303064

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT BẰNG BĂNG TẢI Họ và tên sinh viên: Đinh Khắc Hoàng (05139087) Lưu Hồng Thắm (05139038) Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Niên khóa: 2005 – 2009 Tháng 12 - 2008 Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải ĐỒ ÁN MÔN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY CÀ RỐT BẰNG BĂNG TẢI Sinh viên thực hiện: ĐINH KHẮC HOÀNG LƯU HỒNG THẮM Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học Giáo viên hướng dẫn: KS. LÊ THỊ LOAN CHI Tháng 12 năm 2008 i Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN . . . . . . . . . . . . . . . . . . MỤC LỤC Trang Trang tựa i Nhận xét của giảng viên ii Mục lục .iii ii Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải Danh sách các hình và bảng vi MỞ ĐẦU Chương I: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÀ RỐT 1.1. Phân loại khoa học .1 1.2. Thành phần dinh dưỡng và công dụng .3 1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của cà rốt 3 1.2.2. Công dụng của cà rốt 3 1.3. Phân bố, thời vụ 6 Chương II: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY 2.1. Bản chất của quá trình sấy 8 2.2. Phân loại quá trình sấy .8 2.3. Thiết bị sấy băng tải 10 Chương III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 12 3.2. Thuyết minh quy trình .13 3.2.1. Rửa lần 1 13 3.2.2. Cạo vỏ và rửa lần 2 13 3.2.3. Cắt lát .14 3.2.4. Chần (hấp) .15 3.2.5. Sấy khô 16 3.2.6. Đóng gói và bảo quản thành phẩm 18 Chương IV: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1. Tính thông số tác nhân sấy 19 4.1.1. Độ ẩm của vật liệu .19 4.1.2. Các thông số tính toán cho tác nhân sấy 20 4.2. Cân bằng vật chất cho quá trình sấy 23 4.3. Tính chọn thời gian sấy .24 iii Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải Chương V: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ VÀ CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG 5.1. Thể tích riêng của không khí sấy .25 5.2. Chọn kích thước băng tải 26 5.3. Chọn vật liệu và tính kích thước hầm .27 5.4. Tính cân bằng nhiệt lượng .28 5.4.1.Vận tốc và chế độ chuyển động của không khí trong phòng sấy .28 5.4.2. Hiệu số nhiệt độ giữa tác nhân sấy và môi trường xung quanh 28 5.4.3. Tính tổn thất nhiệt lượng .29 5.4.3.1. Tổn thất qua tường .29 5.4.3.2. Tổn thất qua trần 33 5.4.3.3. Tổn thất qua nền .37 5.4.3.4. Tổn thất qua cửa .37 5.4.3.5. Tổng tổn thất của phòng sấy 39 5.4.4. Cân bằng nhiệt lượng 40 Chương VI: TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ PHỤ 6.1. Caloriphe .41 6.1.1. Chọn kích thước truyền nhiệt 41 6.1.2. Tính toán 43 6.1.3. Xác định bề mặt truyền nhiệt 46 6.2. Quạt .48 6.2.1. Tính trở lực 48 6.2.1.1. Trở lực từ miệng quạt đến caloriphe .48 6.2.1.2. Trở lực do caloriphe .49 6.2.1.3. Trở lực do đột mở vào caloriphe .50 6.2.1.4. Trở lực do đột thu từ caloriphe ra ống dẩn không khí nóng 51 6.2.1.5. Trở lực đường ống dẩn không khí từ caloriphe đến phòng sấy .52 6.2.1.6. Trở lực đột mở vào phóng sấy .52 6.2.1.7. Trở lực do đột thu ra khỏi phòng sấy 52 6.2.1.8. Trở lực của phòng sấy 53 6.2.1.9. Tổng trở lực của cả hệ thống .53 iv Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải 6.2.2. Tính chọn quạt .53 Chương VII: TÍNH GIÁ THÀNH THIẾT BỊ 54 KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: Các bộ phận của cây cà rốt 2 Hình 1.2: Phần thịt của củ cà rốt .4 v Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải Hình 2.1: Thiết bị sấy băng tải .10 Hình 2.2: Cấu tạo máy sấy băng tải nhiều cấp .11 Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ .12 Hình 3.2: Nguyên lý sấy đối lưu 16 Hình 3.3: Cà rốt sấy thành phẩm 18 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 