Nghiên cứu xác định một số thông số kỹ thuật làm cơ sở để thiết kế và chế tạo máy sấy hạt sen ở thừa thiên huế

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ Khoa Cơ khí – Công nghệ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu xác định số thông số kỹ thuật làm sở để thiết kế chế tạo máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế Sinh viên thực : Đặng Vĩnh Thiên Lớp : Công thôn 45 Giáo viên hướng dẫn : ThS Trần Võ Văn May Bộ môn : Kỹ thuật công trình Năm 2015 Lời Cảm Ơn Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn ch ân thành sâu sắc giúp đỡ lớn lao, bảo tận tình lời khuyên bổ ích thầy giáo ThS Trần Võ Văn May, môn Kỹ thuật công trình, Khoa Cơ kh í – Công nghệ, trường Đại học Nông Lâm Huế em suốt thời gian thực tập Em xin trân trọng cảm ơn quý thầy cô giáo khoa Cơ khí – Công nghệ, đặc biệt thầy cô môn Kỹ thuật công trình, người dạy dỗ nâng đỡ em bạn sinh viên khác suốt thời gian học thực tập trường Em xin cảm ơn chân thành tới cô chú, anh chị ban lãnh đạo sỡ nông nghiệp phát triển nông thôn ThừaThiên Huế, phòng nông nghiệp phát triển nông thôn huyện Phong Điền, Hương Trà, hướng dẫn, giúp đỡ bảo tận tình, cho em kinh nghiệm bổ ích suốt thời gian thực tập Cuối em xin gửi lời chân thành cảm ơn ch ân thành đến bạn bè người trực tiếp gián tiếp giúp đỡ em, chia với em khó khăn suốt quat trình học thực tập trường Xin chân thành cảm ơn Huế, tháng năm 2015 Sinh viên Đặng Vĩnh Thiên MỤC LỤC Trang Phần ĐẶT VẤN ĐỀ Phần TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan nghiên cứu 2.1.1 Tình hình sản xuất sen giới Việt Nam 2.1.1.1 Tình hình sản xuất sen giới 2.1.1.2 Tình hình sản xuất sen Việt Nam [1] .4 2.1.2 Đặc điểm sinh học hạt sen 2.1.2.1 Đặc điểm sinh học sen [10], [15] 2.1.2.2 Các giống sen trồng phổ biến Việt Nam [1] 2.1.2.3 Các giống sen trồng phổ biến Thừa Thiên Huế 2.1.3 Tình hình sản xuất sen tỉnh Thừa Thiên Huế 10 2.1.3.1 Tìm hiểu diện tích trồng, suất, sản lượng sen tỉnh Thừa Thiên Huế 10 2.1.3.2 Tìm hiểu đặc điểm giống sen trồng phổ biến tỉnh Thừa Thiên Huế 13 2.1.4 Tình hình bảo quản hạt sen Việt Nam tỉnh Thừa Thiên Huế 14 2.1.4.1 Tình hình bảo quản hạt sen Việt Nam 14 2.1.4.2 Tình hình bảo quản hạt sen tỉnh Thừa Thiên Huế 15 2.2 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu .15 2.2.1 Mục tiêu nghiên cứu 15 2.2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 15 Phần ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .16 3.1 Đối tượng nghiên cứu .16 3.2 Phương pháp nghiên cứu 16 3.2.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu .16 3.2.2 Phương pháp thu thập thông tin 16 3.2.3 Phương pháp tính toán lý thuyết 16 3.