Đồ án quá trình và thiết bị công nghệ sinh học phương pháp sấy

IGIỚI THIỆU VỀ ĐỐI TƯỢNG SẤY Trong ngành công nghệ thực phẩm,chất lượng sản phẩm là yếu tố quan trọng . Chất lượng sản phẩm phụ thuộc nhiều yếu tố trong đó đọ ẩm là yếu tố được quan tâm, nhất là đối với mặt hàng khô .Tuỳ thuộc vào độ ẩm của thực phẩm mà ta có thể bảo quản thực phẩm ,có nhiều phương pháp tách ẩm khỏi vật liệu trong đó có phương pháp sấy :Đó là quá trình dùng nhiệt làm bốc hơi nước trong vật liệu làm cho độ ẩm của vật liệu giảm xuống,vì trong quá trình vận chuyển bảo quản thực phẩm các loại vsv rất dể xâm nhập và gây hư hỏng cho thực phẩm có trường hợp gây bệnh cho ngừơi sử dụng.Sấy thực phẩm làm cho độ ẩm của thực phẩm thấp,bề mặt ngoài hẹp,hạn chế sự phát triển của vi sinh vật cũng như tiêu diệt vsv trong quá trình sấy, đảm bảo vệ sinh cho thực phẩm .Một trong những cây nông sản dùng để sản xuất mặt hàng khôđó là cây chè.Chè là cây công nghiệp lâu năm,thích hợp nhất với không khí nhiệt đới.Cây chè chịu được các điều kiện khắc nghiệt về thời tiết và thổ nhưõng >các vùng đát cao ít màu mỡ có thể dành cho cây chè.Vì vậy việc phát triển ngành trồng và chế biến cây chè không lấn đất trồng các cây hoa màu khác. Chè không thể là một thứ cây “giải khát”mà đã trở thành một sản phẩm có nhiều công dụng.chè là một vị thuốc cổ xưa .Chế biến chè cung cấp cho nhu cầu trong và ngoài nước,yêu cầu về kỷ thuật và thiết bị ít tốn kém hơn các thiết bị khác.Mặt khác cac phế liệu của chè dùng để sản xuất cafein.Các chất màu dung cho ngành dược và dược phẩm vì thế chè xứng đáng có giá trị về mặt thực phẩm,dược phẩm và cn xuất khẩu.Việt Nam là một trong những nước trồng được chè,tuy san lượng che chưa cao,nhưng sản lượng chè xếp thứ 6 trên thế giới năm 1939 sau Ấn Độ,Xrilaca,Trung Quốc, Nhật Bản,Indonexia.Sau năm 1954thì việc khôi phục và phát triển chè được đặc biệt chú ý.Chúng ta mỡ thêm nhiều nông trường trồng chè và xây dựng nhiều vùng chuyên canh chè lớn ở Vĩnh Phú,Nghĩa Lộ,Hà Tiên…....Bốn vùng trồng chè lớn ở Việt Năm:Vùng thượng du với chè tuyết,gióng cây chè mọc trung bình nhưng năng xuất cao,phẩm chất chè tôt.Vùng trung du với gióng chè giống to chịu được hạn và các loại sâu bệnh,năng xuất cũng cao và phẩm chất tương đối tốt.Vùng đồng đồng bằng bắc bộ,chuyên sản xuất chè uông tươiVùng Tây Nguyên.IICHỌN PHƯƠNG ÁN SẤY VÀ THIÊT BỊ SẤY. Có nhiều phương án sấy vật liệu,mỗi phương án sấy đều có những ưu và nhược điểm riêng của nó.Thiết bị sấy có nhiều loại khác nhau nó phụ thuộc vào tác nhân sấy,không khí nóng hoặc khói lò,phụ thuộc vào phương thức làm việc,cách cung cấp nhiệt,chiều chuyển động của tác nhân sấy so với chiều chuyển động của vật liệu đi vào và một phần phụ thuộc vào vật liệu đun sấy.Có hai loại sấy:Sấy gián đoạn:Có năng xuất thấp cồng kềnh,thao tác nặng nhọc không có bộ phận vận chuyển,nhiều khi không đảm bảo chất