Tải bản đầy đủ (.pdf) (121 trang)

Thiết kế và thi công mô hình hệ thống sấy mít

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.68 MB, 121 trang )

v

TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Dựa vào các kiến thức đã học về điều khiển tự động và những tìm hiểu về các dây
chuyền, thiết bị và máy móc trong cơng nghiệp hiện nay, sinh viên nhận thấy rằng ứng
dụng công nghệ tự động vào trong các lĩnh vực nông nghiệp nhận được nhiều sự quan
tâm và được phát triển rộng rãi khơng chỉ ở trong nhà máy, xí nghiệp mà cịn xuất hiện
ở các cơ sở sản xuất vừa và nhỏ. Nắm bắt được xu hướng trên, nhóm đã quyết định chọn
đề tài đồ án tốt nghiệp liên quan đến tự động hóa trong sản xuất nơng sản.
Tuy nhiên, do lĩnh vực chế biến nông sản rất đa dạng và kiến thức trong lĩnh vực
này cịn hạn chế, nên nhóm quyết định tập trung vào việc nghiên cứu chế tạo máy sấy
mít ứng dụng trong cơng nghiệp, giúp điều khiển q trình sấy, tự động cân đo và đóng
gói sản phẩm; đồng thời thử nghiệm hệ thống trên mơ hình thực tế.
Với đề tài tốt nghiệp “Thiết kế, điều khiển và giám sát mơ hình hệ thống sấy mít”,
nhóm đã thực hiện các nội dung sau:
-

Thiết kế và chế tạo mô hình hệ thống sấy mít ứng dụng trong cơng nghiệp.
Điều khiển và giám sát mơ hình hoạt động ổn định.
Nhóm tiến hành tìm hiểu các nguyên lý sấy, nhiệt độ kích thước sản phẩm phù
hợp để lên ý tưởng thiết kế. Đồng thời, áp dụng các kiến thức về điều khiển lập
trình để nghiên cứu chế tạo mơ hình giúp cho hệ thống hoạt động tối ưu cơng suất
và có tính thẩm mỹ.


vi

ABSTRACT
Based on the knowledge learned about automatic control and the understanding of
current industrial chains, equipments and machines, we realize that the application of
automation technology in the agriculture fields received much attention and widely


developed not only in factories and enterprises but also in small and medium production
facilities. Thanks to realizing the above tendency, our team decided to choose automation
in agricultural product manufacture as the topic of graduate thesis.
However, due to the diversity of the agricultural product processing field and the
limited related knowledge, our team decided to focus on the research and manufacture
of industrial jackfruit dryers that helps control the drying process, automatically weigh
and pack products. Besides, we also test the system on the actual model.
With the graduate thesis "Designing, controlling and monitoring jackfruit drying
system model", our group conducted these following steps:
-

Design and manufacture a jackfruit drying system model applied in industry.
Control and monitor the model to ensure the stable operation.
Our team investigated the drying principles, the appropriate temperature and
product size to shape the design ideas. Moreover, the application of the
programming control knowledge in researching and manufacturing models helps
the system operate at the optimal capacity and be more aesthetic.


vii

MỤC LỤC
Trang phụ bìa
TRANG
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp ............................................................................... i
Trang phiếu nhận xét của giáo viên hướng dẫn ............................................... ii
Trang phiếu nhận xét của giáo viên phản biện ............................................... iii
Lời cảm ơn .....................................................................................................iv
Tóm tắt đồ án ..................................................................................................v
Abstract ..........................................................................................................vi

Mục lục ........................................................................................................ vii
Danh mục các từ viết tắt ..................................................................................x
Danh mục các bảng biểu ................................................................................ xi
Danh mục các hình ảnh - biểu đồ .................................................................. xii
Nội dung chính
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI ............................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài ......................................................................................1
1.2. Mục tiêu đề tài ..........................................................................................2
1.3. Nội dung nghiên cứu và giới hạn đề tài .....................................................2
1.3.1. Nội dung nghiên cứu .......................................................................2
1.3.2. Giới hạn đề tài .................................................................................3
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ...............................................................4
2.1. Cơ sở lý thuyết .........................................................................................4
2.1.1. Yêu cầu chung .................................................................................4
2.1.2. Quy trình sấy ...................................................................................4
2.1.2.1. Khái niệm về sấy .................................................................4
2.1.2.2. Các phương pháp sấy ...........................................................6
2.1.2.3. Các phương pháp sơ chế và thời gian sấy của thực phẩm ...11
2.1.3. Phân loại máy sấy, lò sấy thực phẩm được dùng trong thị trường ..12
2.1.3.1. Nguyên lý hoạt động của hệ thống sấy mít ở cơng nghiệp ..14
2.1.3.2. Nhân tố ảnh hướng đến q trình sấy mít ........................... 15
2.1.3.3. Cơng nghệ sấy mít ............................................................. 16


viii

2.2. Thiết bị sử dụng ......................................................................................17
2.2.1. Bộ điều khiển ................................................................................17
2.2.2. Phần mềm WinCC .........................................................................20
2.2.3. Các phương thức giao tiếp giữa PLC và máy tính .......................... 22

2.2.4. Các loại Sensors ............................................................................24
2.2.4.1. Cảm nhận vật thể ............................................................... 25
2.2.4.2. Cảm nhận khối lượng ......................................................... 27
2.2.4.3. Cảm nhận nhiệt độ ............................................................. 29
2.2.5. Thiết bị sấy....................................................................................32
2.2.6. Cơ cấu chấp hành ..........................................................................34
2.2.6.1. Động cơ .............................................................................34
2.2.6.2. Xy lanh ..............................................................................36
2.2.6.3. SSR ...................................................................................38
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ PHẦN CỨNG .....................................................42
3.1. Yêu cầu thiết kế ......................................................................................42
3.2. Đề xuất sơ đồ khối ..................................................................................42
3.3. Tính tốn và bản vẽ ................................................................................43
3.3.1. u cầu vẽ phần cứng cơ khí ......................................................... 43
3.3.1.1. Thùng sấy ..........................................................................43
3.3.1.2. Hệ thống đẩy sản phẩm trong thùng ...................................45
3.3.1.3. Hệ thống kéo cửa tự động ..................................................46
3.3.1.4. Phễu hứng sản phẩm .......................................................... 47
3.3.1.5. Băng tải và khung băng tải .................................................47
3.3.1.6. Hệ thống cân sản phẩm ......................................................49
3.4. Bản vẽ kết nối mạch điện ........................................................................50
3.5. Cấu hình hệ thống ...................................................................................52
3.6. Lựa chọn phần cứng ...............................................................................53
3.6.1. Lựa chọn PLC ...............................................................................54
3.6.2. Khối cảm biến ...............................................................................55
3.6.3. Xy lanh và van khí nén ..................................................................63
3.6.4. Bóng sấy nhiệt và SSR ..................................................................65
3.6.5. Các thiết bị khác ............................................................................67



