BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY LẠNH KẾT HỢP VỚI BƠM NHIỆT ĐỂ SẤY NGHUYÊN LIỆU CÁ CƠM NĂNG SUẤT 500KG/MẺ GVHD TS LÊ NHƯ CHÍNH SVTH NGUYỄN VĂ[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY LẠNH KẾT HỢP VỚI BƠM NHIỆT ĐỂ SẤY NGHUYÊN LIỆU CÁ CƠM NĂNG SUẤT 500KG/MẺ GVHD : TS LÊ NHƯ CHÍNH SVTH : NGUYỄN VĂN PHONG MSSV : 62131559 LỚP : 62.CNNL Nha Trang, tháng 01 năm 2023 LỜI NĨI ĐẦU Việt Nam có vị trí thuận lợi, nằm khu vực nhiệt đới với dải bờ biển dài với hệ thống sơng ngịi dày đặc nên số lượng thủy sản đa dạng phong phú Để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng nước xuất thị trường nước với yêu cầu đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn, nâng cao suất cần phải đổi cơng nghệ sản xuất để nâng cao giá trị kinh tế Trong công nghệ chế biến hàng thủy sản khô nước ta, thiết bị cịn thơ sơ, cịn phương pháp thủ cơng như: phơi nóng sấy khơng khí nóng từ khói lị than, phương pháp phụ thuộc nhiều vào thời tiết, thời gian sấy kéo dài làm giảm giá trị kinh tế, chất lượng sản phẩm, tỷ lệ hao hụt lớn, vấn đề vệ sinh an tồn thực phẩm khơng đảm bảo Từ u cầu thực tiễn nói với “Tính tốn, thiết kế hệ thống sấy kết hợp với bơm nhiệt để sấy nguyên liệu thủy sản suất 500kg nguyên liệu/mẻ” Nhằm mục đích tiết kiệm thời gian, lượng, nâng cao chất lượng, giá trị sử dụng giá trị kinh tế Nội dung đề tài bao gồm: Chương I: Tổng quan phương pháp sấy lạnh kết hợp với bơm nhiệt nguyên liệu sấy Chương II: Chọn thông số ban đầu, chọn phương án thiết kế tính kích thước buồng sấy Chương III: Trang bị tự động hóa cho hệ thống kết luận Sau thời gian tìm hiểu nghiên cứu, đến tơi hồn thành đồ án sấy Do khả năng, trình độ thời gian có hạn nên khơng tránh khỏi thiếu xót, mong đóng góp ý kiến thầy bạn để tơi có kiến thức bổ ích làm hành trang trước bước vào đời MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC PHỤ LỤC HÌNH ẢNH PHỤ LỤC BẢNG CÁC ĐẠI LƯỢNG Chương TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH KẾT HỢP VỚI BƠM NHIỆT VÀ NGUYÊN LIỆU SẤY Chương CHỌN CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ KÍCH THƯỚC PHỊNG SẤY 25 Chương TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HÓA CHO HỆ THỐNG 38 KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH Hình Sự biến đổi độ ẩm cá theo thời gian sấy 12 Hình Sự biến đổi tốc độ sấy cá theo độ ẩm .13 Hình Sự biến đổi độ ẩm cá cơm săng theo thời gian sấy 14 Hình Sự biến đổi tốc độ sấy cá cơm săng theo độ ẩm 15 Hình Sơ đồ dịng lượng 17 Hình Sơ đồ thiết bị .18 Hình Hình ảnh cá cơm tươi 22 Hình Hình ảnh cá cơm khô sấy máy sấy thực phẩm 23 Hình Sơ đồ nguyên lí hệ thống sấy 26 Hình 10 Giá đỡ nguyên liệu sấy 27 Hình 11 Bố trí giá đỡ theo chiều rộng buồng sấy .28 Hình 12 Bố trí giá đỡ theo chiều dài cho buồng sấy 29 Hình 13 Sơ đồ nguyên lý thiết bị sấy 30 Hình 14 Biến đổi trạng thái khơng khí ẩm đồ thị I-d 31 Hình 15 Biến đổi khơng khí ẩm thực tế đồ thị I-d 36 Hình 16 Sơ đồ hệ thống sấy 40 Hình 17 Hình ảnh bên Rờ le Dixell 40 Hình 18 Sơ đồ kết nối điện điều khiển 41 Hình 19 Trang bị điện động lực 41 Hình 20 Trang bị điện điều khiển 44 Hình 21 Trang bị điện điều khiển 45 PHỤ LỤC BẢNG Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng cá cơm 23 Bảng Thông số khơng khí ẩm điểm đồ thị I-d trình sấy lý thuyết 31 Bảng Tổng lượng nhiệt tổn thất theo bảng đây: 35 Bảng Một số kí hiệu vẽ 38 CÁC ĐẠI LƯỢNG V: thể tích, m3 v: thể tích riêng, m3/kg t: nhiệt độ, oC R: số khí,J/KgK T: nhiệt độ tuyệt đối, oK p: áp suất, Pa; N/m2 ps: áp suất nước, mmHg ph: áp suất riệng phần nước khơng khí ẩm, mmHg : độ ẩm tương đối, % d: độ chứa hơi, kg/kgk3 m: khối lượng, kg; lưu lượng khối lượng kg/s w: độ ẩm, % N: số tốc độ sấy, %h I: entanpi khơng khí ẩm, kJ/kg k: hệ số truyền nhiệt, W/m2K F: diện tích, m2 : hệ số dẫn nhiệt, W/mK a: hệ số khuếch tán nhiệt, m2/s : khối lượng riêng, kg/m3 : độ dày, m : hệ số trao đổi nhiệt, W/m2K m: hệ số trao đổi ẩm, mmHg : vận tốc gió, m/s : hệ số an tồn Q: nhiệt lượng, kJ, kW q: mật độ dịng nhiệt, W/m2 Pq: cơng suất quạt gió, W, kW c: nhiệt dung riêng nhiên liệu, kJ/kgK : hiệu suất, % : thời gian, h Chương TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH KẾT HỢP VỚI BƠM NHIỆT VÀ NGUYÊN LIỆU SẤY Sơ lược kỹ thuật sấy Khái niệm Quá trình sấy q trình làm khơ thể phương pháp bay Đối tượng trình sấy vật ẩm, vật thể có chứa lượng chất lỏng định Chất lỏng chứa vật ẩm thường nước số vật ẩm chứa chất lỏng khác dung môi hữu Như muốn sấy khô vật ta phải tiến hành biện pháp kỹ thuật sau: - Cấp nhiệt cho vật ẩm vật hóa - Lấy ẩm khỏi vật ẩm thải vào môi trường Phân loại phương pháp sấy Phương pháp sấy nóng Trong phương pháp sấy nóng tác nhân sấy (TNS) vật liệu sấy (VLS) đốt nóng Do tác nhân sấy đốt nóng nên độ ẩm tương đối φ giảm dẫn đến phân áp suất nước ps tác nhân sấy giảm Mặt khác, nhiệt độ vật liệu sấy tăng lên, nên mật độ mao quản tăng lên làm cho phân áp suất nước bề mặt vật liệu tăng Như vậy, hệ thống sấy nóng có hai cách để tạo độ chênh phân áp suất nước vật liệu sấy môi trường: cách thứ giảm phân áp suất tác nhân sấy cách đốt nóng cách thứ hai tăng phân áp suất nước vật liệu sấy Trong hệ thống sấy đối lưu người ta sử dụng hai cách Trái lại, hệ thống sấy xạ, hệ thống sấy tiếp xúc hệ thống sấy dùng dòng điện cao tần sử dụng cách đốt nóng vật Tóm lại, nhờ đốt