Thiết kế hệ thống cô đặc một nồi liên tục để cô đặc dung dịch cà phê sau khi trích ly

ĐẶT VẤN ĐỀKỹ thuật cô đặc đã ra đờiù từ rất lâu và được ứng dụng rất phổ biến trong công nghệ hoá chất đặc biệt là trong công nghiệp sản xuất thực phẩm. Nhất là trong thời buổi hiện nay, thời kỳ phát triển của nền công nghiệp hiện đại, cuộc sống con người luôn bận rộn và tất bật, việc đảm bảo nhu cầu về việc ăn uống hằng ngày luôn là gặp phải những vấn đề khó khăn do tốn khá nhiều thời gian và công sức. Sự có mặt của ngành công nghiệp thực phẩm đang đóng một vai trò rất lớn trong việc sản xuất các mặt hàng chế biến sẵn vừa đảm bảo rút ngắn thời gian nấu nấu nướng vừa kéo dài thời gian bảo quản mà vẫn đảm bảo các giá trị dinh dưỡng và an toàn thực phẩm. Sự cô đặc các thực phẩm dạng lỏng như trà, cà phê, nước trái cây, rượu … là một trong những phương pháp bảo vệ tốt nhất những đặc tính vốn có của chúng, bảo quản lâu, giảm chi phí bảo quản và vận chuyển. Sau khi phục hồi lượng nước mất đi sau quá trình cô đặc, sản phẩm thực tế gần như ở dạng ban đầu. Việc cô đặc có thể được thực hiện với nhiều phương pháp khác nhau như: phương pháp nhiệt (bốc hơi dung môi) có hay không thu hồi dung môi bay hơi hoặc phương pháp lạnh (kết tinh dung môi dạng rắn) và thẩm thấu nghịch. Mỗi phương pháp đều có những đặc trưng riêng trong việc giải quyết các bài toán công nghệ.Hiện nay có rất nhiều loại thiết bị được sử dụng trong công nghiệp sản xuất thực phẩm với những mục đích khác nhau. Nhưng do thời gian nghiên cứu có hạn nên nhiệm vụ của đồ án này chỉ nghiên cứu về thiết bị cô đặc chân không 1 nồi, làm việc liên tục ống tuần hồn trung tâm và ứng dụng nó để cô đặc dịch cà phê sau khi trích ly trong công nghệ cà phê hịa tan.

ĐẶT VẤN ĐỀ Kỹ thuật cô đặc đã ra đờiù từ rất lâu và được ứng dụng rất phổ biến trong công nghệ hoá chất đặc biệt là trong công nghiệp sản xuất thực phẩm. Nhất là trong thời buổi hiện nay, thời kỳ phát triển của nền công nghiệp hiện đại, cuộc sống con người luôn bận rộn và tất bật, việc đảm bảo nhu cầu về việc ăn uống hằng ngày luôn là gặp phải những vấn đề khó khăn do tốn khá nhiều thời gian và công sức. Sự có mặt của ngành công nghiệp thực phẩm đang đóng một vai trò rất lớn trong việc sản xuất các mặt hàng chế biến sẵn vừa đảm bảo rút ngắn thời gian nấu nấu nướng vừa kéo dài thời gian bảo quản mà vẫn đảm bảo các giá trò dinh dưỡng và an toàn thực phẩm. Sự cô đặc các thực phẩm dạng lỏng như trà, cà phê, nước trái cây, rượu … là một trong những phương pháp bảo vệ tốt nhất những đặc tính vốn có của chúng, bảo quản lâu, giảm chi phí bảo quản và vận chuyển. Sau khi phục hồi lượng nước mất đi sau quá trình cô đặc, sản phẩm thực tế gần như ở dạng ban đầu. Việc cô đặc có thể được thực hiện với nhiều