Đang tải... (xem toàn văn)
THUYẾT TRÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT BẰNG BĂNG TẢI Khái quát về hệ thống sấy băng tải dùng để sấy rau củ quả, điển hình là cà rốt với năng suất nhập liệu 150kgh tại Lâm Đồng. CHƯƠNG I: Tổng quan CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết CHƯƠNG III: Cân bằng vật chất năng lượng. Tính thời gian sấy CHƯƠNG IV: Tính toán hệ thống sấy CHƯƠNG V: Tính toán thiết bị phụ
CHÀO MỪNG ĐẾN VỚI BUỔI THUYẾT TRÌNH CỦA NHĨM THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT BẰNG BĂNG TẢI DANH SÁCH NHÓM ĐỒ ÁN GỒM CÁC CHƯƠNG CHƯƠNG I: Tổng quan CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết CHƯƠNG III: Cân vật chất & lượng Tính thời gian sấy CHƯƠNG IV: Tính tốn hệ thống sấy CHƯƠNG V: Tính toán thiết bị phụ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Đặt vấn đề - Mục Tổng quan vật Tổng quan đích chọn đề tài liệu sấy thiết bị sấy 1.1 Đặt vấn đề - Mục đích chọn đề tài Cơng nghiệp hóa – đại hóa Lượng nơng sản ngày nhiều BẢO QUẢN NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH LÀ MỘT VẤN ĐỀ CẤP THIẾT Giảm khối lượng, giảm công chuyên chở Độ bền tăng Thời gian bảo quản kéo dài Đảm bảo thơng số cho q trình chế biến Sản phẩm sau sấy • Dễ vận hành • Tiết kiệm thời gian • Chất lượng sản phẩm tốt so với bảo quản truyền thống • Tăng giá trị sản phẩm đưa thị trường Máy sấy băng tải Rau củ & ngũ cốc Trong phạm vi nghiên cứu chúng em trình bày khái quát hệ thống sấy băng tải dùng để sấy rau củ quả, điển hình cà rốt với suất nhập liệu 150kg/h Lâm Đồng 1.2 Tổng quan vật liệu sấy: 1.2.1 Các thơng số vật lý: • • • • • Tên khoa học: Daucus carota L ssp Sativus Độ ẩm: 0,85 Khối lượng riêng: ρ = 1035 kg/m3 Nhiệt dung riêng: c = 3,87 kJ/kgK Hệ số dẫn nhiệt: λ = 0,55 W/mK 1.2.2 Phân bố Loại vỏ đỏ nhập trồng từ lâu, chủ yếu Giống lai F1, chủ yếu giống ngoại nhập giống Văn Đức (miền Bắc) Đà Lạt (miền Nam) 1.2.3 Giá trị dinh dưỡng Theo Viện Dinh Dưỡng, cà rốt loại rau quý, có nhiều chất đường, vitamin muối khoáng, đặc biệt vitamin C caroten 1.2.4 Cơng dụng 3.3 Cân lượng: 3.3.1 Q trình sấy lý thuyết: THÔNG SỐ Lượng ẩm tiêu hao riêng (kgkkk/kg ẩm) Lượng ẩm tiêu hao (kg/h) Lượng không khí trước calorifer (m /h) Lượng khơng khí sau calorifer (m /h) Lượng khơng khí sau sấy (m /h) Lượng khơng khí trung bình (m /h) Nhiệt lượng tiêu hao (kJ/h) Nhiệt lượng tiêu hao riêng (kJ/h.kg ẩm) CÔNG THỨC KẾT QUẢ l = 1/(d2-d0) 71,43 L = W.l 8650,2 V0 = L/ρ0 7178,6 V1 = L/ρ1 8406,4 V2 = L/ρ2 7514,6 Vtb = 0,5.(V1+V2) 7960,5 Q = L.