ix

CHƯƠNG 4 THI CƠNG HỆ THỐNG .......................................................75
4.1. Tính tốn và bản vẽ ................................................................................75
4.1.1. Thi công thùng sấy và khay sấy .....................................................75
4.1.2. Thi công hệ thống đẩy sản phẩm ...................................................77
4.1.3. Thi công hệ thống cửa tự động ......................................................79
4.1.4. Thi công phễu hứng sản phẩm .......................................................80
4.1.5. Thi công băng tải và khung băng tải ..............................................81
4.1.6. Thi công hệ thống cân ...................................................................82
4.1.7. Thi cơng hệ thống đóng gói ........................................................... 83
4.1.8. Thi cơng tủ điện ............................................................................81
4.1.9. Hoàn thiện hệ thống ......................................................................85
4.2. Thiết kế chương trình điều khiển và giao diện HMI ................................ 86
4.2.1. Thiết kế chương trình điều khiển ...................................................86
4.2.2. Thiết kế giao diện HMI .................................................................90
4.2.2.1. Yêu cầu thiết kế giao diện HMI .........................................90
4.2.2.2. Các thành phần giám sát ....................................................90
4.2.2.3. Phân quyền ........................................................................90
CHƯƠNG 5 KẾT QUẢ ...............................................................................95
5.1. Kết quả thực hiện....................................................................................95
CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................. 97
6.1. Kết luận ..................................................................................................97
6.2. Hướng phát triển ................................................................................... 100
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................... 101
PHỤ LỤC ................................................................................................... 103


x


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
PLC: Programmable logic controller
PC: Personal Computer
SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition
IoT: Internet of Things
CPU: Central Processing Unit
WinCC: Windows Control Center
MES: Manufacturing Execution System
SSR: Solid State Relay
DAQ: Data Acquisition
PCI: Peripheral Component Interconnect
HMI: Human-Machine-Interface
PVC: Polyvinyl Chloride


xi

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Cách sơ chế và thời gian sấy cho từng loại hoa quả/rau củ ....................... 11
Bảng 2.2 Tham khảo nhiệt độ cho từng loại sản phẩm ............................................ 12
Bảng 2.3 Đặc điểm máy sấy trong dân dụng và công nghiệp .................................. 13
Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật của PLC S7-1200........................................................ 54
Bảng 3.2 Thông số kỹ thuật của cảm biến vật cản hồng ngoại NPN ........................ 55
Bảng 3.3 Thông số kỹ thuật của loadcell TAL201 1Kg........................................... 56
Bảng 3.4 Thơng số kỹ thuật của bộ khuếch đại tín hiệu loadcell ............................. 58
Bảng 3.5 Thông số kỹ thuật của cảm biến nhiệt độ thermocouple RTD PT100 ....... 59
Bảng 3.6 Thơng số kỹ thuật của bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ i1H12 .................. 60
Bảng 3.7 Thông số kỹ thuật của động cơ bước NEMA 17 ...................................... 61
Bảng 3.8 Thông số kỹ thuật của Driver TB6600 ..................................................... 62
Bảng 3.9 Thông số kỹ thuật của Xy lanh khí nén Airtac ......................................... 63

Bảng 3.10 Thơng số kỹ thuật của van khí nén Airtac .............................................. 64
Bảng 3.11 Thơng số kỹ thuật của bóng sấy Hallogen .............................................. 65
Bảng 3.12 Thông số kỹ thuật của SSR .................................................................... 66
Bảng 3.13 Thông số kỹ thuật của relay trung gian .................................................. 67
Bảng 3.14 Thông số kỹ thuật của CB tự đóng ngắt 2 cực ........................................ 68
Bảng 3.15 Thơng số kỹ thuật của đèn báo 24V ....................................................... 69
Bảng 3.16 Thông số kỹ thuật của nút nhấn ............................................................. 70
Bảng 3.17 Thông số kỹ thuật của quạt tản nhiệt 12VDC ......................................... 70
Bảng 3.18 Thông số kỹ thuật của bộ nguồn 24V ..................................................... 71
Bảng 3.19 Thông số kỹ thuật của tủ điện ............................................................... 72
Bảng 3.20 Thông số kỹ thuật của máy hàn miệng túi FPS-200 ............................... 73
Bảng 4.1 Phân quyền hoạt động.............................................................................. 90
Bảng 5.1 Kết quả thực nghiệm mơ hình .................................................................. 95


xii

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH – BIỂU ĐỒ
Hình 2.1 Phương pháp phơi khơ tự nhiên ............................................................... 5
Hình 2.2 Một trong những phương pháp sấy nhân tạo ............................................ 5
Hình 2.3 Máy sấy dân dụng .................................................................................... 12
Hình 2.4 Hệ thống sấy thùng quay trong cơng nghiệp ............................................. 13
Hình 2.5 Bộ điều khiển PLC ................................................................................... 17
Hình 2.6 Ứng dụng của PLC .................................................................................. 20
Hình 2.7 Phần mềm SIMATIC S7 WinCC RT Professional ................................... 22
Hình 2.8 Cáp giao tiếp RS232 ................................................................................ 23
Hình 2.9 Cáp Ethernet ............................................................................................ 24
Hình 2.10 Loadcell dạng thanh ............................................................................... 28
Hình 2.11 Loadcell dạng trụ ................................................................................... 28
Hình 2.12 Loadcell dạng chữ S ............................................................................... 29

