ĐỒ án kĩ THUẬT THỰC PHẨM 1 TÍNH TOÁN THIẾT kế hệ THỐNG sấy hầm DÙNG để sấy CHUỐI

TRƯỜ NG ĐẠ I HỌ C CÔ NG NGHIỆ P THỰ C PHẨ M TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THỰC PHẨM TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY HẦM DÙNG ĐỂ SẤY CHUỐI GVHD: PHAN THẾ DUY SVTH: TÔN NỮ MAI KHƯƠNG MSSV: 2005191121 LỚP: 10DHTP8 VŨ THÙY NHÃ UYÊN LỚP: 10DHTP8 MSSV: 2005190790 TP HỒ CHÍ MINH, 2021 Tieu luan TRƯỜ NG ĐẠ I HỌ C CÔ NG NGHIỆ P THỰ C PHẨ M TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THỰC PHẨM TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY HẦM DÙNG ĐỂ SẤY CHUỐI GVHD: PHAN THẾ DUY SVTH: TÔN NỮ MAI KHƯƠNG MSSV: 2005191121 VŨ THÙY NHÃ UYÊNMSSV: 2005190790 Tieu luan LỚP: 10DHTP8 LỚP: 10DHTP8 TP HỒ CHÍ MINH, 2022 PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ Thời gian 01/11/20 21 13/11/20 21 22/11/20 21 30/12/20 21 05/01/20 22 28/02/20 22 Nhiệm vụ Người thực Mức độ HT Trang bìa, lờ i mở đầ u, mụ c tiêu, ý nghĩa, chương (tổ ng quan nguyên liệu) Vũ Thù y Nhã Uyên 100% Lậ p dà n ý phâ n cô ng, chương (tổ ng quan PP sấ y chuố i hệ thố ng sấy hầ m), chương Tô n Nữ Mai Khương 100% Chữ a nộ i dung tuầ n 1, mụ c lụ c chương 3, chương Tô n Nữ Mai Khương 100% Mụ c lụ c chương Vũ Thù y Nhã Uyên 100% Chương 3(câ n bằ ng vậ t chấ t) Tô n Nữ Mai Khương 100% Chương 3(câ n bằ ng lượ ng) Vũ Thù y Nhã Un 100% Sơ đồ tính tố n Tơ n Nữ Mai Khương 100% Vũ Thù y Nhã Uyên 100% Chương ( mụ c 2.3), chương (mụ c 1, 2) Tô n Nữ Mai Khương 100% Chương (mụ c 3,4,5) Vũ Thù y Nhã Uyên 100% Chương (Calorifer) , phầ n kết luậ n , vẽ cấ u tạ o thiết bị ng nguyên lí m việc Tơ n Nữ Mai Khương 100% Chương (quạ t), vẽ sơ đồ hệ Vũ Thù y Nhã Uyên thố ng thiết bị, nêu nguyên lí m việc củ a sơ đồ Chỉnh sử a word bả n vẽ Tô n Nữ Mai Khương 100% Tieu luan 100% NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tieu luan Tieu luan LỜI CAM ĐOAN Chú ng em cam đoan rằ ng bá o cá o khó a luậ n tố t nghiệp ng em thự c dướ i hướ ng dẫ n củ a thầ y Phan Thế Duy Cá c số liệu kết phâ n tích bá o cá o trung thự c, khô ng chép từ bấ t đề tà i nghiên u khoa họ c nà o TP.HCM, tháng 03 năm 2022 SINH VIÊN THỰC HIỆN (Kí ghi rõ họ tên) Tieu luan TÓM TẮT ĐỒ ÁN Tính tốn thiết kế hệ thống sấy hầm dùng để sấy chuối Các liệu ban đầu: - Địa điểm sấ y: Tp HCM - Nă ng suấ t 350kg/mẻ - Độ ẩ m chuố i ban đầ u 50% - Độ ẩ m sau sấ y 10% - Tá c nhâ n sấ y khơ ng khí - Caloriphe bằ ng nướ c bã o hò a - Thờ i gian sấ y cho mẻ 10h Mục tiêu đề tài: Tính tốn thiết kế hệ thống sấy hầm dùng để sấy chuối Nắm ngun lí hoạt động quy trình thực hệ thống sấy hầm, vẽ sơ đồ hệ thống cấu tạo thiết bị Sấ y nô ng sả n mộ t quy trình ng nghệ phứ c tạ p Nó thự c nhữ ng thiết bị sấy c Ứ ng vớ i mộ t loạ i nô ng sả n ta cầ n chọ n chế độ sấ y thích hợ p nhằ m đạ t suấ t cao, chấ t lượ ng sả n phẩ m sấ y tố t tiết kiệm lượ ng Ví dụ điển hình chuố i, ứ ng dụ ng rộ ng rã i củ a mà khố i lượ ng đượ c sử dụ ng rấ t lớ n, nhấ t cá c nghà nh nô ng nghiệp cô ng nghiệp thự c phẩ m…nên việc chế biến bả o n rấ t quan trọ ng Ở trạ ng thá i sấy vậ y sả n phẩ m đượ c bả o n lâ u hơn, dễ ng gó i vậ n chuyển xa để phụ c vụ cho cá c nghà nh sả n xuấ t c Vậ y nên nhó m em nghiên u tính toá n thiết kế hệ thố ng sấ y hầ m để sấ y chuố i nhằ m đạ t nă ng suấ t cao, chấ t lượ ng sả n phẩ m sấ y tố t tiết kiệm nă ng lượ ng Ý nghĩa đề tài: Giải phần lượng chuối chín cịn dư thừa sau mùa vụ cho người nơng dân đồng thời cịn giúp tăng giá trị thời gian bảo quản cho sản phẩm Hệ thố ng sấ y hầ m dù ng để sấy chuố i có nhiều ưu điểm cô ng dụ ng phụ c vụ cho cô ng nghiệp thự c phẩ m: Hà m lượ ng nướ c cò n lạ i sản phẩ m cò n rấ t (8-10%), bả o n thự c phẩ m sấ y khô lâ u; Ứ ng dụ ng rộ ng rã i, rẻ tiền, trình sấ y diễn Tieu luan nhanh Có thể điều khiển đượ c tỷ trọ ng sả n phẩ m; Thiết bị có nă ng suấ t cao, m việc liên tụ c tự độ ng hó a hồ n tồ n Vậ n hà nh bả o dưỡ ng đơn giả n LỜI CẢM ƠN Để hồ n nh khó a luậ n nà y, trướ c hết ng em xin gử i lờ i m ơn châ n nh đến quý thầ y, cô giá o khoa Cô ng nghệ thự c phẩ m trườ ng Đạ i họ c Cô ng nghiệp Thự c phẩ m TP Hồ Chí Minh truyền đạ t kiến thứ c kinh nghiệm quý bá u cho ng em suố t trình họ c tậ p rèn luyện tạ i trườ ng Trong trình thự c đề tà i ng em gặ p khơ ng khó khă n Nhưng vớ i độ ng viên giú p đỡ củ a quý thầ y cô , ngườ i thâ n bạ n bè, ng em cũ ng hoà n nh tố t đề tà i nghiên u củ a có đượ c nhữ ng kinh nghiệm, kiến thứ c hữ u ích cho bả n thâ n Đặ c biệt ng em xin gở i lờ i m ơn sâ u sắ c đến thầ y Phan Thế Duy, ngườ i trự c tiếp hướ ng dẫ n tậ n tình giú p đỡ ng em suố t thờ i gian thự c đề tà i Dù cố gắ ng khô ng thể trá nh khỏ i nhữ ng sai