lượng sản phẩm.Thiết bị sấy gián đoạn thường được sử dụng khi năng xuất nhỏ,sấy các loại sản phẩm có hình dạng khác nhau .Sấy liên tục:Cho chất lượng tốt hơn,thao tác nhẹ nhàng hơn.Muốn sấy chè ở dạng toei xốp,kích thước đồng đèu có thể chịu được nhiệt đọ sấy t1=110oC và đọ ẩm cuối W=4%đặc biệt là cho năng suất cao thì ta dùng thiết bị sấy băng tải làm việc liên tục có tuần hoàn khí thải >máy sấy băng tải được sử dụng để sấy rau,quả,ngủ cốc,sấy một số sản phẩm hoá học.Máy sấy băng tải với tác nhân sấy là không khí nóng.IIICẤU TẠO THIẾT BỊ SẤY BĂNG TẢI.Thiết bị sấy gồm có một hình chử nhật trong đó có một hay vài băng tải vò tàn chuyển động nhờ các tang quay,các băng này tựa trên các cn lăn đẻ vỏng xuống. Băng tải làm bằng băng sợi bông tẩm cao su ‘bản thép hay lưới kim loại,không khí được đốt trong caloripher 5.Vật liệu sấy chứa trong phiểu tiếp liệu bị cuốn giửa hai trục lăn để đi vào băng tải trên cùng .Nếu thiết bị có một băng tải thì sấy không đều vì lớp vật liệu không được khuấy trộn do đó thiết bị có nhiều băng tải được dùng rộng rải hơn ở loại này vật liệu từ băng tải trên di chuyển đến đầu thiết bị thì rơi xuống băng tải dưới chuyển động theo hướng ngược lại khi đến băng tải cuối thì vật liệu khô được đổ vào băng tháo.Không khí nống đi ngược với chiều chuyển động của băng tải hoặc đi từ dưới lên trên xuyên qua lớp vật liệu.Dể quá trình sấy được tốt người ta cho không khí chuyển động với vận tốc lớn, khoảng 3ms còn băng tải thì chuyển động với vận tốc 0.30.6 mphút.

ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT ĐỒ ÁN MÔN HỌC QT&TBCNHH KHOA:HOÁ KỸ THUẬT TRƯỜNG ĐẠI HOC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG    GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang1 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU I-GIỚI THIỆU VỀ ĐỐI TƯỢNG SẤY Trong ngành công nghệ thực phẩm,chất lượng sản phẩm là yếu tố quan trọng . Chất lượng sản phẩm phụ thuộc nhiều yếu tố trong đó đọ ẩm là yếu tố được quan tâm, nhất là đối với mặt hàng khô .Tuỳ thuộc vào độ ẩm của thực phẩm mà ta có thể bảo quản thực phẩm ,có nhiều phương pháp tách ẩm khỏi vật liệu trong đó có phương pháp sấy : Đó là quá trình dùng nhiệt làm bốc hơi nước trong vật liệu làm cho độ ẩm của vật liệu giảm xuống,vì trong quá trình vận chuyển bảo quản thực phẩm các loại vsv rất dể xâm nhập và gây hư hỏng cho thực phẩm có trường hợp gây bệnh cho ngừơi sử dụng.Sấy thực phẩm làm cho độ ẩm của thực phẩm thấp,bề mặt ngoài hẹp,hạn chế sự phát triển của vi sinh vật cũng như tiêu diệt vsv trong quá trình sấy, đảm bảo vệ sinh cho thực phẩm .Một trong những cây nông sản dùng để sản xuất mặt hàng khôđó là cây chè.Chè là cây công nghiệp lâu năm,thích hợp nhất với không khí nhiệt đới.Cây chè chịu được các điều kiện khắc nghiệt về thời tiết và thổ nhưõng >các vùng đát cao ít màu mỡ có thể dành cho cây chè.Vì vậy việc