Microsoft Word Ph¡m ThË Thùy Trang, Thi¿t bË s¥y phun 425kg s£n ph©m KHOA CƠ KHÍ VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN THIẾT BỊ ĐỀ TÀI TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY PHUN BỘT BƠ VỚI NĂNG SUẤT 425 KG SẢN PHẨM / GIỜ S[.]
TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU SẤY, QUÁ TRÌNH SẤY 3 1.1 Giới thiệu chung về bơ
Khái quát về bơ
Bơ (Persea americana ) là một loại cây có nguồn gốc từ Mexico và Trung Mỹ, là loại thực vật có hoa, hai lá mầm, họ Lauraceae
Cây bơ cao khoảng 20 mét, lá chen kẽ, mỗi lá dài 12 - 25 cm, hoa không hiện rõ, màu xanh - vàng, mỗi hoa lớn độ 5 - 10 mm
Thân cây bơ được phát triển từ hạt thường có hình dáng thẳng đứng và bắt đầu phân cành khi đạt chiều cao từ 1 đến 1,5 mét Chiều cao phân cành phụ thuộc vào các yếu tố chăm sóc như phân bón, nước tưới và chế độ bóng che Ngược lại, cây bơ được ghép sẽ có chiều cao thấp hơn và phân cành thấp hơn do sự ảnh hưởng của điểm ghép giữa gốc ghép và chồi ghép.
Lá bơ có nhiều hình dạng đa dạng như elip, bầu dục, trứng và mũi giáo, tùy thuộc vào chủng loại và giống cây Màu sắc lá cũng khác nhau, với mặt trên thường đậm hơn mặt dưới Chiều dài lá dao động từ 10 - 30cm, trong đó lá thuộc chủng Mexico có mùi hôi khi vò Khi còn non, lá có lông mịn và màu đỏ hoặc đồng, nhưng khi trưởng thành, lá chuyển sang màu xanh, láng và dài với gân nhỏ.
Cây bơ thường cho nhiều hoa, với cây ghép ra hoa sau 1-2 năm trồng Mỗi cây trưởng thành có thể sản xuất tới 1 triệu hoa trong mỗi lần tung phấn, nhưng chỉ khoảng 1% trong số đó có khả năng đậu quả Thời điểm ra hoa phụ thuộc vào giống bơ và điều kiện chăm sóc; thường thì bơ ra hoa vào đầu mùa khô, giống chín muộn ra hoa vào cuối mùa khô, còn giống bơ tứ quý ra hoa thành 2-3 đợt Hoa bơ có màu xanh nhạt hoặc vàng xanh, mọc ở cuối cành quả và thường tập trung thành cụm lớn với đường kính từ 12-14 cm.
Hình dáng quả bơ phụ thuộc vào giống, với bơ tứ quý có hình quả lê, bơ trái mùa dài và bơ booth tròn Quả bơ dài từ 7–20 cm, nặng từ 100g đến 1 kg, có vỏ mỏng, hơi cứng, màu xanh lục đậm hoặc gần như đen Khi chín, thịt bơ mềm, màu vàng nhạt, có vị ngọt nhẹ Hạt bơ hình quả trứng, dài 5–6 cm, nằm ở trung tâm, màu nâu đậm và rất cứng.
Thịt quả bơ có màu vàng kem đối với bơ nước và màu vàng bơ đối với bơ sáp, đôi khi có màu vàng sáng hoặc vàng xanh ở phần vỏ Hàm lượng chất béo trong quả bơ phụ thuộc vào giống, với các giống Mexico thường có hàm lượng chất béo cao hơn Thịt quả chiếm khoảng 65-75% trọng lượng quả bơ Hạt bơ có hai lớp vỏ lụa bao bọc, với hai tử diệp hình bán cầu và một phôi hạt nằm ở phía cuống quả, nơi nảy mầm của cây bơ Hạt bơ cứng, nặng và có màu vàng, trong khi vỏ lụa có màu nâu đồng.
Cây bơ trung bình sản xuất khoảng 120 trái mỗi năm, trong khi vườn bơ có thể đạt năng suất lên đến 7 tấn trái mỗi hecta hàng năm, với một số vườn đạt tới 20 tấn Tuy nhiên, cây bơ không thích hợp trồng ở vùng lạnh mà chỉ phát triển tốt ở các khu vực nhiệt đới và ôn đới.
Nguồn gốc của bơ và các chủng loại bơ
Đa số các giống bơ có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới Trung Mỹ, đặc biệt là Mexico, Guatemala và quần đảo Antilles, nơi thường phát hiện những cây bơ mọc hoang dại.
Bơ là một loại trái cây thuộc họ Lauraceae, với nhiều giống khác nhau Trong đó, ba chủng chính có giá trị thương mại bao gồm chủng Mexico, chủng Guatemala và chủng Antilles (West Indian) Chủng Guatemala và Antilles thuộc loài Persea americana Mill, trong khi chủng Mexico thuộc loài Persea drymyfolia Mỗi chủng bơ này đều có những đặc tính quan trọng riêng biệt.
Chủng bơ Mexico nổi bật với lá có kích thước biến đổi, màu xanh lục, mặt dưới nhạt hơn mặt trên và có mùi hôi antique khi vò Quả bơ thường có hình dạng giống quả lê hoặc đu đủ, chất lượng cao với hàm lượng chất béo từ 15 - 30%, được gọi là bơ sáp trên thị trường Vỏ trái mỏng, trơn tru và có màu sắc đa dạng khi chín, bao gồm xanh, vàng xanh, đỏ tím và đỏ sẫm tùy theo giống Hạt bơ lớn, vỏ mỏng, trơn láng, nằm lỏng trong quả khi chín mà không phát ra tiếng kêu khi lắc Thời gian từ khi ra hoa đến khi trái chín khoảng 8 - 9 tháng, đây là chủng bơ chất lượng cao nhất và có khả năng chịu rét tốt nhất.
Chủng Guatemala có một số đặc điểm nổi bật, bao gồm lá màu xanh sẫm hơn chủng Mexico và chủng Antilles, không có mùi hôi khi vò lá Đọt non của chủng này có màu đỏ tối và thời gian từ lúc trổ hoa đến lúc trái chín thường kéo dài từ 9-12 tháng Trái cây của chủng Guatemala có nhiều cuống trái dài, vỏ hơi dày và có sớ gỗ, với da thường sần sùi như da cá sấu Hạt của chủng này nhỏ và nằm sát trong lòng quả, trong khi thịt quả dày cơm và có hàm lượng dầu béo khoảng 10-15% Ngoài ra, mặt ngoài hạt láng hoặc trơn láng và chủng Guatemala có sức chống chịu rét khá tốt.
