Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG MÁY SẤY CÀ PHÊ QUẢ RESULTS OF RESEARCH AND APPLICATION OF WHOLE COFFEE DRYERS Nguyễn Văn Xn 1a, Trần Văn Tuấn2b, Trần Cơng Tâm3c Trung tâm Năng lượng Máy nơng nghiệp, Đại học Nơng Lâm TP.HCM, Việt Nam a vanxuan310156@gmail.com; btvtuan2509@yahoo.com; ctrancongtam29@gmail.com 1,2,3 TĨM TẮT Cơng trình “Nghiên cứu triển khai ứng dụng máy sấy cà phê quả” Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp HCM thực hiện, triển khai ứng dụng rộng rãi nhiều tỉnh thành sản xuất cà phê trọng điểm Lâm Đồng, Đắk-lắk, Đắk-nơng,… Các kết đạt sau: nghiên cứu, thiết kế chế tạo, đưa vào ứng dụng mẫu máy sấy kiểu tĩnh vỉ ngang dùng cho sấy cà phê ngun với dãy cơng suất sấy từ tấn/mẻ 14 tấn/mẻ, hoạt động dựa ngun lý đảo chiều khơng khí sấy (cũng gọi máy sấy SRA, S viết tắt Sấy tiếng Việt, RA viết tắt Reversible Airflow có nghĩa đảo chiều khơng khí); nguồn nhiệt cho q trình sấy cấp từ lò đốt dạng ghi nghiêng với chất đốt vỏ cà phê Thơng qua thí nghiệm, đặc tính hoạt động máy (được đánh giá qua thơng số: thời gian sấy, thời điểm đảo gió, độ đồng ẩm độ khối hạt sau sấy, chi phí sấy,…) xác định, cụ thể: tổng thời gian sấy thực tế mẻ 23- 28 giờ, thời điểm đảo gió sau 12 sấy, mức chênh lệch ẩm độ khối hạt sau sấy khoảng 2- 4%, chi phí sấy 630 đồng/ kg 545 đồng/kg cà phê nhân tương ứng cho máy sấy SRA-7 máy sấy SRA-14 sấy cà phê Robusta; tương tự, chi phí sấy 870 đồng/kg 725 đồng/kg, sấy cà phê Arabica Từ khóa: cà phê, máy sấy, máy sấy cà phê quả, máy sấy SRA, vỏ cà phê ABSTRACT The study entitled, " Research and application of whole coffee dryers", was done by Center for Agricultural Energy and Machinery, Ho Chi Minh City Nong Lam University (NLU), widely promoted and applied in several provinces of Vietnam such as: Lam Dong, Daklak, Daknong, etc Obtained results are as follows: Researched, designed, fabricated, and applied flatbed-fixed whole coffee dryers that operate based on the principle of air-reversal drying (also called as SRA dryer, where: S is drying in Vietnamese, and RA is abbreviation of Reversible Airflow), with heat source provided by an inclined-step grate coffee husk-fed furnace, the drying capacities are in the range of tons/batch and 14 tons/batch Through experiments conducted, the performance of the dryers, (i.e drying parameters such as: drying time, airreversal timing, uniformity of coffee MC at termination of drying process, drying cost, etc.,) was also determined, namely: total actual drying time was from 23 to 28 hours, air-reversal timing was after 12 hours drying, deviation of final MC of coffee grain mass was from