Tính toán và thiết kế hệ thống sấy băng tải để sấy chè

Tính toán và thiết kế hệ thống sấy băng tải để sấy chè

N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT N MễN HC QT&TBCNHH KHOA:HO K THUT TRNG I HOC BCH KHOA NNG . . . GVHD:PHM èNH HềA GVHD:PHM èNH HO Trang1 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT CHNG M U I-GII THIU V I TNG SY Cụng ngh ch bin thc phm l mt ngnh rng ln v bao gm nhiu quỏ trỡnh khỏc nhau, mi quỏ trỡnh úng mt vai trũ riờng, mt s ú cú quỏ trỡnh sy. õy l quỏ trỡnh quan trng ch bin v bo qun thc phm. Sy : ú l quỏ trỡnh lm khụ mt vt th bng phng phỏp bay hi. Sy l mt quỏ trỡnh truyn cht m ng lc chớnh ca nú chớnh l s chờnh lch m vt liu. Mc ớch chớnh ca quỏ trỡnh sy l lm gim lng vt liu lm gim cụng chuyờn ch, tng bn v kộo di c thi gian bo qun. Sy chia lm hai loi Sy t nhiờn:L dựng nng lng mt tri lm bay hi nc vt liu. Sy t nhiờn cú u im l n gin ớt tn kộm nhng ta khụng iu chnh c quỏ trỡnh sy v vt liu sau sy cũn mt lng m khỏ cao Sy nhõn to: L quỏ trỡnh sy m ta phi cung cp nhit quỏ trỡnh sy cho vt liu m, phng phỏp cung cp nhit cú th bng dn nhit i lu, bc x hoc bng nng lng in trng Sy thc phm lm cho m ca thc phm thp, b mt ngoi hp, hn ch s phỏt trin ca vi sinh vt hoc cú th tiờu dit mt s vi sinh võt quỏ trỡnh sy, m bo chõt lng v v sinh cho thc phm . Nc ta, mt nc nhit i vi rt nhiu cõy nụng sn, s ú cú cõy chố.Cõy chố cú tờn khoa hc l Camellia sinensis l loi cõy m lỏ v chi ca nú c dựng sn xut chố. Nú cú ngun gc ụng Nam nhng ngy nú ó ph bin khp th gii. Chố l cõy cụng nghip lõu nm, thớch hp nht vi khụng khớ vựng nỳi trung du.Cõy chố chu c cỏc iu kin khc nghit v thi tit v th nhừng cỏc vựng t cao, nc ta cõy Chố ch yu c trng cỏc tnh trung du phớa Bc nh Phỳ Th ,Thỏi Nguyờn v cỏc tnh tõy nguyờn nh Lõm ng , Gia LaiChố khụng nhng l mt thc ung thụng thng m cũn cú rt nhiu cụng dng khỏc cho ngnh dc phm.Mt khỏc cac ph liu ca chố dựng sn xut cafein.Cỏc cht mu dung cho ngnh dc v dc phm vỡ th chố xng ỏng cú giỏ tr v mt thc phm,dc phm v cn xut khu. Vit Nam l mt nhng nc trng c chố,tuy sn lng chố cha cao, phỏt trin chố c c bit chỳ ý.Chỳng ta m thờm nhiu nụng trng trng chố v xõy dng nhiu vựng chuyờn canh chố ln Vnh Phỳ,Ngha L,H Tiờn Bn vựng trng chố ln Vit Nm: -Vựng thng du vi chố tuyt,giúng cõy chố mc trung bỡnh nhng nng xut cao,phm cht chố tụt. -Vựng trung du vi giúng chố ging to chu c hn v cỏc loi sõu bnh,nng xut cng cao v phm cht tng i tt. GVHD:PHM èNH HO Trang2 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT -Vựng ng ng bng bc b,chuyờn sn xut chố uụng ti -Vựng Tõy Nguyờn. II/CHN PHNG N SY V THIấT B SY. Cú nhiu phng ỏn sy chố, mi phng ỏn sy u cú nhng u v nhc im riờng ca nú.Thit b sy cú nhiu loi khỏc nú ph thuc vo tỏc nhõn sy,khụng khớ núng hoc khúi lũ,ph thuc vo phng thc lm vic,cỏch cung cp