Chủng Antilles hay còn gọi là West Indian có đặc điểm lá to, màu sắc đồng đều ở cả hai mặt và không có mùi khi vò nát Thời gian từ khi ra hoa đến khi trái chín mất khoảng 6-9 tháng, với trái lớn và cuống ngắn Vỏ trái dày trung bình từ 0,8-1,5 mm, có màu xanh và chuyển sang xanh hơi vàng khi chín Thịt quả chứa 3-10% dầu, hạt lớn nằm lỏng trong lòng quả và phát ra tiếng kêu khi chín Bề mặt hạt sần sùi và vỏ không dính liền với hạt Chủng Antilles có khả năng chịu nóng và mặn tốt, nhưng chịu rét yếu.
Chủng bơ Mexico Guatemala Antilles
Màu lá Hôi mùi anique Không hôi Không hôi
Cỡ trái Nhỏ Nhỏ lớn đều có Rất lớn và nhỏ
Vỏ trái Mỏng 0.8mm Dày 1.5-1.8mm Trung bình 0.8-
Dầu trong cơm Cao Trung bình Thấp
Khoảng rỗng hạt Lỏng không sát thịt
Lỏng, khi chin lắc kêu
Chịu rét Tốt Khá tốt Yếu Ưu điểm chung Chịu rét, chất lượng tốt
Chịu rét khá tốt Chịu nóng, chịu mặn Bảng 1 1: Đặc điểm phân loại ba loại bơ [13]
Phân bố cây bơ ở Việt Nam
Bơ là loại quả đòi hỏi điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu phù hợp để phát triển Hiện nay, bơ chủ yếu được trồng ở khu vực Tây Nguyên, nơi mang lại hiệu quả kinh tế cao Một số khu vực tiêu biểu trồng bơ bao gồm
- Vùng Đà Lạt: các loại giống thuộc chủng Mexico thường phân bố rộng tại đây nhờ khả năng chịu lạnh tốt
- Vùng Đức Trọng, Đơn Dương, Bảo Lộc: Đây là những vùng có tỉ lệ chủng Antilles cao nhất
- Vùng Di Linh: thích hợp với chủng Guatemala
- Vùng Đắk Lắk được xem là vùng chuyên canh bơ của Tây Nguyên với diện tích trồng bơ đạt 2.700 ha với 80.000 hộ dân, sản lượng hàng năm đạt 40.000 tấn
Ở miền Bắc, người dân đang tìm kiếm giống bơ phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu Tuy nhiên, kết quả ban đầu cho thấy sản lượng và chất lượng bơ trồng ở đây vẫn chưa thể so sánh với bơ được trồng tại Tây Nguyên và Miền Đông Nam Bộ.
Thành phần hóa học của bơ
Trái bơ là một loại trái cây giàu dinh dưỡng, vượt trội hơn nhiều loại khác về calo, protein và lipid Nó chứa 12 loại vitamin và nhiều khoáng chất thiết yếu cho cơ thể Đặc biệt, bơ là nguồn giàu β-sitosterol giúp giảm cholesterol, lutein có khả năng ngăn chặn ung thư đại tràng, và glutathione hỗ trợ cơ thể chống lại các chất gây ung thư.
Thành phần dinh dưỡng Đơn vị Hàm lượng
Bảng 1 2: Thành phần dinh dưỡng trái bơ (trong 100g phần ăn được)
Thành phần đường Đơn vị Hàm lượng Đường tổng số g 2,42
Bảng 1 3: Thành phần đường của trái bơ (trong 100g phần ăn được) [16], [17]
Công dụng của quả bơ
β-sitosterol là một nguồn dinh dưỡng phong phú giúp giảm cholesterol, trong khi lutein có khả năng ngăn ngừa ung thư đại tràng Glutathion hỗ trợ cơ thể trong việc chống lại các chất gây ung thư Ngoài ra, các vitamin A, E, D cùng với khoáng chất như kali và photpho đóng vai trò quan trọng trong việc chăm sóc sắc đẹp, giúp chống oxy hóa, làm chậm lão hóa, cải thiện sức khỏe da, tóc và làm cho răng chắc khỏe.
Trái bơ là nguồn dinh dưỡng tuyệt vời cho sự phát triển trí não của trẻ em, cung cấp protein và chất béo bão hòa cần thiết cho hệ thống thần kinh Vitamin nhóm B trong bơ giúp tăng cường trí nhớ Ngoài ra, bơ cũng là nguồn Folate quan trọng cho phụ nữ mang thai, đặc biệt trong những tuần đầu, giúp ngăn ngừa các dị tật ống thần kinh ở trẻ sơ sinh Thiếu hụt Folate có liên quan đến nhiều bệnh lý nghiêm trọng như trầm cảm, bệnh Alzheimer và bệnh tim mạch Một số quốc gia như Hoa Kỳ và Canada đã yêu cầu làm giàu acid folic trong thực phẩm để cải thiện sức khỏe cộng đồng.
Giới thiệu chung về quá trình sấy
Sấy là quá trình sử dụng nhiệt để loại bỏ nước khỏi vật liệu, diễn ra đồng thời qua hai quá trình truyền nhiệt và truyền ẩm trong vật liệu được sấy.