to 4%, drying costs (in the terms of VND per kilogram of dried coffee been) were in turn about 630 VND/ kg and 545 VND/kg pegged for the SRA-7 dryer and the SRA-14 dryer respectively as drying Robusta coffee type, and likewise 870 VND/kg and 725 VND/kg for grain dried at the SRA-7 dryer and the SRA-14 dryer respectively as drying Arabica coffee type Key words: coffee, dryer, whole coffee dryers, SRA dryer, coffee husk ĐẶT VẤN ĐỀ Cùng với tăng trưởng sản xuất nơng, lâm, thủy sản, ngành cơng nghiệp chế biến năm gần có bước tiến đáng kể Riêng cà phê, có nhiều 723 Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV biến động bất lợi giá thị trường giới, [6] năm 2013- 2014 sản lượng xuất 1,35 triệu cà phê nhân, đạt kim ngạch xuất ≈ 2,81 tỷ USD Tuy nhiên cần phải thấy rằng, hầu hết sản lượng cà phê xuất dạng sơ chế, sản phẩm chủ yếu cà phê nhân với cơng nghệ lạc hậu chiếm số lượng lớn, nên giá trị kim ngạch xuất rõ ràng chưa tương xứng Tình hình trên, chủ yếu q trình chế biến cà phê tập trung 80% qui mơ hộ gia đình với thiết bị đơn giản, qui trình cơng nghệ lạc hậu sử dụng phương pháp chế biến khơ chủ yếu Dự báo thị trường cà phê cho thấy, năm gần sản lượng cà phê giới đạt mức tăng trưởng ≈ 6%/năm, nhu cầu tiêu thụ tăng ≈ 2%/năm Rõ ràng cung vượt cầu, hệ tất yếu thị trường phải có sản phẩm hơn, chất lượng giá thành rẻ Như để tạo lợi cạnh tranh thị trường, ngồi yếu tố thuộc sản xuất giống, kỹ thuật canh tác, chăm sóc, thu hoạch , việc đầu tư chiều sâu vào cơng nghệ chế biến sau thu hoạch có tính chất định việc trì sản lượng nâng cao giá trị kim ngạch xuất Trong khâu sơ chế sau thu hoạch (sản xuất cà phê nhân) có vai trò khơng nhỏ việc nâng cao chất lượng giảm giá thành sản phẩm, mà bật khâu phơi sấy Do vụ thu hoạch thường rơi cao điểm mùa mưa nên việc làm khơ sản phẩm (phần lớn đối lưu tự nhiên ánh nắng mặt trời) thường xun gặp nhiều bất trắc ln phải đối mặt với nguy giảm thấp chất lượng sản phẩm Đây hệ tất yếu tiếp tục lệ thuộc vào nguồn lượng "khi cần khơng có có khơng cần" Trong vài năm gần đây, xu hướng dùng máy sấy làm khơ cà phê thay cho biện pháp làm khơ tự nhiên khơng nơng dân áp dụng Đó máy sấy tĩnh vỉ ngang đảo vật liệu sấy với cung cấp nhiệt trực tiếp từ lò đốt sử dụng than đá củi, chế tạo địa phương vùng lân cận Rõ ràng giải pháp sấy máy để làm khơ cà phê cho phép chủ động, khắc phục hạn chế vừa nêu chất lượng sản phẩm đời từ máy sấy cần xem xét lại Thực tế nhiều năm qua cho thấy, giải pháp gặp thất bại nhiều thành cơng Chất lượng cà phê sau sấy khơ khơng đồng đều, sản phẩm bị ám khói tro bụi Từ nhu cầu thực tiễn Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp tiến hành đề tài “Nghiên cứu triển khai ứng dụng máy sấy cà phê quả” Mục đích nghiên cứu là: thiết kế, chế tạo, khảo nghiệm triển khai ứng dụng máy sấy cà phê tươi với u cầu: - Dãy cơng suất máy sấy tấn/mẻ 14 tấn/mẻ - Độ đồng ẩm độ cà phê sau khí sấy cao, khơng bụi tro, ám khói tàn lửa - Cấu tạo đơn giản, giá đầu tư chi phí sấy chấp nhận được, dễ thao tác q trình vận hành khơng tốn cơng cào đảo cà phê q trình sấy VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Phương pháp thiết kế chế tạo Sấy cà phê có nhiều loại, nhiều ngun lý khác sấy thùng quay, sấy tháp kết cấu, vận hành phức tạp, giá thành đầu tư chi phí sấy cao khó áp dụng vào thực tế sản xuất Vì vậy, chúng tơi chọn mẫu máy sấy cà phê thiết kế theo kiểu máy sấy tĩnh vỉ ngang đảo chiều gió SRA [5] biểu thị Hình 3và Qua kết tính tốn, thiết kế, tiến hành chế tạo hệ thống chi tiết máy sấy cà phê theo cụm như: lò đốt vỏ cà phê kiểu ghi nghiêng buồng trụ, quạt sấy, bể sấy, phụ kiện chế tạo theo tiêu chuẩn Việt Nam 724 Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV 2.2 Phương tiện thí nghiệm dụng cụ đo Hệ thống máy sấy cà phê điều kiện sản xuất, với lò đốt vỏ cà phê thiết kế chế tạo nhằm xác định tiêu kinh tế kỹ thuật Hệ thống gồm cụm thiết bị để phục vụ thí nghiệm sau: - Cụm lò đốt vỏ cà phê kiểu ghi nghiêng buồng trụ - Cụm quạt dọc trục động - Cụm bể sấy phụ kiện Dụng cụ đo: máy đo ẩm độ, tủ sấy mẫu, cân khối lượng, cân điện tử, đồng hồ đo số vòng quay, máy đo cơng suất điện, áp kế, nhiệt kế, ống pitto 2.3 Phương pháp đo đạc Có hai loại phương pháp đo đạc: đo trực tiếp xác định gián tiếp Các số liệu đo đạc trực tiếp gồm có: thời gian sấy, thời gian đảo gió, khối lượng vỏ cà phê tiêu thụ, áp suất, nhiệt độ, số vòng quay động cơ, cơng suất điện tiêu thụ Tất xác định dụng cụ đo mục Còn lại số liệu kỹ thuật: chi phí sấy, hiệu suất xác định thơng qua cách tính tốn nội suy từ số liệu đo đạc trực tiếp 2.3.1 Đo lưu lượng gió phương pháp khảo nghiệm quạt [7] Hình Sơ đồ hệ thống khảo nghiệm quạt theo tiêu chuẩn Nhật JIS B 8330-1968 Cơng thức tính lưu lượng sau: Q = 0,23576 * A * (t + 273,15) * H Trong đó: Q = lưu lượng, m3/s A = diện tích ống khảo nghiệm, m2 t = nhiệt độ dòng khí ống khảo, 0C H = áp suất động, mm H O 2.3.2 Phương pháp xác định giảm ẩm độ cà phê q trình sấy Hình Sơ đồ vị trí lấy mẫu xác định ẩm độ 725 Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV Chọn vị trí lấy mẫu từ 1- bể sấy (Hình 2), q trình lấy mẫu thực khoảng lần tổng thời gian sấy Dùng dụng cụ lấy mẫu theo lớp (trên, giữa, dưới) lấy theo vị trí định sẵn cân khối lượng mẫu ban đầu, sau cho vào tủ sấy mẫu, sấy với nhiệt độ 103 0C, thời