phát triển ngành trồng và chế biến cây chè không lấn đất trồng các cây hoa màu khác. Chè không thể là một thứ cây “giải khát”mà đã trở thành một sản phẩm có nhiều công dụng.chè là một vị thuốc cổ xưa .Chế biến chè cung cấp cho nhu cầu trong và ngoài nước,yêu cầu về kỷ thuật và thiết bị ít tốn kém hơn các thiết bị khác.Mặt khác cac phế liệu của chè dùng để sản xuất cafein.Các chất màu dung cho ngành dược và dược phẩm vì thế chè xứng đáng có giá trị về mặt thực phẩm,dược phẩm và cn xuất khẩu. Việt Nam là một trong những nước trồng được chè,tuy san lượng che chưa cao,nhưng sản lượng chè xếp thứ 6 trên thế giới năm 1939 sau Ấn Độ,Xrilaca,Trung Quốc, Nhật Bản,Indonexia.Sau năm 1954thì việc khôi phục và phát triển chè được đặc biệt chú ý.Chúng ta mỡ thêm nhiều nông trường trồng chè và xây dựng nhiều vùng chuyên canh chè lớn ở Vĩnh Phú,Nghĩa Lộ,Hà Tiên… Bốn vùng trồng chè lớn ở Việt Năm: -Vùng thượng du với chè tuyết,gióng cây chè mọc trung bình nhưng năng xuất cao,phẩm chất chè tôt. -Vùng trung du với gióng chè giống to chịu được hạn và các loại sâu bệnh,năng xuất cũng cao và phẩm chất tương đối tốt. -Vùng đồng đồng bằng bắc bộ,chuyên sản xuất chè uông tươi -Vùng Tây Nguyên. II/CHỌN PHƯƠNG ÁN SẤY VÀ THIÊT BỊ SẤY. Có nhiều phương án sấy vật liệu,mỗi phương án sấy đều có những ưu và nhược điểm riêng của nó.Thiết bị sấy có nhiều loại khác nhau nó phụ thuộc vào tác nhân GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang2 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT sấy,không khí nóng hoặc khói lò,phụ thuộc vào phương thức làm việc,cách cung cấp nhiệt,chiều chuyển động của tác nhân sấy so với chiều chuyển động của vật liệu đi vào và một phần phụ thuộc vào vật liệu đun sấy.Có hai loại sấy: -Sấy gián đoạn:Có năng xuất thấp cồng kềnh,thao tác nặng nhọc không có bộ phận vận chuyển,nhiều khi không đảm bảo chất lượng sản phẩm.Thiết bị sấy gián đoạn thường được sử dụng khi năng xuất nhỏ,sấy các loại sản phẩm có hình dạng khác nhau . -Sấy liên tục:Cho chất lượng tốt hơn,thao tác nhẹ nhàng hơn. Muốn sấy chè ở dạng toei xốp,kích thước đồng đèu có thể chịu được nhiệt đọ sấy t1=110oC và đọ ẩm cuối W=4%đặc biệt là cho năng suất cao thì ta dùng thiết bị sấy băng tải làm việc liên tục có tuần hoàn khí thải >máy sấy băng tải được sử dụng để sấy rau,quả,ngủ cốc,sấy một số sản phẩm hoá học. Máy sấy băng tải với tác nhân sấy là không khí nóng. III/CẤU TẠO THIẾT BỊ SẤY BĂNG TẢI. Thiết bị sấy gồm có một hình chử nhật trong đó có một hay vài băng tải vò tàn chuyển động nhờ các tang quay,các băng này tựa trên các cn lăn đẻ vỏng xuống. Băng tải làm bằng băng sợi bông tẩm cao su ‘bản thép hay lưới kim loại, không khí được đốt trong caloripher 5.Vật liệu sấy chứa trong phiểu tiếp liệu bị cuốn giửa hai trục lăn để đi vào băng tải trên cùng .Nếu thiết bị có một băng tải thì sấy không đều vì lớp vật liệu không