nhit,chiu chuyn ng ca tỏc nhõn sy so vi chiu chuyn ng ca vt liu i vo v mt phn ph thuc vo vt liu un sy.Cú hai loi sy: -Sy giỏn on:Cú nng xut thp cng knh,thao tỏc nng nhc khụng cú b phn chuyn,nhiu khụng m bo cht lng sn phm.Thit b sy giỏn on thng c s dng nng xut nh,sy cỏc loi sn phm cú hỡnh dng khỏc . -Sy liờn tc:Cho cht lng tt hn,thao tỏc nh nhng hn. Mun sy chố dng toei xp,kớch thc ng ốu cú th chu c nhit sy t1=110oC v m cui W=4%c bit l cho nng sut cao thỡ ta dựng thit b sy bng ti lm vic liờn tc cú tun hon khớ thi Mỏy sy bng ti vi tỏc nhõn sy l khụng khớ núng. III/CU TO THIT B SY BNG TI. Thit b sy gm cú mt hỡnh ch nht ú cú hai bng ti v chuyn ng nh cỏc tang quay,cỏc bng ny ta trờn cỏc ln vng xung. Bng ti lm bng li kim loi dy v hai u hi cong m bo chố khụng ri xung bng phớa di v ri ngoi bng. Khụng khớ c t caloripher 5.Vt liu sy cha phiu tip liu b cun gia hai trc ln i vo bng ti trờn cựng .Nu thit b cú mt bng ti thỡ sy khụng u vỡ lp vt liu khụng c khuy trn ú thit b cú nhiu bng ti c dựng rng ri hn loi ny vt liu t bng ti trờn di chuyn n u thit b thỡ ri xung bng ti di chuyn ng theo hng ngc li n bng ti cui thỡ vt liu khụ c vo bng thỏo. Khụng khớ nng i ngc vi chiu chuyn ng ca bng ti hoc i t di lờn trờn xuyờn qua lp vt liu.D quỏ trỡnh sy c tt ngi ta cho khụng khớ chuyn ng vi tc ln, khong 3m/s cũn bng ti thỡ chuyn ng vi tc 0.3-0.6 m/phỳt. GVHD:PHM èNH HO Trang3 N QT&TBCNHH CHNG 2.1 KHOA : HO K THUT PHệN : S ệ CNG NGH & THUYT MINH S CễNG NGH CA QU TRèNH Vi cỏc thit b v phng thc sy nh ó chn, ta cú s cụng ngh ca quỏ trỡnh sy chố nh sau : Khớ thi Hn hp khớ sau sy Vt liu vo Hi nc Khớ tun hon Vt liu Chỳ thớch : Hi nc bóo ho phũng sy - calorifer - qut y cyclon qut hỳt GVHD:PHM èNH HO Trang4 Khụng khớ N QT&TBCNHH 2.2 KHOA : HO K THUT THUYT MINH LU TRèNH Do yờu cu v khụ ca chố nờn dựng tỏc nhõn sy l hn hp khụng khớ núng. Khụng khớ ban u c a vo calorife, õy khụng khớ nhn nhit giỏn tip t hi nc bóo ho qua thnh ng trao i nhit. Hi nc i ng, khụng khớ i ngoi ng. Ti calorife, sau nhn c nhit sy cn thit khụng khớ núng i vo phũng sy tip xỳc vi vt liu sy (chố) cp nhit cho hi nc chố bc hi ngoi. Trong quỏ trỡnh sy, khụng khớ chuyn ng vi tc ln nờn cú mt phn chố s b kộo theo khụng khớ phũng sy. thu hi khớ thi v chố ngi ta t ng ng ca khụng khớ núng mt cyclon. Khớ thi sau phũng sy i vo cyclon tỏch chố cun theo v lm sch. Sau ú mt phn khớ thi c qut hỳt ng ng dn khớ thi ngoi khụng khớ. Mt phn khớ cho tun hon tr li trn ln vi khụng khớ mi to thnh hn hp khớ c qut y y vo calorife. Hn hp khớ ny c nõng nhit n nhit cn thit ri vo phũng sy tip tc thc hin quỏ trỡnh sy. Quỏ trỡnh sy li c tip tc din ra. Vt liu sy ban u cú m ln c a vo phũng sy i qua cỏc bng ti nhồỡ thit b hng vt liu. Vt liu sy chuyn ng trờn bng ti ngc chiu vi ciu chuyn ng ca khụng khớ núng v nhn nhit trc tip t hn hp khụng khớ núng thc hin quỏ trỡnh tỏch m. Vt liu khụ sau sy c cho vo mỏng v c ly ngoi. GVHD:PHM èNH HO Trang5 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT III/CễNG NGH SN XUT CHẩ EN CC S LIU BAN U -Nng sut tớnh theo sn phm : G = 200(kg/h) - m vt liu vo : W1 = 62% - m vt liu : W2 = 4.8% -Nhit sy cho phộp : t1 = 106oC suy p1bh = 1.2778(at) -Nhit ca tỏc nhõn sy : t2 = 72oC suy p2bh = 0.3478(at) -Cht ti nhit : Hi nc bóo hũa -Trng thỏi khụng khớ ngoi tri ni t thit b sy ta chn nhit l to = 25oC suy po = 0.0323(at ) = 0.8 m l pkq = p = 1.033at -Hm m ca khụng khớ c tớnh theo cụng thc sau: xo = 0.622 o * Pobh Pkq * Pobh {sỏch QTTBII trang 156} o thay s vo ta cú xo = 0.622 0.8 * 0.0323 = 0.01596(Kg/Kgkkk) 1.033 0.8 * 0.0323 -Nhit lng riờng ca khụng khớ: Io = Ckkk*to+xo*ih ( J/Kgkkk ) {sỏch QTTBII trang 156} Vi Ckkk: nhit dung riờng ca khụng khớ Ckkk = 103 j/kg to : nhit ca khụng kh to= 26oC ih : nhit lng riờng ca hi nc nhit to ; (j/Kg) ih = ro+ Ch *to = (2493+1.97to)103 ( j/Kg) {sỏch QTTB trang 156 } Trong ú: ro = 2493*10 :nhit lng riờng ca hi nc 0oC Ch = 1.97*103: nhit dung riờng ca hi nc ; ( j/Kg.) Vy Io =103 T ú ta tớnh c : Io = 65574.31 (j/Kgkkk ) Hay : Io = 65.57431 (KJ/Kgkk) -Trng thỏi ca khụng khớ sau caloripher l: t1 = 106oC ; pobh = 1.2778(at) Khi i qua caloripher si khụng khớ ch thay i nhit nhng khụng lm thay i hm m ú x1 * P = ( 0.622 + x ) P = 2% 1bh = 0.01596 * 1.033 ( 0.622 + 0.01596) *1.2778 =0.02 GVHD:PHM èNH HO Trang6 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT -Nhit lng riờng ca khụng khớ sau caloripher l: I1 = 103t1+(2493+1.97t1) 103x1 (J/Kgkkk) I1 = 149121.05(J/Kgkkk) = 149.12105 (kJ/Kgkkk) -Trng thỏi ca khụng khớ sau phũng sy: t2 = 72oC ; p2bh = 0.34782 (at) -Nu sy lý thuyt thỡ : I1 = I2 = 149.12105 (KJ/Kgkkk) Ta cú : I2 = Ckkk*t2+x2*ih (J/Kgkkk) T ú hm m ca khụng khớ x2 = I C kkk * t I C kkk * t = (Kg/Kgkkk) ik r0 + C h * t 149121.05 103 * 72 x2= =0.02926 (Kg/Kgkkk) 2493 *103 + 1.97 *103 * 72 x2 * p = ( 0.622 + x2 ) p2bh = 0.1334 = 13.34% GVHD:PHM èNH HO Trang7 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT CHNG4 CN BNG VT LIU I-CN BNG VT LIU CHO VT LIU SY t mt s ký hiu: G1,G2 : Lng vt liu trc vo v sau my sy (Kg/s) Gk : Lng vt liu khụ tuyt i i qua my sy (Kg/s) W1, W2 : m ca vt liu trc v sau sy tớnh theo % lng vt liu t W : m c tỏch vt liu i qua mỏy sy (Kg/s) L : Lng khụng khớ khụ tuyt i i qua my sy (Kg/s) xo : Hm m ca khụng khớ trc vo caloripher si (Kg/Kgkkk) x1,x2 : Hm m ca khụng khớ trc vo my sy (sau i qua caloripher si) v sau my sy,(Kg/Kgkkk) Trong quỏ trỡnh sy ta xem nh khụng cú hin tng mt mỏt vt liu,lng khụng khớ khụ tuyt i coi nh khụng b bin i sỳt quỏ trỡnh sy.Vy lng vt liu khụ tuyt i i qua my sy l: 100 W2 100 W1 = G2 {sỏch