Hình 2.13 Cặp nhiệt điện ........................................................................................ 30
Hình 2.14 Nhiệt điện trở RTD ................................................................................ 31
Hình 2.15 Cảm biến nhiệt độ Thermistor ................................................................ 31
Hình 2.16 Cảm biến nhiệt độ - Bán dẫn .................................................................. 32
Hình 2.17 Bóng sấy hồng ngoại .............................................................................. 33
Hình 2.18 Trở sấy nhiệt .......................................................................................... 34
Hình 2.19 Xy lanh điện........................................................................................... 36
Hình 2.20 Xy lanh khí nén ...................................................................................... 37
Hình 2.21 Xy lanh thủy thực................................................................................... 38
Hình 2.22 Cấu tạo của SSR .................................................................................... 38
Hình 2.23 Relay bán dẫn điều khiển bằng trở ........................................................ 39
Hình 2.24 Relay bán dẫn tín hiệu điều khiển 3-32VDC .......................................... 40
Hình 2.25 Relay bán dẫn tín hiệu điều khiển 90-250VAC ...................................... 40
Hình 2.26 Relay bán dẫn tín hiệu điều khiển analog ............................................... 41
Hình 3.1 Sơ đồ khối................................................................................................ 42
Hình 3.2 Thùng sấy và khay sấy được vẽ bằng phần mềm SolidWork .................... 44
Hình 3.3 Thanh đẩy, vítme, mặt đẩy và đỡ mặt bích ............................................... 45


xiii

Hình 3.4 Bạc lót trục và mặt bích ........................................................................... 46
Hình 3.5 Hệ thống kéo cửa tự động ........................................................................ 46
Hình 3.6 Phễu hứng sản phẩm ................................................................................ 47
Hình 3.7 Băng tải ................................................................................................... 47
Hình 3.8 Khung băng tải ......................................................................................... 48
Hình 3.9 Mặt cân và mặt đẩy của hệ thống cân ....................................................... 49
Hình 3.10 Miếng kê loadcell ................................................................................... 49
Hình 3.11 Bản vẽ PLC kết nối với các thiết bị ngoại vi........................................... 50
Hình 3.12 Sơ đồ động lực của hệ thống .................................................................. 51

Hình 3.13 Hệ vào ra tập trung................................................................................. 52
Hình 3.14 Hệ vào ra phân tán ................................................................................. 53
Hình 3.15 Hình dạng của CPU 1214 DC/DC/DC.................................................... 54
Hình 3.16 Cảm biến vật cản hồng ngoại NPN ......................................................... 55
Hình 3.17 Loadcell TAL201 1Kg ........................................................................... 56
Hình 3.18 Sơ đồ chân của Loadcell ........................................................................ 57
Hình 3.19 Bộ khuếch đại tín hiệu Loadcell ............................................................. 57
Hình 3.20 Sơ đồ dây bộ khuếch đại tín hiệu Loadcell ............................................. 58
Hình 3.21 Cảm biến cặp nhiệt điện ......................................................................... 59
Hình 3.22 Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ i1H12 ................................................... 60
Hình 3.23 Động cơ bước NEMA 17 ...................................................................... 61
Hình 3.24 Driver TB6600 ....................................................................................... 62
Hình 3.25 Xy lanh khí nén Airtac ........................................................................... 63
Hình 3.26 Van khí nén Airtac ................................................................................. 64
Hình 3.27 Bóng sấy Hallogen ................................................................................. 65
Hình 3.28 SSR ........................................................................................................ 66
Hình 3.29 Relay trung gian .................................................................................... 67
Hình 3.30 CB tự động đóng ngắt 2 cực ................................................................... 68
Hình 3.31 Đèn báo 24V .......................................................................................... 69
Hình 3.32 Nút nhấn ................................................................................................ 69
Hình 3.33 Quạt tản nhiệt 12VDC............................................................................ 70
Hình 3.34 Bộ nguồn 24V ........................................................................................ 71
Hình 3.35 Tủ điện................................................................................................... 72


xiv

Hình 3.36 Máy hàn miệng túi FPS-200 ................................................................... 73
Hình 3.37 Các linh kiện điện khác .......................................................................... 74
Hình 4.1 Một trong các file cắt ............................................................................... 75

Hình 4.2 Cắt CNC thành từng mặt nhỏ ................................................................... 75
Hình 4.3 Hàn thùng sấy .......................................................................................... 76
Hình 4.4 Khay sấy .................................................................................................. 76
Hình 4.5 Khớp nối .................................................................................................. 77
Hình 4.6 Vítme ....................................................................................................... 77
Hình 4.7 Hệ thống đẩy............................................................................................ 78
Hình 4.8 Hệ thống cửa tự động ............................................................................... 79
Hình 4.9 Phễu hứng sản phẩm ................................................................................ 80
Hình 4.10 Băng tải.................................................................................................. 81
Hình 4.11 Khung băng tải ....................................................................................... 81
Hình 4.12 Hệ thống cân .......................................................................................... 82
Hình 4.13 Hệ thống đóng gói .................................................................................. 83
Hình 4.14 Nút nhấn tủ điện..................................................................................... 84
Hình 4.15 Các bộ chuyển đổi, cơ cấu chấp hành và tủ điện hệ thống ...................... 85
Hình 4.16 Sơ đồ stage diagram hệ thống................................................................. 86
Hình 4.17 Sơ đồ trạng thái chế độ chạy tự động...................................................... 87
Hình 4.18 Lưu đồ điều khiển .................................................................................. 89
Hình 4.19 4 trang được phân chia ........................................................................... 91
Hình 4.20 Trang giới thiệu tên đề tài ...................................................................... 91
Hình 4.21 Trang Overview của hệ thống ................................................................ 92
Hình 4.22 Trang THUNGSAY của hệ thống .......................................................... 93
Hình 4.23 Trang CHIASANPHAM của hệ thống ................................................... 94
Hình 5.1 Thực nghiệm hoạt động .......................................................................... 96
Hình 6.1 Tồn cảnh mơ hình hệ thống sấy .............................................................. 99


Chương 1: Tổng Quan Đề Tài
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN ĐỀ TÀI