Mục đích của quá trình sấy
+ Tăng thời gian bảo quản, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật và các phản ứng sinh hóa
+ Làm giảm khối lượng vật liệu (giảm công chuyên chở)
+ Tạo hình cho sản phẩm
+ Tăng độ bền cho sản phẩm
+ Tăng tính cảm quan cho sản phẩm
Sấy tự nhiên Sấy nhân tạo Định nghĩa
Dùng năng lượng sẵn có trong thiên nhiên để thực hiện quá trình sấy
Dùng thiết bị để thực hiện quá trình sấy, phải cung câp năng nhiệt lượng từ bên ngoài cho vật liệu ẩm
Phân loại Sử dụng năng lượng mặt trời
Sử dụng năng lượng gió
Sấy đối lưu Sấy tiếp xúc Sấy bằng tia hồng ngoại Sấy bằng dòng điện cao tần Sấy thăng hoa Ưu điểm Thiết kế đơn giản
Thời gian sấy ngắn Ít tốn nhân công, mặt bằng xây dựng
Không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết
Vật liệu sau khi sấy đạt độ ẩm an toàn Năng suất sấy cao
Dễ dàng điều chỉnh các thông số trong quá trình sấy
Thời gian sấy dài Tốn nhân công, tốn mặt bằng xây dựng
Khó điều chỉnh các thông số trong quá trình sấy
Sấy phụ thuộc hoàn toàn vào điều kiện thời tiết, dẫn đến việc vật liệu sau khi sấy vẫn còn ẩm cao Quy trình này có năng suất thấp và tốn kém chi phí, đồng thời yêu cầu tiêu thụ nhiều nhiên liệu Ngoài ra, sấy nhân tạo phức tạp hơn so với sấy tự nhiên và đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao để thực hiện hiệu quả.
Bảng 1 4: So sánh phương pháp sấy [1],[4]
1.2.3 Bản chất của quá trình sấy
Bản chất của quá trình sấy là cung cấp năng lượng để biến đổi trạng thái pha lỏng trong vật liệu thành hơi
Hầu hết các vật liệu trong quá trình sản xuất đều chứa pha lỏng là nước và người ta thường gọi là ẩm
Quá trình sấy chia làm hai giai đoạn:
Quá trình khuếch tán ẩm từ bên trong ra bề mặt của vật liệu và chuyển hơi nước từ bề mặt ra môi trường xung quanh diễn ra do sự chênh lệch độ ẩm giữa vật liệu và môi trường bên ngoài.
Quá trình chuyển pha diễn ra khi áp suất hơi trên bề mặt vật liệu vượt quá áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí xung quanh.
1.2.4 Nguyên lí của quá trình sấy
Nguyên tắc của quá trình sấy là cung cấp nhiệt để chuyển đổi trạng thái lỏng trong nguyên liệu thành pha hơi Quá trình này được mô tả thông qua bốn cơ chế chính.
+ Cấp nhiệt cho bề mặt vật liệu
+ Dẫn nhiệt từ bề mặt vào vật liệu
+ Dòng ẩm di chuyển từ bên trong vật liệu ra ngoài
+ Dòng ẩm từ bề mặt vật liệu tách ra đi vào môi trường xung quanh
Quá trình khuếch tán chuyển pha diễn ra khi có sự chênh lệch độ ẩm giữa lòng vật liệu và bề mặt của nó Động lực chính của quá trình này là áp suất hơi trên bề mặt vật liệu phải lớn hơn áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí xung quanh.
1.2.5 Tác nhân sấy Để duy trì động lực quá trình sấy cần có một môi chất mang ẩm từ bề mặt vật liệu sấy thải ra môi trường Môi chất làm nhiệm vụ mang ẩm thoát ra từ bề mặt vật liệu sấy để thải vào môi trường gọi chung là tác nhân sấy
Trong quá trình sấy, độ ẩm từ vật liệu sấy liên tục được bổ sung vào môi trường buồng sấy Nếu không được loại bỏ, độ ẩm này sẽ làm tăng độ ẩm tương đối trong buồng sấy Khi đạt trạng thái cân bằng giữa vật liệu và môi trường, quá trình thoát ẩm sẽ ngừng lại, dẫn đến việc sấy bị ngừng trệ hoặc kết thúc.
Bên cạnh đó tùy thuộc vào phương pháp sấy mà tác nhân sấy thực hiện một trong các nhiệm vụ sau:
+ Gia nhiệt cho vật sấy
+ Tải ẩm mang từ bề mặt ra môi trường
+ Bảo vệ vật liệu sấy khỏi bị hỏng do quá nhiệt
Quá trình sấy diễn ra bằng cách gia nhiệt vật liệu để làm ẩm hóa hơi, sau đó mang hơi ẩm từ bề mặt vật liệu ra môi trường Nếu hơi ẩm không được loại bỏ kịp thời, nó sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình thoát ẩm, thậm chí làm chậm lại quá trình này Khi độ ẩm môi trường quá cao, có thể xảy ra hiện tượng thấm ẩm ngược trở lại vật liệu sấy Để hiệu quả hơn trong việc mang hơi ẩm đã bay hơi ra môi trường, cần áp dụng các biện pháp phù hợp.
+ Dùng tác nhân sấy làm chất tải nhiệt
+ Dùng bơm chân không để hút ẩm từ vật sấy thải ra ngoài (sấy chân không)
Trong sấy đối lưu vai trò của tác nhân sấy đặc biệt quan trọng vì nó đóng vai trò vừa tải nhiệt, vừa tải ẩm
Các loại tác nhân sấy:
Khói lò Không khí ẩm Hơi quá nhiệt Đặc điểm
Là tác nhân sấy được dùng phổ biến
Là loại tác nhân sấy thông dụng nhất có thể dùng hầu hết cho các loại sản phẩm
Là loại tác nhân sấy được dùng cho các loại sản phẩm dễ bị cháy nổ và có khả năng chịu được nhiệt độ cao Ưu điểm
Phạm vi nhiệt độ rộng
Không khí sẵn có trong tự nhiên
Sản phẩm hợp vệ sinh, không bị thay đổi mùi vị
Hơi quá nhiệt khi ra khỏi buồng sấy có thể tái sử dụng
Làm vật liệu sấy bị ô nhiễm, gây mùi khói
Khi nhiệt độ sấy cao thì thiết bị
Vốn đầu tư cao Đòi hỏi trình độ kĩ thuật để vận hành thiết bị sấy phải được cách nhiệt
Bảng 1 5: So sánh các loại tác nhân sấy [1], [4], [8]
Bột bơ là sản phẩm được con người sử dụng, vì vậy việc đảm bảo an toàn và vệ sinh là rất quan trọng Do đó, việc sử dụng không khí ẩm làm tác nhân sấy là phương pháp phù hợp nhất để giữ chất lượng sản phẩm.