phương pháp khác nhau như: phương pháp nhiệt (bốc hơi dung môi) có hay không thu hồi dung môi bay hơi hoặc phương pháp lạnh (kết tinh dung môi dạng rắn) và thẩm thấu nghòch. Mỗi phương pháp đều có những đặc trưng riêng trong việc giải quyết các bài toán công nghệ. Hiện nay có rất nhiều loại thiết bò được sử dụng trong công nghiệp sản xuất thực phẩm với những mục đích khác nhau. Nhưng do thời gian nghiên cứu có hạn nên nhiệm vụ của đồ án này chỉ nghiên cứu về "thiết bò cô đặc chân không 1 nồi, làm việc liên tục ống tuần hồn trung tâm" và ứng dụng nó để cô đặc dịch cà phê sau khi trích ly trong công nghệ cà phê hòa tan. 1 PHẦN 1 TỔNG QUAN 1.1. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN: Thiết kế hệ thống cô đặc một nồi liên tục để cô đặc dung dịch cà phê sau khi trích ly Năng suất sản phẩm: 750 kg sản phẩm/h Nồng độ đầu: 12% khối lượng Nồng độ: 65% khối lượng Áp suất hơi đốt: 3 at Áp suất ngưng tụ: 0,2 at 1.2. Nguyên liệu và sản phẩm 1.2.1. Đặc điểm nguyên liệu Nguyên liệu cho công đoạn cô đặc là dịch cà phê sau khi trích ly có nồng độ 12% Quả cà phê gồm những phần sau : lớp vỏ quả , lớp nhớt, lớp vỏ trấu, lớp vỏ lụa, nhân . Lớp vỏ quả : là lớp vỏ ngoài , mềm , ngoài bì có màu đỏ, vỏ cà phê chè mềm hơn cà phê vối và cà phê mít . Lớp vỏ thịt : dưới lớp vỏ mỏng là lớp vỏ thịt gọi là trung bì .Vỏ thịt cà phê chè mềm , chứa nhiều chất ngọt , dễ xay xát hơn . Vỏ thịt cà phê mít cứng và dày hơn . Vỏ trấu : hạt cà phê sau khi loại bỏ các chất nhờn và phơi khô gọi là cà phê thóc , vì bao bọc nhân là một lớp vỏ cứng nhiều chất xơ mềm gọi là vỏ trấu tức là nội bì . Vỏ trấu cà phê chè mỏng hơn và dễ đập hơn là vỏ trấu của cà phê vối và cà phê mít . Vỏ lụa : bao bọc quanh nhân cà phê còn một lớp mỏng , mềm gọi là vỏ lụa , chúng có màu sắc khác nhau tuỳ theo từng loại cà phê . Vỏ lụa cà phê chè có màu trắng bạc rất mỏng và dễ bong ra khỏi hạt trong quá trình chế biến . Vỏ lụa cà phê vối mầu nâu nhạt . Vỏ lụa cà phê mít màu vàng nhạt bám sát vào nhân cà phê . 2 Nhân cà phê : ở trong cùng . Lớp tế bào phần ngoài của nhân cứng , có những tế bào nhỏ , trong có chứa những chất dầu . Phía trong có những tế bào lớn và mềm hơn . Một quả cà phê thường có từ 1 , 2 hoặc 3 nhân. Thông thường chỉ có 2 nhân 1.2.2. Đặc đểm sản phẩm Sản phẩm ở dạng dung dịch, gồm: - Dung môi: nước - Các chất hòa tan: có nồng độ cao. 1.2.3. Biến đổi nguyên liệu và sản phẩm Trong quá trình cô đặc, tính chất cơ bản của nguyên liệu và sản phẩm biến đổi không ngừng.  Biến đổi tính chất vật lý Thời gian cô đặc tăng làm cho nồng độ dung dịch tăng dẫn đến tính chất dung dịch thay đổi. - Các đại lượng giảm: hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung riêng, hệ số cấp nhiệt, hệ số truyền nhiệt. - Các đại lượng tăng: khối lượng dung dịch, độ nhớt, tổn thất nhiệt do nồng độ, nhiệt độ sôi.  