Để thực hiện quá trình sấy người ta sử dụng một hệ thống gồm nhiều thiết bị như: thiết bị sấy buồng sấy, hầm sấy, thápsấy, thùng quay…, thiết bị đốt nóng tác nhân sấy calorifer hoặc thiế
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SẤY
Tổng quan về công nghệ sấy vật liệu
Phương pháp sấy nóng dựa trên việc đốt nóng TNS và VLS, dẫn đến độ ẩm không giảm và làm giảm phân áp suất hơi nước Ph Khi nhiệt độ của VLS tăng, mật độ hơi trong các mao quản cũng tăng, làm gia tăng phân áp suất hơi nước PV và Pb trong vật liệu Điều này tạo ra sự chênh lệch phân áp suất hơi nước giữa TNS và bề mặt VLS, từ đó kích thích quá trình dịch chuyển ẩm từ bên trong VLS ra bề mặt và vào môi trường.
Các HTS sử dụng phương pháp sấy nóng phổ biến:
HTS buồng (HTSB) chủ yếu được cấu tạo từ buồng sấy, nơi chứa các thiết bị đỡ vật liệu, được gọi chung là thiết bị truyền tải (TBTT) Nếu buồng sấy có dung lượng nhỏ và TBTT là các khay sấy, thì được gọi là tủ sấy Ngược lại, nếu buồng sấy có dung lượng lớn và TBTT là xe goòng với các thiết bị chứa vật liệu, thì gọi là HTSB kiểu xe goòng TBTT trong HTSB rất đa dạng, và do HTSB hoạt động theo chu kỳ từng mẻ nên năng suất sấy không cao Tuy nhiên, HTSB có khả năng sấy nhiều dạng vật liệu khác nhau.
Hầm sấy HTS hầm (HTSH) khác biệt với HTSB bởi cấu trúc hầm sấy dài, cho phép vật liệu VLS vào đầu này và ra đầu kia Trong HTSH, thiết bị thường sử dụng là xe goòng với khay chứa VLS hoặc băng tải Một trong những đặc điểm nổi bật của HTSH là hoạt động bán liên tục hoặc liên tục, giúp tăng năng suất sấy đáng kể so với HTS buồng HTSH có khả năng sấy nhiều dạng VLS khác nhau, mang lại hiệu quả cao trong quy trình sản xuất.
HTS thùng quay là thiết bị chuyên dụng để sấy các vật liệu dạng cục và hạt, với thiết kế hình trụ tròn nghiêng một góc Thùng sấy có thể được trang bị cánh xáo trộn hoặc không, giúp tăng hiệu quả sấy Khi thùng quay, vật liệu di chuyển từ đầu này đến đầu kia, đồng thời được xáo trộn và thực hiện quá trình trao đổi nhiệt-ẩm với dòng vật liệu sấy.
HTS tiếp xúc là HTS trong đó VLS nhận nhiệt từ một bề mặt nóng bằng dẫn nhiệt. HTS tiếp xúc được chia làm 2 loại:
HTS lô là thiết bị chuyên dụng dùng để sấy các vật liệu dạng tấm phẳng có khả năng uốn cong như giấy và vải Trong quá trình sấy, các lô sấy hình trụ tròn được đốt nóng bằng hơi nước bão hòa Giấy hoặc vải ướt được cuộn từ lô này sang lô khác, nhận nhiệt qua dẫn nhiệt từ bề mặt lô Hơi ẩm từ vật liệu nhận năng lượng, tách ra và bay vào không khí xung quanh Để nâng cao hiệu quả trao đổi nhiệt-ẩm, có thể sử dụng quạt hút hoặc quạt thổi trên bề mặt vật liệu.
HTS tầng là công nghệ chuyên dụng để sấy các vật liệu dạng bột nhão Trong HTS, các thiết bị bốc hơi (TBS) thường có hình trụ tròn hoặc dạng ống được đốt nóng Bột nhão bám vào bề mặt của tầng hình trụ, nhận nhiệt qua dẫn nhiệt để loại bỏ độ ẩm, giúp VLS khô hơn trước khi thải ra không khí xung quanh Sau khi quá trình sấy hoàn tất, bột đã được tách ra khỏi tầng một cách hiệu quả.
Phương pháp sấy lạnh dựa trên nguyên lý giảm áp suất hơi nước trong thể ngưng tụ nhờ giảm dung ẩm, giúp ẩm trong vật liệu di chuyển ra bề mặt Quá trình này diễn ra khi nhiệt độ môi trường có thể lớn hơn 0°C hoặc nhỏ hơn 0°C.
Hình 1 2 Cấu tạo của máy sấy lạnh Các phương pháp sấy lạnh được sử dụng:
Trong hệ thống HTS, không khí (TNS) được khử ẩm bằng cách làm lạnh hoặc hấp thụ, sau đó được điều chỉnh nhiệt độ theo yêu cầu công nghệ trước khi đi qua vật liệu VLS Khi phân áp suất hơi nước trong TNS thấp hơn trên bề mặt vật, ẩm từ bề mặt VLS sẽ bay hơi vào TNS, dẫn đến sự di chuyển ẩm từ bên trong vật ra ngoài Quy luật di chuyển ẩm trong các HTS lạnh ở nhiệt độ t>0 tương tự như các HTS đối lưu, với điểm khác biệt chính là phương pháp giảm phân áp suất hơi nước trong TNS.
+ Không làm thay đổi hàm lượng dinh dưỡng và kết cấu sản phẩm so với trước khi sấy.
+ Quá trình sấy nhanh, tiết kiệm hơn 20 lần so với phương pháp sấy nóng
+ Sản phẩm sau sấy có thể bảo quản trong thời gian dài.
+ Sản phẩm sấy đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, không bị nhiễm khuẩn từ môi trường.
Sấy được nhiều loại sản phẩm, bao gồm cả những sản phẩm nhạy cảm với nhiệt độ cao như dầu mỡ, sản phẩm dễ nóng chảy và dễ tạo màng do nhiệt.
+ Tuổi thọ máy bền hơn so với các phương pháp sấy khác vì hoạt động trong môi trường nhiệt đột thấp.
+ Chi phí đầu tư cao, việc lựa chọn máy sấy lạnh công nghiệp thì chi phí bỏ ra ban đầu sẽ cao hơn so với máy sấy truyền thống.
+ Quá trình bảo dưỡng và vận hành máy sẽ phức tạp hơn.
+ Không có độ giòn xốp so với các phương pháp sấy khác.
Trong hệ thống thăng hoa (HTS), nước với nhiệt độ T