W  2973, 285.102  303275,07(kJ )
Q01h  30327,51(kJ / h)

Cân bằng nhiệt lý thuyết :

Qv  Q5  Q0  Q01  Q0
Ở đây Q0 là nhiệt độ do không khí đưa vào:


Page
12


Q0  G0 L0  L01 I 0  620, 44.78,021  48406,99(kJ / h)
Vậy Qv = 30327,5 + 48406,99 = 78734,49(kJ/h) = 787344,97 (kJ)
Nhiệt đưa ra khỏi hệ thống:
QR  Q1  Q '2

Ở đây:
Q1 là nhiệt hữu ích:
Q1  W[(r  C p t2 )  Cnt m1 ]=102.[(2500  1,842.35)  4,18.26]  250490, 58(kJ )

Q2 là tổn thất nhiệt do khí thốt :
Q '2  L01 I '2  L01[t2  d 0 (r  C pht2 )]=620,44.[35  0,01956.(2500  1,842.35)]
 52836, 07( kJ / h)  528360,70( kJ )

Hiệu suất nhiệt của buồng sấy.
s 

Q1 250490,58

.100  51, 75(%)
Qo 484069,90

Page
13


3.3 Xác định kích thước cơ bản của thiết bị

Tiết diện thơng gió của buồng là:
Fkh 

Vmax
603,83

 0,56(m 2 )
v
3600.0,3

Chọn chiều dài chất vật liệu là Lm= .Vậy chiều cao thơng gió là:
H kh 

Fkh 0,56

 0,8(m)
Lm
0, 7

Số tầng khay vật liệu trong hầm là:
m

H kh 0,8

 10(tang)
hk
0, 08

Ở đây hk là khoảng khơng khí trên 1 khay
Chiều cao chất vật liệu là:

H m  m(hk  hm )  10.(0, 08  0, 02)  1( m)

Tổng diện tích khay sấy là:
Fkh 

G1 152

 6, 08(m 2 )
g1 25

g1 là khối lượng vật liệu trên 1m2 khay
Diện tích 1 tầng khay là:
F1kh 

Fkh 6, 08

 0, 61(m 2 )
m
10

Chiều tộng chất vật liệu là :
Bm 

F1kh 0,61

 0,87(m)
Llm
0, 7

Chiều rộng bên trong buồng là:

Page
14


B  Bm  2B  0,87  2.0,1  1,07(m)
Chiều dài bên trong buồng là :

L  Lm  2L  0, 7  2.0,1  0,9(m)
Chiều cao phủ bì của buồng là:

H N  H     p  1  0,07  0,08  1,15( m)
Ở đây:
 - Chiều dày trần buồng
p

- Chiều dày lớp trần phụ

Chiều rộng phủ bì của buồng:

BN  B  2  1,07  2.0,08  1, 23(m)
Chiều dài phủ bì của buồng:

LN  L  2  0,9  2.0,08  1, 06(m)
Diện tích xung quanh buồng:
Fxq  2( BN  LN ) H N  2.(1, 23  1,06).1,15  5, 27( m 2 )
Diện tích trần và nền là :
Ftr  BN .LN  1, 23.1, 06  1,30(m 2 )

Kích thước khay sấy:
Chiều dài: lkh  0.98 m

Chiều rộng: bkh  0.98 m
Page
15


Diện tích 1 khay là:

f kh  bkh .lkh  0.96 m
Số lượng khay là : nkh= m = 10 khay
Khối lượng vật liệu trên 1 khay
g=

152
= 15.2 kg/khay
10

3.4 Quá trình sấy thực tế
Tổn thất do vật liệu mang đi:
Qm  Gm .Cm (tm 2  tm1 )  50.2,193.(35-26)= 986.85 (kJ)

Trong đó : Gm  G2  50kg
Cm  Cmk (1  2 )  Cn2  1,842.(1-0,15)+4,18.0,15=2,193kJ/kgK

qm 

Qm 986,85

 9, 68(kJ / kgkkam)

102


Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt vào môi trường:
Tổn thất qua tường và cửa:
Qxq  k xq Fxq (t k  t0 ) 

