Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng cách cấp nhiệt. Đối tượng của quá trình sấy là các vật ẩm là những vật thể có khả năng chứa nước hoặc hơi nước trong quá trình hình thành như các loại nông – lâm – hải sản: khoai tây, cà rốt, sắn, gỗ, tôm, cá…các loại huyền phù như sữa bò, sữa đậu nành…Bản chất của quá trình sấy là quá trình khuếch tán do chênh lệch độ ẩm ở mặt ngoài và trong vật liệu, nói cách khác là do sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần của ẩm ở bề mặt vật liệu và môi trường sấy. Quy trình công nghệ sấy khoai tây: Khoai tây sau khi cạo rửa sẽ được thái thành lát và sắp đều trên khay. Đưa vào buồng sấy. Khi hệ thống hoạt động, môi chất lạnh sẽ được máy nén bơm lên dàn lạnh. Không khí bên ngoài mang hơi ẩm được quạt hút và thổi vào trong dàn lạnh.Tại đây, tác nhân sấy sẽ được tách ẩm bằng cách giảm nhiệt độ xuống dưới nhiệt độ điểm sương để hơi nước trong khí khí ẩm ngưng tụ thành nước và lấy ra ngoài. Tác nhân sấy sau khi ra khỏi dàn lạnh trở thành dòng không khí khô được thiết bị hồi nhiệt thu về, được máy nén hút trở lại, nén đoạn nhiệt từ áp suất bay hơi lên áp suất bão hòa, bơm lên dàn nóng. Tại đây, tác nhân sấy được gia nhiệt lên nhiệt độ sấy, được quạt hút và thổi vào buồng sấy, thực hiện quá trình sấy. Dòng không khí ra ngoài mang hơi ẩm, một phần được đi ra ngoài, một phần được hoàn lưu lại, tiếp tục quá trình tách ẩm. Cứ như vậy, quá trình lại được lặp lại.
TỔNG QUAN VỀ KHOAI TÂY
Nguồn gốc lịch sử
Khoai tây, với tên khoa học là Solanum tuberosum, thuộc họ Cà (Solanaceae), là cây nông nghiệp ngắn ngày trồng lấy củ chứa tinh bột Đây là loại cây trồng phổ biến nhất thế giới và đứng thứ tư về sản lượng tươi, chỉ sau lúa, lúa mì và ngô Để lưu trữ khoai tây lâu dài, cần bảo quản trong điều kiện lạnh Nguồn gốc của khoai tây được cho là từ Trung và Tây Nam Mỹ, đặc biệt là khu vực Chi Lê và các đảo xung quanh Các cuộc thám hiểm trước đây của Liên Xô đã xác nhận rằng Mexico cũng là trung tâm thứ hai của khoai tây, nơi còn tồn tại nhiều giống khoai tây dại Người Inca xưa kia đã trồng nhiều khoai tây và coi đây là nguồn lương thực chính.
Khoai tây được đưa vào châu Âu vào nửa thế kỷ XI, nhưng việc tiếp nhận ban đầu rất dè dặt Đến thế kỷ XII, khoai tây đã cứu sống hàng triệu người dân Anh, Đức, Ailen thoát khỏi nạn đói khủng khiếp, từ đó trở thành cây lương thực chủ yếu và được trồng phổ biến khắp nơi.
Khoai tây ở Việt Nam
Khoai tây được cho là được trồng tại Việt Nam từ năm 1890 khi Pháp mang đến, với những mốc lịch sử quan trọng như năm 1901 tại Tú Sơn - Hải Phòng, 1907 tại Trà Lĩnh - Cao Bằng, và 1917 tại Thường Tín - Hà Tây Hiện nay, khoai tây được trồng rộng rãi trên khắp cả nước, đặc biệt là ở các tỉnh thuộc vùng châu thổ sông Hồng, Đà Lạt và Lâm Đồng.
