(TIỂU LUẬN) báo cáo THỰC HÀNH môn THỰC HÀNH QUÁ TRÌNH THIẾT bị hóa học bài TH sấy đối lưu

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC  BÁO CÁO THỰC HÀNH MƠN THỰC HÀNH Q TRÌNH & THIẾT BỊ HĨA HỌC BÀI TH: SẤY ĐỐI LƯU GVHD: Trương Văn Minh Sinh viên: Phan Thị Nguyễn Nhi Lớp: DHHC14A MSSV:18077131 – Tổ Ngày thực hành: 14/03/2022 Tp.Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng năm 2022 1 GIỚI THIỆU 1.1 Khái niệm Sấy trình tách pha lỏng khỏi vật liệu phương pháp nhiệt 1.2 Mục đích thí nghiệm Khảo sát tĩnh lực học trình sấy đối lưu thiết bị sấy khơng khí nhằm: Xác định biến đổi thơng số vật lý khơng khí ẩm thành phần vật liệu sấy trình sấy Xác định lượng khơng khí khơ cần sử dụng va lượng nhiệt cần thiết cho trình sấy So sánh va đánh giá khác trình sấy lý thuyết sấy thực tế CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Lượng khơng khí khơ máy sấy: L Trong đó: L: lượng khơng khơ máy sấy (kg/h) W: lượng ẩm tách khỏi vật liệu (kg/h) Y : hàm ẩm ban đầu tác nhân sấy (kg/kghhh) Y : hàm ẩm sau đốt nóng tác nhân sấy (kg/kgkkk) Y 2: hàm ẩm sau đốt nóng sấy tác nhân sấy (kg/kgkkk) 2.2 Lượng nhiệt cung cấp cho q trình: QS =L.(H1-H0) Trong đó: QS: lượng nhiệt cung cấp cho trình sấy (kJ/h) Ho: hàm nhiệt ban đầu tác nhân sấy (kg/kgkkk) H1: hàm nhiệt sau đốt nóng tác nhân sấy (kg/kgkkk) BÁO CÁO KẾT QUẢ 3.1 Kết khảo sát động lực cho trình sấy thay đổi nhiệt độ T= 40OC, 50OC, 60OC v=2,5m/s, G k tuyệt đối = 0.075 kg/kkk, G0 = 45 (g) Bảng 3.1 Kết thu sấy 40OC T (phút) 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 T (phút) 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 T ( phút) 12 15 18 21 24 27 3.2 Kết khảo sát động lực cho trình sấy thay đổi tốc độ sấy Bảng 3.4 Kết thu sấy 60OC v = 2,2 m/s T (phút) 12 15 18 21 24 27 30 T (phút) 12 15 18 21 24 27 30 T (phút) Bảng 3.6 Các giá trị hàm (Kg/kg) Điểm ¯ Y0 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 Bảng 3.7 Các giá trị hàm ẩm Điểm T ¯ Y (phút) 12 15 18 (Kg/kg) 21 24 27 30 33 36 39 Bảng 3.8 Các giá trị hàm ẩm hàm nhiệệ̣t khơng khí 60℃, v= 2,5 (m/s) T (phút) 12 15 18 21 24 27 Bảng 3.9 Các giá trị hàm ẩm v Y¯ T (phút) 12 15 18 21 24 27 30 Bảng 3.10 Các giá trị hàm ẩm hàm nhiệệ̣t khơng khí 50OC, v = 1,9 (m/s) Điểm Y¯0 T Điểm Điểm Y¯1 Y¯0 (phút) (Kg/kg) (kJ/kgkk) (kg/kg) (kj/kgkk) (Kg/kg) 12 15 18 21 24 27 30 3.4 Tính tốn kết Vì phịng sấy có dạng hình hộp chữ nhật nên ta có : F = a.b a Chiều rộng mặt bên phòng sấy ( a=0,25 m) b Chiều cao mặt bên phòng sấy ( b=0,39 m) F= 0,25 0,39 = 0,0975 m2 Lượng ẩm tách khỏi vật liệệ̣u: W =Gđ −Gc=0.05 9−0.0 57=0,002(kg / h) Lượng khơng khí khơ máy sấy: L= Lượng nhiệệ̣t cung cấp cho trình: Q=L¿ (H2−H0 )=0 , 256 (110−85)=6 , 4( kJ / h) Độ ẩm vật liệệ̣u: X (%)= Hệệ̣ số trao đổi nhiệệ̣t: αq=3,6 × ¿¿ (kJ/kgkk) Cường độ bay hơi: J αq m= (¯tk−¯tu )= ,502 (41−30,67)=2,14 10−3 (kg / m2 h) r2424 , Bề mặt riêng khối lượng vật liệệ̣u: F 0,0975 f = = =2,15(m3 / kg) Gk 0,0 45 Tốc độ sấy đẳng tốc N=100 Jm f =100× 2,14.10−3 × 2,15=0 , 46(%h) Độ ẩm tương đối vật liệệ̣u: ¯ Xt đ 3.5 Kết tính toán biểu đồ (℃) T tktb (P) 34.33 33.66 33.33 12 35.33 15 33 18 32.66 21 33.33 (℃) tutb 24 33 10 27 33 30 32.66 33 32.33 11 36 32 39 32.33 