QTTBII trang 165} 100 100 Trong ú: W1 = 62% ;W2 = 4.8% ; G2 = 200( Kg/h.) 100 4.8 Vy Gk = 200 * = 190.4 (Kg/h) 100 G k = G1 Lng m tỏch vt liu W c tớnh theo cụng thc: W1 W2 (Kg/h) 100 W1 62 4.8 W = 200 = 301.05 (Kg/h) 100 62 W = G2 {sỏch QTTB trang 165} Vy phng trỡnh cõn bng vt liu l: G1 = G2+W = 200 + 301.05 = 501.05 (Kg/h) GVHD:PHM èNH HO Trang8 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT II-CN BNG VT LIU CHO KHễNG KH SY Cng nh vt liu khụ ,coi nh lng khụng khớ khụ tuyt i i qua my sy khụng b mt mỏt sut quỏ trỡnh sy. Khi qua quỏ trỡnh lm vic n nh lng khụng khớ i vo my sy mang theo mt lng m l :Lx1 Sau sy xong lng m bc vt liu l W ú khụng khớ cú thờm mt lng m l W Nu lng m khụng khớ my sy l L*x2 thỡ cú phng trỡnh cõn bng: L*x1 + W = L*x2 {sỏch QTTB trang 165} W (Kg/h) x x1 301.05 L= = 22635.34 ( Kg/h) 0.02926 0.01596 L= Thay s : Vi L l lng khụng khớ khụ cn thit lm bc hi W Kg m vt liu.Vy lng khụng khớ khụ cn thit lm bc hi Kg m vt liu l: l= L = (Kg/Kgm) x x1 W {sỏch QTTB trang 166} Khi i qua caloripher si khụng khớ ch thay i nhit nhng khụng thay i hm m, ú xo=x1 nờn ta cú: 1 = thay s vo ta cú x x1 x x0 l= = 75.188 (Kg/Kgm) 0.02926 0.01596 l= III-QU TRèNH SY HI LU Lí THUYT Quỏ trỡnh hi lu cú u im l: Tit kim nng lng, to ch sy du dng lm tng cht lng sn phm Cú hai kiu sy hi lu: + Hi lu trc caloripher + Hi lu sau caloripher õy ta xột qua trỡnh hi lu trc caloripher l thi -S : l lo lH GVHD:PHM èNH HO Trang9 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT Quỏ trỡnh hot ng ca h thng ny l: Tỏc nhõn sy i bung sy cú trng thỏi t2, 2, x2 c hi lu li vi lng lH v thi mụi trng lthi .Khi lng lH c ho trn vi khụng khớ mi cú trng thỏi l t0, o ,x0, c qut hỳt v y vo caloripher gia nhit n trng thai t1,x1, ri y vo bung sy . Vt liu m cú lng l G1 i vo bung sy v sn phm l G2 .Tỏc nhõn i qua bung sy ó nhn hi nc bay hi t vt liu sy ng thi b mt nhit nờn trng thỏi ca nú l x2 ,t2, Gi xM,IM l trng thỏi ca hn hp khớ bung ho trn Ta cú: l = lo+lH hoc L = Lo+LH -Chn t l hi lu l 50% vy l = 0.5(lo+lH) suy lH = lo Vy t s hi lu n : l s kg khụng khớ hi lu ho trn vi kg khụng khớ ban u ( t mụi trng) lH =1 lo n= {sỏch k thut sy nụng sn -trang79} Vy hm m ca hn hp khớ c tớnh theo cụng thc sau: xo + nx { sỏch QTTBII trang 176} (Kg/Kgkkk) 1+ n 0.0172 + 0.0274 x + x2 xM = = = 0.0223 (Kg/Kgkkk) 2 xM = Nhit lng riờng ca hn hp khụng khớ l: I + nI (Kg/Kgkkk) 1+ n 69.76 + 1*146.2 IM = = 107.98 (Kg/Kgkkk) 1+1 IM = Ta cú: Suy IM = (103+1.97*103xM)tM + 2493*103xM I M 2493 * 10 x M tM = 10 + 1.97 *10 x M Vi tM : Nhit ca hn hp khớ T ú : suy : tM = 107.98 *10 * 2493 *10 * 0.0223 = 50.180C 10 + 1.97 *10 * 0.0223 pMbh=0.129(at) M = xM P = 0.2814 = 28.14% PMbh ( x M + 0.622) Lng khụng khớ khụ lu chuyn thit b sy Vit cõn bng cho thit b sy ta c LxM + G1W1 = Lx2 + G2W2 GVHD:PHM èNH HO Trang10 N QT&TBCNHH l /o = KHOA : HO K THUT = / x xo = 85.91 0.0276 0.01596 -Qỳa trỡnh sy tun hon khớ thi: / IM / I + nI 65.57 + * 149.11 = o = = 107.34 9KJ/Kgkkk) 1+ n 1+1 -Hm mm ca hn hp khụng khớ: / / xM = xo + nx 0.01596 + * 0.0276 = = 0.0218 (Kg/Kgkkk) 1+ n 1+1 -Khi i qua caloripher khụng khớ ch thay i nhit ch khụng thay i hm m ú: x/1 = x/M = 0.0218 (Kg/Kgkkk) t1 = 100oC -Vy nhit lng riờng cua khụng khớ sy vo phũng sy l: I/1 = t1 + (2493 + 1.97*t1)*x/1 = 106 + (2493+1.97*106)*0.0218 = 164.9 (KJ/Kgkk) -Lng hi lu thc t: l/H = l/o = 85.91( Kg/Kgm) -Nhit ho trn: / tM = I / M 2493 * x M + 1.97 * x M / / = 107.34 2493 * 0.0218 = 50.810 C + 1.97 * 0.0218 -Ta cú th ca quỏ trỡnh sõy nh sau: GVHD:PHM èNH HO Trang24 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT TH SY THC T Cể HI LU KH THI B t1=110oC F e E C C1 t2=75oC tM A t1=26oC GVHD:PHM èNH HO Trang25 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT x /o x/M=x1 x /2 x IV-CN BNG NHIT LNG Tng nhit bng tụng nhit vo 1-Nhit lng vo -Nhit caloripher si cp: qs = l/(I/1-I/M) (KJ/kgm) qs = 85.91(164.9-107.34) = 4944.98( KJ/Kgm) -Nhit lng vt liu sy mang vo: qvls = G1 * C vl * 501.05 * 1.18 * 25 + C * = + 4.18 * 25 = 153.6 W 301.05 (KJ/Kg m) -Nhit lng khụng khớ mang vo: qkkv = lIM = 85.91*107.34 =9221.58 (KJ/Kgm) Vt tng lng nhit mang vo l : q = 14320.16 (KJ/Kg m) 2-Nhit lng -Nhit lng vt liu mang : qvlr = G * C vl 200 * 1.18 * 72 = =56.44 (KJ/Kgm) W 301.05 -Nhit tn tht ca phũng sy: q = 65.15 KJ/Kgm -Nhit khụng khớ mang ra: qkkr = l*I2 = 85.91*149.11 = 12213.6(KJ/Kgm) -Nhit tn tht quỏ trỡnh sy: Qt = l(I1-I2) = 85.91(164.9 149.11) = 1356.52 (KJ/Kgm) Vy tng lnh nhit : q r = 13686.2 (KJ/Kgm) Ta so sỏnh tng lng nhit vo v tng lng nhit qv q r q maz * 100 = 14320.16 13686.2 14320.169 * 100 = 4.4% < 5% Vy cỏc gi thit v quỏ trỡnh tớnh toỏn trờn u cú th chp nhn c GVHD:PHM èNH HO Trang26 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT CHNG TNH TON CC THIT B PH A-CALORIPHER. Do yờu cu v chớnh xỏc ca chố nờn phi dựng tỏc nhõn sy l khụng khớ núng . Khụng khớ núng i qua caloripher si v nhn nhit giỏn tip t khúi lũ qua thnh ng. Khụng khớ dựng sy phi cú nhit ụi theo yờu cu l 110oC cht truyn nhit l khúi lũ. Thit b chn l loi ng chựm.Khụng khớ núng i ngoi ng,khúi lũ i ng.Hai lu th chuyn ng chộo dũng. 1-Chn kớch thc truyn nhit. Chn ng truyn nhit bng ng,cú gõn nõng h s truyn nhit,h s dn nhit ca ng l = 385 W/m {sach QTTB I trang 125} Chn ng: -ng kớnh ngoi ca ng : dng = 0.03 (m) -ng kớnh ca ng : dtr = 0.025(m) d ng d tr -Chiu dy ca ng : -ng kớnh ca gõn -Bc gõn : : Dg = 1.4 dng = 0.042(m) bg = 0.01 m -Chiu cao ca gõn : h = -Chiu di ca ng : l = 1.2 (m) -S gõn trờn mtj ng : = D g d ng l = 0.0025 (m) = 0.006 (m) m = b = 120 g -B dy bc gõn : b = 