nóng tác nhân sấy lẫn vật liệu sấy đốt nóng vật liệu sấy mà hiệu số phân áp suất nước bề mặt vật pab phân áp suất nước tác nhân sấy ps tăng dẫn đến qua trình dịch chuyển ẩm từ lòng vật liệu sấy bề mặt vào mơi trường Do đó, hệ thống sấy nóng thường phân loại theo phương pháp cung cấp nhiệt Hệ thống sấy đối lưu: Trong hệ thống sấy này, vật liệu sấy nhận nhiệt đối lưu từ dịch thể nóng mà thơng thường khơng khí nóng khói lò Hệ thống sấy tiếp xúc: Trong hệ thống sấy tiếp xúc, vật liệu sấy nhận nhiệt từ bề mặt nóng Như vậy, hệ thống sấy tiếp xúc người ta tạo độ chênh phân áp suất nhờ tăng phân áp suất nước bề mặt vật liệu sấy Trong số thường gặp hệ thống sấy lô, hệ thống sấy tầng… Hệ thống sấy xạ: Trong hệ thống xạ, vật liệu sấy nhận nhiệt từ nguồn xạ để ẩm dịch chuyển từ lòng vật liệu sấy bề mặt từ bề mặt khuếch tán vào môi trường Như vậy, hệ thống sấy xạ người ta tạo độ chênh phân áp suất nước vật liệu sấy mơi trường cách đốt nóng vật Các hệ thống sấy khác: Ngoài hệ thống sấy trên, hệ thống sấy nóng cịn có hệ thống sấy dùng dòng điện cao tần dùng lượng điện từ trường để đốt nóng vật Trong hệ thống sấy này, vật liệu sấy đặt trường điện từ vật xuất dịng điện dịng điện đốt nóng vật Như vậy, hệ thống sấy xạ hệ thống sấy tiếp xúc, hệ thống loại tạo độ chênh phân áp suất vật liệu sấy môi trường cách đốt nóng vật Phương pháp sấy lạnh - Hệ thống sấy lạnh nhiệt độ t > 00C: Đối với phương pháp sấy lạnh mà nhiệt độ vật liệu sấy nhiệt độ tác nhân sấy xấp xỉ nhiệt độ môi trường Tác nhân sấy thường không khí trước hết khử ẩm phương pháp làm lạnh phương pháp khử ẩm hấp thụ sau lại đốt nóng làm lạnh đến nhiệt độ mà công nghệ yêu cầu cho qua vật liệu Khi đó, phần áp suất nước tác nhân sấy bé áp suất phần nước bề mặt vật liệu sấy mà ẩm từ dạng lỏng bay vào tác nhân sấy Trong loại phương pháp sấy hoàn toàn giống phương pháp sấy nóng khác Điều khác cách giảm phần áp suất p s tác nhân sấy Chẳng hạn phương pháp sấy nóng đối lưu người ta giảm ps cách đốt nóng để tăng áp suất bão hịa dẫn đến giảm độ ẩm tương đối φ Trong đó, với phương pháp sấy lạnh có nhiệt độ tác nhân sấy nhiệt độ môi trường chẳng hạn, người ta lại tìm cách giảm áp suất nước tác nhân sấy ps giảm Lượng nước chứa không khí tách qua dàn lạnh Cơ chế ẩm khỏi vật liệu trình sấy Dưới ảnh hưởng nhân tố lý học như: hấp thụ nhiệt, khuếch tán, bay làm cho nước ngun liệu tác ngồi làm khơ Đó trình phức tạp, trình cung cấp nhiệt dừng lại q trình làm khơ dừng lại Do suốt q trình làm khơ vật liệu phải cung cấp nhiệt lượng định để vật liệu có nhiệt độ cần thiết Nhiệt lượng cần cung cấp cho vật liệu tính phương pháp: xạ, truyền nhiệt đối lưu Sự cân nhiệt