Chọn phương thức sấy và thiết bị sấy
1.3.1 Phương thức sấy Để sấy dịch quả bơ nên dùng phương thức sấy nhân tạo được sử dụng phổ biến nhất đó là phương pháp sấy đối lưu Sấy đối lưu là phương pháp sấy cho tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy với tác nhân sấy Phương pháp này có nhiều ưu điểm vượt trội như: sản phẩm được sấy đều, năng suất khá cao, hiệu quả
Trong quá trình sấy đối lưu, các tác nhân sấy có thể bao gồm không khí nóng, khói lò và hơi quá nhiệt Tuy nhiên, khi sấy dịch quả bơ, yêu cầu về sự sạch sẽ của tác nhân sấy trở nên quan trọng, vì sản phẩm cuối cùng sẽ được tiêu thụ bởi con người Do đó, không khí đã được lọc sạch và được làm nóng bởi hệ thống caloriphe được chọn làm tác nhân sấy Nhiệt lượng cung cấp cho calorife được lấy từ quá trình ngưng tụ hơi nước bão hòa, và tác nhân sấy được sử dụng cùng chiều với vật liệu sấy để đảm bảo hiệu quả tối ưu.
Để đảm bảo bột bơ sau khi sấy có khả năng hòa tan dễ dàng, việc sử dụng thiết bị sấy phun là cần thiết Đây là một phương pháp sấy đối lưu hiệu quả, cho phép chuyển đổi nguyên liệu từ dạng lỏng sang dạng bột một cách đơn giản Sấy phun không chỉ giúp kiểm soát nhiệt độ mà còn định hình hạt sản phẩm một cách chính xác Phương pháp này phù hợp với nguyên liệu dạng huyền phù, nhưng không thích hợp cho nguyên liệu dạng hạt tròn hay lát mỏng.
Chế độ sấy trong thiết bị sấy phun bao gồm nhiệt độ tác nhân sấy vào thùng (t1) và nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi thùng (t2) Để bảo toàn hương vị, màu sắc và các thành phần dinh dưỡng của bơ, việc lựa chọn chế độ sấy phù hợp là rất quan trọng.
- Nhiệt độ tác nhân sấy vào: t1 = 160 o C
- Nhiệt độ tác nhân sấy ra: t2 = 60 o C
- Độ ẩm tương đối môi trường: 𝜑 = 81%
Quá trình sấy phun
Hình 1 4: Sơ đồ hệ thống sấy phun [2]
3 Thùng chứa nguyên liệu cần sấy
6 Cyclon thu hồi sản phẩm từ khí thoát ra
7 Cyclon vận chuyển sản phẩm
8 Hệ thống quạt hút và màng lọc
Dịch bơ được lọc và tiêu chuẩn hóa ở nhiệt độ cao từ 110℃ đến 130℃ trong 5-10 phút, sau đó cô đặc đạt độ ẩm 60% trong điều kiện chân không Tiếp theo, dịch bơ được đưa vào thiết bị sấy phun, nơi được phun thành những hạt bụi nhỏ và làm khô trong phòng sấy Không khí sau khi lọc được gia nhiệt lên 160℃ và thổi vào buồng sấy, trong khi dịch bơ được bơm cao áp từ bồn chứa đến vòi phun Các hạt bụi bơ được sấy khô ngay lập tức và rơi xuống dưới, với nhiệt độ sấy giảm dần, và khi ra khỏi thùng sấy, nhiệt độ còn lại là 60℃.
Không khí trong tháp sấy được quạt hút ra ngoài qua cyclon, giúp thu hồi những hạt sản phẩm nhỏ bị cuốn theo dòng khí Những hạt này được trộn với sản phẩm trong tháp sấy thông qua ống vận chuyển khí động và được lấy ra ngoài liên tục.
Ưu điểm của hệ thống sấy phun
- Có thể điều chỉnh được tỉ trọng sản phẩm
- Bột sau khi sấy có độ hòa tan cao (90-100%), độ ẩm thấp (3-4%)
- Vận hành liên tục và có thể tự động hóa hoàn toàn
- Chi phí nhân công thấp
- Vận hành và bảo dưỡng đơn giản
- Thiết kế đa dạng cho từng loại sản phẩm, từng loại quy mô nhà máy
- Áp dụng được cho các sản phẩm bền nhiệt và không bền nhiệt, nguyên liệu ở dạng dung dịch, gel, huyền phù
- Chất lượng bột được đẩm bảo trong suốt quá trình sấy
- Vật liệu hầu như không tiếp xúc với bề mặt kim loại của thiết bị [1]
Sấy phun chỉ có khả năng sấy nguyên liệu ở dạng dung dịch, do đó, độ ẩm ban đầu cần phải cao để đảm bảo nguyên liệu có thể được bơm đến thiết bị tạo giọt lỏng Tuy nhiên, vòi phun có nguy cơ bị tắc nghẽn, điều này đòi hỏi sự chú ý trong quá trình vận hành.
- Không được dùng để sản xuất các sản phẩm có kích thước lớn
- Chi phí đầu tư cao
- Lưu lượng tác nhân sấy lớn, tốn kém trong khâu chuẩn bị dung dịch sấy
- Yêu cầu độ ẩm ban đầu cao (40-50%) để đảm bảo nguyên liệu có thể bơm đến thiết bị tạo giọt lỏng
- Chi phí năng lượng cao hơn (để thoát ẩm)
- Thất thoát các chất dễ bay hơi cao hơn, việc thu hồi sản phẩm và bụi làm tăng chi phí cho quá trình sấy [1].
Quy trình sản xuất bột từ quả bơ
Hình 1 5: Sơ đồ quy trình sản xuất bột bơ sấy
Bột quả bơ sấy Bao gói Sấy phun
Chất lượng nguyên liệu đóng vai trò quyết định đến chất lượng sản phẩm, vì vậy việc thu hoạch bơ phải đảm bảo quả đạt độ chín thích hợp Quả bơ cần phải tươi, không có dấu hiệu meo mốc, bầm dập, ủng thối hay chín mềm để đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn cao nhất.
- Chọn, phân loại: Trước khi đưa vào sản xuất bơ được phân loại và lựa chọn những quả có cùng độ chín, không bị sâu, dập…
Sau khi thu hoạch, bơ được làm sạch bằng nước để loại bỏ các tạp chất cơ học như đất, cát và bụi Quá trình này cũng giúp giảm thiểu số lượng vi sinh vật bám trên vỏ bơ, đồng thời loại bỏ một số hóa chất độc hại như thuốc bảo vệ thực vật và hóa chất diệt sâu bọ.