só t Rấ t mong thơ ng m ng gó p ý kiến củ a quý thầ y cô cá c bạ n để khó a luậ n đượ c hồ n thiện Cuố i cù ng, xin kính c quý thầ y cô cá c bạ n sứ c khỏ e, luô n nh cô ng cô ng việc cuộ c số ng Chúng em xin chân thành cảm ơn! Tieu luan MỤC LỤC DANH MỤ C HÌNH Ả NH 11 DANH MỤ C BẢ NG 12 LỜ I MỞ ĐẦ U 13 CHƯƠNG 1: TỔ NG QUAN 14 Tổ ng quan nguyên liệu 14 1.1 Nguồ n gố c 14 1.2 Phâ n loại 14 1.3 Đặc điểm bả n củ a chuố i: 15 1.4 Giá trị dinh dưỡ ng củ a chuố i: 15 1.5 Cô ng dụ ng củ a chuố i: 16 1.6.Tính chấ t vậ t lí bả n củ a chuố i: 17 Tổ ng quan phương phá p sấ y chuố i 17 2.1 Bả n chấ t củ a trình sấ y 17 2.2 Phâ n loại phương phá p sấ y 18 2.2.1 Sấ y đố i lưu 18 2.2.2 Sấ y tiếp xú c 18 2.2.3 Sấ y bứ c xạ 18 2.2.4 Sấ y bằ ng vi só ng dò ng điện cao tầ n 18 2.2.5 Sấ y thă ng hoa 19 2.3 Nhâ n tố ả nh hưở ng đến trình sấ y chuố i 19 Tổ ng quan hệ thố ng sấ y hầm 20 3.1 Hệ thố ng sấ y hầm 20 3.2 Phương phá p sấ y 20 3.3 Chế độ sấ y 20 3.4 Tính thô ng số củ a tác nhâ n sấ y 21 CHƯƠNG – THIẾ T KẾ QUY TRÌNH CƠ NG NGHỆ 24 Sơ đồ quy trình ng nghệ 24 Thuyết minh quy trình ng nghệ 25 2.1 Lự a chọ n, phâ n loạ i 25 2.2 Rử a 25 2.3 Bó c vỏ 25 Tieu luan 2.4 Rử a t 26 2.5 Cắ t t 26 2.6 Sấ y 26 2.7 Phâ n loạ i 27 2.8 Xử lý tia tử ngoạ i 27 2.9 Đó ng gó i 27 2.10 Bả o n 27 CHƯƠNG – TÍNH TỐ N CƠ NG NGHỆ 28 Tính tố n câ n bằ ng vậ t chấ t 28 1.1 Cá c ký hiệu 28 1.2 Độ ẩm củ a vậ t liệu: 28 1.3 Câ n bằ ng vậ t chấ t cho trình sấ y 28 Tính tố n câ n bằ ng nă ng lượ ng 28 2.1 Tổ ng tổ n thấ t nhiệt hệ thố ng sấ y 28 2.2 Tính tố n trình lý thuyết 32 2.3 Lưu lượ ng khơ ng khí khơ lí thuyết 34 CHƯƠNG – TÍNH TỐ N THIẾ T KẾ THIẾ T BỊ CHÍNH 36 Thô ng số trạ ng thá i củ a tá c nhâ n sấ y 36 Xá c định kích thướ c củ a thiết bị sấ y 36 2.1 Kích thướ c củ a khay sấ y 36 2.2 Kích thướ c củ a xe goò ng 37 2.3 Kích thướ c củ a hầm sấ y 37 Tính tố n q trình sấ y thự c 38 3.1 Thô ng số củ a khơ ng khí sau thiết bị sấ y (thơ ng số khơ ng khí thả i ngồ i, cũ ng khơ ng khí hồ i lưu tạ i buồ ng hò a trộ n) 38 3.2 Thơ ng số củ a khơ ng khí sau buồ ng trộ n (Mt) 39 3.3 Thô ng số khơ ng khí sau khỏ i Calorifer (đi o thiết bị sấ y) (1t) 40 Lưu lượ ng khơ ng khí khô thự c tế cầ n dù ng 40 4.1 Lượ ng khơ ng khí khơ thự c tế lưu chuyển thiết bị sấ y 40 4.2 Lượ ng khô ng khí khơ ngồ i trờ i thự c tế cấ p o