gian 72 [1] sau cân khối lượng sau sấy xác định ẩm độ thời điểm lấy mẫu Ẩm độ cà phê tính sở ướt: MC = (G H2O / G ) *100 Trong đó: MC = ẩm độ, % G H2O = khối lượng nước tổng khối lượng cà phê, g G = tổng khối lượng cà phê ban đầu, g KẾT QUẢ THẢO LUẬN 3.1 Kết tính tốn thiết kế chế tạo Kết tính tốn thiết kế chế tạo hệ thống máy sấy cà phê thể Hình 4, với cấu tạo phận thơng số kỹ thuật sau: Lò đốt vỏ cà phê kiểu ghi nghiêng buồng trụ: Theo Bộ Nơng Nghiệp PTNT [2] tổng kết thể qua khuyến cáo "Đối với vùng qui mơ nhỏ, phân tán sử dụng lò sấy tĩnh, thiết phải cấp nhiệt gián tiếp qua calorifer để tránh cho sản phẩm bị ám khói" Nhưng hạn chế lớn việc đốt gián tiếp làm tăng chi phí đầu tư lượng chất đốt dẫn đến chi phí sấy tăng cao khó áp dụng vào thực tế Vì vậy, mẫu lò đốt thiết kế theo kiểu đốt trực tiếp vỏ cà phê, có hình dạng tương tự theo mẫu lò đốt trấu ghi nghiêng [4] Lò đốt trực tiếp phải đáp ứng u cầu cháy sạch, khơng bụi tro, tàn lửa khói, có kích thước thơng số phù hợp với chất đốt vỏ cà phê sử dụng cho máy sấy cà phê Lò đốt có khả cung cấp nhiệt độ sấy từ 70800C, thiết kế với hai cỡ cơng suất 80 kg/giờ cho máy sấy SRA-7 160 kg/giờ cho máy sấy SRA-14 Quạt sấy: quạt dùng cho máy sấy loại quạt hướng trục hai tầng cánh, hiệu suất cao, có khả cung cấp đủ gió cho máy sấy ứng với lưu lượng gió 0,7- 0,75m3/s.tấn, mức tĩnh áp từ 25- 35 mmH O Quạt kéo động điện 7,5 kW động diesel 15 hp cho máy sấy SRA-7 động điện 15 kW động diesel 28 hp cho máy sấy SRA-14 Hình Sơ đồ ngun lý sấy đảo chiều với lớp hạt nằm ngang Hình Sơ đồ phối cảnh chung máy sấy cà phê đảo chiều khơng khí sấy SRA (1) (2) (3) (4) Lò đốt vỏ cà phê Quạt sấy Ống gió Sàn lỗ 726 (5) Đường gió (6) Đường gió (7) Cơ cấu gài bạt đảo gió (8) Cửa vào liệu Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV Bể sấy: loại tĩnh vỉ ngang đảo chiều gió SRA (Hình 4) Bể sấy có dạng hình hộp có sàn tơn đục lỗ (4) chứa sản phẩm sấy có buồng gió sàn (6) khơng khí sấy thổi hướng lên, nắp đậy vải simili chịu nhiệt để tạo buồng gió khơng khí sấy thổi hướng xuống Hệ thống phân phối khí sấy gồm buồng tích gió hình hộp chữ nhật (3) nằm cạnh buồng sấy, chia thành ngăn ngăn chia, ngăn có cửa (5 6) thơng với buồng sấy Cơ cấu đảo chiều khí sấy lên xuống nằm phần đầu buồng tích gió, điều khiển tay quay Máy sấy cà phê kiểu SRA có ưu điểm máy sấy tĩnh vỉ ngang như: đơn giản dễ vận hành, giá đầu tư chi phí sấy thấp, sấy hạt ẩm độ cao cà phê … Điểm bật khắc phục nhược điểm thường thấy máy sấy tĩnh có, bao gồm: Kết cấu máy nhỏ gọn, so với máy sấy tĩnh có suất, chiếm ½ diện tích mặt lắp đặt Khơng tốn cơng lao động cào đảo cà phê, mà đảm bảo độ đồng