0.002(m) -Tng chiu di ca gõn : Lg=b*m=0.002*120=0.24(m) -Tng chiu di khụng gõn : Lkg = l-Lg = 1.2-0.24=0.96(m) -Lng khụng khớ cn thit cho quỏ trỡnh sy cú hi lu (theo tớnh toỏn thc t): GVHD:PHM èNH HO Trang27 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT l = 85.91( Kg/Kgm) L = 25863.21( Kg/h) -Nhit ca khụng khớ ban u ó hi lu : t M = 50.81oC -Nhit khụng khớ sau caloripher l t1=106oC -Th tớch riờng ca khụng khớ = = 1.073 v106oC = 0.9316 106 o v72oC = 72 o v50.8oC = v25oC = vtb = = = 0.9828 1.0174 = 50.8o 25 o = = 0.9174 1.090 = 0.8439 1.185 v 25o + v106o = 0.9585 -Lng khụng khớ khụ i vo caloripher l: V=L*vtb = 25863.21*0.9585 = 24789.89 (m3/h) -H s cp nhit +Nhit trung bỡnh ca khụng khớ caloripher ttb ttb = thn- t tb M: t tb = t d t c t ln d t c +Chn nhit hi nc vo l thnd = 130oC +Chn nhit hi nc l thnc = 115oC Nờn ta cú: t d = t hnd t d = 130 25 = 105 o C tc = t hnc t c = 115 106 = o C Thay s vo ta cú: t tb = 39.07 o C Suy : ttb = 130 39.07 = 90.93oC ng vi giỏ tr ttb ta cú: = 0.9293 (Kg/m3) = 0.0314 (W/moC) = 22.195 * 10 (m2/s) = 21.54 * 10 (Ns/m2) Pr = 0.69 GVHD:PHM èNH HO Trang28 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT 2-Tớnh toỏn. Din tỡch b mt ca mt ng : (phớa ca ng) Ftr = *dtr*l = 3.14*0.025*1.2 = 0.0942( m2) Din tớch mt ngoi ca ng: Fng = * dng*l = 3.14*0.03*1.2= 0.11304 (m2) Din tớch phn b mt ngoi ca mt ng Fbm = Fgõn+Fkgõn -Din tớch phn cú gõn Fgõn = * D g * L g + * D g * d ng 4 = 0.027446(m2) -Din tớch phn khụng gõn Fkgõn = Lkg* * d ng = 0.07536 (m2) Vy : Fbm = 0.027446+0.07536 = 0.1028 (m2) Chn s ng xp hng l: i = 30 Khong cỏch gia cỏc ng ny ng l 0.007(m) Khong cỏch gia ng ngoi cựng dn caloripher l 0.01 (m) Din tớch t ca caloripher l Ftd -Chiu di ca c caloripher l Lx = 0.01*2+(30-1)*0.007+30*0.042 = 1.483(m) -Din tớch tit din ca c caloripher l Fx= Lx*hcao = 1.483*1.2 = 1.7796 (m2) -Din tớch cn ca gõn l: Fcg = Dg*Lg*i = 0.042*0.24*30 = 0.3024 (m2) -Din tớch cn ca ng l: Fcng = dng*Lkg*I = 0.03*0.96*30 = 0.864( m2) Vy din tớch phn t do: Ftd = Fx-Fcng-Fcg = 1.7796-0.378-0.72 =0.6816 (m2) Vn tc ca khụng khớ kk = v tb 24789.89 = =10.10 (m/s) Ftd 0.6132 * 3600 H s cp nhit t hi nc bo ho n b mt ngang ca ng: = 2.04 * A * ( Vi r ) 0.25 (W/m2) H * t H=1.2 : chiu cao ng r : n nhit hoỏ hi J/kg {Tra bng I250-s tay QTTB } r=2179*10 (J/Kg) = 520.1 (Kcal/Kg ) -H s A cú tr s ph thuc vo tm Chn tT = 129.6oC : Nhit thnh ng ca ng Vy ttb = t T + t klo 130 + 129.5 = = 129.8 o C 2 GVHD:PHM èNH HO Trang29 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT Tra bng QTTB trang 231 ta cú A = 190.94 - t :Hiu s nhit gia nhit hi ngng t v nhit thnh caloripher: t bh = thn - tT = 130-129.6 = 0.4oC Vy thay s vo ta tớnh c: = 17979.64 (W/m2) q1 = 7191.86 (W/m2) Tớnh h s cp nhit t mt ngoi ng n khụng khớ chuyn ng