- Xử lý: Sau khi làm sạch ta tiến hành gọt vỏ và bỏ hạt Nhằm loại bỏ đi phần không sử dụng được của quả bơ
Bơ sau khi được xử lý sẽ được phối trộn với maltodextrin theo tỷ lệ 10% để điều chỉnh nồng độ chất khô Trong quá trình này, cần bổ sung một lượng nước với tỷ lệ bơ/nước là 1/10 để thuận lợi cho quá trình xay.
- Xay: Quá trình xay giúp phá vỡ phần thịt quả, nhằm tạo hỗn hợp đồng nhất giữa thịt quả và các chất đã bổ sung
Lọc bơ là quy trình quan trọng nhằm loại bỏ bã xơ, tạp chất và các phần bơ có kích thước lớn, giúp tránh tình trạng tắc vòi phun Quy trình này không chỉ nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn cải thiện tính cảm quan của bột bơ.
Sấy phun là giai đoạn quyết định chất lượng bột thành phẩm, với mục tiêu tách ẩm từ nguyên liệu Quá trình này giúp giảm độ ẩm của bột bơ xuống còn 3%, tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo quản.
- Bao gói: Quá trình bao gói chân không nhằm loại bỏ không khí, tránh sự oxy hóa của bột thành phẩm, kéo dài thời gian bảo quản.
TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
Các thông số ban đầu
Năng suất theo sản phẩm sấy: G2 = 425 kg/h Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy: W1 = 60% Độ ẩm của vật liệu sau khi sấy: W2 = 3%
Nhiệt độ tác nhân sấy vào calorifer: t0 = 25°C
(nhiệt độ trung bình ở Thừa Thiên Huế) [3,99] Độ ẩm tương đối: φ 0 = 0,81 [3,99]
Nhiệt độ tác nhân sấy vào thiết bị sấy: t1 = 160°C
Nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi thiết bị sấy: t2 = 60°C
Nhiệt độ vật liệu ra: tvl2 = 55°C
Nhiệt độ vật liệu vào: tvl1 = 35°C
Cân bằng vật chất
Lượng vật liệu ẩm trước khi vào máy sấy
Lượng ẩm tách ra trong quá trình sấy:
Các thông số của không khí
Trạng thái không khí ngoài trời, t0 = 25°C, φ 0 = 0,81 Không khí vào thiết bị sấy ở nhiệt độ t1 = 160°C, ra khỏi thiết bị sấy ở nhiệt độ t2 = 60°C
Phân áp suất bão hòa hơi nước theo nhiệt độ
Với t0 = 25°C, tra bảng tính chất hóa lý của hơi nước bão hòa phụ thuộc vào nhiệt độ ⇒ pbh0 = 0,0323 (at) [2,312] Độ chứa ẩm d0 =0,62 × φ×p 0 p-φ×p 0 = 0,622 × 0,81×0,032
φ0: độ ẩm tương đối của không khí
p: áp suất khí quyển, p = 1 (at) = 0,981 (bar) = 735,6 (mmHg)
pbh0: Phân áp suất bão hòa của hơi nước
Entanpy của không khí ẩm
Thể tích riêng của không khí ẩm
R: Hằng số khí, R = 8314 ( J/kmol.độ )
M: khối lượng của không khí, M = 29 ( kg/kmol )
p: Áp suất khí quyển ( N/ m ), 1at = 0,981 (bar) = 735,6 (mmHg)
pbh0: Phân áp suất bão hòa của hơi nước trong không khí ( N/ m 2 )
Sau khi không khí đi vào calorife, nó được đốt nóng lên nhiệt độ 160 °C với áp suất pbh1 = 6,303 at và độ ẩm d1 = d0 = 0,017 (kg/kgkkk), do hàm ẩm không thay đổi so với ban đầu.
Phân áp suất bão hòa của hơi nước theo nhiệt độ
Với t1 = 160°C thì pbh1 = 6,303 at [2,313] Độ ẩm tương đối của không khí
Thể tích riêng của không khí ẩm
Trạng thái của không khí sau khi ra khỏi calorife t2 = 60°C
I1 = I2 = 207,7394 ( kJ/kgkkk ) ( vì entanpy không đổi )
Phân áp suất bão hòa của hơi nước theo nhiệt độ
Với t = 60°C thì pbh2= 0,2031 at [2,312] Độ chứa ẩm
, × = 0,057 (kg/kgkkk) Độ ẩm tương đối của không khí
, ×( , , )= 0,4133 = 41,33% Thể tích riêng của không khí ẩm
Lượng không khí khô cần thiết để làm bốc hơi 1kg ẩm trong vật liệu l = = =
, , = 25,27 (kg/kgẩm) [9,204] Lượng không khí tiêu hao trong quá trình sấy
Tính nhiệt độ điểm sương
Để xác định điểm sương của một hỗn hợp không khí ẩm ở trạng thái bất kỳ, được đặc trưng bởi giá trị hàm ẩm d và áp suất P, ta có thể sử dụng phương trình: d2 = 0,622 × × ℎ × ℎ.
Tra bảng [2,302], kết hợp nội suy ⇒ nhiệt độ điểm sương tại p bh = 0,083 at là ts= 41,7°C Đại lượng Giá trị
G1: Khối lượng vật liệu vào thùng sấy (kg/h) 1030,625 G2: Khối lượng vật liệu ra khỏi thùng sấy (kg/h) 425
W1: Độ ẩm vật liệu vào (%) 60
W2: Độ ẩm vật liệu ra (%) 3
W: Lượng ẩm được tách ra (kg ẩm/h) 605,625 l: Lượng không khí khô để bốc hơi 1kg ẩm (kgkkk/kg ẩm) 25,27 L: lượng không khí khô bốc hơi Wkg ẩm (kgkkk/h) 15301,628
Bảng 2 1: Tổng kết cho vật liệu sấy t (°C) d (kg/kgkkk) (%) I
Sau khi ra khỏi calorifer 160 0,017 0,422 207,7394 Sau khi ra khỏi buồng sấy 60 0,057 41,33 207,7394
Bảng 2 2: Tổng kết cho tác nhân sấy
TÍNH THIẾT BỊ CHÍNH
Các thông số ban đầu
Chọn vòi phun sương dạng cơ khí có đường kính lỗ phun là dc = 6,5x10 -3 m, góc phân tán tia α = 50º
Giả thiết vận tốc của không khí trong tháp là w = 0,4 m/s
Đường kính trung bình của giọt vật liệu được tính theo công thức
Trong đó: b: hệ số phụ thuộc cấu tạo của vòi phun
[3,13] à1: độ nhớt của dịch bơ đưa vào sấy, 𝜇 = 30.10 -3 (pa.s) thay vào ta có dtb = ,
Xác định đường kính thiết bị tb = 0,33 × × Re , × Gu , × 𝐾 ,
Bán kính tán phun (Rp) được đo bằng mét, trong khi tỉ trọng của dung dịch (ρ1) nằm trong khoảng 800-1200 kg/m³ Tỉ trọng của khí (ρk) dao động từ 0,4 đến 0,9 kg/m³ Vận tốc dòng khí chuyển động trong thiết bị (w) được tính bằng mét trên giây Cuối cùng, ẩn nhiệt hóa hơi của ẩm (r) có giá trị là 2150 kJ/kg.