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 17 3.2.5 Phương pháp tính toán, thiết kế 17 Phần NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 18 4.1 Nghiên cứu cở sở lý thuyết trình sấy hạt sử dụng lượng mặt trời [2], [6], [7] 18 4.1.1 Bản chất trình sấy hạt 18 4.1.1.1 Các công nghệ sấy hạt .18 4.1.1.2 Nguyên tắc trình sấy hạt 20 4.1.2 Cơ sở lý thuyết trình sấy [2], [6], [7] 21 4.1.2.1 Quá trình bay ẩm từ hạt .21 4.1.2.2 Lý thuyết trình sấy hạt 23 4.2 Nghiên cứu tình hình sấy hạt sen Thừa Thiên Huế .25 4.2.1 Các phương pháp sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 25 4.2.2 Quy trình sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 26 4.2.3 Các loại máy thiết bị sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 27 4.3 Nghiên cứu xác định nguyên lý làm việc máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 28 4.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chuyển hoá quang nhiệt thiết bị sấy sử dụng lượng mặt trời 28 4.3.2 Tính chất lý hạt nông sản ảnh hưởng đến trình sấy 31 4.3.3 Nghiên cứu, lựa chọn kết cấu thiết bị sấy sử dụng lượng mặt trời phù hợp với điều kiện sản xuất nông hộ địa bàn Thừa Thiên Huế 32 4.3.3.1 Phân tích ưu nhược điểm nguyên lý sấy sử dụng lượng mặt trời 32 4.3.3.2 Lựa chọn kết cấu, cấu tạo mô hình thiết bị sấy sử dụng lượng mặt trời 35 4.4 Xác định số thông số kỹ thuật máy sấy hạt sen 38 4.4.1 Tính toán, thiết kế mô hình sấy lượng mặt trời kiếu đối lưu tự nhiên 38 4.4.2 Kích thước buồng sấy 40 4.5 Thiết kế mẫu máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 43 Phần KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 46 5.1 Kết luận 46 5.2 Khuyến nghị 46 Phần TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC PHỤ LỤC ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Tình hình sản xuất sen giới (giai đoạn 2008-2013) Bảng 2.2 Thành phần hóa học có ngó sen hạt sen Bảng 2.3 Thành phần hóa học hạt sen Bảng 2.4 Kết thống kê số đặc tính hạt sen tươi Bảng 2.5 Giá trị dinh dưỡng có 100g hạt sen .8 Bảng 2.6 Các đặc điểm đặc trưng sen Thừa Thiên Huế 10 Bảng 2.7 Tình hình sản xuất sen Thừa Thiên Huế 11 Bảng 2.8 Diện tích sản lượng sen số khu vực 11 Thừa Thiên Huế năm 2012 11 Bảng 4.1 Độ ẩm bảo quản nhiệt độ sấy giới hạn số loại hạt.[2] 22 Bảng 4.2 Bảng liệu nhiệt độ tháng Huế 29 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Hình ảnh hoa sen (Nguồn: www.violet.vn) .5 Hình 2.2 Hình ảnh hạt sen loại nhỏ Hình 2.3 Giống sen cao sản trồng Thừa Thiên Huế Hình 2.4 Hình ảnh cánh đồng sen (Phong Điền, Thừa Thiên Huế, 2015) 12 Hình 2.5 Hình ảnh thu hoạch sen (www.vietnamnet.vn) 13 Hình 2.6 Gương sen hạt sen tươi (Nguồn: dantri.com.vn) 14 Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ sấy giai đoạn 19 Hình 4.2 Sơ đồ công nghệ sấy hai giai đoạn 19 Hình 4.3 Đồ thị trình sấy hạt 24 Hình 4.4 Phơi giá, kết hợp với hiệu ứng nhà kính [2] 25 Hình 4.5 Quy trình sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 26 Hình 4.6 Hình ảnh tim sen .26 Hình 4.7 Hình ảnh hạt sen xâu thành chuỗi sau sấy khô 27 Hình 4.8 Buồng sấy thủ công 27 Hình 4.9 Hình ảnh hạt sen già (sen khô cây) .28 Hình 4.10 Sơ đồ thiết bị sấy trực tiếp lượng mặt trời 33 Hình 4.11 Sơ đồ thiết bị sấy lượng mặt trời kiểu gián tiếp với thu lượng riêng .34 Hình 4.12 Sơ đồ thiết bị sấy hỗn hợp đối lưu tự nhiên .34 Hình 4.13 Sơ đồ thiết bị sấy lượng mặt trời kiểu gián tiếp cưỡng .35 Hình 4.14 Sơ đồ hệ thống sấy lượng mặt trời kiểu đối lưu