3.1: Các chỉ tiêu nước sạch dùng trong sản xuất thực phẩm .14 Bảng 4.1: Các thông số tác nhân sấy 22 Bảng 7.1: Bảng tính giá thành thiết bị 54 vi MỞ ĐẦU Việt Nam là một trong các nước có nền sản xuất nông nghiệp lâu đời trên thế giới. Hiện nay, nông nghiệp vẫn còn chiếm tỉ trọng khá cao trong cơ cấu kinh tế nước ta. Mặc dù vậy, ngành nông nghiệp vẫn chưa lại hiệu quả chưa tương xứng với vị trí của nó trong nền kinh tế. Nguyên nhân chủ yếu là do các khâu thu hoạch, bảo quản và chế biến nông sản tại Việt Nam hiện nay được thực hiện chưa khoa học. Điều đó làm giảm giá trị các sản phẩm khi đưa ra thị trường tiêu thụ. Để cải thiện vấn đề này có rất nhiều phương pháp được đưa ra; trong đó sấy là một trong những phương pháp thông dụng nhất hiện nay. Sản phẩm sau khi sấy có thể bảo quản lâu, vận chuyển dễ dàng, tăng cảm quan cũng như giá trị kinh tế. Trong công nghiệp thực phẩm, sấy bằng băng tải là một trong các phương pháp khá phổ biến do mang lại hiệu quả kinh tế cao, thuận tiện khi vận hành và tiết kiệm thời gian. Do đó, người ta thường chọn thiết bị sấy băng tải trong việc sấy các sản phẩm rau quả, ngũ cốc, … Trong phạm vi đồ án này, chúng em xin trình bày về quy trình sấy cà rốt bằng băng tải với năng suất nhập liệu 1.500 kg/ngày. Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải Chương I: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÀ RỐT 1.1. Phân loại khoa học: • Tên khoa học: Daucus carota L. ssp. sativus • Giới: Plantae • Ngành: Magnoliophyta • Lớp: Magnoliopsida • Phân lớp: Rosidae • Bộ: Apiales • Họ: Apiaceae • Chi: Daucus Các loài cà rốt là các cây thân thảo sống hai năm, ít khi một năm hay lâu năm. Thân đơn độc mọc thẳng đứng, rỗng ruột, khía dọc, phân cành, có lông mọc ngược. Các lá có cuống; mọc cách, phiến lá xẻ lông chim 2-3 lần, các chét lá nhỏ và hẹp. Các tán hoa mọc ở đầu cành hay nách lá, dạng kép lỏng lẻo; nhiều lá bắc, hình lông chim; nhiều tia, trải rộng hay cong vào sau khi nở; nhiều lá bắc con, khía răng cưa hay nguyên mép; các tán nhiều hoa. Các hoa trung tâm thường vô sinh với các cánh hoa màu tía và lớn. Các răng nhỏ của đài hoa bị teo đi. Hoa tạp tính, màu trắng hay vàng, hình tim ngược, với đỉnh cụp vào trong, các cánh bên ngoài của các hoa phía ngoài trong tán hoa lớn và tỏa ra. Gốc trụ hình nón, vòi nhụy ngắn. Hoa thụ phấn nhờ các loại côn trùng. Quả hình trứng, bị nén ở phần sống lưng, chứa 2 hạt dài 3-4 mm; các gân chính hình chỉ, cứng; các gân phụ có cánh, các cánh với gai móc; các ống tinh dầu nhỏ với số lượng là 1 tại các rãnh cắt phía dưới các gân thứ cấp và 2 trên chỗ nối. Mặt hạt hơi lõm tới gần phẳng. Cuống lá noãn nguyên hay chẻ đôi ở đỉnh. Rễ củ to, dài, hình cọc, 1 Đồ án QTTB - Sấy cà rốt bằng băng tải có nhiều màu tùy theo từng chủng loại; các loại cà rốt thường gặp có màu trắng, vàng, cam, đỏ, tím. Hình 1.1: Các bộ phận của cây cà rốt 1. Thân ; 2. Hoa cà rốt ; 3. Rễ (củ) cà rốt (http://dictionary.bachkhoatoanthu.gov.vn/default.aspx? param=1633aWQ9MzE0NzUmZ3JvdXBpZD0ma2luZD1zdGFydCZrZXl3b3JkPWM=&page =1; ngày 23/10/2008) Cà rốt có nguồn gốc từ khu vực Bắc Phi, Tây Nam Á và châu Âu, nhưng hiện nay được gieo trồng rộng khắp thế giới, chủ yếu là khu vực ôn đới; thích hợp với các vùng thấp có khí hậu mát, có mưa mùa hè và đầu mùa thu. Hai chủng Nantes và Chantenay của Pháp được trồng phổ biến trên thế giới và tương đối thích hợp với vùng nhiệt đới. Ở Việt Nam cà rốt được nhập vào và trồng thí điểm trong những năm cuối thế kỉ XIX do người Pháp đem từ châu Âu sang. Và hiện nay được trồng ở nhiều nơi như: Lâm Đồng, các tỉnh miền Bắc, miền Trung, một số tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ. 2