C1, C2: nhiệt dung riêng của vật liệu sấy ở nhiệt độ T1, T2 (J/kg.độ)
𝜗: độ nhớt của không khí, 𝜗 = (20 - 80).10 -6 (m 2 /s)
=> Rp = 926,716 × 2,048 ×10 -3 = 1,898 (m) Đường kính tháp phun
Tỉ số chiều cao buồng sấy và đường kính bên trong 𝐻
Vậy chọn chiều cao của tháp là H = 5,1 (m), gồm 2 phần: phần thân hình trụ cao 3,1 (m), phần đáy côn có chiều cao là 2 (m)
Thể tích riêng vk1, vk2 tương ứng tại nhiệt độ T1, T2 được tính theo công thức vki = 4,64× 10 -3 × (0,621+di) × (273+ti) (m 3 /kgkk) [7,276] Nên: vk1 = 4,64 × 10 -3 × (0,621+0,017) × (273+160) = 1,283 (m 3 /kgkk) vk2 = 4,64 × 10 -3 × (0,621+0,057) × (273+60) = 1,048 (m 3 /kgkk)
Tốc độ trung bình của tác nhân sấy khi DT = 4,6 (m)
= 0,298 (m/s) [7,276] Tốc độ lơ lửng của hạt trong thiết bị :
Vận tốc thực dòng khí chuyển động trong tháp phun là:
Kiểm tra lại vận tốc không khí đi trong tháp so với lựa chọn ban đầu
Chênh lệch so với ban đầu , ,
Vậy lựa chọn ban đầu là hợp lý
Thể tích của buồng sấy là:
V= × × = , × , × , = 84,71(m 3 ) [5,290] Tiết diện của thiết bị sấy:
[7,277] wh: tốc độ hạt sản phẩm trong thiết bị, xem wh = w = 0,4 (m/s)
Tính bền cho thiết bị chính
Chiều cao phần trụ của thân: H = 3,1 (m) Đường kính thiết bị: D = 4,6 (m)
Vật liệu chế tạo: Thép không rỉ X18H10T
Các thông số của thép X18H10T [3,310] Khối lượng riêng: ρ = 7,9 (kg/m3)
Giới hạn bền kéo: σkT0 × 10 6 (N/m2)
Với đường kính D≥700 mm thì hệ số bền mối hàn φh=0,95 [6,362]
Hệ số hiệu chỉnh η=1 [3,365] Ứng suất cho phép giới hạn bền:
, = 208.10 6 (N/m2) [3,355] Ứng suất cho phép giới hạn chảy:
, × × 0,95 = 1424 >50 [3,360] do đó có thể bỏ qua p ở mẫu số
Do đó bề dày của thân hình trụ được tính theo công thức
Dt: đường kính trong thiết bị φh: hệ số bền mối hàn
P: áp suất trong thiết bị Đại lượng bổ sung được tính theo công thức:
C1: hệ số bổ sung do ăn mòn C1 = 1(mm) [3,305]
C2: hệ số bổ sung do bào mòn của môi trường Do trong thiết bị không có các hạt rắn chuyển động với tốc độ lớn nên bỏ qua C2
C3: hệ số bổ sung do dung sai của chiều dày Đối với thép X18H10T, chọn C3 = 0,18 (mm) [3,364]
Kiểm tra bề dày của tháp: σ = [ ( )]× ×( )× ≤
Pth: áp suất thử thủy lực, tra bảng [3,358],Pth= 0,2.10 6 (N/m 2 )
P1: áp suất thủy tĩnh của nước
Vậy bề dày của tháp sấy là 4 (mm)
3.2.2 Đáy và nắp thiết bị
Chọn nắp phẳng, đáy dạng nón góc ở đáy là 50°
Chiều dày của đáy và nắp chọn bằng chiều dày thân, S = 4 (mm) Đại lượng Kết quả Đường kính thiết bị (m) 4,6
Thể tích buồng sấy (𝑚 ) 84,71 Tiết diện của buồng sấy (𝑚 ) 16,61
Bề dày của tháp (mm) 4
Bảng 3 1: Tổng kết thiết bị chính
TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG
Tính cân bằng nhiệt lượng
tvl1: Nhiệt độ vật liệu trước khi vào sấy, tvl1 = 35°C tvl2: Nhiệt độ vật liệu sau khi ra khỏi máy sấy tvl2 = t2 - (5÷10 0 C) = 60 - 5 = 55°C
Cvl: Nhiệt dung riêng của vật liệu, (kJ/kg.K), coi như không đổi trước và sau khi sấy Cvl1 = Cvl2 = Cvl
Cn: Nhiệt dung riêng của nước, (kJ/kg K), Cn = 4,18 (kJ/kg.K)
Cvl=Ck × (1 – w2) + Cn × w2 (kJ/kg.K) [6,145] Trong đó:
Ck: nhiệt dung riêng của vật liệu khô tuyệt đối ta có: Ck = 1,05(kJ/kg K)
Nhiệt lượng tiêu hao chung
[7,131] Nhiệt lượng tiêu hao riêng
Tổn thất nhiệt ở tháp sấy
4.2.1 Tính hệ số cấp nhiệt tổng quát từ trong đến thành thiết bị α1 α1 = k × (α'1 + α'2)
α'1: Hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành máy sấy do đối lưu cưỡng bức (W/m2 độ)
α'2: Hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành máy sấy do đối lưu tự nhiên (W/m2 độ)
k: Hệ số điều chỉnh tính đến độ nhám, k = 1,25
Nhiệt độ trung bình của không khí trong máy sấy ttb= = = 110°C
Xác định chế độ chảy của tác nhân sấy trong thiết bị
𝐷 = 1,2 Tra bảng V.2/15 [3] kết hợp nội suy
𝛽: Hệ số giãn nở thể tích
+ 𝛥𝑡: Hiệu số nhiệt độ giữa tác nhân sấy vào và tác nhân sấy ra
4.2.2 Tính hệ số cấp nhiệt của tường môi trường xung quanh
𝛼 ′ : Hệ số cấp nhiệt mặt ngoài của máy sấy do đối lưu tự nhiên
𝛼 ′′ : Hệ số cấp nhiệt do bức xạ
Hệ số cấp nhiệt từ bề mặt thiết bị ra môi trường xung quanh được xác định khi nhiệt độ không khí trong phân xưởng là 28°C và nhiệt độ lớp thép bảo vệ bên ngoài thiết bị là 58°C.