0,84.5,27.(55-28)=119,456 kW

Nhiệt độ khơng khí trong buồng
tk 

1
(t1  t2 ) 
2
0,5.(75+35)=55 oC

k kq 

1

1  1
 
1   2

  0,075 m
Page
16


  0,1 W/mK


Khi v < 5 m/s có
1  6,15  4,18.V  6,15+4,18.0,3=7,404 W/m2K

Giả thiết tw 2  35,1oC; t2  tw 2  t0  35,1-28=7,1 oC
Theo tài liệu có
 0  3,29 W/m2K
T  0,975
 2   0 .T  3, 29.0, 975  3, 207W / m 2 K
q2   2 .t  3, 207.(35,1  28)  22, 78W / m 2

Kiểm tra lại giả thiết:
t w 2  t k  q2 (

1 
1
0, 075
 )  55  22, 78.(

)  34,84(oC )
1 
7, 404
0,1

Sai số so với giả thiết là 0,74% như vậy giả thiết tw2=35,1 oC là đúng.
 2 =3,207 W/m2K

Hệ số truyền nhiệt của khí trong buồng qua trần là:
k tr 

1

1

 0,889W / m2 K
1 
1
1
0, 075
1
 


1   2t 7, 404
0,1
4,17

 2t   2 .1,3  3, 207.1,3  4,17W / m2 K

Nhiệt truyền qua trần buồng sấy là
Page
17


Qtr  k tr .Ftr (tk  t0 )  0,889.1,3.(55-28)=31,2W

Nhiệt truyền qua nền buồng sấy:

QN  qN .FN  57.1,3  74,1W
Theo tài liệu qN =57 W/m2
Tổng tổn thất nhiệt vào môi trường là


Q51  Qxq  Qtr  QN  119, 456  31, 2  74,1  224,756W  809,12( kJ / h)
q51 

Q51 809,12

 79,33(kJ / kgam)
W
10, 2

  Cn .tm1  (q m1  q51 )  4,18.26  (9, 68  79,33)  19,67(kJ / kgam)
d2 

C pk (t1  t2 )  d1 (i1  )
i2  



1, 01.(75  35)  0, 01956.(2642,5  19, 67)
 0, 036( kg / kgkkkho)
2566,5  19, 67

i1  r  C ph .t1  2500  1,9.75  2642,5( kJ / kg )
i 2  r  C ph . t 2  2500  1,9.35  2566,5( kJ / kg )

l 1

1000
1000

 60,827(kg / kgam)

d 2  d1 36  19,56

I 2  I1 


19, 67
 126,9 
 126,58(kJ / kgkkkho)
l
60,83

Page
18


CHƯƠNG 4. TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ
4.1 Tính chọn bộ điện trở
Cơng suất nhiệt của điện trở
Ta có:
Qi = 25049 kJ/h = 6,96 kW
Chọn hiệu suất nhiệt của calorife  dt = 0.95
Qdt 

Qi 6,96

 7,32kW
dt 0.95

Chọn công suất điện trở là 8kW
Bố trí 2 cây điện trở, mỗi cây 4 kW


Điện trở bố trí trong buồng sấy như hình vẽ.

4.2 Tính tốn chọn quạt.
Ta có:
Page
19


Lưu lượng cần thiết: Vtb1 = 604 m3/h
Tính tốn trở lực: Tra theo Bảng 3.5 tài liệu [1] trang 179

Vào khay
Ra khay
∆ p=∑ ε . ρ .
∆ ptc =∆ p .

ε

ρ

ω

0.18
0.25

1.02
1.02

0.3

0.3

ω2
0.32
0.32
=0,18. 1,02 .
+ 0,25. 1,02 .
=0.02
2
2
2

1,2
1,2
=0,02 .
=0.023 Pa
1,02
1,02

Nhập số liệu vào phần mềm Fantech
Với lưu lượng V = 604 m3/h
Áp suất tĩnh ∆ ptc = 0.023 Pa
Nhiệt độ t = 30oC
Chọn loại quạt hướng trục Axial Pan
Với động cơ 1 pha, tần số 50hz, hiệu điện thế 220V

Page
20



TÀI LIỆU KHAM KHẢO
[1] THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY – PGS.TS HOÀNG VĂN CHƯỚC
[2] KỸ THUẬT SẤY – PGS.TS HOÀNG VĂN CHƯỚC
[3] />[4] />[5] />[6] />
Page
21



×