42 32.66 45 33 48 32.33 51 32.33 Độ ẩm vật liệu X(%) Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn độ ẩm vật liệệ̣u X% theo thời gian t = 40 ℃ Tốc độ sấy N(%h) Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn độ ẩm vật liệệ̣u X% tốc độ sấy N (%/h) t=40℃ 12 Độ ẩm cân dựa vào đường cong tốc độ sấy, từ điểm tốc độ sấy đẳng tốc, xác định X cb= 5,111% Độ ẩm tớớ́i hạn dựa vào đường cong tốc độ sấy, xác định X k= 18,555% Vì X c< X k nên thời gian sấy đẳng tốc τ1= Vì = X c X cb nên khơng có thời gian sấy giảm tốc ) T tktb tutb (℃ (P) 37 37 36.6 12 37 15 36.3 18 35.6 21 36.6 24 36.3 27 40 30 40 33 40 36 40 39 41 13 Độ ẩm vật liệu X(%) Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn độ ẩm vật liệệ̣u X% theo thời gian t = 50 ℃ Tốc độ sấy Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn độ ẩm vật liệệ̣u X% tốc độ sấy N (%/h) t = 50℃ Độ ẩm cân dựa vào đường cong tốc độ sấy, từ điểm tốc độ sấy đẳng tốc, xác định X cb= 0,11% Độ ẩm tớớ́i hạn dựa vào đường cong tốc độ sấy, xác định X k= 0,4% X − Xk 26,667−0,4 Vì X c< X k nên thời gian sấy đẳng tốc τ1= = = 312,7 (p) N Vì X c= X cb nên khơng có thời gian sấy giảm tốc 0,084 14 15 ) ) T tktb tutb (P) (℃ (℃ 12 15 18 21 24 27 41 41,33 41 41,33 41,33 40,33 40,67 41 41 ) ) Bảng 3.14 C T tktb tutb (P) (℃ (℃ 12 15 18 21 24 27 30 40,67 40 40,67 39,67 40,33 39,67 40,33 39,67 40,33 40,33 BÀN LUẬN Quá trình sấy lý thuyết, nhiệt lượng bổ sung trình sấy với nhiệt lượng tổn thất Trong trình sấy thực tế nhiệt lượng bổ sung khác nhiệt lượng tổn thất Hàm nhiệt không khí sau khỏi thiết bị q trình sấy thực tế trường hợp có yếu tố gây sai số khác So với thực tế ta bỏ qua giai đoạn đun nong no nhỏ nên lượng nhiệt so với lý 16 thuyết có sai lệch Trong trình sấy ta nhận thấy nhiệt độ tăng tốc độ sấy tăng theo va thời gian giảm xuống, tốc độ dòng cố định nên không ảnh hưởng KẾT LUẬN Trong làm thực nghiệm, em co hội tiếp xúc với thiết bị mới, tich lũy thêm cho kiến thức mới khởi động vận hành thiết bị, đo đạc thông số cần thiết để tránh thiếu sót cơng việc sau Tich lũy thêm kinh nghiệm việc đảm bảo an tồn phịng thí nghiệm q trình lam việc sản xuất Bai báo cáo giúp em tiếp thu thêm nhiều kiến thức kiến thức ma em học lớp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Lụa, kỹ thuật sấy vật liệu, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2014 [2] 2007 Nguyễn Văn May, Giáo trình kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm, NXB KHTN, [3] Nguyễn Bin, Các q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm, tập 4: Phân riêng dưới tác dụng nhiệt, NXB KHTN, 2013 17 ... khí ẩm th? ?nh phần vật liệu sấy trình sấy Xác định lượng khơng khí khơ cần sử dụng va lượng nhiệt cần thiết cho trình sấy So sánh va đánh giá khác trình sấy lý thuyết sấy th? ??c tế CƠ SỞ LÝ THUYẾT... GIỚI THIỆU 1.1 Khái niệm Sấy trình tách pha lỏng khỏi vật liệu phương pháp nhiệt 1.2 Mục đích th? ? nghiệm Khảo sát tĩnh lực học trình sấy đối lưu thiết bị sấy khơng khí nhằm: Xác định biến đổi th? ?ng... LUẬN Quá trình sấy lý thuyết, nhiệt lượng bổ sung trình sấy với nhiệt lượng tổn th? ??t Trong trình sấy th? ??c tế nhiệt lượng bổ sung khác nhiệt lượng tổn th? ??t Hàm nhiệt khơng khí sau khỏi thiết