Tính hệ số cấp nhiệt do bức xạ:
Trong đó: là mức độ đen của vật, với hệ thống bằng thép chọn
Co : là hệ số cấp nhiệt của vật đen tuyệt đối, chọn Co = 5,7
T1 : nhiệt độ tường ngoài tiếp xúc không khí
Hệ số cấp nhiệt từ bề ngoài thiết bị vào không khí
Chọn vật liệu cách nhiệt cho tháp là bông thủy tinh, hệ số dẫn nhiệt là λ = 0,037 (W/m độ) [2,128]
Bề dày thiết bị là b1 = 4 (mm), bề dày lớp vỏ bảo vệ là b3 = 1 (mm), làm bằng vật liệu là thép không rỉ có λ =λ= 16,3 (W/m độ)
Bề dày của lớp cách nhiệt là: b2
Lượng nhiệt truyền từ trong tháp do cấp nhiệt là: q = π × DT ×α1 × (ttb –t2) = 3,14 × 4,6 × 4,85 × (110 – 60)
Nhiệt độ bên trong và bên ngoài của thiết bị được đo là tw1 ~ tw2 = 110°C, trong khi nhiệt độ bề trong và bề ngoài của lớp vỏ bảo vệ là tw3 ~ tw4 = 58°C.
Dtb: đường kính trung bình của thiết bị khi kể cả lớp cách nhiệt
Thay vào ta tính được bề dày của lớp cách nhiệt là b2 = 0,00728 (m)
Hình 4 1: Bề mặt truyền nhiệt tổng quát [7]
Hệ số truyền nhiệt tổng quát từ trong lòng thiết bị ra môi trường xung quanh là:
Chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa môi trường trong thiết bị và môi trường xung quanh
Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh
Dng = DT + 2×( b1 +b2+b3)=4,6 + 2 × (0,004 + 0,00728 + 0,001)= 4.625 (m) l: đường sinh r1: bán kính trên của chóp thiết bị r1 = = , = 2,3 (m) r2: bán kính dưới của chóp thiết bị r2 , ×
Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường xung quanh
Tính toán quá trình sấy thực tế
Nhiệt lượng bổ sung thực tế:
, = 16,055 (kJ/kg ẩm) Giả sử nhiệt tổn thất ra môi trường là 10% tổng lượng nhiệt. qm = 10%×L×(I2 - I0) = 10%× 15301,628 ×( 207,7394 – 68,218)
Khi Δ < 0, quá trình sấy cần bổ sung nhiệt để bù đắp cho nhiệt lượng mất mát từ sản phẩm Điều này dẫn đến sự khác biệt giữa quá trình sấy thực tế và lý thuyết, với lượng nhiệt cần cung cấp cho quá trình sấy thực tế lớn hơn so với lý thuyết.
Xác định các thông số của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực
Lượng ẩm chứa d2 của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực:
, , = 0,0579 (kg ẩm/kg kkk) Enthanpy của không khí ẩm :
= 1,004×60 + 0,0579× 2610,52= 211,39 (kg/kg kkk) Độ ẩm tương đối: φ2 = 0,622+𝑑 𝑑 2 ×𝑝
Lượng tác nhân sấy cần thiết cho quá trình sấy thực tế: l’ = , , = 24,45 (kg kkk/kg ẩm) Lượng tác nhân sấy thực tế:
Thể tích riêng của không khí ẩm: υ2 = × × = ×( ) × , × , × , ×
Nhiệt lượng tiêu hao cho quá trình sấy thực tế:
Tổn thất nhiệt do tác nhân sấy mang đi
Tổng nhiệt lượng có ích và nhiệt lượng tổn thất:
Nguyên tắc cơ bản là nhiệt lượng tiêu hao (q) phải bằng tổng nhiệt lượng có ích cộng với nhiệt lượng tổn thất Tuy nhiên, trong quá trình tính toán, việc làm tròn số có thể dẫn đến sai số.