ẩm độ sản phẩm sau sấy Có thể sấy thêm nhiều sản phẩm khác nhau, đặc biệt loại vật liệu dính bết khơng thể cào đảo đầu tơm, cá, mực, đậu phộng, khoai mì (sắn) lát … khó thực loại máy sấy tĩnh có hay loại máy sấy đảo chiều khác biết Diện tích bể sấy chứa cà phê thiết kế cho máy sấy SRA-7 14 m2 SRA-14 28 m2 Bộ phận phụ khác: gồm cấu gài bạt đảo gió, bạt đảo gió, phận đo nhiệt độ Hình Cà phê sấy với máy sấy SRA Hình Máy sấy cà phê 14 tấn/mẻ Vina cà phê Đà Lạt 3.2 Kết khảo nghiệm 3.2.1 Kết khảo nghiệm quạt sấy 900-1T 940-2T Các quạt dùng cho máy sấy cà phê SRA-7 SRA-14 khảo nghiệm theo tiêu chuẩn Nhật Bản JIS.B 8330.B để kiểm tra thơng số lưu lượng, tĩnh áp, hiệu suất cơng suất Theo đường đặc tính Hình quạt 900-1T quạt 940- 2T đáp ứng cho hai loại máy sấy cà phê quả: SRA-7 với lưu lượng gió khoảng m3/s tĩnh áp khoảng 25- 35 mmH O SRA- 14 với lưu lượng gió khoảng 10m3/s tĩnh áp khoảng 25- 35 mmH O 727 Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV QUẠT: CÀ PHÊ 940-2T 55 6.5 6.0 45 5.5 35 5.0 25 4.5 15 Tónh áp mmH2O 4.0 4.0 4.5 5.0 5.5 70 H.suất Tónh, % H.suất Cơ, % C suất kW 12.0 60 10.0 50 8.0 6.0 40 4.0 30 2.0 20 6.0 Công suất, kW 7.0 Tónh áp, mmH2O ; Hiệu suất, % 65 Công suất, kW Tónh áp, mmH2O ; Hiệu suất, % QUẠT: 900-1T 0.0 10 Tónh áp mmH2O H.suất Tónh, % H.suất Cơ, % C suất kW 11 Lưu lượng, m3/s Lưu lượng, m3/s Hình Đường đặc tính quạt 900- 1T (SRA-7) Hình Đường đặc tính quạt 940- 2T (SRA-14) 3.2.2 Kết khảo nghiệm máy sấy cà phê SRA-7 SRA-14 Sáu kết thí nghiệm trình bày Bảng 1, với hai loại máy sấy SRA-7 SRA-14 cho loại cà phê khác Arabica Robusta Sự thay đổi nhiệt độ sấy ghi nhận suốt q trình thí nghiệm Đồ thị biểu diển thay đổi nhiệt độ khí sấy nhiệt độ mơi trường TN2 máy sấy SRA-7 TN3 máy sấy SRA-14 trình bày Hình 10 Tổng thời gian thí nghiệm cho mẻ cà phê SRA-7 23 giờ, trở lực tồn hệ thống 25- 30 mmH O Nhiệt độ khí sấy trung bình 69,30C ± 5,60C, nhiệt độ mơi trường 21,10C ± 30C Thời gian sấy cho máy sấy SRA-14 cà phê Robusta 23 giờ, trở lực tồn hệ thống 25- 30 mmH O Nhiệt độ sấy trung bình 71,10C ± 2,70C, nhiệt độ mơi trường 23,10C ± 4,30C, độ nâng nhiệt độ 47,90C ± 4,40C Bảng Kết khảo nghiệm máy sấy cà phê SRA-7 SRA-14 Loại máy Máy sấy SRA-7 Thí nghiệm TN1 TN2 TN3 TN4 TN5 TN6 Địa điểm TN Lâm Hà Lâm Đồng Lâm Hà Lâm Đồng Đức Trọng Lâm Đồng Đức Trọng Lâm Đồng Vinacafe Đà Lạt Vinacafe Đà Lạt Loại cà phê Arabica Arabica Robusta Robusta Arabica Arabica Khối lượng cà phê tươi, kg 5960 5525 12500 13000 13800 14200 Ẩm độ cà phê ban đầu, % 72,3 71,0 63,4 62,4 71,0 70,5 Ẩm độ sau sấy TB, % 16,0 17,3 16,2 16,8 14,9 14,6 Chiều dày lớp cà phê sấy, m 0,8 0,72 0,72 0,70 0,76 