báo cáo thí nghiệm kỹ thuật sấy lò hơi

1.2 Ưu điểm và nhược điểm của máy sấy hồng ngoại 1.2.1 Ưu điểmCó nhiều phương pháp sấy để chế biến và bảo quản nông sản, thực phẩm được ứng dụng hiện nay mỗi loại điều có ưu nhược điểm k

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH



BÁO CÁO THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT SẤY - LÒ HƠI

Giảng viên hướng dẫn : Ths Nguyễn Văn Tuấn Sinh viên thực hiện : Nguyễn Khắc Duy

TPHCM , Ngày 13 Tháng 3 Năm 2024

Mục Lục

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM SẤY KHOAI LANG SỬ DỤNG HALOGEN 3

1.Tổng quan máy sấy hồng ngoại 3

1.1 Khái niệm máy sấy hồng ngoại 3

1.2 Ưu điểm và nhược điểm của máy sấy hồng ngoại 4

1.2.1 Ưu điểm 4

1.3 Ứng dụng của máy sấy hồng ngoại 4

2 Cấu tạo, chức năng, nguyên lý của máy sấy hồng ngoại: 5

2.1 Cấu tạo của máy sấy hồng ngoại 6

2.2 Chức năng các thiết bị 8

2.3 Nguyên lý làm việc của máy sấy hồng ngoại 8

3 Quy trình vận hành thí nghiệm 9

3.1 Vận hành 9

3.2 Tắt máy 9

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VỀ MÁY SẤY TĨNH CẤP NHIỆT 14

1:Khái niệm: 14

2.Cấu tạo: 14

3.Nguyên Lí Hoạt động: 14

4.Ưu điểm: 15

5:Sơ đồ nguyên lí và cấu tạo: 15

6.Cách vận hành: 16

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM SẤY KHOAI LANG SỬ DỤNG HALOGEN

-⁑⁕⁑ -

1.Tổng quan máy sấy hồng ngoại

1.1 Khái niệm máy sấy hồng ngoại

Công nghệ sấy bức xạ hồng ngoại là phương pháp sấy vật liệu ẩm bằng cách sử dụng nhiệt phát ra từ tia hồng ngoại là tác nhân chính để làm bay hơi nước có trong thực phẩm Tia hồng ngoại là bức xạ điện từ có bước sóng dày hơn ánh sáng nhìn thấy, với bước sóng điện từ dao động từ 0,76 - 1.000μm

Hình 1-1: Máy sấy hồng ngoại

1.2 Ưu điểm và nhược điểm của máy sấy hồng ngoại

1.2.1 Ưu điểm

Có nhiều phương pháp sấy để chế biến và bảo quản nông sản, thực phẩm được ứng dụng hiện nay mỗi loại điều có ưu nhược điểm khác nhau, tùy theo tính chất và công dụng sản phẩm mà ta có thể lựa chọn sau cho phù hợp Máy sấy hồng ngoại có những ưu điểm nổi bật so với cá loại máy sấy khác sau:

Quá trình trao đổi nhiệt với sản phẩm xảy ra với cường độ cao nên thời gian sấy khô sản phẩm rất nhanh so với các công nghệ sấy khác như sấy đối lưu thông thường và sấy năng lượng mặt trời, các loại máy sấy lạnh, sấy tầng sôi

Phương pháp sấy hồng ngoại hoàn toàn không gây nguy hiểm, dễ sử dụng và hiệu suất sử dụng nhiệt cao Ngoài ra bức xạ hồng ngoại có khả năng tiêu diệt côn trùng, vi sinh vật có hại ngay cả ở nhiệt độ thấp, đây là ưu điểm vượt trội so với các máy sấy nhiệt khác Sản phẩm sấy có màu sắc ít thay đổi, giòn, không cứng, mùi vị tự nhiên thơm ngon, thỏa mãn giá trị cảm quan của người tiêu dùng, các thành phần dinh dưỡng ít bị phá hủy Thao tác vận hành và sử dụng đơn giản, các thông số công nghệ được kiểm soát rất chặt chẽ (nhiệt độ môi trường sấy, vận tốc tác nhân sấy, thời gian sấy và cường độ bức xạ hồng ngoại) được lập trình trên máy tính, giúp tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt nhất, độ ẩm đạt yêu cầu, kéo dài được thời gian sử dụng, đồng thời giảm tối thiểu chi phí năng lượng, giảm giá thành sản phẩm, chi phí lắp đặt khá thấp, phù hợp với nhiều quy mô sản xuất và kinh doanh khác nhau

1.2.2 Nhược điểm :

Khả năng xuyên thấu của các máy sấy dùng tia hồng ngoại khá kém: Chúng chỉ có thể sấy khô các sản phẩm mỏng, kích thước nhỏ