được khuấy trộn do đó thiết bị có nhiều băng tải được dùng rộng rải hơn ở loại này vật liệu từ băng tải trên di chuyển đến đầu thiết bị thì rơi xuống băng tải dưới chuyển động theo hướng ngược lại khi đến băng tải cuối thì vật liệu khô được đổ vào băng tháo. Không khí nống đi ngược với chiều chuyển động của băng tải hoặc đi từ dưới lên trên xuyên qua lớp vật liệu.Dể quá trình sấy được tốt người ta cho không khí chuyển động với vận tốc lớn, khoảng 3m/s còn băng tải thì chuyển động với vận tốc 0.3-0.6 m/phút. GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang3 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT CHƯƠNG 2 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ THUYẾT MINH LƯU TRÌNH I/SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Hổn hợp sau khi sấy VLSấy khí thải khoá Phòng sấy Caloripher Quạt Cyclon VLiệu Quạt Không khí khói lò II/THUYẾT MINH LƯU TRÌNH Không khí được quạt hút đưa vào caloripher ở đây không khí nhận nhiệt gián tiếp từ khói lò(khói lò đi trong ống không khí nóng đi ngài ống).Không khí đi vào phòng sấy thực hiện quá trình sấy rồi ra ngoài gọi là khí thải .Khí thải đi vào cyclon để tách và làm sạch sau đó được quạt hút hút ra ngoài đường ống đẩn khí một lượng khí thải ra không khí nữa còn lại kết hợp với lượng không khí tạo hổn hợp khí được quạt đẩy vào caloripher nhận nhiệt gián tiếp từ khói lò và tiếp tục sấy Quá trình cứ tiếp tục như vậy . Vật liệu sấy dược đưa vào phòng sấy đi qua các băng tải nhờ thiết bị hướng vật liệu.Vật liệu sấy chuyển động trên băng tải ngược cgiều voéi chiều chuyển động của khí nóng và nmhận nhiệt gián tiếp từ hởn hợp khí nóng,thực hiện quá trình tách ẩm.Vật liệu khô sau khi sấy được cho vào máng và đi ra ngoài. III/CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHÈ ĐEN Nguyên liệu chè Làm héo Vò lần 1 phần chè nhỏ Sàng chè vò phần che to Vò lần 2 phần chè nhỏ Sàng che vo phần che to Vò lần 3 phần chè nhỏ Sàng chè vò phần che to Sây(1lân) Nhiệt luyện GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang4 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT Chè đen bán thành phẩm Sàng phân loại Đấu trộn Chè đen thành phẩm CHƯƠNG 3 CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU -Năng suất tính theo sản phẩm : G = 240(kg/h) -Độ ẩm vật liệu vào : W 1 = 65% -Độ ẩm vật liệu ra : W 2 = 5% -Nhiệt độ sấy cho phép : t 1 = 100 o C suy ra p 1bh = 1.033(at) -Nhiệt độ ra của tác nhân sấy : t 2 = 74 o C suy ra p 2bh = 0.37794(at) -Chất tải nhiệt : Khói lò từ nhiên liệu rắn -Trạng thái không khí ngoài trời nơi đặt thiệt bị sấy ở Đà Nẳng nên ta chọn nhiệt độ là t o = 26 o C suy ra p o = 0.343(at ) độ ẩm là 81= ϕ p kq = p = 1.033at -Hàm ẩm của không khí được tính theo công thức sau: x o = 0.622 obh o kq obh o PP P * * ϕ ϕ − {sách QTTBII trang 156} thay số vào ta có x o = 0.622 0343.0*81.0033.1 0343.0*81.0 − = 