cầ n thiết 41 Nhiệt lượ ng cầ n cung cấ p cho tác nhâ n sấ y từ Calorifer 41 CHƯƠNG – TÍNH TỐ N THIẾ T KẾ THIẾ T BỊ PHỤ 43 Tính tố n thiết kế calorifer 43 10 Tieu luan Cá nh đượ c m bằ ng đồ ng có hệ số dẫ n nhiệt λc = 110W/m.K Chiều dà y cá nh lấ y δc = 1mm Đườ ng kính cá nh dc = 49mm Bướ c cá nh Sc = 3,5 mm Nhiệt độ m việc cho phép tố i đa củ a cá nh đồ ng 250oC (phầ n 3, trang 36, [8]) Do cá nh đượ c m từ đồ ng nên ứ ng suấ t cho phép củ a ố ng đượ c tính theo ng thứ c sau: t [σ]* = σ bl (cô ng thứ c 1-4, p.13, [9]) t n bl σ tc [σ]* = nc (cô ng thứ c 1-3, p.13, [9]) Hệ số an n : nB = 3,5 ; nc = 3,5; nbl =1,5; nd = 1,5 (bả ng 1-6,p.15, [9]) Hệ số hiệu chỉnh kiểm tra độ bền : [σ]* = Ƞ.σ* (cô ng thứ c 1-9,p.17, [9]) Lấ y Ƞ=1 Giớ i hạ n ng chả y σc = 40N/mm2 (bả ng 2-17, p.38, [9]) Vậ y σ* = σc n t c = 40 = 11,4 N/ mm2 3,5 [σ]* = Ƞ.σ* = 1.11,4 =11,4 N/ mm2 Hệ số mố i hàn củ a cá nh ố ng : φ h = 0,95 (bả ng 1-8, p.19,[9])  Ta cầ n xá c định diện tích bề mặ t ngồ i cá c ố ng có cá nh : F2 = Qc k F ∆t Vớ i ∆ t = tN – tM = 373 – 311,9 = 61,1K Do tỷ số : ∆ t = tN – t1 = 373 – (80+273) = 20K ∆t 61,1 = = 3,005 > 1,8 20 ∆t Vì vậ y ta phả i tính độ chênh lệch nhiệt độ trung bình logarit sau: ∆t 1−∆t 61,1−20 ∆t = ∆t1 = 61,1 = 36,8K ln ln 20 ∆t2 48 Tieu luan Hệ số trao đổ i nhiệt vớ i diện tích mặ t ngồ i có cá nh F2 đượ c tính bỏ qua nhiệt δ ε trở dẫ n nhiệt củ a vá ch ố ng ( ≈ 0) : kF2 = + λ α1 α Trong : ε c hệ số m cá nh, vớ i cá nh trò n đượ c xá c định qua biểu thứ c: ε c =1+ 2 d 2c −d 2c 49 −28 = 1+ = 9,885 1+ 2.26.3,5 1+ 2.d S α hệ số trao đổ i nhiệt đố i lưu củ a ngưng vớ i bề mặ t củ a ố ng đượ c xá c định qua biểu thứ c: α = 1,2.α N = 1,2 ( λ ρ g.r μ∆ tN H ) 0,25 Vớ i nướ c bã o hò a ngưng nhiệt độ tN = 100oC Ta có nhữ ng thơ ng số vậ t lý củ a nướ c ngưng bã o hò a sau: λ = 68,3.10-2 W/m, ρ = 958,5 kg/m3, μ = 282,5.10-6 Ns/m, r = 225kJ/kg, ∆ t N = tN – tw: độ chênh lệch nhiệt độ giữ a ngưng vớ i nhiệt độ vá ch củ a ố ng, α rấ t lớ n nên ∆ t N rấ t nhỏ Ta giả thiết ∆ t N = 0,4K (sau kiểm tra lạ i giả thiết này) Có : α = 1,2 ( 0,683 958,5 9,81 2257 −6 282,5 10 0,4 0,6 ) 0,25 = 4465,5 W/m2K α 2: Hệ số tỏ a nhiệt củ a khơ ng khí bên ngồ i ố ng đượ c tính qua biểu thứ c α = α c ȠS Vớ i α c hệ số tỏ a nhiệt củ a khơ ng khí vớ i cá nh, đượ c xá c định qua biểu thứ c: α c = C λkk F2 Re0,625.