0,83 Nhiệt độ sấy TB, oC 67,5 69,3 70,1 70,4 68 69 Lưu lượng khí sấy, m3/s ≈5 ≈5 ≈ 10 ≈ 10 ≈ 10 ≈ 10 20- 30 25- 30 20- 30 20- 25 25- 30 25- 30 Thời gian sấy, 30 23 23 22,5 28 28 Thời gian đảo gió, 19 12,5 12 12 17,0 16 Độ đồng sau sấy Max, % 3,5 4,9 6,0 6,3 2,6 2,1 Tiêu thụ vỏ cà phê, kg/giờ 76,7 70,5 150 155 145 150 Tĩnh áp buồng sấy, mmH O 728 Máy sấy SRA-14 80 90 80 70 60 50 40 30 20 10 70 60 50 Nhiệt độ, oC Nhiệt đô, oC Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV 10 15 20 Nhiệt độ môi trường, oC 30 20 10 25 Thời gian, Nhiệt độ sấy, oC 40 Nhiệt độ sấy, oC Độ nâng nhiệt độ, oC Độ nâng nhiệt độ, oC Hình Đồ thị biểu diễn nhiệt độ (TN 2) 10 15 Thời gian sấy, 20 25 Nhiệt độ môi trường, oC Hình 10 Đồ thị biểu diễn nhiệt độ (TN 3) Kết đo tốc độ giảm ẩm cà phê Arabica TN2 máy sấy SRA-7 thể đường giảm ẩm (Hình 11) với nhiệt độ sấy trung bình 69,30C ± 5,60C, nhiệt độ mơi trường, lưu lượng khí sấy thơng số khác mẻ sấy thí nghiệm (Bảng 1), tổng thời gian sấy 23 (thời gian đảo gió sau 12,5 giờ) Kết cho thấy cà phê đạt độ khơ 17,3%, chênh lệch ẩm độ lớn lớp 4,2% So với TN1 máy sấy SRA-7 thời gian sấy 30 giờ, ẩm độ sau sấy 16%, chênh lệch ẩm độ lớn 3,5% Kết đo tốc độ giảm ẩm cà phê Robusta với máy sấy SRA-14 Hình 12 kết Bảng 1, tổng thời gian sấy 23 (thời gian đảo gió sau 12 giờ), cà phê đạt ẩm độ 16,2%, chênh lệch ẩm độ lớn 6% Các kết thí nghiệm cà phê Arabica máy SRA-14 TN5 TN6 với thời gian sấy dài khoảng 27- 28 giờ, nhiệt độ sấy trung bình thấp chênh lệch ẩm độ thấp hơn, chênh lệch lớn khoảng 2,6% Hình 12 Đồ thị biểu diễn đường giảm ẩm (TN 3) Hình 11 Đồ thị biểu diễn đường giảm ẩm (TN 2) Như sấy cà phê với ẩm độ cao cần kéo dài thời gian sấy khoảng 27- 28 chênh lệch ẩm độ vị trí thấp Nhưng điều kiện chất lượng cà phê người dân nên họ u cầu sấy nhanh để rút ngắn thời gian, sấy nhiều họ chấp nhận độ chênh lệch cao TN3 TN4 Còn nhà chế biến lớn Vinacafe Đà Lạt cần chất lượng cao, độ đồng ẩm độ cao hơn, ẩm độ sau sấy thấp khoảng 14- 15%, chấp nhận sấy lâu hơn, nhiệt độ sấy thấp 3.3 Ứng dụng vào thực tế Đến tháng 7/2015, có khoảng 80 máy sấy cà phê (trong có khoảng 2/3 máy sấy có cơng suất 14 tấn/mẻ), theo ngun lý tĩnh vỉ ngang đảo chiều gió SRA suất từ -14 tấn/mẻ, lắp đặt chuyển giao tỉnh Lâm Đồng, Đắc Lắc, Đắc Nơng Đặc biệt Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp lắp đặt nghiệm thu thành cơng máy sấy cơng suất 14 tấn/mẻ cho cơng ty sản xuất thu mua lớn Vinacafe Đà Lạt Các phản hồi 729 Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV chất lượng sấy đạt tiêu chuẩn xuất nhà máy chi phí sấy chấp nhận từ nhiều khách hàng, cho thấy máy phát huy hiệu quả, nơng