caloripher -Lu th chy qua bờn ngoi ng chựm ng cú gõn: d ng Nu = C bg 054 h * bg 0.14 n * Re * Pr 0.4 {sỏch QTTB trang 226} Trong ú: Dng : ng kớnh ngoi ca ng; dng = 0.03 (m) bg : bc ca gõn ; bg = 0.01 (m) h :chiu cao gõn ; hg = 0.006 (m) C,n : cỏc i lng ph thuc cỏch xp ng i vi ụng xp hng : C = 0.116 ; n =0.72 -Chun ss Reynol : kk * b g 10.10 * 0.01 = = 4550.57 Re = 22.195 * 10 Re > 2300 : Khụng khớ chy theo ch quỏ Pr = 0.69 0.03 Nu = 0.116 0.01 Vy 0.54 0.006 * 0.01 0.14 -H s cp nhit i lu: = 27.57 * 0.0314 = 80.16 0.01 -H s cp nhit lu thc t: 2tt =55 = 54.82 k = + * Fbm 2tt Ftr Vy -Vy nhit lng riờng: q2 = k* ttb = 7114.34 So sỏnh q q maz * 100 = 7191.86 711434 * 100 = 1.07% 7191.86 Vy tt c cỏc gi thit trờn cú th chp nhn c GVHD:PHM èNH HO Trang30 * Re 0.72 * Pr 0.4 = 25.53 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT 3-Xỏc nh b mt truyn nhit -Lng nhit caloripher cung cp: I2 Io {sỏch QTTB trang 168} x2 xo = 15.47 (KJ/Kgm) 149.12 65.57 qs = + 15.47 = 6297.42 (J/Kgm) 0.02926 0.01596 qs = Trong ú: Qs = qs*W = 6297.42*301.05 = 1895838.29 (J/Kg) -Hiu sut caloripher ly = 0.9 -Lng nhit thc t caloripher cp: Qt = Qs 1895838.29 = = 2106486.99 (J/Kg) .9 -Gi D l lng hi nc tiờu tn 1h Qt = D*r suy D = 2106486.99 Qt = = 966721.886 (J/Kg) 2179 * 10 r -Th tớch nc tiờu hao 1h: V= D 966721.886 = = 1647.98 (m3/h) 943.18 -Lng nhit thc t truyn t hi nc ng n thnh ng: Qt = 3.6*k*F* t tb Suy F= Qt 966721.886 = = 129.7 ( m2) 3.6 * k * t tb 3.6 * 52.99 * 39.07 -B mt truyn nhit thc: Ft = k*F ; k = 1.2 n 1.5 Chn k = 1.2 Suy Ft = 129.7*1.2 = 155.64(m2) -B mt truyn nhit trung bỡnh: Fbm + Ftr 0.1028 + 0.0942 = = 0.0985 (m2) 2 -S ng truyn nhit caloripher: n= Ft 155.64 = = 1580 ng Ftb 0.0985 -S ng xp theo chiu ngang: n i m= = 1580 = 53 ng 30 Vy kớch thc caloripher: +Chiu di ca caloripher Lx = 1.012 (m) GVHD:PHM èNH HO Trang31 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT +Chiu rng caloripher: Bx = (53-1)*0.007+0.01*2+53*0.042 = 2.61(m) +Chiu cao caloripher l: Hx = H+2*a = 1.2 + 0.02 = 1.22( m) B-CYCLON 1-Gii thiu v cyclon Do yờu cu v chớnh xỏc ca chố,cng nh khớ thi ngi ta dựng tỏc nhõn l khụng khớ núng.Trong quỏ trỡnh sy, khụng khớ núng chuyn ng vi tc ln nờn mt phn chố s theo khụng khớ ngoi . thu hi khớ thi v chố ngũi ta t ng ng ca khụng khớ núng mt cyclon tỏch nhiu hn. 2-Tớnh toỏn. - nhit 72oC th tớch riờng ca khụng khớ l: V72oC = 0.977 (m3/Kg) -Lu lng khụng khớ phũng sy V2 = L*v72o = 25863.21*0.977 = 25268.36(m3/h) --Gi P l tr lc ca cyclon thỡ: 540< Choỹn P < 750 (saùch sọứ tay QT&TBCNHC tỏỷp 1_trang522: K P = 540 .Vỏỷy P = 540 * 1.0232 = 552.528 K Vi = 1.0232 (Kg/m3) -Tc quy c l Wq Wq= * P * k Wq = 2.2ữ2.5 (saùch ST QT&TBCNHC tỏỷp 1_trang522) Choỹn Wq=2.47 -ng kớnh ca cyclon l: GVHD:PHM èNH HO Trang32 N QT&TBCNHH