Đề tài tính toán thiết kế hệ thống sấy bằng bơm nhiệt để sấy cá, năng suất 400kg mẻ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ BỘ MƠN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT - - ĐỒ ÁN MƠN KỸ THUẬT SẤY ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY BẰNG BƠM NHIỆT ĐỂ SẤY CÁ, NĂNG SUẤT 400KG/MẺ GVHD: TS.TRẦN ĐẠI TIẾN SVTH: HUỲNH VĂN VŨ LỚP: SG22CNL MSSV: 22NL1324 Tp.Hồ Chí Minh - Tháng 01 năm 2022 Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa Cơ khí Độc Lập- Tự Do- Hạnh Phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN SẤY Họ tên: Huỳnh Văn Vũ MSSV: 22NL1324 Ngành: Cơng Nghệ Nhiệt – Lạnh Niên Khóa: 2022-2023 Tên đề tài: Thiết kế thống sây bằng bơm nhiêt, suât 400 kg/mẽ sây I  Thông tin thực đề tài: Số́ liệu cho trước: - Độ ẩm ban đầu: w1 = wđ = 82% - Độ ẩm cuố́i: w2 = wc= 24% - Nhiệt độ khơng khí sau dàn lạnh: t1= 18oC - Độ ẩm khơng khí sau dan lanh: φ1 = 95% - Nhiệt độ không khí trước vào buồng sấy theo lý thuyết: t2 = 45oC - Nhiệt độ khơng khí khỏi buồng sấy: t3 = 40oC - Vận tố́c chuyển động không khí buồng sấy: ω = 0,90 m/s đến 1,5 m/s - Thời gian sấy: τ = 15h; Áp suât quyên la: at II - Thông tin thực đề tài: Tổng quan: Tình hình xuât khâu thủy sản khô ở VN Phương phap sây lanh bằng bơm nhiêt - Chon cac thông số ban đâu, tinh kich thươc buông sây - Chon sơ đô thống sây Tinh lưu lượng quat gio theo lý thuyết va thưc tế - Tinh toan nhiêt, chon may nén Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh - Trang bị tư đông hoa thống sây - Kết luân, kiến nghị III Ngày giao nhiệm vụ: 16/12/2022 IV Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 20/01/2022 Đồ án sấy Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy Lời mở đầu Sấy trì̀nh trao đổ̉i nhiệt ẩm, dẫn đế́n việc loại bỏ phần nước độ ẩm khỏi vật liệu sấy bằ̀ng phương pháp sấy nóng sấy lạnh Kỹ thuật sấy đượ̣c ứng dụng rộng rãi để làm khô hầu hế́t loại dượ̣c phẩm, ngũ cố́c, loại hạt, nhiều thực phẩm khác sả̉n phẩm thủ̉y hả̉i sả̉n, làm tăng hiệu quả̉ kinh tế́ sả̉n xuất Q trì̀nh sấy khơng đơn q trì̀nh tách nước nước khỏi vật liệu mà q trì̀nh cơng nghệ Nó địi sau sấy vật liệu sấy phả̉i đả̉m bả̉o chất lượ̣ng cao, tiêu tố́n lượ̣ng chi phí vận hành thấp Hiện có nhiều phương pháp sấy khác nhau, đố́i với cá người ta dùng phương pháp sấy như: phơi nắng tự nhiên, sấy hầm, sấy buồng, sấy tủ̉, sấy tĩnh vi ngang, …Với đề tài đồ án: “Thiết kế thống sây bằng bơm nhiêt, suât 400 kg/mẽ sây”, em chọn thiế́t bị̣ sấy buồng thích hợ̣p với quy mơ sả̉n xuất Với hướng dẫn củ̉a thầy Trần Đại Tiế́n tì̀m tịi củ̉a bả̉n thân em sẽ̃ cố́ gắng hồn thành nhiệm vụ đượ̣c giao Trong trì̀nh thực thiế́t kế́ hệ thố́ng sấy, hạn chế́ kinh nghiệm kiế́n thức bả̉n thân, tài liệu tham khả̉o chưa đượ̣c phong phú.Vì̀ cịn nhiều thiế́u sót q trì̀nh thực mong thầy dạy thêm để em có thật nhiều kiế́n thức kinh nghiệm để sau phục vụ cho thực tế́ Em xin chân thành cả̉m ơn thầy Trần Đại Tiế́n hướng dẫn tận tì̀nh để em hồn thành đượ̣c đồ án TP HCM, ngày 01 tháng 06 năm 2022 Sinh viên thực Huỳnh Văn