( )-0,375.Pr0,33 d2 F 02 + Do ố ng bố trí so le nên hệ số C lấ y bằ ng C=0,45 + Tiêu chuẩ n Reynoild đượ c xá c định qua: Re = ω d2 ν 49 Tieu luan - Tố c độ khơ ng khí tạ i khe hẹp củ a cá nh đượ c xá c định qua biểu thứ c: ωo d h δ c (1) ω= 1−[ + ] S S Sc - Tố c độ củ a TNS (khơ ng khí) o calorifer ωo = V 3m /h = = 2,2m/s F 1,87.0,7 m Thay o (1) ta xá c định đượ c: ω= 2,2 28 2.10,5 ≈ 7m/s 1−[ + ] 50 50.3,5 Vớ i nhiệt độ trung bình củ a khơ ng khí qua calorifer t kk = 0,5.(38,7+80) = 59, 35oC Ta tra đượ c cá c thô ng số vậ t lý củ a khơ ng khí sau: λ = 2,9.10-2 W/m.K; ρ = 1,06kg/m3; ν = 18,97.10-6 m2/s; Pr = 0,696 Do vậ y: Re = ω d2 7.0,028 = −6 = 10,3.10 ν 18,97 10 F02 : Là diện tích bề mặ t ố ng trơn khô ng cá nh vớ i chiều dà i 0,6m: F02 = π.d2.l = π.0,028.0,6 = 0,0528m2 Số cá nh chiều dà i 0,6m ố ng đượ c : l 600 mm nc = S = = 170 cá nh/ố ng 3,5 mm c Diện tích phầ n ố ng trơn khơ ng phủ cá nh : F02 = π.d2.t.nc = 3,14.0,028.0,0025.170 = 0,0378 m - Diện tích cá nh: 2 π dc π d2 π 0,0492 π 0,0282 − ¿.170 = 0,4368m2 Fc = ( ).nc = 2.( − 4 4 - Tổ ng diện tích bề mặ t trao đổ i nhiệt củ a ố ng vớ i dị ng khơ ng khí chuyển độ ng cắ t ngang qua : 50 Tieu luan F2 = F02 + Fc = 0,0528 + 0,4368 = 0,4896m2 Vì vậ y hệ số tỏ a nhiệt củ a khơ ng khí vớ i cá nh αc : αc = 0,45 −2 0,4896 -0,375 2,9.10 (10,3.103)0,625 ( ) 0,6960,33 = 57,78W/m2.K 0,0528 0,028 ȠS = 1- (1- ȠC) Tỷ số : Fc F2 F c 0,4368 = = 0,89 F 0,4896 Hiệu suấ t cá nh ȠC đượ c tra đồ thi theo: d c 49 = = 1,75 d 28 Và tích số β.h vớ i: β= √ √ α c 57,78 = = 32,4 => β.h = 32,4 0,0105 = 0,34 λc δ c 110 0,001 Ta kiểm tra lạ i giả thuyết ∆ t N = 0,4K ∆ t N phả i thỏ a mã n α1.∆ t N = α2.∆ t kk coi ∆ t kk = ∆ t = 36,8K nên ta có : ∆ tN = α ∆ t kk 53,73 36,8 = = 0,44K 4464,5 α1 (sai lệch so vớ i∆ t N = 0,4 khô ng nhiều nên ta chấ p nhậ n kết này) Hệ số trao đổ i nhiệt vớ i diện tích mặ t ngồ i có cá nh F2 đượ c tính bỏ qua nhiệt δ λ trở dẫ n nhiệt củ a vá ch ố ng ( ≈ 0) : kF2 = ε c + α1 α = 9,885 = 48W/m2.K + 4464,5 53,73 Khi kể tớ i bá m bụ i bẩ n cá nh cũ ng ng cặ n củ a nướ c bên ố ng ta có hệ số trao đổ i nhiệt tính vớ i hệ số bá m bẩ n : t k F = kF2 φ = 48.0,85 = 40,8 W/m2.K Do vậ y diện tích trao đổ i nhiệt bề mặ t ngoà i củ a cá nh : 51 Tieu luan F2 = F2 110 = = 11,13 m2 9,885 εc b, Tính thiết