Biển đổi tính chất hóa học Thay đổi pH môi trường: thường là giảm pH do các phản ứng phân hủy amit của các cấu tử tạo thành acid. Đóng cặn Phân hủy một số vitamin.  Biển đổi sinh học Tiêu diệt vi sinh vật ( ở nhiệt độ cao) Hạn chế khả năng hoạt động của các vi sinh vật ở nồng độ cao 1.2.4. Yêu cầu chất lượng sản phẩm và giá trị sinh hóa Thực hiện một chế độ hết sức nghiêm ngặt để: - Đảm bảo các cấu tử quý trong sản phẩm có mùi, vị đặc trưng được giữ nguyên. - Đạt nồng độ và độ tinh khiết yêu cầu. - Thành phần hóa học chủ yếu không thay đổi. 3 1.3. SƠ LƯỢC VỀ CÔ ĐẶC: 1.3.1. Khái niệm: Cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ của chất rắn hoà tan trong dung dịch bằng cách tách bớt một phần dung môi qua dạng hơi. 1.3.2. Đặc điểm của quá trình cô đặc - Trong công nghiệp hóa chất và thực phẩm thường làm đậm đặc dung dịch nhờ đun sôi gọi là quá trình cô đặc, đặc điểm của quá trình cô đặc là dung môi được tách khỏi dung dịch ở dạng hơi, còn dung chất hòa tan trong dung dịch không bay hơi, do đó nồng độ của dung dịch sẽ tăng dần lên, khác với quá trình chưng cất, trong quá trình chưng cất các cấu tử trong hỗn hợp cùng bay hơi chỉ khác nhau về nồng độ trong hỗn hợp. - Hơi của dung môi được tách ra trong quá trình cô đặc thường là hơi nước gọi là “hơi thứ”-thường có nhiệt độ cao, ẩn nhiệt hoá hơi lớn có nên được sử dụng làm hơi đốt cho các nồi cô đặc. Nếu “hơi thứ” được sử dụng ngoài dây chuyền cô đặc gọi là “hơi phụ”. 1.3.3. Các phương pháp cô đặc - Quá trình cô đặc có thể tiến hành trong hệ thống cô đặc một nồi hoặc nhiều nồi làm việc gián đoạn hay liên tục. + Khi cô đặc gián đoạn: dung dịch cho vào thiết bị một lần rồi cô đặc đến nồng yêu cầu, hoặc cho vào liên tục trong quá trình bốc hơi để giữ mức dung dịch không đổi đến khi nồng độ dung dịch trong thiết bị đã đạt yêu cầu sẽ lấy ra một lần sau đó lại cho dung dịch mới để cô. + Khi cô đặc liên tục: dung dịch và hơi đốt cho vào liên tục, sản phẩm cũng được lấy ra liên tục. - Quá trình cô đặc được tiến hành ở nhiệt độ sôi, ở mọi áp suất(áp suất chân không, áp suất thường hay áp suất dư) tuỳ theo yêu câu kỹ thuật và sản phẩm cô đặc để lựa chọn áp suất làm việc thích hợp trong quá trình cô đặc. + Cô đặc chân không dùng cho các dung dịch có nhiệt độ sôi cao và dung dịch dễ bị phân huỷ vì nhiệt, ngoài ra còn làm tăng hiệu số nhiệt độ của hơi đốt và nhiệt độ sôi trung bình của dung dịch (hiệu số nhiệt độ hữu ích), dẫn đến 4 giảm bề mặt truyền nhiệt. Mặt khác, cô đặc chân không thì nhiệt độ sôi của dung dịch thấp nên có thể tận dụng nhiệt thừa của các quá trình khác (hoặc sử dụng hơi thứ) cho quá trình cô đặc. + Cô đặc ở áp suất cao hơn áp suất khí