1.1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, Việt Nam đang trên con đường cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước,
với thời kì hội nhập nền cơng nghiệp 4.0. Trong đó phát triển khoa học kỹ thuật là một
trong những yếu tố quan trọng. Tiến bộ khoa học kỹ thuật nhanh chóng đang tạo ra những
thay đổi mạnh mẽ trong đời sống sản xuất, đóng góp một vai trị hết sức quan trọng trong
mọi lĩnh vực khoa học, quản lý, cơng nghiệp tự động hóa, cung cấp thơng tin,… Do đó
chúng ta cần phải nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự
phát triển nền khoa học kỹ thuật thế giới nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điều
khiển tự động trong nước nói riêng. Với những kỹ thuật tiên tiến như Vi xử lý, PLC, vi
mạch số,…được ứng dụng vào lĩnh vực điều khiển, thì các hệ thống điều khiển bán tự
động thô sơ, với tốc độ xử lý chạm chạm thiếu chính xác được thay thế bằng các hệ thống
điều khiển hoàn toàn tự động với các lệnh chương trình đã được thiết lập trước.
Với sự phát triển của cơng nghệ tự động hóa trong lĩnh vực nơng nghiệp nói chung
và sấy nơng sản nói riêng, khơng thể phủ nhận giá trị kinh tế mà ngành sấy đem về cho
nền nông nghiệp nước ta đặc biệt là sấy khô mít đem lại hiệu quả kinh tế cao, được mang
đi xuất khẩu. Tiêu biểu là Vinamit năm 2018 đã xuất khẩu được 1600 tấn mít sấy ra nước
ngồi, trong đó 1100 tấn mít sấy là xuất khẩu vào thị trường Trung Quốc. Nhưng trong
quá trình sản xuất, cụ thể là trong giai đoạn làm khơ lát mít tươi cịn phụ thuộc nhiều vào
yếu tố thời tiết, gây khó khăn cho người nông dân và đặc biệt là giảm chất lượng sản
phẩm xuất khẩu của Việt Nam. Chính vì lí do trên, nhóm chúng em - sinh viên chuyên
ngành tự động đề xuất thiết kế hệ thống điều khiển và giám sát tự động áp dụng trong kỹ
thuật sấy lát mít thành phẩm.
Một hệ thống tự động hóa có thể được thực hiện bằng nhiều cách như dùng PC, vi
điều khiển, Zen... Và đặc biệt là PLC bởi những tính năng vượt trội so với các bộ điều
khiển khác.
Đặc trưng của tất cả các dịng PLC bất kì là khả năng có thể hoạt động được trong
mơi trường khắc nghiệt cơng nghiệp, yếu tố bền vững thích nghi, độ tin cậy, tỉ lệ hư hỏng
rất thấp, thay thế và hiệu chỉnh chương trình dễ dàng, khả năng nâng cấp các thiết bị

Đồ Án Tốt Nghiệp


Trang 1


Chương 1: Tổng Quan Đề Tài
ngoại vi hay mở rộng số lượng đầu vào và đầu ra xuất được đáp ứng tuỳ ý trong khả
năng trên có thể xem là các tiêu chí đầu tiên cho chúng ta khi nghĩ đến thiết kế phần điều
khiển trung tâm cho một hệ thống hoạt động tự động. Chính vì vậy trong cơng nghiệp
PLC được ưa chuộng và sử dụng rất nhiều. Nhóm cũng sử dụng PLC trong thiết kế điều
khiển và giám sát hệ thống sấy mít vì tính linh hoạt, xử lí thơng tin nhanh chóng, dễ dàng
thao tác nạp chương trình, có thể giám sát hệ thống một cách thường xun thơng qua
một thiết bị khác gửi về. Ngồi ra hệ thống cịn tích hợp thêm giám sát và thu thập dữ
liệu (SCADA) giúp vận hành và điều khiển trở nên dễ dàng hơn.
1.2. Mục tiêu đề tài
Mục tiêu đạt được sau khi hoàn thành đề tài “Thiết kế và thi cơng mơ hình hệ thống
sấy mít” do sinh viên thiết kế:
 Thiết kế mơ hình hệ thống sấy lát mít với khả năng hoạt động ổn định và tối
ưu so với các hệ thống sấy lát mít trước đây.
 Kết nối và sử dụng được các cảm biến và các cơ cấu chấp hành.
 Thiết kế tối ưu, nhỏ gọn, thẩm mỹ hợp lí và hoạt động ổn định, dễ thao tác và
sử dụng.
 Có thực hiện phân quyền: quyền admin, quyền quản lý, quyền thực hành.
 Kiểm soát cũng như cài đặt các thông số cho cần thiết cho hệ thống: nhiệt độ
sấy, thời gian sấy, cân nặng của từng bao mít sấy, tình trạng hoạt động của hệ
thống.
 Xem xét và chọn được mơ hình hệ thống, thiết bị phù hợp để thiết kế hệ thống.
Đảm báo về cả chi phí, chất lượng và an tồn.
 Độ linh hoạt cao dễ dàng tháo lắp bảo trì và sửa chữa.
 Lập trình hệ thống chạy ổn định, chính xác, tối ưu các thiết bị, điều khiển và
quản lý hệ thông trên SCADA.

1.3. Nội dung nghiên cứu và giới hạn đề tài
1.3.1. Nội dung nghiên cứu
 Nghiên cứu về các nguyên lý sấy, các phương pháp sấy, tìm hiểu về thời gian,
nhiệt độ sấy và kích thước của các loại nơng sản.
 Tìm hiểu và lựa chọn các loại thiết bị tín hiệu, các cơ cấu chấp hành để phù
hợp nhất với hệ thống.

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 2


Chương 1: Tổng Quan Đề Tài
 Thiết kế giao diện HMI để hiển thị, giám sát và điều khiển hệ thống.
 Sử dụng bộ điều khiển PLC Siemens S7-1200 để điều khiển hoạt động của mơ
hình.
1.3.2. Giới hạn đề tài
 Đề tài thực hiện với đối tượng là múi mít đã được sơ chế và chế biến.
 Đề tài chỉ dừng lại ở việc điều khiển và giám sát nhiệt độ, khối lượng mít sấy;
khơng giám sát trực tiếp được độ ẩm.
 Đề tài chỉ là mơ hình của hệ thống nên năng suất sấy và đóng gói thấp.
 Vì hệ thống bán tự động nên vẫn phải thao tác đóng gói bằng tay.