tự nhiên .36 Hình 4.15 Một số dạng bố trí hấp thụ collector 37 Hình 4.16 Một số dạng bố trí dòng khí qua collector 38 Hình 4.17 Sơ đồ nguyên lý thiết bị sấy dùng lượng mặt trời đối lưu tự nhiên 40 Hình 4.18 Mô hình vật lý máy sấy lượng mặt trời 40 Hình 4.19 Cấu tạo mô hình thiết bị sấy lượng mặt trời suất kg/mẻ 44 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Giải nghĩa g Gam kg ki lô gam mg Mi li gam m Mét mm mi li mét cm Xen ti met µm Micro mét Hecta kcal Ki lô calo kj Ki lô jun W Oát ω Ô mê ga NXB Nhà xuất TS Tiến sỹ Phần ĐẶT VẤN ĐỀ Công nghiệp hóa đại hóa nông nghiệp nông thôn chủ trương lớn Đảng Nhà nước ta tình hình đổi nhằm phát huy mạnh, đẩy mạnh phát triển kinh tế đất nước hội nhập kinh tế giới Trong việc nghiên cứu, tìm hiểu, thiết kế nhằm tạo thiết bị giới hóa có tính ưu việt để phục vụ cho hoạt động sản xuất nông nghiệp người nông dân, giảm nhẹ sức lao động, tăng suất, chất lượng hiệu kinh tế sản phẩm nông sản đã, việc làm có ý nghĩa quan trọng thiết thực Hạt sen sử dụng phổ biến nhiều nước giới để làm thức ăn vị thuốc quý mà người biết đến từ lâu Ở nước ta, chế biến thành nhiều ăn bổ dưỡng thuốc trị bệnh hiệu Vì vậy, có vai trò quan trọng đời sống, sản xuất công nghiệp nông nghiệp như: góp phần đa dạng trồng, làm thực phẩm cho người, mặt hàng xuất mang lại giá trị kinh tế cao, Tuy nhiên, thời gian bảo quản sử dụng hạt sen nước ta đặc biệt Thừa Thiên Huế không lâu thiếu máy móc, trang thiết bị trình độ kỹ thuật hạn chế Vì vậy, yêu cầu cấp thiết có loại máy móc hay thiết bị sấy phù hợp, đảm bảo cho trình bảo quản hạt sen lâu Để kéo dài thời gian sử dụng hạt sen Thừa Thiên Huế phục vụ nhu cầu người phải nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mẫu máy sấy hạt sen phù hợp nhằm kéo dài thời gian bảo quản hạt sen Thừa Thiên Huế Xuất phát từ vấn đề mang tính thực tiễn vậy, tiến hành thực đề tài: Nghiên cứu xác định số thông số kỹ thuật làm sở để thiết kế chế tạo máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế Phần TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan nghiên cứu 2.1.1 Tình hình sản xuất sen giới Việt Nam 2.1.1.1 Tình hình sản xuất sen giới Bảng 2.1 Tình hình sản xuất sen giới (giai đoạn 2008-2013) Năm Diện tích (triệu hecta) Sản lượng (triệu tấn) 2008 21,71 42,58 2009 23,54 44,12 2010 18,92 38,56 2011 19,54 41,33 2012 16,38 35,75 2013 14,22 31,28 (Nguồn: www.faostat.fao.org) Qua bảng thống kê thấy, năm gần diện tích trồng sen giới thay đổi không đều, từ 21,71 triệu hecta lên 23,54 triệu hecta giai đoạn từ 2008 đến 2009 giảm xuống 18,92 triệu hecta vào năm 2010 Từ năm 2010 đến năm 2011 diện tích tăng không đáng kể (0,62 triệu hecta), đến năm 2013 thi diện tích lai giảm mạnh xuống 14,22 triệu hecta Bên cạnh diện tích sản lượng thay đổi tỉ lệ thuận, từ 42,58 triệu lên 44,12 triệu (năm 2009) giảm xuống 38,56 triệu (năm 2010), vào năm 2011 sản lượng đạt 41,33 triệu đến năm 2013 giảm xuống 31,28 triệu (giảm 10,05 triệu tấn) Diện tích sản lượng sen số nước giới: [1], [6]  Trung Quốc Sen trồng Trung Quốc từ kỷ 12 trước công nguyên