dân chấp nhận 3.4 Hiệu kỹ thuật, kinh tế, xã hội máy sấy cà phê Về kỹ thuật: mẫu máy đạt suất chất lượng sấy tương đương với máy sấy tĩnh thơng thường loại “đạt u cầu” Nổi bậc máy SRA chênh lệch ẩm độ sau sản phẩm thấp hơn, vận hành máy thuận lợi, khơng tốn cơng cào đảo cà phê q trình sấy Về kinh tế: hiệu lớn máy sấy SRA giảm chi phí sấy giảm chi phí lao động vận hành máy khơng tốn cơng cào đảo cà phê, giảm chi phí mặt lắp đặt máy Bảng tính chi tiết chi phí sấy Bảng Chi phí sấy tính sở ban đầu như: giá thành đầu tư SRA-7 105 triệu đồng, SRA-14 165 triệu đồng, tuổi thọ máy sấy tính năm, lượng cà phê nhân sấy năm máy sấy SRA-7 (nếu sấy hồn tồn Arabica 150 tấn, sấy hồn tồn Robusta 209 tấn) Với máy sấy SRA-14 (hồn tồn Arabica 300 tấn, hồn tồn Robusta 404 tấn), theo [3] tính chi phí sấy cho kg cà nhân khơ sau: Ở máy sấy SRA-7 (cà phê Robusta 630 đ/kg, cà phê Arabica 870 đ/kg), máy sấy SRA-14 (cà phê Robusta 545 đ/kg, cà phê Arabica 725 đ/kg) Ta thấy chi phí sấy máy sấy SRA-7 cao SRA-14 sản lượng sấy thấp máy sấy SRA-14 nên khấu hao, lao động tốn Chi phí sấy cà phê Arabica cao cà phê Robusta tỷ lệ cà phê tươi/cà phê nhân khơ cà phê Arabica 5,6/1 cà phê Robusta khoảng 4,5/1 Chi phí tách vỏ cà phê khoảng 50- 54 đ/kg nhân khơ Với chi phí sấy mẻ sấy sau tách vỏ người dân thu lời từ 3,5- triệu đồng cho mẻ cà phê Robusta máy sấy SRA-7 7- 10 triệu đồng cho máy sấy SRA-14 Về xã hội: so với máy sấy cào đảo cà phê thủ cơng suất, số cơng lao động sử dụng máy sấy đảo chiều SRA chiếm khoảng 25% Với tình hình lao động ngày khan hiếm, ý nghĩa nâng cao trình độ giới hóa khâu sấy lúc Bảng Chi phí sấy cà phê loại máy sấy SRA-7 SRA-14 Loại máy Máy sấy SRA-7 Máy sấy SRA-14 Loại cà phê Cà phê Robusta Cà phê Arabica Cà phê Robusta Cà phê Arabica Thành phần \ Đơn vị đ/kg khơ % đ/kg khơ % đ/kg khơ % đ/kg khơ % Khấu hao sửa chữa 140 22,2 195 22,4 116 21,3 156 21,5 Lãi vay ngân hàng 40 6,3 55 6,3 33 6,1 44 6,1 Điện kéo quạt sấy 75 11,9 105 12,1 106 19,4 141 19,4 Lò tiêu thụ vỏ cà phê 170 27 238 27,4 156 28,6 210 29 Cơng lao động 200 31,7 270 31 131 24 170 23,4 0,8 0,8 0,6 0,6 630 100 870 100 545 100 725 100 Th đất CỘNG KẾT LUẬN Hệ thống máy sấy cà phê kiểu tĩnh vỉ ngang đảo chiều gió SRA thiết kế, chế tạo đưa vào ứng dụng thực tế có hiệu đảm bảo u cầu sau: - Độ đồng cà phê sau khí sấy cao, khơng bụi tro, ám khói tàn lửa - Cấu tạo đơn giản, giá thành chấp nhận được, dễ thao tác q trình vận hành khơng tốn cơng cào đảo cà phê q trình sấy 730 Kỷ yếu hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí - Lần thứ IV - Chi phí sấy thấp, kg cà phê nhân khơ là: khoảng 630 đồng/kg máy sấy SRA-7, khoảng 545đồng/kg