làm khô hiển thị: Q q1 q2 q3 q4 q5 Trong đó: Q: tổng nhiệt lượng cung cấp cho nguyên liệu q1: nhiệt lượng làm cho phần tử nước nước tách khỏi nguyên liệu q2: lượng để cắt đứt mối liên kết nước, phân tử protid nguyên liệu q3: lượng dùng để làm khô tổ chức tế bào q4: lượng dùng để làm nóng dụng cụ sấy q5: lượng tổn thất qua mơi trường Q trình khuếch tán nội Q trình khuếch tán nội trình chuyển dịch ẩm từ lớp bên lớp bề mặt vật ẩm Động lực trình chênh lệch nồng độ ẩm lớp bên lớp bề mặt Ngồi q trình khuếch tán nội diễn chênh lệch nhiệt độ lớp bên lớp bề mặt Qua nghiên cứu ta thấy ẩm dịch chuyển từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp Vì vậy, tùy thuộc vào phương pháp sấy thiết bị sấy mà dòng ẩm dịch chuyển tác dụng nồng độ ẩm dòng ẩm dịch chuyển tác dụng nhiệt độ chiều ngược chiều với Ta biểu thị tốc độ khuếch tán nội phương trình sau: dW dc k F dt dx Trong đó: W – lượng nước khuếch tán, kg dt – thời gian khuếch tán, F – diện tích bề mặt khuếch tán, m2 k – hệ số khuếch tán dc - gradient độ ẩm dx Nếu hai dòng ẩm dịch chuyển chiều với làm thúc đẩy trình ẩm, rút ngắn thời gian sấy Nếu hai dịng ẩm dịch chuyển ngược chiều kìm Lưu lượng quạt gió tính theo lý thuyết Lượng ẩm khỏi nguyên liệu sấy: W = m1 𝑤1 -w2 100-w2 = 500 80-24 100-24 = 368,42 kg Sản phẩm cá khô khỏi thiết bị sấy: m2 = m1 – W = 500 – 368.42 = 131,58 kg/mẻ sấy Lượng khơng khí khơ cần thiết: L= 𝑊 (𝑑3 -d2 )𝜏 = 368,42 (0,014-0,0123).11 =19701,6 kg/h Lưu lượng khối lượng khơng khí ẩm qua quạt gió: mq = L + L.d3 = 19701,6 (1+ 0,014) = 19977,4 kg/h Lưu lượng thể tích khơng khí ẩm qua quạt: 𝑉𝑞 = 𝑚𝑞 𝜌3 = 19977,4 1,13 = 17679,12 m3/h = 4,91 m3/s Lưu lượng quạt gió tính theo thực tế Chọn vận tốc gió chuyển động qua bề mặt nguyên liệu sấy: ω = 0,96 m/s Tiết diện khơng khí thổi qua cá: F = FPS – Fcá = H1 R – Z1.Wx δ.Zi =1,25 2,2 – 0,5 0,009 = 2,6825 m2 Lưu lượng thể tích khơng khí chuyển động qua phịng sấy: VT = ω.F = 0,96 2,6825 = 2,5752 m3/s = 9270,72 m3/h Như vậy: VT = 9270,72 m3/h nhỏ so với lưu lượng thể tích lý thuyết khơng khí ẩm qua quạt: Vq = 17679,12 m3/h Do lấy suất lý thuyết quạt Vq để tính tốn nhiệt chọn quạt gió cho hệ thống sấy Lưu lượng khối lượng quạt gió: mq = Vq.ρ3 = 4,91 1,13 = 5,55 kg/s ρ3: khối lượng riêng khơng khí qua buồng sấy p3 9,81104 3 1.13kg / m3 RT3 287 (273 35) Trong đó: t3 35℃ nhiệt độ khơng khí sau buồng sấy 𝑁 𝑝3 ≈ 𝑝𝑘𝑞 = 1𝑎𝑡 = 9.81 × 104 𝑚2 ; 𝑅 = 287 𝐽/𝑘𝑔𝐾 số lí tưởng 33 Lưu lượng khơng khí khơ thực tế cần thiết: L= 𝑚𝑞 5,55 = = 5,47 kg/s + 𝑑3 + 0,014 Các tổn thất nhiệt thiết bị sấy Nhiệt tổn thất thiết bị sấy bao gồm: + Nhiệt để nâng giá đỡ nguyên sấy liệu + Nhiệt để làm nóng nguyên liệu sấy + Nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che Nhiệt để nâng giá đỡ nguyên sấy liệu Ta có : Qs1 = mx.cx.