Hạt sen củ sen sử dụng làm thực phẩm 3.000 năm trước Sen trồng khắp Trung Quốc, diện tích trồng sen Trung Quốc 140.000 hecta, suất sen bình quân 22,5 củ/năm Thời vụ thu hoạch củ sen Trung Quốc từ tháng đến tháng năm sau Số liệu thống kê từ 1997-1998 Bộ nông lâm ngư Nhật lượng sen tươi nhập Nhật từ Trung Quốc củ sen chế biến chiếm 99% Hình 4.14 Sơ đồ hệ thống sấy lượng mặt trời kiểu đối lưu tự nhiên Bộ thu nhiệt (collector) Móc treo Lỗ thông gió Giá Buồng sấy Đây loại máy sấy lượng mặt trời sử dụng để sấy khô nông sản với quy mô hộ gia đình sản xuất nhỏ Các phận máy sấy bao gồm thu nhiệt (collector), giá, móc treo, buồng sấy lỗ thông gió bố trí hình 4.14 Giải thích nguyên lý hoạt động: Ánh sáng mặt trời chiếu xuống xuyên qua mặt kính hay suốt Gặp vật thu nhiệt đặt bên buồng thu lượng dạng bẫy nhiệt, khiến cho tôn nóng lên Không khí bên buồng thu lượng nóng lên giãn nở bay lên vào buồng sấy, di chuyển không khí tạo luồng khí khiến cho không khí vào thông qua ô không khí vào tiếp tục bị hun nóng bẫy nhiệt Không khí nóng vào buồng sấy xuyên qua giá móc treo chứa vật liệu cần sấy mang ẩm thoát khỏi quạt thông gió Nguyên lý sấy bẫy nhiệt kiểu đối lưu tự nhiên sấy trực tiếp hay gián tiếp sấy kết hợp Hệ thống lợi dụng chuyển động lên cách tự nhiên không khí nóng sử dụng sấy nông sản phẩm, dòng khí mang lượng mặt trời tự nhiên tạo giảm khối lượng riêng không khí nóng, chênh lệch khối lượng riêng khí nóng khí lạnh tạo thành dòng khí đối lưu tự nhiên mang ẩm Loại thiết bị sấy nhờ không khí đối lưu mang lượng mặt trời gồm phần 36 Collector thùng chứa, tia nắng mặt trời chiếu vào Collector lượng xạ chuyển đổi thành nhiệt truyền sang không khí truyền nhiệt Không khí nóng lên giảm khối lượng riêng chuyển động lên phía theo nguyên lý đối lưu qua lớp nguyên liệu sấy làm bốc sản phẩm sấy, nhiệt độ cửa không khí giảm song cao nhiệt độ môi trường nên hút qua ống thải Để tăng hiểu hấp thụ nhiệt người ta sử dụng thiết bị collector Có nhiều phương pháp bố trí kết cấu collector Tuy nhiên, để có hiệu suất hấp thụ nhiệt cao, diện tích tiếp xúc với xạ mặt trời hấp thụ lớn, dạng hấp thụ có hình dáng khác nhau, tùy vào điều kiện cụ thể (giá thành, điều kiện chế tạo, vật liệu…) để lựa chọn hình dáng kết cấu collector phù hợp Hình 4.15 Một số dạng bố trí hấp thụ collector Tấm phủ suốt; hấp thụ; Tấm cách nhiệt a Tấm hấp thụ có dạng phẳng; b Tấm hấp thụ có dạng gợn sóng tròn; c Tấm hấp thụ có dạng sống vuông; d Tấm hấp thụ có dạng sống cưa; e Tấm hấp thụ có dạng cánh mặt mặt hai mặt; f Tấm hấp thụ dạng bậc thang - Với collector có hấp thụ dạng phẳng (hình a) dễ chế tạo, chi phí đầu tư thấp Tuy nhiên, hiệu suất hấp thụ thu nhiệt thấp, khả truyền nhiệt cho không khí thấp hơn, loại collector thường áp dụng cho thiết bị không cần dòng khí có nhiệt độ lớn Dạng collector phẳng (hình e, f) chế tạo phức tạp khả truyền nhiệt cho môi chất tốt 37 - Với loại collector có hấp thụ dạng gợn sóng (hình b, c, d) nâng cao hiệu suất hấp thụ thu nhiệt, nhiên chế tạo phức tạp, giá thành đắt  Phương pháp bố trí dòng khí qua collector