0.0172(Kg/Kgkkk) -Nhiệt lượng riêng của không khí: I o = C kkk *t o +x o *i h ( J/Kgkkk ) {sách QTTBII trang 156} Với C kkk: nhiệt dung riêng của không khí C kkk= 10 3 j/kg độ t o : nhiệt độ của không kh í t o = 26 o C i h : nhiệt lượng riêng của hơi nước ở nhiệt độ t o ; (j/Kg) i h = r o +ch*t o = (2493+1.97t o )10 3 ( j/Kg) {sách QTTB trang 156 } Trong đó: r o = 2493*10 3 :nhiệt lượng riêng của hơi nước ở 0 o C C h = 1.97*103: nhiệt dung riêng của hơi nước ; ( j/Kg.độ) Từ đó ta tính được : I o = 69.76*10 3 (j/Kgkkk ) Hay : I o = 69.76 (KJ/Kgkk) -Trạng thái của không khí sau khi ra khỏi caloripher là: t 1 = 100 o C ; p obh = 1.033at Khi đi qua caloripher sưỡi không khí chỉ thay đổi nhiệt độ nhưng không làm thay đổi hàm ẩm do đó ( ) bh Px Px 11 1 1 622.0 * + = ϕ = ( ) 033.1*0172.0622.0 033.1*0172.0 + =0.0269 ⇒ ϕ 1 = 2.69% GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang5 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT -Nhiệt lượng riêng của không khí sau khi ra khỏi caloripher là: I 1 = 10 3 t 1 +(2493+1.97t 1 ) 10 3 x 1 (J/Kgkkk) I 1 = 146.2*10 3 h (J/Kgkkk) = 146.2 (kJ/Kgkkk) -Trạng thái của không khí sau khi ra khỏi phòng sấy: t 2 = 74 o C ; p 2bh = 0.37794 (at) -Nếu sấy lý thuyết thì : I 1 = I 2 = 146.2 (KJ/Kgkkk) Ta có : I 2 = C kkk *t 2 +x 2 *i h (J/Kgkkk) Từ đó hàm ẩm của không khí x 2 = k kkk i tCI 22 *− = 20 2 * tCr CI k kkk + − (Kg/Kgkkk) x 2 = 74*10*97.110*2493 74*1010*2.146 33 33 + − =0.0274 (Kg/kkk) ( ) bh px px 22 2 622.0 * + = ϕ = 0.1153 = 11.53% GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang6 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT CHƯƠNG4 CÂN BẰNG VẬT LIỆU I-CÂN BẰNG VẬT LIỆU CHO VẬT LIỆU SẤY Đặt một số ký hiệu: G 1 ,G 2 : Lượng vật liệu trước khi vào và sau khi ra khỏi mấy sấy (Kg/s) G k : Lượng vật liệu khô tuyệt đối đi qua mấy sấy (Kg/s) W 1 , W 2 : Độ ẩm của vật liệu trước và sau khi sấy tính theo % khối lượng vật liệu ướt W : Độ ẩm được tách ra khỏi vật liệu khi đi qua máy sấy (Kg/s) L : Lượng không khí khô tuyệt đối đi qua mấy sấy (Kg/s) x o : Hàm ẩm của không khí trước khi vào caloripher sưởi (Kg/Kgkkk) x 1 ,x 2 : Hàm ẩm của không khí trước khi vào mấy sấy (sau khi đi qua caloripher sưởi) và sau khi ra khỏi mấy sấy,(Kg/Kgkkk) Trong quá trình sấy ta xem như không có hiện tượng mất mát vật liệu,lượng không khí khô tuyệt đối coi như không bị biến đổi trong sút quá trình sấy.Vậy lượng vật liệu khô tuyệt đối đi qua mấy sấy là: G k = G 1 100 100 1 W − = G 2 100 100 2 W − {sách QTTBII trang 165} Trong đó: W 1 = 65% ;W 2 = 5% ; G 2 = 240( Kg/h.) Vậy G k = 250 * 100 5100 − = 228 (Kg/h) Lượng ẩm tách ra khổi vật liệu W được tính theo công thức: W = G2 1 21 W100 WW − − (Kg/h) {sách QTTB trang 165} W = 240 65100 565 − − = 411.428 (Kg/h) Lượng vật liệu trước khi vào phòng sấy G 1 = G 2 +W = 240 + 411.428 = 651.428 (Kg/h) Lượng vật liệu sau khi