D= KHOA : HO K THUT V2 25268.36 = 1.9m = 0.785 * Wq * 3600 0.785 * 2.47 * 3600 Da vo nh kớnh D =1.638m ta chn cyclon n loi LIH-24 l da vo cyclon cú nng sut cao vi gúc nghiờng 24 oC{s tay QTTB I trang 524} -Kớch thc c bn ca cyclon LIH-24 +Chiu cao ca vo(kớch thc bờn trong) : a = 1.11D=2.11(m) +Chiu cao ng trung tõm cú mt bớch : h1 = 2.11D=4.01(m) +Chiu cao phn hỡnh nún : h2 = 2.11D=4.01(m) +Chiu cao phn hỡnh tr : h3 = 1.75D=3.33(m) +Chiu cao phn bờn ngoi ng tõm : h4 = 0.4D=0.76(m) +Chiu cao chung : H = 4.26D=8.09(m) +ng kớnh ngoi ca ng : d1 = 0.6D=1.14(m) +ng kớnh ca ng : d2 = 0.4D=0.76(m) +Chiu rng ca vo b1 0.26 D 0.49 = = (m) 0.2D 0.38 b : +Chiu di ca ng ca vo +Khong cỏnh t tn cựng n mt bớch +Gúc nghiờng ca np ca vo +ng kớnh ca cyclon +H s tr lc ca cyclon : l = 0.6D=1.14(m) : h5 = 0.24D=0.46(m) : = 24o : D = 1.9 (m) : = 60 C-QUT I-GII THIU V QUT -Qut l b phn chuyn khụng khớ v to ỏp sut cho dũng khớ i qua cỏc thit b :Caloripher,my sy, ng ng,cyclon.Nng lng qut to cung cp cho dũng khớ mt ỏp sut ng hc di chuyn v mt phn khc phc tr lc trờn ng ng chuyn. -Nng sut ca qut c c trng bi th tớch khớ i vo hay i thit b sy -S dng hai qut: +Mt l dựng hỳt khớ thi cyclon i vo caloripher +Mt l va hỳt khớ mi v khớ thi hi ; u vo caloripher II-TNH TR LC CA TON B QU TRèNH 1-Tr lc t ming qut n caloripher. Chn ng ni t qut n caloripher cú ng kớnh l 0.38 (m ) -Vn tc khớ i ng l: L' 3600 * * F = 1.0554 (Kg/m3) tM = 50.81oC d = Ta cú * d 3.14 * 0.38 = = 0.11335 ( m2) 4 L = 25863.21 (Kg/h) F= GVHD:PHM èNH HO Trang33 N QT&TBCNHH KHOA : HO K THUT d = 60.05 (m/s) Vy Chun s Reynol l : d * d 60.05 * 0.38 = = 126.5612 * 10 Re = 18.03 * 10 50.81 o Re = 126.56*10 >10 Vy khụng khớ i ng theo ch chy xoỏy -Chuyn ng chy xoỏy da lm vựng +Vựng 1: Nhn thu lc hc: Khu vc ny nhỏm khụng nh hng n h s ma sỏt 7 Regh = d = 0.38 = 74017.17 10 =10 : nhỏm tuyt i ca tõn ( Bng II-15-s tay QTTB-trang 381) +Vựng 2: Khu vc nhỏm:Khu vc ny h s ma sỏt ph thuc vo nhỏm m khụng ph thuc vo Re 8 Ren = 220* d =220* 0.38 = 2342497.99 10 Vy Regh10 :Vy khụng khớ chuyn ng theo ch xoỏy F2 = 0.036 T s F1 Tra bng QTTB I trang 388 = 0.932 Vy tr lc t thu caloripher l: kk P4 = * = 4331.09 Re = 5-Tr lc ng ng dn khụng khớ t caloripher n phũng sy +Chn ng ng di 1.5(m) +ng kớnh ng d =0.38 (m) -Tớnh toỏn ging ng t ming qut n caloripher ta c: Regh . TẠO THIẾT BỊ SẤY BĂNG TẢI. Thiết bị sấy gồm có một hình chử nhật trong đó có hai băng tải và chuyển động nhờ các tang quay,các băng này tựa trên các con lăn đẻ vỏng xuống. Băng tải làm bằng. 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. bộ,chuyên sản xuất chè uông tươi -Vùng Tây Nguyên. II/CHỌN PHƯƠNG ÁN SẤY VÀ THIÊT BỊ SẤY. Có nhiều phương án sấy chè, mỗi phương án sấy đều có những ưu và nhược điểm riêng của nó .Thiết bị sấy có nhiều