quyển thường dùng cho các dung dịch không bị phân huỷ ở nhiệt độ cao như các dung dịch muối vô cơ, để sử dụng hơi thứ cho cô đặc và cho các quá trình đun nóng khác. + Cô đặc ở áp suất khí quyển thì hơi thứ không được sử dụng mà thải ra ngoài môi trường. Đây là phương pháp tuy đơn giản nhưng không kinh tế. Trên thực tế, trong hệ thống cô đặc nhiều nồi thì nồi đầu tiên thường làm việc ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển, các nồi sau làm việc ở áp suất chân không. 1.3.4. Các thiết bị cô đặc 1.3.4.1. Thiết bị cô đặc ống tuần hoàn trung tâm Đây là loại thiết bị có phần dưới là phòng đốt, trong đó có ống truyền nhiệt và ống tuần hoàn tương đối lớn, dung dịch ở trong ống còn hơi đốt đi vào khoảng trống phía ngoài ống. Khi làm việc dung dịch trong ống truyền nhiệt sôi tạo thành hỗn hợp hơi-lỏng có khối lượng riêng giảm đi và bị đẩy từ dưới lên trên miệng ống, còn trong ống tuần hoàn thể tích dung dịch theo một đơn vị bề mặt truyền nhiệt lớn hơn so với ống truyền nhiệt do đó lượng hơi tạo ra trong ống ít hơn. Vì vậy, khối lượng riêng của hỗn hợp hơi-lỏng ở đây lớn hơn trong ống truyền nhiệt, sẽ bị đẩy xuống dưới. Kết quả là trong thiết bị có chuyển động tuần hoàn tự nhiên từ dưới lên trong ống truyền nhiệt và từ trên xuống trong ống tuần hoàn. - Ưu điểm: + Cấu tạo đơn giản, dễ sửa chửa va làm sạch. - Nhược điểm: + Vận tốc tuần hoàn nhỏ (không quá 1,5m/s) và bị giảm do ống tuần hoàn cũng bị đun nóng. - Ứng dụng: + Dùng để cô đặc dung dịch nhớt và dung dịch tạo thành váng, cặn. 5 1.3.4.2 Thiết bị cô đặc phòng đốt treo Là loại thiết bị có phòng đốt đặt giữa thiết bị, khoảng trống vành khăn ở giữa phòng đốt và vỏ đóng vai trò là ống tuần hoàn. - Ưu điểm: + Phòng đốt có thể lấy ra ngoài khi cần sửa chửa, làm sạch. + Vận tốc tuần hoàn tốt hơn vì vỏ ngoài không bị đốt nóng. - Nhược điểm: + Cấu tạo phức tạp và có kích thước lớn. - Ứng dụng: + Dùng để cô đặc dung dịch kết tinh. 1.3.4.3 Thiết bị cô đặc phòng đốt ngoài a. Thiết bị cô đặc phòng đốt ngoài kiểu đứng Dung dịch đi vào buồng đốt ở bên ngoài đặt đứng, dung dịch được bốc hơi ở buồng bốc, hơi thứ được tách ra đi lên phía trên, dung dịch còn lại đi về phòng đốt. - Ưu điểm: + Cường độ tuần hoàn, cường độ bốc hơi lớn. + Có thể ghép nhiều buồng đốt với một buồng bốc để tiện cho quá trình sửa chửa, làm sạch mà vẫn đảm bảo thiết bị làm việc liên tục. - Nhược điểm: + Buồng đốt đứng nên thiết bị cao. + Việc xử lý điều khiển khó khăn. b. Thiết bị cô đặc phòng đốt ngoài kiểu nằm ngang Loại này có phòng đốt là thiết bị hình chữ U. Dung dịch ở nhánh dưới của ống truyền nhiệt chuyển động từ trái sang phải còn ở nhánh trên thì từ phải qua trái. - Ưu điểm: + Buồng đốt được gắn vào một chiếc xe nhỏ dễ dàng tách ra sửa chửa, làm sạch. + Cường độ tuần hoàn lớn. 1.3.4.4 Thiết bị cô đặc tuần hoàn cưỡng bức Dung dịch đi vào phòng đốt bằng bơm tuần hoàn rồi đi ra phía dưới của phòng bốc, còn phần chính thì về lại trộn với dung dịch đầu . - Ưu điểm: + Hệ số cấp nhiệt ( α ) lớn. + Làm việc được ở điều kiện hiệu số nhiệt độ có ích nhỏ (3-5 o C) + Giảm được hiện tượng bám cặn trên bề mặt truyền nhiệt. 