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 3


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
CHƯƠNG 2

CƠ SƠ LÝ THUYẾT

2.1. Cơ sở lý thuyết
2.1.1. Yêu cầu chung
Một hệ thống sấy nông sản phải đạt được những yêu cầu cơ bản sau:
 Dễ dàng điều khiển, vận hành .
 Hệ thống làm việc ổn định, đúng năng suất được yêu cầu.
 Lắp đặt, sửa chữa đơn giản.
 Vận hành hệ thống bằng 2 chế độ AUTO và MANUAL.
 Sản phẩm được sấy đều, đủ yêu cầu về chất lượng độ ẩm.
 Khối lượng từng bịch thành phẩm phải chính xác theo khối lượng đặt.
2.1.2. Quy trình sấy
2.1.2.1. Khái niệm về sấy
Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng nhiệt. Nhiệt được cung cấp cho vật
liệu bằng dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hoặc năng lượng điện trường có tần số cao. Mục đích
của q trình sấy là làm giảm khối lượng và độ ẩm 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 quá trình khuếch
tán bởi sự chênh lệch độ ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu và sự chênh lệch áp suất hơi
riêng phần của nước tại bề mặt vật liệu và môi trường chung quanh. Sấy là một q trình
khơng ổn định, độ ẩm của vật liệu thay đổi theo không gian và thời gian.
Sấy là một trong những phương pháp làm khô thực phẩm xuất hiện từ lâu đời nay.
Chúng ta thường bắt gặp sản phẩm sấy ở mọi nơi, đủ các loại thực phẩm, đủ các loại
nguyên liệu đều có thể được đem đi sấy, tuy vậy, tùy mỗi loại nguyên liệu với các đặc
tính khác nhau mà người ta áp dụng hoặc phát minh những phương pháp sấy khác nhau.
Phân loại phương pháp sấy: gồm có 2 phương thức
 Sấy tự nhiên: Là phương thức sấy truyền thống, thủ công tiến hành bay hơi
bằng năng lượng tự nhiên như mặt trời, năng lượng gió…cịn gọi là phơi sấy
tự nhiên. Phương pháp này đỡ tốn nhiệt năng, nhưng không chủ động điều


Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 4


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
chỉnh được nhiệt độ theo yêu cầu kỹ thuật dẫn tới năng suất thấp, làm chậm
tốc độ kinh doanh nơng nghiệp…

Hình 2.1: Phương pháp phơi khô tự nhiên
 Sấy nhân tạo: Thường được tiến hành trong các loại thiết bị sấy để cung cấp
nhiệt cho các vật liệu ẩm với mục đích nhằm giữ cho thực phẩm được lâu mà
không bị ảnh hưởng đến chất lượng bởi mơi trường bên ngồi. Sấy nhân tạo
có nhiều dạng, tùy theo phương pháp truyền nhiệt mà trong kỹ thuật sấy có
thể được phân loại như sau: sấy thăng hoa, sấy t̀n hồn khí nóng, sấy bơm
nhiệt, sấy lạnh, sấy năng lượng mặt trời. Mỗi loại sấy sẽ có những ưu điểm và
nhược điểm riêng, cho phép người dùng áp dụng cho từng loại sản phẩm cụ
thể.

Hình 2.2: Một trong những phương pháp sấy nhân tạo
Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 5


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
2.1.2.2.

Các phương pháp sấy


 Sấy thăng hoa
Sấy thăng hoa (freeze drying) là một kỹ thuật cịn được gọi là “làm khơ lạnh” hay
cịn gọi là kỹ thuật khử nước, thường được sử dụng để bảo quản các loại nguyên liệu và
thực phẩm, giúp thuận tiện hơn cho vận tải, cũng như giữ được các phẩm chất của sản
phẩm ban đầu.
Công nghệ sấy thăng hoa không chỉ giữ cho sản phẩm luôn chất lượng tốt (các
thành phần dinh dưỡng và hoạt chất sinh học, màu sắc, mùi, vị… gần như được bảo tồn
khơng bị phá hủy) mà còn giữ được độ xốp mềm, khi ngâm vào nước sẽ nở trở lại và gần
giống như nguyên liệu ban đầu.
 Ưu điểm:
 Công nghệ sấy thăng giúp sản phẩm có thành phần dinh dưỡng (protein, lipit,
gluxit), vitamin, enzyme và hoạt chất sinh học, màu sắc, mùi, vị …v.v gần như
được bảo tồn khơng bị phá hủy.
 Sấy thăng hoa giúp sản phẩm giữ được cấu trúc vật lý, hóa học. Sản phẩm sấy
có độ xốp, khơng bị xẹp như các phương pháp sấy khác. Khi ngâm vào nước
nó hoàn ẩm trương nở trở lại và gần giống như nguyên liệu ban đầu.
 Sản phẩm sau khi sấy thăng hoa có độ ẩm rất thấp 1-5% nên bảo quản được
lâu hơn.
 Nhược điểm:
 Khi gia nhiệt sẽ tăng áp suất khí gas dễ xảy ra nổ ống dẫn khí.
 Chi phí thiết bị và chuyển giao cơng nghệ cịn cao.
 Buồng sấy và buồng cấp đông là 1 nên phải bọc bảo ơn khiếp khó chế tạo, bảo
hành, bảo trì.
 Hệ thống điều khiển phức tạp, ít ổn định.
 Ứng dụng thực tế của hệ thống sấy thăng hoa:
 Sấy thăng hoa được ứng dụng trong rất nhiều ngành cơng nghiệp sản xuất sữa
bột, trà bởi đặc tính ưu việt của nó khi hịa vào nước vẫn giữ được hương vị
của sản phẩm.

Đồ Án Tốt Nghiệp


Trang 6


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
 Sấy bơm nhiệt
Sấy bơm nhiệt là sử dụng hệ thống bơm nhiệt kết hợp với bộ cấp nhiệt phụ để có
thể điều chỉnh chính xác nhiệt độ sấy cần cung cấp cho buồng sấy, sử dụng hệ thống
bơm nhiệt nhằm 2 mục đích chính là làm khơ khơng khí sấy trước khi đưa trở lại buồng
sấy và tận dụng nguồn nhiệt từ bơm nhiệt tạo ra để làm nóng khí sấy. Chính vì vậy,
phương pháp sấy này giúp tiết kiệm đến 80% điện năng so với sử dụng phương pháp
thông thường.
 Ưu điểm:







Tiết kiệm điện năng hơn 80% so với sấy nhiệt.
Chất lượng sản phẩm đáp ứng được nhu cầu trên thị trường.
Sấy được các dòng sản phẩm cao cấp đòi hỏi mức nhiệt thấp.
Giữ được màu sắc đối với các loại thực phẩm.
Sản phẩm sấy cịn ngun vẹn, khơng bị biến dạng.
Sấy cơng suất lớn, mỗi mẻ sấy có thể đến vài tấn sản phẩm.
 Nhược điểm:






Chi phí đầu tư ban đầu khá cao.
Chiếm diện tích, cần có một kho lớn để đặt máy.
Chỉ áp dụng vào sản xuất dạng công nghiệp đối với ngành thực phẩm.
Công suất lớn, cần nguồn điện 3 pha với dòng sấy thực phẩm.
 Ứng dụng thực tế của hệ thống sấy bơm nhiệt:
 Hệ thống sấy bơm nhiệt được sử dụng rộng rãi trong ngành sấy nhiệt, cụ thể như:
 Ngành sấy khô quần áo: Những chiếc máy sấy quần áo chúng ta đang sử dụng
hằng ngày và một ví dụ điển hình nhất. Ngồi việc quay ly tâm tách nước bình
thường. Khi q̀n áo cịn độ ẩm nhất định thì hệ thống sấy bơm nhiệt trong
máy sấy hoạt động. Tạo luồng khí nóng thổi vào buồng sấy, thu lại hơi nóng
và tách nước qua hệ thống làm mát, rồi đưa khơng khí được làm khơ quay trở
lại buồng sấy. Sấy khô quần áo, chăn màn, khăn rất hiệu quả.
 Ngành công nghiệp gỗ: Mỗi mẻ sấy có thể sấy một lượng lớn gỗ. Mức tiêu thụ
điện năng thấp, sấy liên tục trong thời gian dài tối ưu được nhiều chi phí. Phụ
phí để ra thành phẩm giảm đi đủ sức cạnh tranh trên thị trường.