Hình 4.16 Một số dạng bố trí dòng khí qua collector a Dòng khí chiều thổi qua phía hấp thụ b Dòng khí chiều thổi qua phía hấp thụ c Dòng khí thổi qua phía hấp thụ d Dòng khí thổi đổi chiều qua hấp thụ e Dòng khí chiều thổi qua hấp thụ bậc thang f, g Dòng khí chiều thổi xuyên qua hấp thụ Khi dòng khí tiếp xúc nhiều với bề mặt hấp thụ khả truyền nhiệt hấp thụ lớn nhiệt độ dòng khí tăng 4.4 Xác định số thông số kỹ thuật máy sấy hạt sen 4.4.1 Tính toán, thiết kế mô hình sấy lượng mặt trời kiếu đối lưu tự nhiên Từ công thức tính hiệu suất: 38 Nên ta có: Trong đó: v: thể tích khí thổi qua collector thời gian (m3/s) Tỷ trọng không khí (kg/m3) CP: Nhiệt dung riêng không khí (KJ/kg0K) t: Nhiệt độ nóng lên không khí (0K) AC: Diện tích collector (m2) En: Cường độ xạ mặt trời (W/m2) : Hiệu suất collector  Xác định khối lượng không khí cần thiết để sấy khô kg hạt sen tươi từ độ ẩm 39% đến 18%: Lượng nước cần tách khỏi hạt tính theo công thức (4.3)  mw lượng ẩm cần tách để sấy khối hạt có trọng lượng m x (kg) từ độ ẩm W1(%) = 39% xuống W2(%) = 18% mX = kg - khối lượng hạt sen cần sấy •Lượng ẩm tách là: Với thời gian sấy: - t thời gian sấy (h) u (%/h) tốc độ sấy (thường từ 0,8 – 1,5%/h, hạt giống nhỏ hơn), với sấy đối lưu tự nhiên, chọn u = 1,2 (%/h) [2] Lượng ẩm cần tách là: Với thời gian sấy t chọn =18 39 Hình 4.17 Sơ đồ nguyên lý thiết bị sấy dùng lượng mặt trời đối lưu tự nhiên 4.4.2 Kích thước buồng sấy  Cân vật chất trình sấy sử dụng lượng mặt trời Hình 4.18 Mô hình vật lý máy sấy lượng mặt trời Với: m: Năng suất dạng vật chất qua máy sấy (kg/h) d: Độ chứa ẩm (kg nước/kg KKK) W1: Khối lượng ẩm sản phẩm ướt (kg/h) W2: Khối lượng ẩm sản phẩm khô (kg/h) Q1: Nhiệt hấp thụ collector (W) Q2: Nhiệt hấp thụ collector (W) Qbs: Nhiệt bổ sung (W) i: Enthanpy dạng vật chất qua máy sấy (kJ/kg) l: Nhu cầu riêng không khí (kgKK/kg nước bốc hơi) 40 Qua mô hình ta có: Phương trình cân vật chất trình sấy: mG + mw + mL(1 + d1) = mG + mL(1 + d3) (4.4) Phương trình cân nhiệt trình sấy: mG.iGV + mW.Cn ti1 + mL.i1 + Q + Qbs = mG.iGr + mL.i3 + Qtt (4.5) Với Q = Q1 + Q2 * Với máy sấy lý thuyết: Với máy sấy lý thuyết người ta giả thiết rằng: - Nhiệt cho trình sấy phận đun nóng (collector) cung cấp - Trong máy sấy đun nóng bổ sung: Qbs=0 - Bỏ qua tổn thất nhiệt: Qtt=0 - Hàm nhiệt sản phẩm sấy không thay đổi trình sấy: iGv = iGr - Nhiệt liên kết nước (ẩm vật liệu) không đáng kể: iwv = Khi đó: (4.6) l : Nhu cầu riêng không khí [kg KK/kg nước bốc hơi] (4.7) q: Nhu cầu riêng nhiệt [kcal/kg nước bốc hơi] Có thể viết theo dạng vi phân: (4.8) Ở đây, d3: Hàm ẩm không khí sau sấy (g/kg KKK) d1: Hàm ẩm ban đầu không khí trước vào (collector) (g/kgKKK) Phương trình cân ẩm hệ thống là: (4.9) Vậy: (4.10) Vậy lượng không khí cần thiết để bốc mW (kg ẩm/h) G (kg/h) là: 41 (kg KK/h) (4.11) ♦ Tính toán cân nhiệt - ẩm trình sấy + Trạng thái không khí trước collector Có: = 300C; ϕ = 80%; Ps1 = 0,04142 bar [2] Độ chứa ẩm không khí bên Entanpi không khí điểm là: Trong đó: - nhiệt dung riêng không khí khô - nhiệt dung riêng nước