Hình 1-1 : Củ khoai tây
Phân bố và sản lượng
Khoai tây hiện nay đã được trồng ở hơn 100 quốc gia và là cây trồng đứng thứ ba trên thế giới Sản lượng và diện tích trồng khoai tây đang không ngừng gia tăng trên toàn cầu.
Trung Quốc và Ấn Độ hiện là hai quốc gia có sản lượng khoai tây cao nhất thế giới
Diện tích thu hoạch Sản lượng Năng suất ha tấn tấn/ha
Bảng 1-1 Sản xuất khoai tây theo vùng, 2017
Bảng 1-2 Nhà sản suất khoai tây hàng đầu năm 2017
Số lượng (triệu tấn)
Bảng 1-3 Tình hình sản xuất khoai tây của Việt Nam qua các năm
Năm Diện tích Sản lượng Năng suất ha tấn Tấn/ha
Thành phần hóa học
Nếu phân tích các lát khoai tây dày 3mm cắt từ ngoài vào trong thấy sự phân bố các chất trong củ như sau:
Bảng 1-4 Sự phân bố các chất trong củ khoai tây (%)
Số thứ tự lát cắt khoai từ vỏ vào trung tâm
( Nguồn: Bùi Đức Hợi, Kỹ Thuật Chế Biến Lương Thực, tập 2, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội)
Thành phần hóa học của củ khoai tây thay đổi đáng kể tùy thuộc vào giống, chất lượng giống, kỹ thuật canh tác, loại đất trồng và điều kiện khí hậu.
Bảng 1-5 Thành phần hóa học trung bình của củ khoai tây (%)
( Nguồn: Bùi Đức Hợi, Kỹ Thuật Chế Biến Lương Thực tập 2, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội)
Giá trị dinh dưỡng
Bảng 1-6 Giá trị dinh dưỡng trên 100g khoai tây
Thành phần Giá trị
Năng lượng 321 KJ (77 Kcal)
(Nguồn: http://www.thehinhonline.com.vn/food/nutrition/potato-nutrition-fact)
Khoai tây, được mệnh danh là “nhân sâm dưới lòng đất”, là nguồn cung cấp dinh dưỡng phong phú nếu được chế biến đúng cách Các chuyên gia dinh dưỡng tại Trung tâm Y tế Texas (Mỹ) khuyến nghị rằng việc tiêu thụ khoảng 203g khoai tây mỗi ngày có thể cung cấp 50% nhu cầu vitamin C và B6 cần thiết cho người lớn.
Khoai tây chứa khoảng 26g carbohydrate trong một củ trung bình, chủ yếu dưới dạng tinh bột, mang lại nguồn năng lượng dồi dào cho cơ thể.
Chất xơ và tinh bột đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ tiêu hóa, giúp các enzyme trong dạ dày và ruột non hoạt động hiệu quả Chúng còn giúp bảo vệ và duy trì sự nguyên vẹn của ruột già, mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe hệ tiêu hóa.
Số lượng tinh bột kháng trong khoai tây phụ thuộc vào phương pháp chuẩn bị Việc nấu chín và làm lạnh khoai tây có thể làm tăng đáng kể hàm lượng tinh bột Cụ thể, khoai tây nấu chín chứa khoảng 7% tinh bột, nhưng con số này có thể tăng lên khoảng 13% khi được làm mát.
Với thành phần cao Calcium và Kalium khoai tây còn có tác dụng củng cố khung xương vững chắc.
Công dụng
Những công dụng chính của khoai tây:
Khoai tây là nguồn cung cấp protein dồi dào và các axit amin thiết yếu như lysine và methionine, rất quan trọng cho sự phát triển và tăng trưởng của trẻ em.
Khoai tây cung cấp 50-75% năng lượng và 80% nhu cầu nitơ, hỗ trợ sự phát triển cho trẻ em suy dinh dưỡng trong thời gian dài.