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 7


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
 Sấy khô, sấy dẻo thực phẩm: Đối với ngành cơng nghiệp thực phẩm thì sấy
bơm nhiệt được sử dụng nhiều nhất. Với các công ty, xí nghiệp hay hộ kinh
doanh lớn thì sử dụng sấy bơm nhiệt cực kỳ hiệu quả. Sấy đa dạng sản phẩm
từ rau củ, thịt cá, ngũ cốc, thuốc, hoa trà vv.
 Sấy lạnh
Sấy lạnh là phương pháp sấy bằng tác nhân là khơng khí rất khơ ở nhiệt độ thấp

hơn nhiệt độ sấy thông thường. Dải nhiệt độ sấy từ 35-65 độ C, độ ẩm khơng khí sấy vào
khoảng 10-30%” nhằm bảo quản sản phẩm được lâu dài hơn.
Máy sấy lạnh được cấu thành bởi một máy bơm nhiệt được đặt trong một tủ sấy
hoặc một hầm sấy tùy theo quy mơ. Máy bơm nhiệt có một đầu nóng và đầu lạnh, đầu
nóng sẽ cung cấp nhiệt lượng cho tác nhân sấy, còn đầu lạnh dùng để tách ẩm cho khơng
khí sấy. Do đó, một số nơi, cịn gọi máy sấy lạnh là máy sấy bơm nhiệt.
 Ưu điểm:
 Máy sấy lạnh được sấy ở nhiệt độ môi trường nên đảm bảo được màu sắc, mùi
vị từ nhiên và đặc biệt là hàm lượng chất dinh dưỡng bao gồm: dưỡng chất,
vitamin, hoạt tính,…
 Q trình sấy sản phẩm khép kín và hoạt động một cách độc lập nên ln đảm
bảo được vệ sinh, không bị vi khuẩn xâm nhập vào sản phẩm sấy.
 Nhược điểm:
 Chi phí đầu tư ban đầu sẽ tốn kém hơn rất nhiều so với các loại máy sấy thông
thường khác. Máy sấy lạnh thường phải nhập khẩu bên ngoài nên thời gian
chờ hàng về khá lâu.
 Quá trình vận hành và bảo dưỡng cũng phức tạp hơn rất nhiều.
 Người vận hành máy phải am hiểu rõ về cách thức hoạt động và quy trình làm
lạnh của máy, phải lưu ý tới độ kín của buồng sấy.
 Máy sấy lạnh công nghiệp cồng kềnh nên vận hành phức tạp, chi phí vận hành
và bảo dưỡng lớn..
 Ứng dụng thực tế của hệ thống sấy lạnh:
 Sấy lạnh thích hợp để sấy đa dạng các sản phẩm nhạy cảm với nhiệt, dễ nóng
chảy như đơng trùng hạ thảo, nấm linh chi…

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 8



Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
 Sấy năng lượng mặt trời
Nguyên lý hoạt động của máy sấy bằng năng lượng mặt trời trên cơ sở tận dụng
nhiệt bức xạ mặt trời theo nguyên lý hiệu ứng nhà kính, đảm bảo vệ sinh an toàn thực
phẩm. Hiệu suất của máy sấy năng lượng mặt trời có thể đạt 55-65%. Có thể nói thiết bị
sấy này đã giúp tận dụng nguồn năng lượng rất lớn, siêu sạch là năng lượng mặt trời.
 Ưu điểm:





Tiết kiệm năng lượng tiêu thụ.
Khơng khí sấy sạch.
Hệ thống đảo chiều gió giúp vật sấy khơ đều, nhanh.
Có thể tích hợp hệ thống điều khiển, giám sát, phân tích … từ xa qua mạng
internet (IoT).
 Nhược điểm:
 Cơng nghệ sấy bằng năng lượng mặt trời lại chưa được phát triển vì nhiều lí
do như giá thành cao, đầu tư lớn, các lo lắng về cơng nghệ và tính ổn định của
thời tiết…
 Sấy điện trường dòng cao tầng
Nguồn nhiệt cung cấp cho vật sấy nhờ dòng điện cao tần tạo nên điện trường cao
tần trong vật sấy làm vật nóng lên.
 Sấy đối lưu:
Là phương pháp sấy cho tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy với tác nhân sấy là khơng
khí nóng, khói lị,... Đây là phương pháp được dùng rộng rãi hơn cả cho sấy hoa quả và
sấy hạt.
Đặc trưng của cơng nghệ sấy đối lưu chính là sự chuyển động của luồng khơng khí.
Chúng được dùng làm tác nhân sấy nhưng với điều kiện khơng khí trong buồng sấy ln

phải nóng, chuyển động theo vịng t̀n hoàn trong buồng sấy. Chúng sẽ tác động tới vật
phẩm cần sấy và làm bốc hơi nước, độ ẩm còn dư trong vật phẩm sấy đó. Chính luồng
khơng khí nóng sẽ đưa lượng hơi ẩm này thốt ra ngồi. Từ đó, vật phẩm được sấy khơ
hồn tồn. Đây cũng là nguyên lý làm việc của những sản phẩm máy sấy đối lưu, hệ
thống sấy nông sản hiện nay.