(tx2 – tx1), KJ/mẻ sấy Trong đó: - Khối lượng giá đỡ nguyên liệu làm thép tính gần đúng: mx 40kg - Nhiệt dung riêng thép: cx 0.473kJ / kgK - Nhiệt độ khung giá đỡ nguyên liệu sấy lấy nhiệt độ trung bình tác nhân sấy: t x 37,5℃ - Nhiệt độ giá đỡ vào buồng sấy lấy nhiệt độ khơng khí bên ngồi: tx1 27℃ Nhiệt cần thiết để nâng giá đỡ nguyên liệu sấy Qs1 = mx.cx.(tx2 – tx1) = 40 0,473 (37,5 - 27) = 198,66 kJ/mẻ sấy = 0,005 kW Nhiệt để làm nóng nguyên liệu sấy Qs2=m1.ccá.(tv2-tv1), kJ/mẻ sấy Trong đó: -Khối lượng vật liệu vào buồng sấy: m1 = 500 kg -Nhiệt dung cá: ccá 3, 45kJ / kgK -Nhiệt độ cá vào buồng sấy nhiệt độ ướt môi trường: tv1 tu 24C -Nhiệt độ trung bình cá phịng sấy: 𝑡𝑣2 = 𝑡𝑢 + 𝛥𝑡 = 29.2°𝐶 Với: tu 24.2 ℃ nhiệt độ ướt khơng khí phịng sấy t 5C, chọn ∆t = 5℃ => Qs2=m1 ccá (tv2-tv1) = 500 3,45 (29,2 - 24) = 8970 kJ/ mẻ sấy = 0,228 kW 34 Nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che - Diện tích tồn phần phịng sấy: Fv = 2.H(D + R) +2.R.D = 1,25 (12,2 + 2,2) + 2,2 12,2 = 89,68 m2 Kết cấu tường bao: tường buồng sấy làm tơn (thép) có chiều dày: δ = 0,0008m, hệ số dẫn nhiệt: λ = 46 W/mK Ở bơng thủy tinh cách nhiệt có độ dày: 0,025m, hệ số dẫn nhiệt: 0,032 W/mk Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt vách ngồi với khơng khí bên ngồi: Theo cơng thức tính gần Jurges (PL-V): α1= 5,8 + 3,9ω W/m2K với ω < m/s Không khí chuyển động bên ngồi phịng sấy: ω1 = 0,96 m/s; ω2 = 0,3 m/s Hệ số trao đổi nhiệt khơng khí bên với vách buồng sấy: α1= 5,8 + 3,9.ω1 = 5,8 + 3,9 0,96 = 9,54 W/m2K Hệ số trao đổi nhiệt khơng khí bên ngồi với vách ngồi buồng sấy: α2= 5,8 + 3,9.ω2 = 5,8 + 3,9 0,3 = 6,97 W/m2K Hệ số truyền nhiệt vách: k 1 1 i i 0,97 W/m2K 0,0008 0,025 9,54 46 0,032 6,97 Nhiệt tổn thất qua tường bao vách phòng sấy: Qs3= k.Fv.(ts-t1) = 0,97 89,68 (37,5 - 27) = 913,39 W = 0,91339 kW Bảng Tổng lượng nhiệt tổn thất theo bảng đây: Các tổn thất nhiệt Ký hiệu Q, kW Giá đỡ nguyên liệu sấy Qs1 0,005 Nguyên liệu sấy Qs2 0,228 Kết cấu bao che Qs3 0,91339 Tổng cộng Qs 1,146 Từ phương trình cân nhiệt phịng sấy q trình biến đổi khơng khí ẩm đồ thị I-d: Ta có: LI2' + Qbs = LI3 + Qs 35 Trong đó: Q bs nhiệt bổ sung buồng sấy Thiết bị sấy không bổ sung nhiệt buồng sấy nên: Q bs =0 Qs tổng nhiệt tổn thất, bảng ta được: Qs = 0,903 kW Thay vào phương trình ta có: LI2' =LI3 +Q 𝑠 ⇒ 𝐼2' = 𝐼3 + 𝑄𝑠 𝐿 = 70,98 + 1,146 5,47 = 71,19 kJ/kg Hình 15 Biến đổi khơng khí ẩm thực tế đồ thị I-d Nhiệt lượng cần thiết cho calorifer: 𝑄𝑘 = L.