Khoai tây rất ít chất béo, nên rất thích hợp cho người ăn kiêng.
Các nghiên cứu tại Mỹ đã chỉ ra rằng khoai tây là loại củ giàu kali nhất so với các loại rau quả khác Để đáp ứng nhu cầu kali hàng ngày, mỗi người cần tiêu thụ khoảng 4.700 mg Vì vậy, khoai tây nên được xem là thực phẩm thiết yếu trong chế độ dinh dưỡng hàng ngày của bạn.
Nghiên cứu từ Bệnh viện Sir Ganga Ram và Đại học Quốc gia Hồi giáo (Jamia Millia) đã chỉ ra rằng việc giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch là hoàn toàn khả thi Các nhà khoa học khuyến nghị những biện pháp phòng ngừa hiệu quả để bảo vệ sức khỏe tim mạch.
Nghiên cứu tại Delhi (Ấn Độ) cho thấy thực phẩm chứa vitamin B như khoai tây, rau xanh, đậu, cá và các sản phẩm từ động vật nên được tiêu thụ thường xuyên vì chúng có thể giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch Đặc biệt, khoai tây còn giúp giảm căng thẳng và stress, điều này rất quan trọng trong cuộc sống bận rộn hiện nay khi mà nhiều người làm việc như một cỗ máy, dẫn đến cơ thể thiếu hụt vitamin.
Khoai tây là nguồn cung cấp vitamin A và C dồi dào, giúp bổ sung dinh dưỡng cho cơ thể Ngoài ra, khoai tây còn hỗ trợ cân bằng pH, đặc biệt là khi tiêu thụ quá nhiều thực phẩm có tính axit và thịt, dẫn đến mất cân bằng pH trong cơ thể.
Hàm lượng protein và vitamin nhóm B có thể tăng cường thể chất, cải thiện trí nhớ và suy nghĩ rõ ràng [1].
Khoai tây là thực phẩm tốt cho những người bị bệnh dạ dày, với vị ngọt và tính bình, giúp kiện tỳ hòa vị và ích khí điều trung Theo Trung y học, khoai tây có khả năng chữa trị các chứng đau dạ dày và bí đại tiện Y học hiện đại cũng chỉ ra rằng chất nightshade trong khoai tây có thể giảm tiết dịch vị, giúp chống co giật dạ dày và có hiệu quả trong việc điều trị bệnh đau dạ dày.
Khoai tây giúp giảm rối loạn tiêu hóa và táo bón.
Thông số vật lý của khoai tây
Tra phụ lục 1, tài liệu [3]
Độ ẩm đầu của khoai tây: φy,7 %
Khối lượng riêng: ρ34kg/m 3
Nhiệt dung riêng: C=3,86kJ/kg K
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY
Khái niệm
Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu thông qua việc cấp nhiệt, nhằm làm giảm độ ẩm của các vật thể có khả năng chứa nước hoặc hơi nước Đối tượng của quá trình này bao gồm các loại nông sản, lâm sản và hải sản như khoai tây, cà rốt, sắn, gỗ, tôm, cá, cũng như các sản phẩm huyền phù như sữa bò và sữa đậu nành.
Bản chất
Quá trình sấy là một quá trình khuếch tán, diễn ra do sự chênh lệch độ ẩm giữa bề mặt vật liệu và môi trường sấy Điều này có nghĩa là sự chênh lệch áp suất hơi nước ở bề mặt vật liệu và không khí xung quanh tạo ra động lực cho quá trình này.
Mục đích
Hiện nay, phương pháp sấy được áp dụng để loại bỏ nước mà không làm ảnh hưởng đến thành phần hóa học và tính chất của sản phẩm, giúp giảm chi phí vận tải.