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 9


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
Những yếu tố ảnh hưởng đến cơng nghệ sấy đối lưu có thể kể đến như : hững yếu
tố ảnh hưởng đến công nghệ đối lưu là: chế độ sấy, kích thước của vật phẩm sấy, áp suất
hoạt động, phương pháp gia nhiệt, sự chuyển động của khơng khí nóng, kết cấu lị sấy,…
 Ưu điểm:
 Cơng nghệ sấy đối lưu có thể ứng dụng để sấy cho nhiều loại vật phẩm sấy
khác nhau. Bên cạnh đó, dải nhiệt độ sấy nóng rộng hơn nhiều công nghệ sấy
khác và dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ sấy khơ theo ý muốn.
 Kiểm sốt tốt nhiệt độ, sản phẩm được sấy đồng đều hơn.
 Chi phí hợp lý, phù hợp với các doanh nghiệp nhỏ lẻ.
 Nhược điểm:
 Kết cấu máy khá phức tạp vì cần phải sử dụng quạt áp lực để t̀n hồn gió
sấy trong buồng sấy.
 Khá chiếm diện tích khi hoạt động ở quy mơ lớn.
 Sấy tuần hồn khí nóng
Đây là phương pháp thổi trực tiếp khí nóng ở điều kiện áp suất khí quyển vào vật
liệu cần sấy. Nhiệt từ gió tách ẩm ra khỏi vật sấy, gió mang ẩm thốt ra bên ngồi.
Phương pháp này có ngun lý như q trình phơi nắng nhưng có hiệu suất sấy cao hơn
do lưu lượng gió và nhiệt đều hơn, sản phẩm sấy khơ nhanh hơn.

 Ưu điểm:
 Tối đa được khí nóng t̀n hồn trong lị.
 Hiệu quả làm nóng cao, tiết kiệm điện năng.
 Nguồn nóng có thể sử dụng hơi, nước nóng, điện và hồng ngoại với sự lựa
chọn rộng.
 Máy làm việc tạo ra tiếng ồn thấp.
 Ứng dụng thực tế của sấy tồn hồn khí nóng:
 Sấy t̀n hồn khí nóng được sử dụng rộng rãi trong việc sản xuất thuốc, chủ
yếu để sấy khô các loại dược liệu cứng, vẫn còn nguyên dạng chưa được cắt
lát hay dạng bơt thường được gọi là đơng dược. Ngồi ra, phương pháp sấy
này cịn được dùng để sấy khơ những loại dược phẩm khác như thuốc bôt, hạt,
viên sủi, chai đóng gói,…hay thực phẩm, một số linh kiện điện tử.

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 10


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
 Vì sản phẩm sấy là miếng mít được cắt lát mỏng, cần một phương pháp sấy
chi phí thấp ít tốn kém mà vẫn đảm bảo được chất lượng nên nhóm chúng em
quyết định lựa chọn phương pháp sấy đối lưu.

2.1.2.3.

Các phương pháp sơ chế và thời gian sấy của các loại thực phẩm

Hoa quả/ Rau củ

Chuẩn bị, Sơ chế


Độ khô

Thời gian

Táo

Gọt vỏ, bỏ lõi và cắt thành miếng thẳng
hoặc vòng, ngâm vào dung dịch bảo quản
trong 2 phút. Làm ráo và đặt vào khay

Dẻo

4-15 h



Cắt đôi hoặc cắt làm tư, nên xử lý trước để
giữ màu, tránh làm hỏng vỏ của quả.

Dẻo

8-36 h

Chuối

Lột vỏ và cắt lát dày 1/8 inch

Giòn


5-24 h

Mận

Rửa sạch, để nguyên hoặc cắt nửa và bỏ hạt Dẻo
hoặc bóp hạt ra khi chúng đã khô 50%

5-24 h

Nấm

Rửa sạch, để nguyên hoặc cắt nửa làm ráo
và bỏ vào khay

Dai tới
Giòn

3-10 h

Khoai tây

Rửa sạch, cắt lát nhỏ thành lát hoặc thành
từng đốt nhỏ.

Giòn

5-12h

Măng tây


Rửa sạch và cắt miếng mỏng. Chọn cây có
đỉnh cong. Lấy than nghiền nát sau khi sấy
khơ làm gia vị.

Giịn

4-14 h

Dừa

Bỏ vỏ, bỏ lõi sau đó cắt thành miếng dẹt
hoặc dày

Dẻo

6-36 h

Bảng 2.1: Cách sơ chế và thời gian sấy cho từng loại hoa quả/rau củ

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 11


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
Loại thực
phẩm

Rau xanh


Bánh mì

Rau quả

Trái cây

Đậu phộng

Nhiệt độ sấy

45-50°C

55-70°C

50-60°C

55-65°C

40°C

Bảng 2.2: Tham khảo nhiệt độ cho từng loại sản phẩm
2.1.3. Phân loại máy sấy, lò sấy thực phẩm được dùng trong thị trường
Dựa vào chức năng, ta có thể phân loại máy sấy thực phẩm thành máy sấy trong
công nghiệp và máy sấy dân dụng. Mỗi loại sản phẩm sẽ có những đặc điểm cũng
như cách sử dụng khác nhau, phụ thuộc vào yêu cầu của khách hàng.
Dưới đây là bảng so sánh các đặc điểm của máy sấy dùng trong công nghiệp và
máy sấy dân dụng gia đình:
Máy sấy dân dụng dùng để chỉ những loại máy sấy được sử dụng phổ biến trong
việc sấy khô hoa quả, dược liệu, thực phẩm với phạm vi nhiệt độ từ 40 đến 100 độ
C. Sử dụng máy sấy dân dụng thay thế cho các phương pháp sấy thủ công như phơi

nắng, sấy than củi, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, đảm bảo hiệu quả sấy tốt hơn
rất nhiều, đảm bảo màu sắc sản phẩm tự nhiên hơn.

Hình 2.3: Máy sấy dân dụng
Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 12


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
Đối với máy sấy sử dụng trong cơng nghiệp có thể kể đến như: máy sấy dạng
tháp, sấy thùng quay, băng tải sấy,… Mỗi loại máy sấy đều tùy thuộc vào chất liệu
sấy hoặc đặc điểm của loại chất liệu (Ví dụ như: máy sấy dạng tháp thì được dùng
nhiều cho việc sấy lúa, sấy thùng quay để dung trong việc làm khơ bột mì, bột gạo
hoặc mùn cưa, các loại vật liệu xây dựng,..).