Sản phẩm sấy không giữ nguyên được hiện trạng ban đầu: Thành phẩm thường bị cong, vênh, hoặc bị nứt sau sấy

Chỉ dùng được cho các loại thực phẩm cắt lát, mỏng: Không phù hợp với các vật cần sấy khác như gốm, men sứ, gỗ…

1.3 Ứng dụng của máy sấy hồng ngoại

Sấy khô bánh tráng, hủ tiếu, bún gạo, bánh phở, bánh phòng tôm, lạp xưởng, trà, hương liệu, dược liệu, hoa quả khô, thực phẩm, tôm cá khô, các loại rau củ quả …

2 Cấu tạo, chức năng, nguyên lý của máy sấy hồng ngoại:

Hình 2-1: cấu tạo máy sấy halogen

2.1 Cấu tạo của máy sấy hồng ngoại

3 – Đèn hồng ngoại 4 – Quạt nóng

Hình 2-3: Bảng điều khiển tủ điện

Sơ lược tủ điện điều khiển:

1 – Nút nhấn cấp nguồn cho mô hình

2 – Đèn báo hoạt động của đèn hồng ngoại, quạt hút, motor quay theo thứ tự từ trái sang phải

3 – Bộ điều khiến DDC – C46

4 – Ba núm vặn điều chỉnh đèn hồng ngoại, quạt hút, motor quay theo thứ tự từ trái sang phải

5 – Bốn công tắc từ trái sang phải là auto/man, đèn hồng ngoạ, quạt hút, motor quay

2.2 Chức năng các thiết bị:

1 Bảng điều khiển: Thao tác on/off của máy sấy, khay quay, quạt nóng

2 Khay chứa vật liệu sấy: Đặt vật liệu muốn sấy (cà rốt lát)

3 Đèn hồng ngoại: Cấp nhiệt từ tia hồng ngoại của đèn để sấy

4 Quạt nóng: Hút hơi ẩm trong máy sấy ra ngoài

2.3 Nguyên lý làm việc của máy sấy hồng ngoại:

Cơ chế sấy khô vật liệu ẩm bằng bức xạ hồng ngoại

Khi chúng ta cấp điện cho bóng đèn hồng ngoại thì đèn sẽ phát sáng và sản sinh ra các tia hồng ngoại chiếu tới vật liệu ẩm trong phòng sấy Do đó khi nhận được nguồn năng lượng bức xạ mà đèn hồng ngoại chiếu tới, thì nội năng của nước trong vật liệu ẩm sẽ tăng lên nhanh chóng, vì thế ma sát giữa các phân tử nước sẽ tăng lên dẫn đến nhiệt độ của nước tăng lên dần tới nhiệt độ sôi, cắt đứt các liên kết giữa các phân tử nước với phân tử nước, giữa các phân tử nước với các cấu trúc hữu cơ Kết quả nước sẽ chuyển pha từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi và bốc hơi theo chiều ly tâm bên trong vật liệu ẩm ra ngoài môi trường sấy Trong khi đó các hợp chất hữu cơ cấu thành nên các vật liệu ẩm đó giống như những vật trong suốt và hấp thụ không đáng kể bức xạ hồng ngoại chiếu tới Vì thế nếu các hợp chất hữu cơ cấu tạo nên vật liệu ẩm đó là các loại thực phẩm thì chúng cũng không bị ảnh hưởng của bước sóng hồng ngoại về tới bước sóng hồng ngoại tác động đến

Ngoài ra, khả năng làm bay hơi nước tự do bằng bước sóng thì nhiệt độ cũng đóng vai trò quan trọng vào quá trình làm khô vật liệu ẩm, do tính chất nhiệt mà tia hồng ngoại sinh

ra Vậy chúng ta có thể thấy rõ ràng là có hai tác nhân chính để làm khô vật liệu ẩm đó là: Bước sóng của tia hồng ngoại và nhiệt độ do tia hồng ngoại phát ra Và đây cũng chính là đặc điểm quan trọng làm tăng tốc độ quá trình sấy từ đó làm giảm đáng kể thời gian sấy, góp phần tăng hiệu quả của quá trình sấy nên rất nhiều

3 Quy trình vận hành thí nghiệm

3.1 Vận hành

Bước 1: Cắm dây nguồn vào nguồn điện 220V

Bước 2: Kiểm tra xem cầu dao tự động (automat) bên trong tủ điện đã bật lên chưa, nếu chưa bật thì bật lên

Bước 3: Nhấn nút Power On

Bước 4: Vặn công tắc Auto/Man sang vị trí Man

Bước 5: Lần lượt vặn công tắc quạt hút, đèn hồng ngoại, motor quay sang vị trí On Bước 6: Vặn nút điều chỉnh tốc độ quạt thích hợp để quạt hoạt động