Ngoài ra, còn được chế biến và bảo quản để đảm bảo cung cấp liên tục cho thị trường,…
Phân loại quá trình sấy
Người ta phân biệt ra 2 loại:
Sấy tự nhiên là phương pháp sử dụng ánh nắng và gió để làm khô vật liệu, tuy nhiên, thời gian sấy thường kéo dài và cần nhiều diện tích phơi Phương pháp này cũng khó điều chỉnh và độ ẩm cuối cùng của vật liệu còn phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.
Sấy nhân tạo là quá trình cung cấp nhiệt bằng các tác nhân như khói lò, không khí nóng hoặc hơi quá nhiệt, và nhiệt độ này sẽ được hút ra khỏi thiết bị sau khi quá trình sấy hoàn tất Phương pháp này cho phép sấy nhanh chóng, dễ dàng điều khiển và hiệu quả hơn so với sấy tự nhiên.
Nếu phân loại phương pháp sấy nhân tạo, ta có:
2.4.1 Phương pháp sấy nóng
Trong phương pháp sấy nóng, việc tác nhân sấy và vật liệu sấy được đốt nóng tạo ra hiệu số giữa áp suất hơi trên bề mặt vật sấy và áp suất hơi nước trong tác nhân sấy Sự chênh lệch này dẫn đến quá trình di chuyển ẩm từ bên trong vật liệu sấy ra bề mặt và vào môi trường xung quanh.
Các phương pháp sấy nóng thường dùng:
Sấy đối lưu : vật liệu sấy nhận nhiệt bằng đối lưu từ một dịch thể nóng thường là khí nóng hoặc khói lò
Sấy tiếp xúc : việc cấp nhiệt cho vật liệu sấy thực hiện bằng dẫn nhiệt do vật sấy tiếp xúc với bề mặt có nhiệt độ cao hơn
Sấy bức xạ : việc gia nhiệt cho vật ẩm thực hiện bằng trao đổi nhiệt bức xạ
Sấy bằng điện trường cao tần là phương pháp trong đó vật ẩm được đặt trong một điện trường tần số cao Quá trình này làm cho vật ẩm nóng lên nhờ tác dụng của dòng điện xuất hiện trong điện trường, giúp loại bỏ độ ẩm hiệu quả.
Ưu điểm của phương pháp sấy nóng :
- Thời gian sấy bằng phương pháp sấy nóng ngắn hơn so với phương pháp sấy lạnh
- Năng suất cao và chi phí ban đầu thấp
Nguồn năng lượng sử dụng cho phương pháp sấy nóng rất đa dạng, bao gồm khói thải, hơi nước nóng, và các nguồn nhiệt từ than đá, dầu mỏ, rác thải, cho đến điện năng.
- Thời gian làm việc của hệ thống khá cao
Nhược điểm của phương pháp sấy nóng :
- Chỉ sấy được các vật sấy không cần có các yêu cầu đặc biệt về nhiệt độ
- Sản phẩm sấy thường bị chuyển màu và chất lượng không cao
2.4.2 Phương pháp sấy lạnh
Phương pháp sấy lạnh tạo ra độ chênh áp suất hơi nước giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy bằng cách giảm áp suất hơi nước trong tác nhân sấy thông qua việc giảm lượng ẩm Khi đó, ẩm trong vật liệu sẽ di chuyển ra bề mặt và từ bề mặt vào môi trường, có thể ở nhiệt độ trên 0℃ hoặc nhỏ hơn 0℃.
Các phương pháp sấy lạnh cụ thể thường được sử dụng:
Sấy lạnh ở nhiệt độ > 0℃
Hệ thống sấy này hoạt động với nhiệt độ của vật liệu và tác nhân sấy tương đương với nhiệt độ môi trường, trong đó tác nhân sấy chủ yếu là không khí.
Để khử ẩm hiệu quả, không khí được xử lý bằng cách làm lạnh hoặc sử dụng máy khử ẩm hấp thụ Sau đó, không khí được làm nóng hoặc làm lạnh đến nhiệt độ mong muốn và cho đi qua vật liệu sấy Khi đó, áp suất hơi nước trong tác nhân sấy thấp hơn áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu, khiến ẩm từ dạng lỏng bay hơi và thẩm thấu vào tác nhân sấy.