ra khỏi mấy sấy là GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang7 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT G 2 = 250 (Kg/h) II-CÂN BẰNG VẬT LIỆU CHO KHÔNG KHÍ SẤY Cũng như vật liệu khô ,coi như lượng không khí khô tuyệt đối đi qua mấy sấy không bị mất mát trong suốt quá trình sấy. Khi qua quá trình làm việc ổn định lượng không khí đi vào mấy sấy mang theo một lượng ẩm là :Lx 1 Sau khi sấy xong lượng ẩm bốc ra khỏi vật liệu là W do đó không khí có thêm một lượng ẩm là W Nếu lượng ẩm trong không khí ra khỏi mấy sấy là L*x2 thì có phương trình cân bằng: L*x 1 + W = L*x 2 {sách QTTB trang 165} L = 12 W xx − (Kg/h) Thay số : L = 0172.00274.0 428.411 − = 40334.078 ( Kg/h) Với L là lượng không khí khô cần thiết để làm bốc hơi W Kg ẩm trong vật liệu.Vậy lượng không khí khô cần thiết để làm bốc hơi 1 Kg ẩm trong vật liệu là: l = W L = 12 1 xx − (Kg/Kgẩm) {sách QTTB trang 166} Khi đi qua caloripher sưởi không khí chỉ thay đỏi nhiệt đọ nhưng không thay đỏi hàm ẩm, do đó x o =x 1 nên ta có: l = 12 1 xx − = 02 1 xx − thay số vào ta có l = 0172.00291.0 1 − = 98.039 (Kg/Kgẩm) III-QUÁ TRÌNH SẤY HỒI LƯU LÝ THUYẾT Quá trình hồi lưu có ưu điểm là: Tiết kiệm năng lượng, tạo ra chế độ sấy dịu dàng làm tăng chất lượng sản phẩm Có hai kiểu sấy hồi lưu: + Hồi lưu trước caloripher + Hồi lưu sau caloripher Ở đây ta xét qua trình hồi lưu trước caloripher l thải -Sơ đồ: GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang8 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT l l H l o Quá trình hoạt động của hệ thống này là: Tác nhân sấy đi ra khỏi buồng sấy có trạng thái t 2 , ϕ 2 , x 2 được hồi lưu lại với lượng lH và thải ra môi trường lthải .Khối lượng lH được hoà trộn với không khí mới có trạng thái là t 0 , ϕ o ,x 0 , được quạt hút và đẩy vào caloripher để gia nhiệt đến trạng thai t 1 ,x 1 , ϕ 1 rồi đẩy vào buồng sấy . Vật liệu ẩm có khối lượng là G 1 đi vào buồng sấy và sản phẩm ra là G 2 .Tác nhân đi qua buồng sấy đã nhận hơi nước bay hơi từ vật liệu sấy đồng thời bị mất nhiệt nên trạng thái của nó là x 2 ,t 2 , ϕ 2 Gọi x M ,I M là trạng thái của hổn hợp khí ở buồng hoà trộn Ta có: l = l o +l H hoặc L = L o +L H -Chọn tỷ lệ hồi lưu là 50% vậy l = 0.5(l o +l H ) suy ra l H = l o Vậy tỷ số hồi lưu n : là số kg không khí hồi lưu hoà trộn với 1 kg không khí ban đầu ( từ môi trường) n = o H l l = 1 {sách kỹ thuật sấy nông sản -trang79} Vậy hàm ẩm của hổn hợp khí được tính theo công thức sau: x M = n nxx o + + 1 2 { sách QTTBII trang 176} (Kg/Kgkkk) x M = 2 20 xx + = 2 0274.00172.0 + = 0.0223 (Kg/Kgkkk) Nhiệt lượng riêng của hổn hợp không khí là: I M = n nII + + 1 20 (Kg/Kgkkk) I M = 11 2.146*176.69 + + = 107.98 (Kg/Kgkkk) Ta có: I M = (10 3 +1.97*10 3 x M )t M + 2493*10 3 x M Suy ra t M = M MM x xI 33 3 10*97.110 10*2493 + − Với t M : Nhiệt độ của hổn hợp khí Từ đó : t M = 