Bước 7: Vặn nút điều chỉnh nhiệt độ sang của đèn hồng ngoại thích hợp để kiểm soát nhiệt độ sấy

Bước 8: Vặn nút điều chỉnh vận tốc quay của khay sấy hợp lý để vật liệu sấy được đảo đều

3.2 Tắt máy

Vặn lần lượt theo thứ tự: Đèn hồng ngoại, quạt hút, motor quay Về vị trí Off

Bảng 1: Kết quả thực nghiệm lần 1 máy sấy halogen (khoai lang ) ngày 3/1/2024

Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa khối lượng và thời gian sấy

Hình mẫu trước khi sấy Hình mẫu sau khi sấy

Bảng 2: Kết quả thực nghiệm lần 2 máy sấy halogen (khoai lang ) ngày 10/1/2024

Hình 7-4: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa khối lượng và thời gian sấy

Nhận xét sau 2 lần thực nghiệm:

Quá trình sấy diễn ra đúng theo lí thuyết đã học, sau 15 phút là khối lượng vật liệu sấy giảm xuống, độ ẩm giảm

Vật liệu sau khi sấy vẫn giữ được chất dinh dưỡng

Qua quá trình thực nghiệm ở những buổi thực hành thì đã phần nào hiểu hơn về lí thuyết cũng như thực hành và vận hành máy sấy halogen

sự chênh lệch quá lớn của 2 lần thực nghiệm là do:

+ Yếu tố bên ngoài : do người làm thực nghiệm bất cẩn làm ngắt nguồn điện nên dẫn đến máy sấy bị mất điện trong thời gian ngắn nên nó cũng là ảnh hưởng lớn đến quá trình sấy dẫn đến kết quả không được như ý muốn

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VỀ MÁY SẤY TĨNH CẤP NHIỆT

-⁑⁕⁑ -

1:Khái niệm:

Máy sấy hầm thường có dạng buồng sấy, trong đó, sản phẩm sẽ được dàn đều lên các khay Khay đặt lên các kệ hoặc xe sấy di động và được đẩy vào buồng sấy

Đi kèm với phương pháp sấy này là phương pháp tuần hoàn khí nóng Ngoài ra, các loại máy sấy như máy sấy thăng hoa, máy sấy chân không cũng thuộc dạng máy sấy khay

Ưu điểm của phương pháp này là vật liệu được dàn đều trên một diện tích rộng Do đó, độ đồng đều tốt hơn Ngoài ra, vật liệu không chồng chất lên nhau giúp bảo toàn hình dạng và tính chất vật lí của sản phẩm

2.Cấu tạo:

Cấu tạo gồm 8 bộ phận:

• Điện trở gia nhiệt

3.Nguyên Lí Hoạt động:

Giai đoạn 1: Gió nóng đi từ lò cấp nhiệt vào buồng khí dưới Áp lực cao đẩy gió xuyên qua lớp vật liệu sấy và thoát lên buồng khí trên Gió nóng mang theo ẩm từ vật liệu sẽ được đưa ra ngoài

Giai đoạn 2: Gió nóng đi từ lò cấp nhiệt và đi vào buồng khí trên Dưới áp lực cao sẽ tiếp tục được đẩy xuyên qua lớp vật liệu sấy và thoát xuống buồng khí dưới Gió nóng mang theo ẩm của vật liệu sấy sẽ được đưa ra ngoài

4.Ưu điểm:

• Thiết kế hầm sấy giúp cho sản phẩm sẽ có độ khô đồng đều và tránh bị nhiễm ẩm chéo Hầm sấy thường phù hợp với các sản phẩm có tốc độ sấy khô nhanh và lượng ẩm cần thoát ra lớn

• Vật liệu được dàn đều trên một diện tích rộng Do đó, độ đồng đều tốt hơn Ngoài

ra, vật liệu không chồng chất lên nhau giúp bảo toàn hình dạng và tính chất vật lí của sản phẩm

• Không phụ thuộc môi trường bên ngoài

• Chi phí vận hành rẻ

• Cho ra sản phẩm sấy với chất lượng tốt

5:Sơ đồ nguyên lí và cấu tạo:

Hình 5-1 Hình ảnh mấy sấy bức xạ trên bản vẽ cad

Hình 5-2 Hình ảnh mấy sấy bức xạ trong phòng thí nghiệm

6.Cách vận hành:

Cách vận hành thiết bị sấy:

• Cho vật liệu sấy vào buồng sấy( rãi đều ra các khay)

• Mở van điều chỉnh không khí

• Mở CB nguồn

• Ấn ON để khởi động máy

• Vặn công tắc xoay nhiệt độ để sáng đèn để cấp nhiệt

• Quan sát và thu nhập kết quả sau 15 phút đến khi xong