Là phương pháp sấy lạnh mà trong đó ẩm trong vật liệu sấy ở dạng rắn trực tiếp biến thành hơi đi vào tác nhân sấy
Phương pháp này tạo ra môi trường với nước trong vật liệu sấy ở dưới điểm 3 thể, tức là nhiệt độ vật liệu phải nhỏ hơn 273°K và áp suất tác nhân sấy xung quanh vật phải dưới 610 Pa Khi vật liệu sấy hấp thụ nhiệt, nước trong đó sẽ chuyển trực tiếp từ trạng thái rắn sang hơi và đi vào tác nhân sấy.
Như vậy, trong phương pháp sấy thăng hoa, một mặt ta là lạnh vật xuống dưới
0℃ mặt khác tạo chân không quanh vật liệu sấy.
Nếu nhiệt độ vật liệu sấy thấp hơn 273°K nhưng áp suất tác nhân sấy xung quanh vật liệu lớn hơn 610 Pa, thì nước trong vật liệu sấy ở dạng rắn không thể chuyển trực tiếp thành hơi Trước khi biến thành hơi, nước cần phải chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.
- Đáp ứng được các chỉ tiêu về chất lượng như màu cảm quan, mùi vị, khả năng bảo toàn vitamin C cao
- Thích hợp để sấy các loại vật liệu sấy yêu cầu chất lượng cao, đòi hỏi phải sấy ở nhiệt độ thấp
- Sản phẩm bảo quản lâu và ít chịu tác động của điều kiện ngoài
- Quá trình sấy kín nên không phụ thuộc nhiều vào điều kiện môi trường
- Giá thành thiết bị cao, tiêu hao điện năng lớn
- Vận hành phức tạp, người vận hành có trình độ kĩ thuật cao
- Cấu tạo thiết bị phức tạp, thời gian sấy lâu
Nhiệt độ môi chất sấy thường gần với nhiệt độ môi trường, do đó chỉ thích hợp cho một số loại vật liệu Những vật liệu dễ bị vi khuẩn tấn công, như ôi thiu hoặc mốc, không thể sấy ở nhiệt độ này.
- Do cuốn bụi nên có thể bị tắc tại thiết bị làm lạnh
Lựa chọn phương pháp sấy
Để sản phẩm khoai tây sau khi sấy đảm bảo chất lượng, cần chú ý đến thành phần dinh dưỡng, màu sắc và độ co rút Việc lựa chọn phương pháp sấy phù hợp là rất quan trọng Phương pháp sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt ở nhiệt độ thấp được lựa chọn vì giúp sản phẩm đạt chất lượng tốt, chi phí đầu tư hợp lý, giá thành cao và bảo vệ môi trường.
(củ tươi) Rửa Gọt vỏ
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Sơ đồ quy trình:
Nguyên liệu khoai tây cần phải tươi, không mọc mầm và không thối hỏng Sau khi thu mua, khoai tây được phân loại theo kích thước để đảm bảo độ đồng đều cho sản phẩm Để chế biến lát mỏng, nên chọn củ có khối lượng lớn nhằm đạt năng suất cao và tỷ lệ hao hụt nhỏ.
Mục đích của quy trình này là loại bỏ hoàn toàn các tạp chất cơ học như đất, cát và bụi, đồng thời giảm thiểu vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu cũng như lượng thuốc bảo vệ thực vật có trong sản phẩm.
Lưu ý: nước rửa phải trong, không màu, không mùi, không vị, phải đảm bảo các chỉ tiêu quy định trong chế biến thực phẩm.