kế kích thước hình học Calorifer: Vớ i chiều cao ố ng hay chiều dà i ố ng chọ n H =l =0,6m ta có tổ ng số cá c ố ng n : n= F1 11,13 = = 227 (ố ng) π d l π 0,026 0,6 Vớ i số ố ng 227 ố ng đượ c sắ p xếp thiết bị hình trụ trị n nên đượ c sắ p xếp vỉ ố ng hình chữ nhậ t vớ i chiều dà i 16 ố ng chiều rộ ng 15 ố ng  Kích thướ c hình họ c củ a vỉ hình chữ nhậ t Dà i = D = 16,49 = 784 mm Rộ ng = R = 15,49 = 735 mm Thâ n thiết bị hình trị n có tâ m nằ m giao đườ ng chéo củ a vỉ hình chữ nhậ t nên tính đượ c đườ ng kính hình trị n 1060 mm  Tính chiều dà i thâ n thiết bị Dt = 1060 mm, Hố ng = 600mm P = 0,1 + g.ρ.H = 0,1 + 9,8.1,06.0,6.10-3 = 0,1N/mm2 Ứ ng suấ t cho phép tiêu chuẩ n củ a thép CT3 có : [σ]* = 140N/ mm2 (Hình 1-1, p.15, [9]) Ứ ng suấ t cho phép : [σ] = Ƞ [σ]* = 1.140 =140 N/mm2 (cô ng thứ c 1-9,p.17, [9]) [σ ] 140 φh = 0,95= 1330 >25 0,1 p Bề dà y tố i thiểu củ a thâ n : S’ = Dt p 1060.0,1 = = 0,4 mm (cô ng thứ c 5-3, p.96,[9]) 2.[ σ ] φh 2.140.0,97 Chọ n hệ số bổ sung để quy trị n kích thướ c Co = 0,8mm Tổ ng hệ số bổ sung vớ i Co = : 52 Tieu luan C = Ca + Cb + Co = + + 0,7 =1,7 (cô ng thứ c 1-10, p.20, [9]) Bề dà y thự c củ a thâ n thiết bị : S = S’ + C = 1,7 + 0,3 = (mm) Kiểm tra điều kiện: S−C a 2−1 = =0,0009 < 0,1 (thỏ a mã n) 1060 Dt Kiểm tra p suấ t cho phép thâ n thiết bị: [p] = 2.[ σ ]φh (S−C a) 2.140.0,95 (2−1) = = 0,25 N/mm2 > p (thỏ a mã n) D t +( S−C a) 1060+(2−1) (cô ng thứ c 5-11,p.97, [9]) Vậ y bề dà y thâ n 2mm Do thiết bị m việc p suấ t khí điều kiện m việc bình thườ ng nên ta lấ y bề dà y củ a thâ n, nắ p đá y bằ ng bằ ng 2mm c, Tính tố n tổ n thấ t p suấ t (trở lự c) củ a dị ng khơ ng khí (TNS) chuyển độ ng cắ t ngang qua Calorifer: Trở lự c củ a khơ ng khí bao gồ m trở lự c ma sá t trở lự c cụ c đượ c tính gầ n đú ng theo quan hệ sau: ∆p = ξ.ρ ω2 Z Trong : Z: số hà ng ố ng đâ y Z = 15 ω : Tố c độ củ a dị ng khơ ng khí qua khe hẹp củ a Calorifer, ω = 7m/s ρ: Khố i lượ ng riêng củ a khơ ng khí, ρ= 1,06 kg/m3 ξ: Hệ số trở lự c, vớ i chù m ố ng so le đượ c xá c định gầ n đú ng qua biểu thứ c sau: ξ = 0,72.Re-0,245.( S 1−d S 1−d 0,9 S 1−d - 0,4 + 2)0,9 ( ) ( ) Sc d2 S¿ ¿ ξ = 0,72.(10,3.103)-0,245.( 50−28 50−28 0,9 50−28 -0,4 +2)0,9 ( ) ( ) = 0,36 3,5 28 45−28 53 Tieu luan ω2 72 Thay o ta có : ∆p = ξ.