6 + Có thể cô đặc dung dịch có độ nhớt cao. - Nhược điểm: + Tốn nhiều năng lượng cho bơm. - Ứng dụng: + Dùng để cô đặc những dung dịch có độ nhớt lớn, cường độ bay hơi lớn. 1.3.4.5 Thiết bị cô đặc loại màng Dung dịch chuyển động dọc theo bề mặt truyền nhiệt ở dạng màng mỏng từ dưới lên trên. Phòng đốt là thiết bị loại ống chùm dung dịch đi trong ống còn hơi đốt đi ngoài ống. Khi sôi, hơi thứ chiếm hầu hết tiết diện của ống đi từ dưới lên kéo theo màng chất lỏng và tiếp tục bay hơi, nồng độ dung dịch lên đến miệng là đạt được nồng độ cần thiết. - Ưu điểm: + Áp suất thuỷ tĩnh nhỏ nên tổn thất thuỷ tĩnh bé. - Nhược điểm: + Khó làm sạch vì ống dài. + Khó điều chỉnh áp suất hơi đốt và mức dung dịch thay đổi. + Không thích hợp với dung dịch nhớt và dung dịch kết tinh. 1.3.4.6 Thiết bị cô đặc có vành chất lỏng Thiết bị này gồm phòng đốt, phía trên phòng đốt là phòng sôi. Trên phòng sôi là những tấm ngăn hình tròn đồng tâm tạo thành những khe hình vành khăn, từ phòng sôi hỗn hợp hơi-lỏng đi lên phòng bốc hơi. Hơi thứ đi lên ra ngoài, dung dịch còn lại đi xuống phòng đốt phần kết tinh lắng xuống đáy. Phòng đốt có tác dụng nung nóng dung dịch không có tác dụng sôi. Dung dịch chỉ sôi khi đi vào các tấm ngăn. - Ưu điểm: + Vận tốc tuần hoàn lớn (đến 3m/s) + Thiết bị ít bám cặn. - Nhược điểm: + Cấu tạo thiết bị phức tạp. - Ứng dụng: + Sử dụng cô đặc dung dịch đậm đặc, kết tinh và dung dịch có độ nhớt lớn. 7 1.3.4.7 Thiết bị cô đặc loại rôto Thiết bị có rôto quay, có bao hơi, các cánh lắp vào trục thẳng đứng. Dung dịch đầu đưa vào bên trên thiết bị, có cánh quay, dưới tác dụng của ly tâm chất lỏng văng ra thành thiết bị và chuyển động xoáy. Màng mỏng tiếp xúc với thiết bị được nung nóng bởi bao hơi. Hơi thứ được đưa lên phía trên rồi ra ngoài còn sản phẩm được tháo ra qua đáy thiết bị. - Ưu điểm: + Cường độ truyền nhiệt lớn, dung dịch bị hơi thứ kéo theo nhỏ. + Có thể cô đặc dung dịch dạng keo, đặc sệt. - Nhược điểm: + Cấu tạo, gia công phức tạp, giá thành cao. 1.3.4.8 Cô đặc nhiều nồi Cô đặc nhiều nồi là quá trình sử dụng hơi thứ thay hơi đốt, do đó có ý nghĩa về mặt sử dụng nhiệt. Nguyên tắc cô đặc nhiều nồi có thể tóm tắt như sau: Nồi thứ nhất, dung dịch được đun bằng hơi đốt; hơi thứ của nồi này vào đun nồi thứ hai. Hơi thứ của nồi thứ hai được vào đun nồi thứ ba… hơi thứ của nồi cuối cùng được đưa vào thiết bị ngưng tụ. Dung dịch