(I2-I0) 444620,3 q = Q/W 3582,8 3.3.2 Quá trình sấy thực: THÔNG SỐ KQ THÔNG SỐ KQ Tổn thất VLS mang lại 28,6 Lượng TNS thực tế 102,04 (kJ/h.kg ẩm) NL nước mang vào (kgkkk/kg ẩm) 12663,2 Lượng ẩm tiêu hao (kg/h) 12663,2 Lượng không khí sau calorifer (m /h) 12306,3 Lượng khơng khí sau sấy (m /h) 11040,3 Lượng khơng khí trung bình (m /h) 11673,3 (kJ/h) NL tổn thất mơi trường 1058,3 (kJ/h.kg ẩm) Độ khô d2 (kg ẩm/kgkkk) Entanpy TNS (kJ/kgkkk) Độ ẩm TNS (%) 0,0225 92,84 0,6095 3.3.2 Kiểm tra lại giả thuyết TNS THÔNG SỐ CÔNG THỨC KẾT QUẢ Nhiệt lượng tiêu hao (kJ/kg ẩm) q = l(I1-I0) 5244,9 Nhiệt lượng có ích (kJ/kg ẩm) q1 = i2-Ca.tv1 2480,8 Tổn thất nhiệt TNS mang lại (kJ/kg ẩm) q2=l.Cdx(d0).(t2-t0) 1572,4 Tổng nhiệt lượng (kJ/kg ẩm) q’=q1+q2+qv+qmt 5140,1 Về nguyên tắc q = q’ Nhưng sai số: Do ε < 3% nên sai số chấp nhận STT Đại lượng Ký hiệu kJ/kg ẩm Nhiệt lượng có ích q1 2480,8 Tổn thất TNS q2 1572,4 Tổn thất VLS qv 28,6 Tổn thất môi trường qmt 1058,3 Tổng nhiệt lượng q’ 5140,1 Sai số tính tốn Δq 104,8 Tổng nhiệt lượng tiêu hao q 5244,9 3.2 Tính thời gian sấy: * Thời gian đốt nóng vật liệu: Trong đó: Fo – Chuẩn số Fure R – Phân nửa chiều dày vật liệu a – Hệ số dẫn nhiệt vật liệu * Thời gian sấy đẳng tốc: * Thời gian sấy giảm tốc: Trong đó: Wdk – Độ ẩm ban đầu VLS W2k – Độ ẩm VLS sau sấy Wkx – Độ ẩm tới hạn VLS Wcbk – Độ ẩm cân U – Tốc độ sấy đẳng tốc Tổng thời gian sấy: τ = τ + τ + τ = 8,311 h CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN HỆ THỐNG SẤY Băng tải Hầm sấy 4.1 Băng tải: 4.1.1 Kích thước băng tải: V = V1τ = G1.τ/ρ1 Thể tích vật liệu chứa thiết bị: V1 = G1/ρ1 = 0,145 m /h Năng suất thiết bị sấy băng tải: Với: δ: chiều dày lớp vật liệu băng tải, δ = 0,1 m B: chiều rộng băng, chọn B = m Lb: chiều dài băng, m Thay số vào phương trình ta được: Băng tải có chiều dài 12m, rộng 1m 4.1.2 Tính lăn Khoảng cách hai lăn nhánh có tải: lt = A – 0,625B = 1,375m Với A: số phụ thuộc khối lượng riêng vật liệu ρ = 1035 kg/m , chọn A = 2000 mm Khoảng cách hai lăn nhánh không tải: l0 = 2.lt = 2,75m Số lăn: Nhánh không tải: n1 = Lb/lo= 4,36 chọn n1 = Nhánh có tải: n2 = Lb/lt= 8,7 chọn n2 = Chọn lăn có kích thước: • • • Đường kính: 120mm Chiều dài: 1200 mm Làm thép CT3 4.2 Kích thước hầm sấy Chiều dài: Lh = Lb + 2.Lbs = 14 m Chiều cao: Hh = Hb + 2Hbs = 1,3 m Chiều rộng: Bh = B + 2Bbs = 1,2 m Nếu tính kích thước phủ bì: Tường gạch, bề dày tường: δ1= 250 mm Trần đổ bê tông dày: δ3 = 100 mm Chiều dài hầm: L = 14 + 2.0,25 = 14,5 m Chiều rộng hầm: B = 1,2 + 2.0,25 = 1,7 m Chiều cao hầm: H = 1,3 + 0,1 = 1,4 m CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN THIẾT BỊ PHỤ Calorifer Xyclon Quạt 5.1 Calorifer Thơng số Kí hiệu Giá trị d1/d2 25/20 Chiều dài ống (mm) l 1000 Đường kính cánh (mm) dc 38 Chiều dày cánh (mm) δc 0,5 Khoảng cách cánh (mm) d Số cánh ống (cánh) nc 286 Chiều cao cánh (mm) h 6,5 F’c 0,368 Chiều dày vách ống (mm) δ 2,5 Hệ số cánh εc 5,8558 α1 1387 α2 11,4 kf1 63,5 Đường kính ống Diện tích cánh (m ) Hệ số tỏa nhiệt ngưng nước ống (W/m k) Hệ số tỏa nhiệt tương đương phía ống có cánh W/m k Hệ số truyền nhiệt (W/m k) Thông số Công thức Giá trị F1 = Q/(kf1.∆ttb) 48,6 n = F1/(π.d1.l) 774 Số ống hàng m (chọn) 30 Số hàng ống z = n/m 26 Chiều cao calorifer (m) h = l + 2.bbs 1,3 Chiều rộng calorifer (m) b = z.s1 + 2.bbs 1,132 Chiều dài calorifer (m) c = m.s1 + 2.bbs 1,26 Diện tích bề mặt ống (m ) Tổng số ống 5.2 Xyclon: Thông số Công thức Giá trị V = L/ρ k 11040,3 b, a 0,5; 0,25 D = 11,2.dv.ρ v/(ϕ.C.ρ k) + a D1 = D – 2a 0,5 Chiều dài ống trung tâm vào xyclon (m) h1 = 4.a /(D-a) 0,33 Chiều cao phần hình trụ xyclon (m) h2 = h1 + 2a 0,83 Chiều cao phần hình xyclon (m) h3 = (D-d).tgβ/2 0,8 Thể tích khơng khí qua xyclon (m /h) Chọn kích thước kênh dẫn (m) Đường kính xyclon (m) Đường kính ống trung tâm (m) 5.3 Quạt: TRỞ LỰC GIÁ TRỊ Trở lực từ miệng quạt đến calorifer (N/m ) 15,393 Trở lực calorifer (N/m ) 23,144 Trở lực đột mở vào calorifer (N/m ) 101,24 Trở lực đột thu từ calorifer ống dẫn khơng khí nóng (N/m ) 189,11 Trở lực đường ống dẫn khơng khí từ calorifer đến phịng sấy (N/m ) 13,51 Trở lực đột mở vào phòng sấy (N/m ) 196,3 Trở lực đột thu khỏi phòng sấy (N/m ) 218,72 Trở lực phòng sấy (N/m ) 1000 TỔNG TRỢ LỰC (N/m ) 1561,117 Áp suất làm việc toàn phần: Lưu lượng gió: 3 Q = 7178,6 m /h = m /s Sử dụng phần mềm FanTech, chọn quạt có kí hiệu 15ALDW Cảm ơn thầy bạn theo dõi ... quan thiết bị sấy băng tải 1.3.1 Đặc điểm Thiết bị sấy sử dụng băng tải thực chất hệ thống sấy đối lưu Nếu phân loại theo cấu tạo HTS hầm sử dụng băng tải Máy sấy băng tải cấp Máy sấy băng tải. .. 1.3.3 Cấu tạo băng tải Cấu tạo máy sấy băng tải nhiều cấp – cụm băng tải nạp liệu vào máy; – quạt hút khí thải ẩm; băng tải chứa vật liệu sấy; – không gian chứa vật liệu sấy; – tang băng tải CHƯƠNG...THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT BẰNG BĂNG TẢI DANH SÁCH NHÓM ĐỒ ÁN GỒM CÁC CHƯƠNG CHƯƠNG I: Tổng quan CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết CHƯƠNG III: Cân vật chất & lượng Tính thời gian sấy CHƯƠNG