Hình 2.4: Hệ thống sấy thùng quay trong công nghiệp

ĐẶC ĐIỂM

MÁY SẤY DÂN DỤNG

MÁY SẤY CÔNG NGHIỆP

Nhiệt độ sấy

Dưới 95 độ C

Lên đến 150 độ C


Sản phẩm sấy

Thực phẩm, hoa quả, dược
liệu và các nông sản đơn
giản

Thực phẩm và các vật liệu
khác như sấy sơn, keo,
khn, nhựa…

Kích thước

Nhỏ và vừa

Lớn

Nguồn điện

1 pha và 3 pha

1 pha và 3 pha

Công suất

Từ 150kW/h – 500kW/h tùy
từng model

Từ 500kW/h – 3000kW/h tùy
từng model


Phụ kiện đi kèm

Đơn giản

Đầy đủ

Chi phí, giá bán

Thấp, phù hợp với kinh
doanh cá thể, hộ gia đình

Cao, phù hợp với sản xuất
quy mô công nghiệp

Vận hành

Đơn giản

Phức tạp

Bảng 2.3: Đặc điểm máy sấy trong dân dụng và công nghiệp
Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 13


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
Về phần nhóm chúng em thiết kế hệ thống sấy, nhóm muốn kết hợp những ưu
điểm của 2 loại máy sấy kể trên để giúp cho việc sử dụng và hoạt động trở nên thuận
lợi và dễ dàng hơn. Giúp việc vận hành điều khiển đơn giản, giảm thiểu chi phí của

hệ thống mà vẫn đạt được các yêu cầu về chất lượng,…
2.1.3.1.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống sấy mít ở cơng nghiệp

Hệ thống sấy là hệ thống được đánh giá là tiên tiến, tiện dụng nhất trong ngành sấy
hoa quả hiện nay, được tự động hóa từ khâu sản xuất, sấy, cân đong sản phẩm. Thay thế
hiệu quả các quy trình sấy thủ cơng, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí cho doanh nghiệp.
Trong các ngành công nghiệp thực phẩm, máy sấy thường được áp dụng cho những
trường hợp đòi hỏi năng suất cao, hoặc các yêu cầu nghiêm ngặt về vệ sinh thực phẩm.
Tùy theo tính chất của chất liệu, các máy sấy sẽ khác nhau ở các bộ phận làm việc chính,
các cơ cấu tiếp liệu, kích thước khay sấy, kích thước đầu ra của phễu và băng tải,…
 Ứng dụng
Máy sấy có thể được ứng dụng trong các ngành sản xuất thực phẩm, áp dụng đối
với các sản phẩm thức ăn nhanh như hoa quả sấy nói chung, thủy hải sản (mực, cá, tơm),
thuốc men. Ngồi ra hệ thống cũng có thể sử dụng để sấy thuốc men, linh kiện điện tử
hoặc thậm chí một số vật liệu xây dựng,…
 Quy trình thực hiện
Hệ thống sấy mít lát của nhóm sẽ được chia thành 3 khâu: khâu sấy mít, khâu chia
sản phẩm và khâu đóng gói.
Những lát mít sau khi được lựa chọn và sơ chế kỹ càng sẽ được đưa vào khay sấy
bên trong thùng sấy. Sau khi lựa chọn nhiệt độ, thời gian sấy và khối lượng đóng gói hệ
thống bắt đầu thực hiện sấy. Khi kết thúc thời gian sấy, sản phẩm sẽ được đẩy ra máng
chứa và băng tải hoạt động thực hiện đưa sản phẩm vào loadcell để cân đo khối lượng.
Cuối cùng sẽ được cho vơ bịch để đóng gói bằng máy hàn miệng túi.
 Phương án bố trí vị trí bóng sấy trong hệ thống sấy
 Bố trí bóng sấy nằm phía trên thùng sấy
Với cách bố trí theo dạng này, cụm đèn sẽ được đặt phía trên trần của thùng sấy.
Về lý thuyết ở trong một mơi trường như phịng kín, thùng, hộp thì càng lên phía trên
nhiệt độ càng cao. Với vị trí này, nhóm đánh giá như sau:

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 14


Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết
 Ưu điểm: Thiết kế gọn gàng, dễ dàng quan sát, tháo lắp và lau chùi bóng sấy
 Nhược điểm: Khơng hiệu quả về cơng suất, gây thất thoat và tốn kém điện năng.
 Bố trí bóng sấy nằm phía dưới thùng sấy
 Ưu điểm: Tối ưu được cơng suất của bóng, tiết kiệm điện năng, sấy hiệu quả.
 Nhược điểm: Bóng sấy đặt ở phía dưới đáy thùng sấy có một nhược điểm rất lớn
đó là trong q trình sấy, nước lỏng của sản phẩm sẽ chảy xuống bóng sấy, dễ
gây hư hỏng cà chập điện.
 Bố trí bóng sấy nằm dọc theo chiều cao thùng sấy
Với vị trí này đã giúp chúng ta giải quyết cả 2 vấn đề của 2 cách bố trí như đã nói
ở trên, khơng bị ảnh hưởng đến bóng sấy và cả quy trình sấy.
 Ưu điểm: Vị trí này giúp 2 khay sấy tiếp xúc đều với nhiệt độ hơn, dễ dàng tháo
lắp, bảo trì và quan sát, bóng sấy được bảo quản tốt hơn trong quá trình hoạt động.
 Nhược điểm: Đặt bên hơng của thùng sấy có thể dẫn tới việc mất an tồn cho
người vận hành vì vị trí bên hơng là vị trí hay tiếp xúc nhất, có thể gây ra nóng
bỏng nếu sấy ở nhiệt độ cao.
 Kết luận chọn phương án bố trí
Qua phân tích các ưu nhược điểm ở trên, nhóm chúng em chọn phương án bố trí
bóng sấy nằm dọc theo chiều cao của thùng sấy để tiết kiệm diện tích, giúp nhiệt độ trải
đều trên sản phẩm.
2.1.3.2.

Nhân tố ảnh hưởng đến q trình sấy mít

Trong q trình sấy lát mít xảy ra một loạt biến đổi hóa sinh, hóa lý, cấu trúc cơ

học và các biến đổi bất lợi khác, làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Những biến
đổi cơ học bao gồm sự biến dạng, nứt, cong queo, biến đổi độ xốp ... Sự thay đổi hệ keo
do pha rắn (protein, tinh bột, đường,..) bị biến tính thuộc về những biến đổi hóa lý. Những
biến đổi hóa sinh trong q trình sấy là những phản ứng tạo thành melanoidin, caramen,
những phản ứng ơxy hóa và polyme hóa các hợp chất polifenol, phân hủy vitamin và
biến đổi chất màu.
Hàm lượng vitamin trong lát mít sấy thường thấp hơn trong mít quả tươi vì chúng
bị phá hủy một phần trong quá trình sấy và xử lý trước khi sấy. Trong các vitamin thì

Đồ Án Tốt Nghiệp

Trang 15


×