máy sấy SRA-14 sấy cà phê Robusta 870 đồng/kg máy sấy SRA-7, khoảng 725 đồng/ kg máy sấy SRA-14 sấy cà phê Arabica - Đã có khoảng 80 máy sấy đưa vào sản xuất địa phương LỜI CÁM ƠN Nhóm tác giả xin chân thành cám ơn đến: - Cán Viên chức Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh đóng góp cơng sức cho nghiên cứu - TS Phan Hiếu Hiền, ngun giám đốc Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh có cơng nghiên cứu mẫu máy sấy theo ngun lý đảo chiều khơng khí (SRA) để nghiên cứu kế thừa TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ASAE (American Society of Agricultural Engineers) 1995 Year book 1994 [2] Bộ Nơng Nghiệp Phát Triển Nơng Thơn, 2003 Đề án cơng nghiệp chế biến nơng lâm sản, cơng nghiệp hóa đại hóa nơng nghiệp, nơng thơn thời kỳ 2001-2010 Hà Nội [3] Dự Án Sau Thu Hoạch Lúa Gạo (ADB- IRRI RETA N0 6489) 2010 Cơng nghệ sau thu hoạch lúa gạo Việt Nam, trang 187: Vài tính tốn kinh tế áp dụng thiết bị sau thu hoạch NXB Nơng nghiệp, TP.HCM [4] Phan Hiếu Hiền, Nguyễn Văn Xn, Nguyễn Hùng Tâm, Lê Văn Bạn, Trương Vĩnh 2000 Máy Sấy hạt Việt Nam NXB Nơng nghiệp, TP.HCM [5] Phan Hieu Hien, Nguyen Hung Tam, Nguyen Van Xuan 2003 The reversible air dryer SRA: One step to increase the mechanization of post-harvest operations Proceedings of the international Conference on Crop Harvesting and Processing, 9- 11 February 2003 (Louisville, Kentucky USA) ASAE Publication Number 701P1103e [6] Tổng Cục Thống kê, 2014 Niên giám thống kê 2013 NXB Thống kê, Hà Nội [7] JIS (Japanese Industrial Standard) 1968 Testing methods for fans and blowers, JIS B 8330 Prited in Japan THƠNG TIN CỦA TÁC GIẢ Nguyễn Văn Xn Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Email: vanxuan310156@gmail.com Điện thoại: 0918002312 Trần Văn Tuấn Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Email: tvtuan2509@yahoo.com Điện thoại: 0908491324 Trần Cơng Tâm Trung tâm Năng lượng Máy Nơng nghiệp, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Email: trancongtam29@gmail.com Điện thoại: 0984800628 731 ... Năng lượng Máy Nơng nghiệp tiến hành đề tài Nghiên cứu triển khai ứng dụng máy sấy cà phê quả Mục đích nghiên cứu là: thiết kế, chế tạo, khảo nghiệm triển khai ứng dụng máy sấy cà phê tươi với... độ giới hóa khâu sấy lúc Bảng Chi phí sấy cà phê loại máy sấy SRA-7 SRA-14 Loại máy Máy sấy SRA-7 Máy sấy SRA-14 Loại cà phê Cà phê Robusta Cà phê Arabica Cà phê Robusta Cà phê Arabica Thành... nhiệt độ Hình Cà phê sấy với máy sấy SRA Hình Máy sấy cà phê 14 tấn/mẻ Vina cà phê Đà Lạt 3.2 Kết khảo nghiệm 3.2.1 Kết khảo nghiệm quạt sấy 900-1T 940-2T Các quạt dùng cho máy sấy cà phê SRA-7 SRA-14