đi vào lần lượt từ nồi nọ sang nồi kia, qua mỗi nồi dung môi được bốc hơi một phần, nồng độ của dung dịch tăng dần lên. Điều kiện cần thiết để truyền nhiệt trong các nồi là phải có chênh lệch nhiệt độ giữa hơi đốt và dung dịch sôi, hay nói cách khác là chênh lệch áp suất giữa hơi đốt và hơi thứ trong các nồi nghĩa là áp suất làm việc trong các nồi phải giảm dần vì hơi thứ của nồi trước là hơi đốt của nồi sau. Thông thường thì nồi đầu làm việc ở áp suất dư còn nồi cuối làm việc ở áp suất thấp hơn áp suất khí quyển (chân không). Cô đặc nhiều nồi có hiệu quả kinh tế cao về sử dụng hơi đốt so với một nồi, vì nếu ta giả thiết rằng cứ 1kg hơi đưa vào đốt nóng thì được 1kg hơi thứ, như vậy 1kg hơi đốt đưa vào nồi đầu sẽ làm bốc hơi số kg hơi thứ tương đương với số nồi trong hệ thống cô đặc nhiều nồi, hay nói cách khác là lượng hơi đốt 8 dùng để làm bốc 1kg hơi thứ tỷ lệ nghịch với số nồi. Ví dụ khi cô đặc hai nồi: 1kg hơi đốt vào nồi đầu làm bốc hơi 1kg hơi thứ trong nồi đầu, 1kg hơi thứ này đưa vào đốt nóng nồi sau cũng bốc hơi 1kg hơi thứ nữa, như vậy đối với hai nồi ta được 2kg hơi thứ và lượng hơi đốt tính theo 1kg hơi thứ là 0,5kg. Tuy nhiên số nồi không thể vô hạn vì khi số nồi tăng thì tổn thất nhiệt độ Σ∆ tăng làm cho hiệu số nhiệt độ có ích giảm đi, do đó, bề mặt truyền nhiệt càng tăng nhanh; nghĩa là khi số nồi tăng thì chi phí thiết bị (chế tạo, sửa chửa, lắp ghép, hao mòn…) sẽ tăng nhanh. Mặt khác, muốn đảm bảo quá trình làm việc ta phải có điều kiện: Σ∆ T = ∆ T - Σ∆ > 0 Giới hạn đối với mỗi nồi là 5 ÷ 7 o C Dựa vào đồ thị của mối quan hệ giữa chi phí về thiết bị, chi phí về hơi đốt và chi phí chung thì số nồi thích hợp của quá trình cô đặc nhiều nồi là 2 ÷ 4 nồi. 1.4. Quy trình công nghệ 1. Qui trình coâng ngheä Lý do chọn 2. Nguyên tắc hoạt động của hệ thống cô đặc Dung dịch từ bể chứa nguyên liệu được bơm lên bồn cao vị, từ bồn cao vị dung dịch chảy qua lưu lượng kế xuống thiết bị gia nhiệt và được gia nhiệt đến nhiệt độ sôi rồi đi vào thiết bị cô đặc thực hiện quá trình bốc hơi. Dung dịch sau khi cô đặc được bơm ra ở phía dưới thiết bị cô đặc đi vào bể chứa sản phẩm. Hơi thứ và khí không ngưng đi ra phía trên của thiết bị cô đặc vào thiết bị ngưng tụ baromet, ngưng tụ thành lỏng chảy ra ngoài bồn chứa, phần không ngưng qua bộ phận tách giọt để chỉ còn khí không ngưng được bơm chân không hút ra ngoài. Nguyên lý làm việc của nồi cô đặc : phần dưới của thiết bị là buồng đốt gồm có các ống truyền nhiệt và một ống tuần hoàn trung tâm. Dung dịch đi trong ống, hơi đốt sẽ đi trong khoảng không gian phía ngoài ống. Nguyên tắc hoạt động của ống tuần hoàn trung tâm là: do ống tuần hoàn có đường kính lớn hơn rất nhiều so với các ống truyền nhiệt do đó hệ số truyền nhiệt nhỏ, dung