Vũ Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy Danh sách hình Hình 1-1 Sơ đồ nguyên lý bơm nhiêt 11 Hình 1-2 Hai phương thức trao đổi nhiệt qua buồng sấy .12 Hình 1-3 Sơ đồ trình sấy theo hai phương thức trao đổi nhiệt 13 Hình 1-4 Sơ đồ hệ thống lạnh 14 Hình 1-5 Sơ đồ nguyên lý hệ thống bơm nhiệt kiểu môđun 21 Hính 1-6 Sơ đồ công nghệ sấy rau 32 Hình 3-1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống đồ thị trình sấy 43 Hình 3-2 Sơ đồ công nghệ sấy Cà rốt 45 Hình 3-3 Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt sử dụng hệ thống sấy lạnh 47 Hình 3-4 Đồ thị I-d chế độ sấy hồi lưu hoàn toàn 48 Hình 3-5 Đồ thị I-d chế độ sấy thải bỏ tác nhân .56 Hình 3-6 Đồ thị I-d chế độ sấy thực hồi lưu hoàn toàn 65 Hình 3-7 Đồ thị I-d chế độ sấy thực thải bỏ tác nhân 68 Hình 3-8 Sơ đồ tính tốn khí động hệ thống máy sấy 96 Hình 3-9 Sơ đồ đặc tính kỹ thuật quạt APCR0502AA10/10 99 Hình 3-10 Sơ đồ cấu tạo APCR0502AA10/10 99 Hình 4-1 Biểu đồ phân bố vận tốc tác nhân sấy qua khay 102 Hình 4-2 Biểu đồ nhiệt độ, độ ẩm TP Hồ Chí Minh ngày 15/04/2010 103 Hình 4-3 Sơ đồ hệ thống máy sấy lạnh .105 Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh 1.1 Đồ án sấy Danh mục bảng Bảng1-1 Đánh giá so sánh chất lượng sản phẩm sấy bơm nhiệt sấy lạnh với phương pháp sấy nóng truyền thống sấy hồng ngoại Bảng 3-1 Thông số trạng thái điểm nút 28 74 Bảng 3-2 Thông số tiêu chuẩn điểm nút Error! Bookmark not defined.88 Bảng 3-3 Tổn thất khí động qua buồng sấy 98 Bảng 4-1 Bảng kết khảo sát vận tốc tác nhân sấy 102 Bảng 4-2 Bảng kết thực nghiệm xác định nhiệt độ độ ẩm môi trường 103 Bảng 4-3 Bảng kết xác định xác định độ ẩm đầu vào vật liệu sấy 103 Bảng 4-4 Bảng kết bán kính R vật liệu 104 Bảng 4-5 Bảng kết thí nghiệm chế độ sấy hồi lưu hồn tồn 106 Bảng 4-6 Bảng kết thí nghiệm chế độ sấy thải bỏ tác nhân 108 Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÌNH HÌNH XUẤT KHẨU THỦY SẢN VN Tổng quan ngành thuỷ sản Việt Nam 1.1 Điều kiện tự nhiên để phát triển ngành thuỷ sả̉n Việt Nam nằ̀m trog khu vực nhiệt đới gió mùa ẩm, có đường bờ biển dài 3260 km từ Móng Cái (Quả̉ng Ninh) đế́n Hà Tiên (Kiêng Giang), diện tích vùng nội thuỷ lãnh hả̉i rộng 226.00 km2, có diện tích vùng đặc quyền kinh tế́ rộng 1.000.000 km2, vùng biển Việt Nam có 400 hịn đả̉o lớn nhỏ, nơi cung cấp dị̣ch vụ hậu cần bả̉n, trung chuyển sả̉n phẩm khai thác, đánh bắt, đồng thời làm nơi neo đậu cho tàu thuyền chuyế́n khơi Biển Việt Nam cịn có nhiều vị̣nh, đầm phà, cửa sơng (trong 10.000 quy hoạch nuôi trồng thuỷ sả̉n) 400.000 rừng ngập mặn Đó tiềm để Việt Nam phát triển hoạt động khai thác nuôi trồng thuỷ hả̉i sả̉n Cùng đất liền cịn có khoả̉ng triệu diện tích mặt nước, ni trồng thuỷ sả̉n có 120.000 hồ ao nhỏ, mươn vườn, 244.000 hồ chứa mặt nước lớn, 446.000 ruộng úng trũng, nhiễm mặn, cấy lúa vụ bấp bệnh, 635.000 vùng triều Khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm số́ vùng có khí hậu ơn đới Tài ngun khí hậu giúp cho ngành thuỷ sả̉n phát triển cách thuận lợ̣i Chủ̉ng loại sinh vật đa dạng phong phú với khoả̉ng 510 lồi cá có nhiều lồi có giá trị̣ kinh tế́ cao Tuy nhiên bên cạnh điều kiện thuận lợ̣i có khó khăn điều kiện đị̣a hì̀nh thuỷ vực phức tạp, hàng năm có nhiều mưa bão, lũ, vào mùa khô lại hay vị̣ hạn hán gây khó khăn cả̉ thổ̉n thất to lớn cho ngành thuỷ sả̉n GVHD: TS Trần Đại Tiế́n SVTH: Huỳnh Văn Vũ Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy a.