ρ Z = 0,36.1,06 .15 =140 Pa 2 Quạt Quạ t phậ n vậ n chuyển khô ng khí tạ o p suấ t cho dị ng khí qua cá c thiết bị: calorifer, má y sấ y, đườ ng ố ng, cyclon Nă ng lượ ng quạ t tạ o cung cấ p cho dị ng khí mộ t p suậ t độ ng họ c để di chuyển mộ t phầ n để khắ c phụ c trở lự c đườ ng ố ng vậ n chuyển Nă ng suấ t củ a quạ t đượ c đặ c trưng bở i thể tích khí o hay thiết bị sấ y 2.1 Tính trở lực quạt 2.1.1 Trở lự c từ miệng quạ t đến calorifer Chọ n ố ng nố i từ quạ t đến caloriphe có đườ ng kính 0,38 m, dà i 2m -Vậ n tố c khí ố ng 𝜔𝑑 = L 3600 ρ F Ta có 𝜌=1,135 (kg/m3) tM = 38,70C F= π × d 3,14 × 0,382 = =0,1134 ( m2) 4 L = 12937,78 (Kg/h) Vậ y 𝜔𝑑= 12937,78 = 27,92(m/s) 3600.1,135.0,1134 ωd d 27,92.0,38 4 Chuẩ n số Reynol : 𝑅𝑒= v = −6 = 63,3031.10 > 4.10 16,76.10 38,7 𝑅𝑒=63,3031.104>4.104 => khơ ng khí ố ng theo chế độ chả y xoá y -Chuyển độ ng chả y xoá y chia m khu vự c: +Vù ng 1: nhẵ n thuỷ lự c họ c; khu vự c độ nhá m khô ng ả nh hưở ng đến hệ số ma sá t () ( ) 8 d 0,38 𝑅𝑒𝑔ℎ ≈ ε =6 −4 =74017,17 10 54 Tieu luan ε =10-4: độ nhá m tuyệt đố i củ a ố ng +Khu vự c 2: khu vự c nhá m; khu vự c nà y hệ số ma sá t phụ thuộ c o độ nhá m mà () d ( ) 0,38 khô ng phụ thuộ c o chuẩ n số Reynol: 𝑅𝑒𝑛= 220 ε =220 −4 =234.10 10 Vậ y Regh104 khơ ng khí theo chế độ chả y xoá y Ta đượ c ζ =0,9 Vậ y trở lự c ∆ P 7=ζ × ρ × ω2 27,922 =0,9 × 1,093× =383( N/m2) 2 2.1.8 Trở lực phịng sấy: Ta chọ n ∆ P 8=1000(N/m2) 2.1.9 Tổng trở lực hệ thống: Hp = ∆ P 1+… … … +∆ P => Hp = 2201,836 (N/m2) 2.2 Tính tốn chọn quạt Á p suấ t m việc n phầ n: H=Hp × 273+t 760 ρk × × 293 760 ρ 58 Tieu luan Hp: Trở lự c tính tố n củ a hệ thố ng (Hp = 1541,49 N/m2) t0: Nhiệt độ m việc (= 270C) B = 760 mm Hg: p suấ t tạ i nơi đặ t quạ t ρ :Khố i lượ ng riêng củ a củ a khí đktc (kg/m3),=1.181 (kg/m3) ρk =1200 (kg/m3) => H = 2381,3 (N/m2) Từ cá c đồ thị đặ c tuyến củ a quạ t, ta chọ n quạ t II 4.70No16 , có nă ng suấ t khoả ng 7000 m3/h; hiệu suấ t khoả ng 0,65 59 Tieu luan KẾT LUẬN Bà i đồ n “tính tố n thiết kế hệ thố ng sấ y hầ m dù ng để sấy chuố i” gồ m có chương từ tổ ng quan đến chi tiết vậ t liệu chuố i hệ thố ng sấ y hầ m Vớ i nă ng suấ t sấy 350kg/mẻ, mộ t mẻ kéo dà i 10 tiếng, ta sử dụ ng hệ thố ng sấ y hầ m vớ i xe goò ng 12 khay sấ y mỗ i xe Khi sử dụ ng hệ thố ng sấ y giú p cho sả n phẩ m chuố i lưu trữ lâ u có giá trị thương mạ i cao so vớ i