dịch sẽ sôi ít hơn so với dung dịch trong ống truyền nhiệt. Khi sôi dung dịch sẽ có ρ ds = 0.5 ρ dd do đó sẽ tạo ra áp lực đẩy 9 dung dịch từ trong ống tuần hoàn sang ống truyền nhiệt. Kết quả là tạo một dòng chuyển động tuần hoàn trong thiết bị. Để ống tuần hoàn tung tâm hoạt động có hiệu quả dung dịch chỉ nên cho vào khoảng 0,4 – 0,7 chiều cao ống truyền nhiệt. Phần phía trên thiết bị là buồng bốc để tách hơi ra khỏi dung dịch, trong buồng bốc còn có bộ phận tách bọt để tách những giọt lỏng ra khỏi hơi thứ. Hơi đốt theo ống dẫn hơi đưa vào buồng đốt ở áp suất 3 at. Hơi thứ ngưng tụ theo ống dẫn nước ngưng qua bẫy hơi chảy ra ngoài và phần khí không ngưng được xả ra ngoài theo cửa xả khí không ngưng. Hơi thứ bốc lên theo ống dẫn thiết bị ngưng tụ Baromet, toàn bộ hệ thống (thiết bị ngưng tụ Baromet, thiết bị cô đặc) làm việc ở điều kiện chân không do bơm chân không tạo ra. Dung dịch cà phê được bơm ra ngoài theo ống tháo sản phẩm nhờ bơm ly tâm, vào thùng chứa sản phẩm. Đóng các van Tắt bơm 10 [...]... 314) Quá trình cô đặc cà phê sau khi trích ly có Qcđ=0 Đây là quá trình cô đặc liên tục nên tđ=tc Chọn tổn thất nhiệt là 5% ta tính được lượng hơi đốt là: D= 3312.5* 2333.8 + 0, 05 D 2171 Hay D =3748.3 (kg/h) 12 Lượng hơi đốt tiêu tốn riêng: m= D 3748.3 = = 1,132 ( kg hơi đốt / kg hơi thứ ) W 3312.5 Trong đó: D - lượng hơi đốt dùng cô đặc, D = 3748.2 kg/h W - lượng hơi thứ thoát ra khi cô đặc, W = 3312.5...PHẦN II : CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯNG 2.1 Dữ kiện ban đầu Trong cà phê tinh bột chiếm thành phần chủ yếu từ 8 - 23 %, do vậy có sự biến tính tươn đối trong q trình cơ đặc từ tinh bột thành gluco nên các thơng số được tính thơng qua gluco Các số liệu ban đầu: Dung dịch cà phê sau khi trích ly: - Nhiệt độ ban đầu 28oC, nồng độ ban đầu 12% - Nồng độ cuối 65% - Năng suất Gc = 750kg/h... cả hệ thống ∆t = thd - tnt = 132.9 - 59.7 = 73.20 C Tổng chênh lệch nhiệt độ hữu ích ∆thi = ∆t - Σ∆ = 73.2 - 7.66 = 65.540 C Nhiệt độ sơi của dung dịch trong nồi : tc = tnt + Σ∆ = 59.7 + 7.66 = 67.360 C 2.5 Nhiệt dung riêng Nhiệt dung riêng của dung dịch có nồng độ . phê hòa tan. 1 PHẦN 1 TỔNG QUAN 1.1. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN: Thiết kế hệ thống cô đặc một nồi liên tục để cô đặc dung dịch cà phê sau khi trích ly Năng suất sản phẩm: 750 kg sản phẩm/h Nồng độ đầu:. nghiên cứu về " ;thiết bò cô đặc chân không 1 nồi, làm việc liên tục ống tuần hồn trung tâm" và ứng dụng nó để cô đặc dịch cà phê sau khi trích ly trong công nghệ cà phê hòa tan. 1 PHẦN. yêu cầu sẽ lấy ra một lần sau đó lại cho dung dịch mới để cô. + Khi cô đặc liên tục: dung dịch và hơi đốt cho vào liên tục, sản phẩm cũng được lấy ra liên tục. - Quá trình cô đặc được tiến hành