Để tăng cường hiệu quả sấy và tạo cảm quan cho sản phẩm, khoai tây cần được gọt vỏ và cắt thành lát mỏng khoảng 2 mm bằng máy cắt Sản phẩm sau khi cắt phải đảm bảo đồng đều về kích thước.
Để xử lý củ tươi sau khi cắt lát, cần chú ý đến hiện tượng nhựa chảy ra, gây sẫm màu bề mặt do oxy hóa Để tránh tình trạng này, sau khi thái, lá cần được chần qua nước muối 2% (NaCl) để giữ màu sắc tươi sáng và bảo quản tốt hơn.
Mục đích của việc ngâm xử lý các lát là để giảm thời gian sấy Sau khi vớt ra, các lát cần được đặt lên rổ hoặc những mặt phẳng để thoát bớt hơi nước và làm se bề mặt Việc đảo trộn cũng rất quan trọng nhằm tăng khả năng thoát nước hiệu quả.
Mục đích của quá trình sấy là tách một lượng lớn nước ra khỏi vật liệu sấy, giúp đưa khoai tây về trạng thái khô Ở trạng thái này, khoai tây có thể được bảo quản lâu hơn, dễ dàng đóng gói và vận chuyển đi xa, phục vụ cho nhiều ngành sản xuất khác nhau.
Sau khi sấy xong, cần tiến hành phân loại để loại bỏ những cá thể không đạt chất lượng do cháy hoặc chưa đạt độ ẩm yêu cầu Loại khô tốt được đổ chung vào khay hoặc chậu lớn để điều hòa độ ẩm Sau đó, cần để nguội hẳn trước khi đóng gói để tránh hiện tượng đổ mồ hôi.
Khoai tây khô được đóng gói trong bao PE 2 lớp để bảo quản Thời gian bảo quản được lâu (4-6 tháng)
Chất lượng khoai tây khô cần đạt: màu vàng lụa, thơm tự nhiên, không cháy khét…
Hình 3-2 Lát khoai tây sau sấy
(Nguổn: http://mactech.com.vn/khoai-tay-say-kho-cac-mon-khoai-tay-say)
Quy trình công nghệ
1 Công tắc nguồn 2 Đèn báo 3 Đo độ ẩm 4 Đo thời gian
5 Đo nhiệt độ 6 Đo áp suất 7 Bảng điều khiển 8 Dàn nóng
9 Quạt 10 Dòng khí nóng 11 Buồng sấy 12 Khay sấy
13 Dòng khí khô 14 Chân tủ 15 Thiết bị hồi nhiệt 16 Van tiết lưu
17 Máy nén 18 Nước ngưng tụ 19 Dòng khí vào 20 Dàn lạnh
Thuyết minh quy trình:
Khoai tây sau khi được rửa sạch sẽ được thái lát và sắp đều trên khay, sau đó đưa vào buồng sấy Trong quá trình sấy, môi chất lạnh được máy nén bơm lên dàn lạnh, trong khi không khí ẩm bên ngoài được hút vào và thổi vào dàn lạnh Tại đây, độ ẩm được tách ra bằng cách giảm nhiệt độ xuống dưới điểm sương, khiến hơi nước ngưng tụ thành nước và được thải ra ngoài Sau khi ra khỏi dàn lạnh, không khí khô sẽ được hồi nhiệt và hút trở lại, nén từ áp suất bay hơi lên áp suất bão hòa và bơm lên dàn nóng Tại dàn nóng, không khí được gia nhiệt lên nhiệt độ sấy và được thổi vào buồng sấy, thực hiện quá trình sấy Không khí ra ngoài mang theo hơi ẩm, một phần thoát ra ngoài và một phần được hồi lưu, tiếp tục quá trình tách ẩm Quá trình này lặp lại liên tục.