(𝐼2' - I1 ) = 5,47 (71,19 - 49) = 121,4 kW Năng suất lạnh máy lạnh: 𝑄0 = 𝐿 (𝐼3 - I1 ) = 5,47 (70,98 − 49) = 120,23 kW Chọn máy nén lạnh: Chọn máy nén lạnh Bitzer loại piston làm việc với thông số sau: Môi chất lạnh: R-22 Nhiệt độ ngưng tụ: t k =47°C Nhiệt độ bay hơi: t =5°C Năng suất lạnh máy: Q0 = 120,23 kW = 160,3 hp Tra catalogue máy Bitzer chọn loại máy: HSN8591-160- 40P ( máy có cơng suất Q0 = 160hp) 36 Tính chọn quạt Cơng thức: N= 𝛽.𝑉𝑞 ∆𝑃𝑞 Trong đó: 𝛽 hệ số an tồn (1,2 ÷ 1,4), chọn 𝛽 = 1,3 hiệu suất thiết bị (0,68 ÷ 0,74), chọn =0,7 𝑉𝑞 lưu lượng thể tích khơng khí ẩm qua quạt 𝑉𝑞 = 17679,12 m3/h = 4,91 m3/s ∆𝑃𝑞 tổn thất áp suất toàn thiết bị sấy (N/𝑚2 ) ∆𝑃𝑞 =250÷300 (N/𝑚2 ) Chọn ∆𝑃𝑞 =300 N/𝑚2 ) Thay số ta được: N= 𝛽.𝑉𝑞 ∆𝑃𝑞 1,3 4.91 300 = 0,7 = 2735,57 W = 2,73kW Như ta chọn quạt cho hệ thống sấy quạt có cơng suất 1,4 kW 37 Chương TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HÓA CHO HỆ THỐNG Các kí hiệu vẽ thể bảng Bảng Một số kí hiệu vẽ Kí Hiệu Diễn giải 52 F Cuộn dây khởi động từ cho quạt gió 52 S Cuộn dây khởi động từ cho máy nén 52 D Cuộn dây khởi động từ tam giác cho máy nén 52 C Cuộn dây khởi động từ cho máy nén AX Cuộn dây rờ le phụ Cuộn dây rờ le thời gian TR SV a-b L RL BZ Cuộn dây van điện từ Tiếp điểm lưỡng kim bảo vệ hiệu áp xuất dầu thấp Đèn báo làm việc Đèn báo cố Chuông báo động cố HPS Tiếp điểm rờ le bảo vệ áp suất nén cao LPS Tiếp điểm rờ le bảo vệ áp suất hút thấp OPS Tiếp điểm rờ le bảo vệ hiệu áp suất dầu thấp 49C Tiếp điểm rờ le bảo vệ nhiệt độ cuộn dây mô tơ máy nén q nóng 51C;51F Rờ le bảo vệ dịng cho mơ tơ máy nén , quạt gió 38 MCB Auto/Man Áp tô mát Tự động/bằng tay; Cos; Công tắc Tiếp điểm thường mở Tiếp điểm thường đóng Tiếp điểm thường mở đóng chậm Tiếp điểm thường đóng mở chậm Sơ đồ nguyên lí điện điều khiển Chọn sơ đồ nguyên lí điều khiển hệ thống sấy hình Nhiệt độ phịng sấy điều khiển theo phương pháp nhảy cấp Khi nhiệt độ phòng sấy cao giá trị cài đặt rờ le nhiệt độ (Th) , rờ le nhiệt độ (Th) tác động đến van điện từ ( SV ) mở để thải bớt nhiệt vào dàn ngưng (7) Sau thời gian làm việc nhiệt độ phòng sấy thấp nhiệt độ cài đặt rờ le nhiệt độ (Th) tác động đến van điện từ ( nhiệt bên ngồi để nhiệt độ phịng sấy tăng lên Rơ le nhiệt độ dùng loại mục 39 SV ) đống lại ngừng thải Hình 16 Sơ đồ hệ thống sấy Chú thích: Máy nén lạnh Dàn lạnh Dàn ngưng Quạt gió Van tiết lưu Van điện từ Dàn ngưng Giá đỡ nguyên liệu sấy Vách buồng sấy 10 Nước ngưng tụ Trong hệ thống sấy chọn rơ le nhiệt độ : Dixell XR-60C Hình ảnh bên ngồi sơ đồ kết nối điện điều khiển hình Hình 17 Hình ảnh bên ngồi Rờ le Dixell 40 Hình 18 Sơ đồ kết nối điện điều khiển -Trang bị điện động lực cho hệ thống sấy: Chỉ có máy nén