0223.0*10*97.110 0223.0*10*2493*10*98.107 33 33 + − = 50.18 0 C suy ra : p Mbh =0.129(at) )622.0( + = MMbh M M xP Px ϕ = 0.2814 = 28.14% Lượng không khí khô lưu chuyển trong thiết bị sấy GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang9 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT Viết cân bằng cho 1 thiết bị sấy ta được Lx M + G 1 W 1 = Lx 2 + G 2 W 2 L= M xx G − − 2 2211 WWG = 0223.00274.0 240*05.065.0*428.651 − − =80672.196 (Kg/h) l = 428.411 196.80672 =196.08 (Kg/Kgẩm) L o = L H = 2 L = 40336.098 suy ra l o = l H = 428.411 098.40336 = 98.04 (Kg/Kg ẩm) ĐỒ THỊ SẤY KÝ THUYẾT CÓ TUẦN HOÀN KHÔNG KHÍ THẢI I B B 1 t 1 =110 o D D 1 C M t 2 =75 o t M =50.28 o A t o =26 o GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ 01H2B Trang10 [...]... Vậy các giả thiết và quá trình tính toán trên đều có thể chấp nhận được CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ PHỤ A-CALORIPHER Do yêu cầu về độ chính xá của chè nên phải dùng tác nhân sấy là không khí nóng Không khí nóng đi qua caloripher sưỡi và nhận nhiệt gián tiếp từ khói lò qua thành ống Không khí dùng để sấy phải có nhiệt đôi theo yêu cầu là 110oC chất truyền nhiệt là khói lò Thiết bị chọn là loại ống... dòng khí một áp suật động học để di chuyển và một phần để khắc phục trở lực trên đường ống vận chuyển -Năng suất của quạt được đặc trưng bởi thể tích khí đi vào hay đi ra thiết bị sấy -Sử dụng hai quạt: +Một là dùng để hút khí thải ở cyclon đi vào caloripher +Một là vừa hút khí mới và khí thải hồi ; ưu vào caloripher GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ Trang31 01H2B ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ... trước khi vào phòng sấy θ 2 = 74oC nhiệt độ của vật liệu khi ra khỏi mấy sấy GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ Trang21 01H2B ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT -Vậy nhiệt lượng riêng của vật liệu là: 250 * 1.18 * (74 − 26) = 33.04 (KJ/Kgẩm) 411.428 ∆ = 26 * 4.182 − 33.04 − 51.66 = 24.032 (KJ/Kgẩm) qvl = -Vậy 2-Các thông số của quá trình sấy -Hàm ẩm của tác nhân sấy đi ra khỏi mấy sấy: − I 1...ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT xo=0.0172 x1=xM= 0.02405 x2=0.0309 x X CHƯƠNG 5 CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG I-CÁC THÔNG SỐ VỀ THIẾT BỊ SẤY 1/Thể tích không khí a/Thể tích riêng của không khí vào thiết bị sấy: v1= RT1 ( m3/Kgkkk ){sách QTTB II trang 157} p − ϕ1 p1bh Với R=287 (J/Kg.oK) T1=100o+273=373(oK) P=1.033(at) P1bh=1.033(at) ( 1at = 0.981*103 N/m2) ϕ 1=0.0269 Thay số vào ta có: v1... nhân sấy đến bề mặt trong của tường phòng sấy GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ Trang13 01H2B ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT α 1 = k( α 1 / + α 1 // ) α 1 // là hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành máy sấy do đối Với : lưu tự nhiên đ vị W/m2độ α / 1 : là hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành máy sấy do đối lưu cưỡng bức đơn vị W/m2độ k : hệ số điều chỉnh / a/Tính α 1 Phương trình. .. =47785.8 (m3/h) -Quá trình tính toán như trên +Áp suất làm việc toàn phần: H =7950( N/m2) +Công suất trên động cơ điện: N = 6.12 (KW) +Công suất thiết lập đối với động cơ điện: Nđc = 7.95 (KW 3-Chọn quạt Cả hai quạt đều sử dụng quạt ly tâm loại II4.70No4 {sổ tay QTTB I trang 482}với cùng một hiệu suất η = 0.72 MUC LỤC CHƯƠNG I MỞ ĐẦU I-GIỚI THIỆU VỀ ĐỐI TƯỢNG SẤY .Trang2 II-CHỌN PHƯƠNG ÁN SẤY ... cửa vào : +Chiều dài của ống cửa vào +Khoảng cánh từ tận cùng đên mặt bích +Góc nghiêng của nắp cửa vào +Đường kính của cyclon +Hệ số trở lực của cyclon b1 0.26 D 0.4258 = = (m) 0.2D 0.3276 b : l = 0.6D=0.982(m) : h5 = 0.24D=0.398(m) : α = 24o : D = 1.638 (m) : ξ = 60 C-QUẠT I-GIỚI THIỆU VỀ QUẠT -Quạt là bộ phận vận chuyển không khí và tạo áp suất cho dòng khí đi qua các thiết bị :Caloripher,mấy sấy, ... phòng sấy: ∑ q = 51.66 KJ/Kgẩm -Nhiệt do không khí mang ra: qkkr = l’*I’2 = 116.28*142.08 = 16521.06(KJ/Kgẩm) -Nhiệt tổn thất trong quá trình sấy: Qt = l’(I’1-I’2) = 116.28(157.83 – 142.08) = 1831.41 (KJ/Kgẩm) Vậy tổng lượnh nhiệt ra : ∑ q r = 18455.069 (KJ/Kgẩm) Ta so sánh tổng lượng nhiệt vào và tổng lượng nhiệt ra qv − q r q maz * 100 = 18455.069 − 18401.049 18455.069 * 100 = 0.29% < 5% Vậy các giả thiết. .. cua không khí sấy vào phòng sấy là: I/1 = t1 + (2493 + 1.97*t1)*x/1 = 100 + (2493+1.97*110)*0.0215 = 157.83 (KJ/Kgkk) -Lượng hồi lưu thực tế: l/H = l/o = 116.28( Kg/Kgẩm) -Nhiệt độ khi hoà trộn: / tM = / I / M − 2493 * xM 105.92 − 2493 * 0.0215 = = 50.20 C / 1 + 1.97 * 0.0215 1 + 1.97 * xM -Ta có đồ thị của quá trình sây như sau: GVHD:TRẦN ĐÌNH HOÀ SVTH:LÊ PHƯỚC MINH TRÍ Trang22 01H2B ĐỒ ÁN QT&TBCNHH... sách “kĩ thuật sấy nông sản” λ = 0.03106(W/moK) ta được γ = 21.797*10 −6 (m2/s) Vậy Re = 3.79 * 1.95 4 − 6 = 33.9*10 21.797 * 10 Vậy Re = 33.9*10 4 > 104 suy ra chế độ của không khí trong phòng sấy là chế độ chuyển động xoáy 5-Hiệu số nhiệt độ trung bình giữa tác nhân sấy và môi trường xung quanh Với bên ngoài ∆t1 − ∆t 2 ∆t ∆ tb = ln 1 ∆t 2 ∆t1 : Hiệu số nhiệt đọ giữa tác nhân sấy vào phòng sấy với không . TRÍ 01H2B Trang3 ĐỒ ÁN QT&TBCNHH KHOA : HOÁ KỸ THUẬT CHƯƠNG 2 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ THUYẾT MINH LƯU TRÌNH I/SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Hổn hợp sau khi sấy VLSấy khí thải khoá Phòng sấy Caloripher. băng tải được sử dụng để sấy rau,quả,ngủ cốc ,sấy một số sản phẩm hoá học. Máy sấy băng tải với tác nhân sấy là không khí nóng. III/CẤU TẠO THIẾT BỊ SẤY BĂNG TẢI. Thiết bị sấy gồm có một hình chử. SẤY VÀ THIÊT BỊ SẤY. Có nhiều phương án sấy vật liệu,mỗi phương án sấy đều có những ưu và nhược điểm riêng của nó .Thiết bị sấy có nhiều loại khác nhau nó phụ thuộc vào tác nhân GVHD:TRẦN ĐÌNH