THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY PHUN SỮA BỘT docx

NỘI DUNG • Tổng quan về nguyên liệu • Sơ lược về lý thuyết sấy • Sấy phun • Tính toán thiết bị chính và thiết bị phụ • Tính toán cơ khí và trình bày bản vẽ chi tiết... Qui trình sản xuất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA CÔNG NGHỆ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HOÁ

NIÊN LUẬN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ

THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY

PHUN SỮA BỘT

GVHD: Ngô Trương Ngọc Mai SVTH: Lê Anh Phương (2033067) Nguyễn Thị Thu Hà (2033037) Nguyễn Kim Đức (2033032) Trần Minh Lâm (2033046)

NỘI DUNG

• Tổng quan về nguyên liệu

• Sơ lược về lý thuyết sấy

• Sấy phun

• Tính toán thiết bị chính và thiết bị phụ

• Tính toán cơ khí và trình bày bản vẽ chi tiết

TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU

- Ngành công nghiệp chế biến sữa trên thế giới tập trung vào 3 nguồn nguyên liệu chính: sữa

bò, sữa dê và sữa cừu

- Ở nước ta sữa bò là nguồn nguyên liệu chủ yếu

- Các nguyên liệu phụ khác: đường, vitamin, các chất ổn định

• Sản xuất sữa pha lại, sữa hoàn nguyên.

• Dùng trong sản xuất bánh mì để tăng độ nở, độ tươi của bánh

• Công nghệ sôcôla

• Công nghệ xúc xích, công nghệ lương thực

• Nguyên liệu cho sản xuất sữa hỗn hợp cho trẻ em

• Phục vụ chăn nuôi

Mục đích, ý nghĩa và phạm vi sử dụng

sữa bột

Qui trình sản xuất sữa bột

Chuẩn hóa Thanh trùng

Cô đặc Đồng hóa Sấy

Xử lí Bao gói Bao bì

Sữa nguyên liệu

Sữa bột nguyên kem Qui trình sản xuất sữa bột

SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT SẤY

Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng cách cấp nhiệt cho ẩm bay hơi

Sấy được dùng khi:

Quá trình sấy diễn ra theo ba giai đoạn:

• Giai đoạn đốt nóng vật liệu

• Giai đoạn sấy đẳng tốc

• Giai đoạn sấy giảm tốc

Dựa vào phương thức cung cấp nhiệt người ta chia thiết bị sấy ra làm ba loại:

• Sấy đối lưu

• Sấy tiếp xúc

• Sấy bức xạ

Các phương pháp sấy sữa được sử dụng

• Sấy thăng hoa (sấy chân không) – (Freeze – Drying)

• Sấy trục (sấy màng) – (Roller or drum Drying)

• Sấy phun (Spray drying)

Sấy thăng hoa (sấy chân không) – (Freeze –

Drying)

Gồm nhiều giai đoạn:

chuyển trực tiếp sang trạng thái hơi

Ưu điểm: Giữ lại các chất dinh dưỡng và mùi vị sữa với độ tổn thất thấp nhất

Nhược điểm: Kết cấu thiết bị phức tạp, hao tốn nhiều năng lượng

Sấy trục (sấy màng) – (Roller or drum

Drying)

Sữa được sấy bằng cách tiếp xúc trực tiếp bề

mặt truyền nhiệt Yêu cầu quan trọng nhất là

phải đưa sữa lên bề mặt trục ở dạng màng

lỏng

• Ưu điểm: cấu tạo đơn giản.

• Nhược điểm: khó khăn trong khi vận hành

Nếu quá trình xử lý nhiệt không tốt sẽ kéo theo

sự thay đổi tính chất hoá lý của sữa

Sấy phun

Sữa nguyên liệu được phân tán vào thiết bị sấy

dưới dạng các hạt bụi và được làm khô bằng dòng

khí.

Ưu điểm

• Thời gian tiếp xúc giữa các hạt lỏng và tác nhân sấy trong thiết bị rất ngắn.

• Sản phẩm thu được có hình dạng và kích thước tương đối đồng nhất

• Thiết bị sấy phun trong thực tế thường có năng suất cao và làm việc liên tục

Nhược điểm

• Không thể sử dụng cho nguyên liệu có độ nhớt cao hoặc sản phẩm thu được yêu cầu có tỷ trọng cao.

• Mỗi thiết bị sấy phun thường được thiết kế để sản

xuất một số sản phẩm với những tính chất và chỉ tiêu đặc thù riêng

• Vốn đầu tư thiết bị sấy phun khá lớn khi so với các thiết sấy liên tục khác.

Các giai đoạn cơ bản của quá trình sấy phun:

hạt sương nhỏ li ti (giai đoạn phun sương )

khi đó sẽ xảy ra quá trình bốc hơi nước trong mẫu

SẤY PHUN

Thiết bị sấy phun

• Buồng sấy

• Cơ cấu phun

• Calorifer

• Hệ thống quạt

• Hệ thống thu hồi sản phẩm

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy

phun

• Nhiệt độ tác nhân sấy

• Kích thước, số lượng và quĩ đạo chuyển động của các hạt nguyên liệu trong buồng sấy

Sơ đồ qui trình công nghệ

TÍNH TOÁN THIẾT BỊ

Các thông số của hệ thống sấy phun sẽ thiết kế:

• Chế độ làm việc liên tục

• Năng suất theo sản phẩm sấy G 2 = 100 (kg/h)

• Độ ẩm của vật liệu sau khi sấy = 4%.

• Dạng nguyên liệu đem sấy: dung dịch sau quá trình đồng hóa nồng độ 60% ở 50 0 C

• Tác nhân sấy và vật liệu sấy chuyển động cùng chiều

• Dạng thiết bị chính: buồng sấy hình trụ, đáy nón, nắp phẳng.

• Tác nhân sấy: không khí nóng ở 200 0 C

Tính cân bằng vật chất và năng lượng

Tính toán thiết bị chính

Tính toán thiết bị phụ

Tính cơ khí

KẾT LUẬN

Ch©n thµnh c¸m ¬n !