, × 100= 4,9 % Sai số này là cho phép trong tính toán
⇒ Các thông số lựa chọn là chính xác
HIỆU GIÁ TRỊ ĐƠN VỊ
1 Lưu lượng tác nhân sấy thực tế L’ 14807,45 Kg kk/h
2 Nhiệt lượng tiêu hao riêng q 3411,068 kJ/kg ẩm
3 Nhiệt lượng bổ sung thực tế Δ 83,245 kJ/kg ẩm
4 Nhiệt lượng có ích q1 2464,22 kJ/kg ẩm
5 Tổn thất nhiệt do tác nhân sấy q2 885,701 kJ/kg ẩm
6 Tổn thất nhiệt do vật liệu qv 16,055 kJ/kg ẩm
7 Tổn thất nhiệt ra môi trường qm 213,49 kJ/kg ẩm
8 Tổng nhiệt lượng có ích và tổn thất q’ 3579,47 kJ/kg ẩm
9 Sai số tính toán Δq 168,41 kJ/kg ẩm
Bảng 4 1: Tổng kết tính toán cân bằng nhiệt lượng
TÍNH CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRỢ
Tính calorife cấp nhiệt
Calorife dùng trong máy sấy có nhiều loại Ở đây, ta chọn loại calorife khí – hơi, thiết bị truyền nhiệt ống chùm có gân
Hơi nước bão hoà ngưng tụ đi trong ống và không khí chuyển động bên ngoài ống
Nhiệt độ không khí vào calorifer bằng nhiệt độ môi trường t2 ’ = t0 = 25°C
Nhiệt độ không khí ra khỏi calorifer bằng nhiệt độ không khí vào máy sấy: t2’ = t1 = 160°C
5.1.1 Chọn các kích thước truyền nhiệt
Chọn ống truyền nhiệt làm bằng đồng, có hệ số dẫn nhiệt
𝜆 = 385 W/m.độ [2,125] Đường kính ngoài của ống: dng = 0,04 (m) Đường kính trong của ống: dtr = 0,03 (m)
Chiều dài của ống: l = 1,4 (m) Đường kính của gân: dg = 1,4×dng = 0,056 (m)
Số gân trên một ống: 𝑚 = = ,
Bề dày bước gân: bg = 0,002 (m)
Tổng chiều dài của gân: lg = b×m = 0,002×140 = 0,28 (m)
Tổng chiều dài không gân: lkg = l – lg = 1,4 – 0,28 = 1,12 (m)
Thể tích riêng của không khí
Lưu lượng không khí vào calorife
5.1.2 Tính hệ số truyền nhiệt K
Chọn nhiệt độ hơi nước bão hoà khi vào thnv = 169,6 0 C Ẩn nhiệt ngưng tụ r = 2057.10 3 (J/kg) = 2057 (kJ/kg)
Chọn nhiệt độ của hơi nước khi ra thnr = 160,1 0 C
Khí và hơi chuyển động cùng chiều
Hiệu suất caloriferthường từ 0,75 - 0,85 Chọn 𝜂 = 0,85
Hiệu số nhiệt độ trung bình giữa khí và hơi:
5.1.2.1 Tính hệ số cấp nhiệt của hơi nước bão hoà đến thành ống bên trong
A: Hệ số phụ thuộc vào nhiệt độ màng ngưng tụ
Chọn nhiệt độ tại thành ống truyền nhiệt là 169,32°C
Nhiệt độ màng ngưng tụ bằng nhiệt độ trung bình
𝛥𝑡: Hiệu số nhiệt độ giữa nhiệt độ nước ngưng (nhiệt độ bão hoà) và nhiệt độ phía mặt tường tiếp xúc với hơi ngưng tụ
, × , = 19326,98 (W/m 2 độ) Vậy nhiệt lượng riêng là: q1 = α1× ∆t 326,98× 0,28 = 5411,55(W/m 2 )
5.1.2.2 Tính hệ số cấp nhiệt bên ngoài ống
Chọn tốc độ dòng khí qua calorifer wkk = 6 (m/s)
Không khí bên ngoài ống trong calorifer có các thông số sau:
Nhiệt độ bằng nhiệt độ trung bình 𝑡 = = 92,5°𝐶
Từ ttb = 92,5°C ta có các thông số vật lí của không khí: a = 3,2338.10 -5 (m 2 /s) à = 21,6ì10 -6 (Ns/m 2 ); λ = 3,15ì10 -2 (W/m.độ); v = 22,36×10 -6 (m 2 /s); pr = 0,6895
Chuẩn số Nuselt (Tính cho trường hợp dòng chảy ngang qua bao bên ngoài ống chùm có gân):
[3,20] Trong đó: dng: đường kính ngoài của ống; dng = 0.04 (m) bg: bước của gân; bg = 0.01(m) h: chiều cao gân; hg = 0.008(m)
C, n: các đại lượng phụ thuộc cách sắp xếp ống
Chọn cách sắp xếp ống là thẳng hàng, nên ta có:
C = 0,116 , n = 0,72 [3,20] Thay vào công thức ta có:
Suy ra: Hệ số cấp nhiệt α2
[3,20] 5.1.2.3 Tính hệ số truyền nhiệt K
Fbm: bề mặt ngoài toàn bộ của ống kể cả bề mặt gân tính cho một đơn vị chiều dài của ống, m 2
Ftr: bề mặt trong của ống tính cho 1 đơn vị chiều dài cuả ống, m 2
∑𝑟: Tổng nhiệt trở của tường và các lớp cặn bẩn
Diện tích bề mặt trong của 1 ống:
Diện tích bên ngoài 1 ống:
Diện tích phần có gân:
Diện tích phần không gân:
Suy ra: Diện tích bên ngoài của 1 ống:
Tổng nhiệt trở của tường:
Thay số vào công thức trên ta có K = 32,089(W/m 2 độ) q2 = 𝐾 × 𝛥𝑡 = 32,089 ×169,46 T37,85(W/m 2 )
Vậy các thông số đã chọn là hợp lí
5.1.3 Tính bề mặt truyền nhiệt
Nhiệt lượng calorife cần cung cấp cho tác nhân sấy
[6,218] 5.1.4 Tính các ống truyền nhiệt và kích thước calorifer
Diện tích bề mặt trung bình của 1 ống:
Tổng số ống truyền nhiệt trong calorifer:
Chọn số ống xếp theo hàng ngang là 26 ống (i = 26)
Chọn số ống xếp theo hàng dọc là 30 ống (m 0)
Khoảng cách giữa các ống x = 0,05(m), x’ = 0,01(m)
Hch: chiều cao của lớp chắn, chọn Hch = 0,1 (m)
Tính và chọn xyclon
Không khí vào xyclon chính là không khí sau khi ra khỏi máy sấy, có các thông số như sau: t = 60°C
, = 0,94 (m 3 /kg) Lưu lượng không khí vào xyclon:
Gọi 𝛥𝑃 là trở lực của xyclon thì:
Với là hệ số phụ thuộc vào kiểu xyclon
Chọn loại cyclon của viện NIOGAS thì ξ 0 suy ra Wq = 3,85 Đường kính của xyclon:
Bảng 5.1 Các kích thước cơ bản của cyclone [2,522] Đường kính
Chiều cao cửa vào Đường kính ống tâm
Chiều cao nón Đường kính của ra
Chiều cao phần ngoài ống tâm
Bảng 5 1: Các kích thước cơ bản của cyclone [2,522]