khởi động tam giác , quạt dàn ngưng quạt dàn ngưng khởi động trực tiếp Hình Hình 19 Trang bị điện động lực Chú thích: QDNT Quạt dàn ngưng trong; QDNN Quạt dàn ngưng ngoài; M Máy nén -Trang bị điện điều khiển cho hệ thống sấy hình … Khởi động hệ thống sấy cấp dịch (Cos1) điều khiển nhiệt độ (Cos2) vị trí (Auto), hệ thống sấy chạy hồn toàn tự động sau: Mạch điện khởi động quạt dàn ngưng 41 52 L - 51C – HPS - (ab)- LPS - -51F1-N F1 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - (L) - 51F1 - N Do có điện vào cuộn dây khởi động từ 52 làm cho tiếp điểm thường mở F1 (52F1) đóng lại quạt dàn nóng chạy có điện vào rờ le thời gian TR sau: TR L - 51C - HPS - (ab) – LPS - 52F1 - -N Quạt dàn ngưng chạy trước sau máy nén chạy thơng qua rờ le TR thời gian Khi có điện vào cuộn dây rờ le thời gian TR , sau thời gian tiếp điểm thường mở đóng chậm (TR-1) bên mạch khởi động máy nén đóng lại Tùy theo hệ thống sấy mà rờ le thời gian TR điều chỉnh cho phù hợp, thông thường vào khoảng 10s đến 30s Sau thời gian cài đặt qua rờ le thời gian TR có điện vào mạch khởi động máy nén 52 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49C - (TR-1) - - N C L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49C - (TR-1) - (L) - N 52 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49C -(TR-1) - (TR-2) - -N S TR L - 51C - HPS - (ab) - LPS - 49C - (TR-1) - - N TR Sau có điện vào cuộn dây khoảng đến 3s làm cho tiếp điểm 52 thường đóng, mở chậm (TR-2) làm việc dẫn đến cuộn dây điện cuộn dây S 52 có điện Máy nén chuyển từ chạy chế độ qua chế độ tam giác D 42 52 L - 51C - HPS - (ab) – LPS - 49C - (TR-1) - - N C 52 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49C - (TR-1) - (TR-2) - - N D Bên mạch cấp dịch có điện vào cuộn dây van điện từ mở cấp dịch cho dàn lạnh SV L - 52C – Auto - Cos1 - - N L - 52C – Auto - Cos1 - (L) - N Trong trình làm việc nhiệt độ phòng sấy cao giá trị cài đặt rờ le nhiệt độ XR-60C cuộn dây AX SV có điện làm cho van điện từ có điện mở để thải bớt nhiệt qua dàn ngưng phụ (7) ngược lại nhiệt độ phòng sấy xuống SV thấp giá trị cài đặt van điện từ điện đóng lại Để điều chỉnh vận tốc gió phịng sấy điều chỉnh số vịng quay quạt M gió dàn ngưng cách lắp thêm thiết bị biến tần cho mô tơ điện M D Nếu trình làm việc xảy cố như: quạt dàn ngưng trong, quạt dàn ngưng ngồi, mơ tơ máy nén q tải, áp suất ngưng tụ cao, hiệu áp suất dầu thấp máy nén dừng đồng thời mạch báo động đèn cố làm việc Lúc cần nhấn nút (Alarm-stop) để tắt chuông xử lý cố 43 Hình 20 Trang bị điện điều khiển Để cài đặt nhiệt độ khơng khí buồng sấy, bước tiến hành sau: 1.Cài đặt nhiệt độ khơng thấp buồng sấy Ví dụ: nhiệt độ khơng khí buồng sấy cần trì 35°C±1°C nhiệt độ thấp 34°C - Nhấn giữ phím SET khoảng giây -Khi đó, nhiệt độ cài đặt lên hình LED * bắt đầu nhấp nháy - Dùng phím ↑ (Up) ↓ (Down) đến nhiệt độ cần cài đặt (nhiệt độ khơng khí nhỏ buồng sấy) -Nhấn phím SET để lưu nhiệt độ vừa cài đặt 2.Cài đặt dao động nhiệt độ không buồng sấy Sự dao động nhiệt độ khơng khí buồng sấy chênh lệch nhiệt độ khơng khí buồng sấy giá trị thấp cao Ví dụ dao động nhiệt độ 2°C Các bước tiến hành sau: in U LƯU D -Nhấn giữ lúc phím SET ↓ (Down) giây để vào chế độ lập trình chờ đèn Led nhấp nháy -Chọn thông số cần thiết để cài đặt, cần chọn thông số dao động nhiệt độ, cụ thể Hy 44 -Nhấn phím SET để vào chương trình cài đặt Hy, lúc đèn Led nhấp nháy -Nhấn phím ↑ (Up) ↓ (Down) để thay đổi giá trị thơng số cần cài đặt Ví dụ dao động nhiệt độ 2°C -Nhấn phím SET để lưu giá trị vừa cài đặt vào nhớ Hình 21 Trang bị điện điều khiển Chú thích: DNN Dàn ngưng ngồi; CB Cảm biến nhiệt độ phịng sấy Dừng hệ thống sấy: Đưa cơng tắc cấp dịch (Cos1) qua vị trí (OFF) để chạy rút gar , máy nén chạy thời gian , áp suất hút xuống thấp tiếp điểm (LPS) mở Toàn hệ thống sấy ngừng hoạt động 45 KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT Thiết bị sấy lạnh kết hợp bơm nhiệt có cấu tạo đơn giản dễ vận hành, cách lắp đặt thiết bị khơng có khó khăn Em cố gắng vận dụng kiến thức học tham khảo tài liệu để hồn thành đồ án Trong q trình làm khơng tránh sai sót mong thầy góp ý để em hồn thiện tự rút kinh nghiệm Nhà trường cần đầu tư cho việc nghiên cứu khoa học sinh viên cho sinh viên tiếp xúc thực tiễn nhiều với công việc ngành để phát huy tính sáng tạo đồng thời giúp sinh viên cải thiện kỹ giúp ích cho cơng việc sau trường Em xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Đại Tiến - Lê Như Chính - Nguyễn Văn Hoàng, Kỹ thuật sấy thủy sản, NXB khoa học kĩ thuật, 2022 Đề tài sấy nho phương pháp sấy lạnh kết hợp với bơm nhiệt , lớp HC16KTMB, trường Đại học Bách Khoa Hoàng Văn Chước, Thiết kế hệ thống thiết bị sấy, NXB Khoa học Kĩ thuật, 47 ... nén 52 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49 C - (TR-1) - - N C L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49 C - (TR-1) - (L) - N 52 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49 C -( TR-1) - (TR -2 ) - -N S TR L -. .. 52 có điện Máy nén chuyển từ chạy chế độ qua chế độ tam giác D 42 52 L - 51C - HPS - (ab) – LPS - 49 C - (TR-1) - - N C 52 L - 51C – HPS - (ab) – LPS - 49 C - (TR-1) - (TR -2 ) -. .. 95 0,0 123 49 40 25 ,13 0,0 123 70,98 35 39,16 0,0 14 70,98 31 32 Lưu lượng quạt gió tính theo lý thuyết Lượng ẩm thoát khỏi nguyên liệu sấy: W = m1