nguyên liệu chuố i ban đầ u Việc thiết kế, tính toá n cá c hệ thố ng sấ y phụ thuộ c rấ t nhiều o cá c số liệu thự c nghiệm Vì điều kiện khơ ng cho phép nên phạ m vi đồ n khơ ng thể thự c thí nghiệm thự c tế nguyên liệu chuố i Do , cá c số liệu phương phá p tính tố n dự a o nhiều nguồ n tà i liệu c dẫ n đến việc khô ng đồ ng nhấ t tính tố n sai số kết Cù ng vớ i việc chưa đượ c tham quan thự c tế nên đa phầ n cá c phầ n tính tố n cò n thiên lý thuyết, mộ t số chỗ chưa hợ p lý khô ng khoa họ c Vì vậ y ng em mong đượ c thầ y nhậ n xét gó p ý để sử a đổ i cũ ng bổ sung giú p hoà n thiện đồ n nữ a, ng em xin châ n nh m ơn ! 60 Tieu luan PHỤ LỤC Biểu đồ 1: Nước nước bão hòa theo nhiệt độ 61 Tieu luan TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Vă n Việt Mẫ n, (2019), “ Công nghệ Chế biến Thực phẩm”, NXB đạ i họ c quố c gia TP HCM [2] Trầ n Vă n Phú , (2008), “Kỹ thuậ t sấ y”, NXB Giá o dụ c [3] https://www.mpi.gov.vn/Pages/tinhthanhchitiet.aspx?idTinhThanh=35 [4] Trầ n Xoa, Nguyễn Trọ ng Khuô ng, Phạ m Xuâ n Toả n, “Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 2”; NXB Khoa họ c Kỹ thuậ t Hà Nộ i; 1992 [5] https://en.wikipedia.org/wiki/Banana#Nutrition truy cậ p o lú c 20 30 phú t ngà y 20/11 [6] Bù i Hả i & Trầ n Thế Sơn, (2007), “Kỹ thuật sấy”, NXB Khoa họ c kỹ thuậ t Hà Nộ i [7] Trầ n Xoa, Nguyễn Trọ ng Kh ng, Hồ Lê Viên, “Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 1”; NXB Khoa họ c Kỹ thuậ t Hà Nộ i; 1992 [8] Hoà ng Vă n Chướ c, (2006), “Hệ thống cung cấp nhiệt”, NXB Bá ch khoa Hà Nộ i [9] Hồ Lê Viên, (2006), “Tính tốn, thiết kế chi tiết thiết bị hóa chất dầu khí”, NXB Vă n hó a Dâ n tộ c 62 Tieu luan ... CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THỰC PHẨM TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY HẦM DÙNG ĐỂ SẤY CHUỐI GVHD: PHAN THẾ DUY SVTH: TÔN NỮ MAI KHƯƠNG MSSV: 200 519 112 1 VŨ THÙY NHÃ UYÊNMSSV: 200 519 0790... gian sấ y cho mẻ 10 h Mục tiêu đề tài: Tính tốn thiết kế hệ thống sấy hầm dùng để sấy chuối Nắm nguyên lí hoạt động quy trình thực hệ thống sấy hầm, vẽ sơ đồ hệ thống cấu tạo thiết bị Sấ y nô... đố i tính theo (cơ ng thứ c VII .19 , p .10 2 [4]) 30 Tieu luan 10 0 W 10 0 15 ,56 Gk = W ''−W '' = = 17 ,5 (kg) 10 0? ?11 ,11 2 Tính tốn cân lượng 2 .1 Tổng tổn thất nhiệt hệ thống sấy Khi hệ thống sấy vận