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY KHOAI TÂY
Các thông số ban đầu
- Độ ẩm đầu của khoai tây là 79,7% trải qua quá trình hong gió để giảm bớt ẩm trước khi vào sấy thì độ ẩm còn lại khoảng w1 = 70%
- Độ ẩm cuối của khoai tây: ω 2 %
- Nhiệt độ khoai tây vào thiết bị sấy: tvl1 = 27℃
- Đường kính lát khoai tây: d = 0,03 m → R = 0,015m
- Khoai tây thái lát có chiều dày: δ=2 10 −3 m
- Khối lượng khoai tây đầu vào: G1 = 250 kg/mẻ
- Khối lượng riêng: ρ m = 1034 kg/m 3
Chọn tác nhân sấy là không khí ngoài trời với các thông số sau:
Thông số trung bình của không khí ngoài trời tại Cần Thơ là :
Thông số không khí sau dàn lạnh được xác định với nhiệt độ chọn t1 = 8℃ Trong quá trình làm lạnh, dàn lạnh thường đạt đến trạng thái bão hòa, do đó độ ẩm tương đối của không khí sau dàn lạnh có thể đạt khoảng φ 10%.
Thông số nhiệt độ tác nhân sấy được gia nhiệt – trạng thái không khí sau dàn nóng: t2 = 35℃.
Thông số không khí sau thiết bị sấy: Từ điểm O (27℃, 80%) trên đồ thị
I – d ta dóng theo đường d = const, ta có ts = 24,5℃
Nhiệt độ tác nhân sấy sau thiết bị sấy được chọn sao cho phải lớn hơn nhiệt độ đọng sương => Ta chọn t3 = 26℃
Xây dựng quá trình sấy lý thuyết trên giản đồ I – d
Hình 4-3 mô tả đồ thị I-d của quá trình sấy lý thuyết, bắt đầu từ điểm 0, thể hiện trạng thái không khí ngoài trời Tiếp theo, tại điểm 1, trạng thái không khí sau dàn lạnh được chỉ ra, tiếp đó là điểm 2 với trạng thái không khí sau dàn nóng Tại điểm 3, trạng thái không khí sau thiết bị sấy được phân tích, và cuối cùng, điểm 4 thể hiện trạng thái không khí trong dàn lạnh.
1-2: Quá trình gia nhiệt đẳng dung ẩm trong dàn nóng.
2-3: Quá trình sấy đẳng Entanpi trong thiết bị sấy.
3-4-1: Quá trình làm lạnh không khí và ngưng tụ ẩm trong dàn lạnh.
4.2.2 Tính toán quá trình sấy
Điểm O (môi trường bên ngoài)
- Phân áp suất bão hoà của hơi nước:
(2-15, trang 15, [4]) Với B: áp suất khí trời Lấy B = 1,033 bar
- Entanpi của không khí ngoài trời:
Điểm 1 (Trạng thái không khí sau dàn lạnh)
- Độ ẩm tương đối : vì tác nhân sấy đến dàn lạnh ngưng tụ ẩm nên tác nhân sấy ở trạng thái bão hòa nên ϕ 1 = 100%.
Điểm 2 (Trạng thái không khí sau dàn nóng)
- Dung ẩm : Do quá trình sấy là quá trình đẳng dung ẩm nên ta có : d 2 =d 1 =0,0065kg/kg kkk
Điểm 3 (Trạng thái không khí sau thiết bị sấy)
Nhiệt độ: để tránh hiện tượng đọng sương trong buồng sấy ta phải chọn nhiệt độ t3 > tđs Do vậy ta chọn t3 = 26℃
2500+1,842.26 =0,01kg/kg kkk Độ ẩm tương đối: φ 3 = B d 3
Bảng 4-7 Các thông số tác nhân sấy
Các thông số Trạng thái
Áp suất hơi bão hòa (bar) 0,0335 0,0107 0,0558 0,0335 0,0164
4.2.3 Tính toán tốc độ sấy và thời gian sấy
Tính tốc độ sấy đẳng tốc :
Chọn vận tốc tác nhân sấy v=2,5 m s