Điều kiện kinh tế́ xã hội để phát triển ngành thuỷ sả̉n Nghề khai thác thuỷ sả̉n đượ̣c hì̀nh thành từ lâu Nguồn lao động có kinh nghiệm đánh bắt nuôi trồng, giá nhân công thấp so với khu vực thế́ giới Hiện Nhà nước coi thuỷ sả̉n ngành kinh tế́ mũi nhọn có nhiều sách đầu tư khuyế́n khích để đẩy mạnh phát triển củ̉a ngành Tuy nhiên bên cạnh cịn nhiều khó khăn vướng mắc đặt cho ngành thuỷ sả̉n nước ta hoạt động sả̉n xuất cịn mang tính tự cấp, tự túc, công nghệ sả̉n xuất thô sơ, lạc hậu, sả̉n phẩm tạo chất lượ̣ng chưa cao Nguồn lao động đơng trì̀nh độ văn hố kỹ thuật không cao, lực lượ̣ng đượ̣c đào tạo chiế́m tỷ lệ nhỏ, hầu hế́t dựa vào kinh nghiệm khó theo kị̣p thay đổ̉i củ̉a điều kiện tự nhiên nhu cầu thị̣ trường Cuộc sông củ̉a lao động nghề nhiều vất vả̉, bấp bênh khơng tạo đượ̣c gắn bó với nghề Nhưng bả̉n khẳng đị̣nh rằ̀ng Việt Nam có tiềm dồi để phát triển ngành thuỷ sả̉n thành ngành kinh tế́ quan trọng b.Vị̣ trí củ̉a ngành thuỷ sả̉n kinh tế́ quố́c doanh Hồ chung với q trì̀nh phát triển kinh tế́ củ̉a đất nước, ngành thuỷ sả̉n Việt Nam có đóng góp đáng kể cho đất nước có bước tiế́n nhả̉y vọt , sớm trở̉ thành ngành kinh tế́ mũi nhọn then chố́t kinh tế́ quố́c dân Năm 2001, tổ̉ng sả̉n lượ̣ng thuỷ sả̉n đạt 2.226.900 tấn; sả̉n lượ̣ng khai thác thuỷ sả̉n đạt 1.347.800 tấn, sả̉n lượ̣ng nuôi trồng thuỷ sả̉n khai thác nội đị̣a đạt 879.100 tấn, giá trị̣ kim ngạch thuỷ sả̉n xuất đạt 1.775,5 triệu USD, giả̉i quyế́t việc làm cho 3,4 triệu lao động cả̉ nước Đây thành tựu quan trọng củ̉a thời gian dài phát triển không ngừng, tăng trưở̉ng cả̉ số́ lượ̣ng chất lượ̣ng củ̉a ngành thuỷ sả̉n Thuỷ sả̉n ngành kinh tế́ mũi nhọn kinh tế́ quố́c dân Trong suố́t năm qua, ngành thuỷ sả̉n có bước chuyển biế́n rõ rệt, sau năm toàn dân tộc vừa xây dựng miền bắc XHCN vừa đấu tranh chố́ng Mỹ cứu nước, giành độc lập dân tộc, thố́ng đất nước, sau bước vào giai đoạn thời kỳ suy thối, ngành có bước tiế́n rõ rệt, từ chỗ phận không lớn củ̉a GVHD: TS Trần Đại Tiế́n 10 SVTH: Huỳnh Văn Vũ ... Công Nghệ Nhiệt Lạnh Đồ án sấy CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH BẰNG BƠM NHIỆT Giới thiệu phương pháp sấy lạnh bơm nhiệt: Khái niệm bơm nhiệt: 1.1Lịch sử hình thành phát triển bơm nhiệt Bơm nhiệt. .. nghệ sấy rau 32 Hình 3-1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống đồ thị trình sấy 43 Hình 3-2 Sơ đồ cơng nghệ sấy Cà rốt 45 Hình 3-3 Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt sử dụng hệ thống sấy. .. thụ nhiệt bay ở̉ nhiệt độ thấp áp suất thấp Khi môi chất lạnh ngưng tụ ở̉ nhiệt độ cao, áp suất cao dàn ngưng tụ, thả̉i nhiệt ở̉ áp suất cao Khi sử dụng trì̀nh sấy, hệ thố́ng sấy sử dụng bơm nhiệt