kJ/kg- nhiệt ẩn hóa nước => I1 = 30+0,022(2500+1,93x30) = 86,3 kJ/kgKK + Trạng thái không khí cuối collector Có: = 700C; ϕ = 80%; Ps2 = 0,3117 bar [2] Xem hệ thống kín nên I2 = 70+0,022(2500+1,93x70) = 127,97 kJ/kgKK + Trạng thái không khí cuối trình sấy: Trạng thái xác định I3 = I2 chọn t3=400C, => Ps3 = 0,06685 bar 42 + Tiêu hao không khí lý thuyết: Nếu xem hệ thống kín lượng không khí khô cần thiết để sấy 5kg hạt sen từ độ ẩm 39% đến độ ẩm 18% là: L = mw l0 = 1,28x83 = 106,24 kgKKK Vậy theo [2], tổng thể tích không khí ẩm qua collector là: V = mL vo = 106,24x 0,951 = 101,03 m3 => Thể tích không khí qua collector giây là: Theo [4], tỷ trọng không khí: = 1,1032 kg/m3 Từ công thức (4.2) số liệu có : V = 0,0143 m3/s; ρ = 1,1032 kg/m3; Cp=1,005 KJ/kgKK Δt (kk)=420C; En = 900 W/m2 [2]; chọn ηc= 0,30 Vậy diện tích collector: + Tiêu hao nhiệt cho trình sấy: Nhiệt lượng tiêu tốn để bốc 1kg ẩm là: Qo = lo.(I2 – I1) = 83x(127,97 - 86,3) = 3458 kJ/kg ẩm Tổng nhiệt lượng tiêu hao để sấy kg hạt sen từ độ ẩm 39% đến độ ẩm 18% là: Q = q0.mw = 3458x1,28 = 4426,24 kJ 4.5 Thiết kế mẫu máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế * Diện tích sàn sấy: 43 S (m2); ρ tỷ trọng hạt (kg/m3); a bề dày lớp hạt sấy Chọn diện tích sàn sấy 0,5m2 Thiết bị sấy có hai phận hấp thụ nhiệt xạ mặt trời: Hấp thụ trực tiếp buồng sấy (collector 2), buồng sấy vừa làm nhiệm vụ chứa vật sấy vừa collector hấp thụ xạ mặt trời collector Hấp thụ gián tiếp xạ mặt trời (collector 1) Theo tính toán trên, chọn diện tích collector là: 0,8 m2 Diện tích buồng sấy (collector 2): 0,55m2 Hiệu suất chung collector chọn: ηc= 0,30 *Với Collector 1: -Vật liệu suốt kính trắng xây dựng - Tấm hấp thụ tôn sóng mạ kẽm sơn đen - Tấm cách nhiệt tôn gỗ - Luồng khí qua phía hấp thụ - Chọn kích thước buồng sấy: Dài x rộng x cao: 0,5x 0,4x 0,8 m Lỗ thông khí Giá treo Khung buồng sấy Tấm hấp thụ Collector Hình 4.19 Cấu tạo mô hình thiết bị sấy lượng mặt trời suất kg/mẻ 44 * Với Collector 2: - Tấm đậy suốt nilong suốt - Tấm hấp thụ tôn phẳng sơn đen lớp hạt sen sấy - Cách nhiệt phía buồng sấy gỗ 45 Phần KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Qua thời gian nghiên cứu thực đề tài đạt kết sau: - Đã tìm hiểu tình hình sản xuất hạt sen sấy hạt sen Thừa Thiên Huế - Đã tính toán trình sấy thiết bị (sấy lượng mặt trời kiểu đối lưu tự nhiên) - Đã tính toán xác định số thông số để làm sở thiết kế hệ thống sấy hạt sen sử dụng lượng mặt trời - Đề xuất mô hình sấy lượng mặt trời phù hợp với nông hộ địa bàn Thừa Thiên Huế 5.2 Khuyến nghị Trên sở tìm hiểu, nghiên cứu tình hình sấy hạt sen, máy móc công cụ sấy hạt sen tỉnh Thừa Thiên Huế, xin có số khuyến nghị sau: Cần có nhiều đề tài nghiên cứu khoa học nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy sấy hạt sen cho khu vực Thừa Thiên Huế để sớm đưa máy vào sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu nguyện vọng người nông dân Do tình hình sản xuất sen sấy hạt sen Thừa Thiên Huế phân tán hộ, sở nên chế tạo máy sấy hạt sen cần gọn nhẹ, đơn giản, dễ vận hành, thao tác, giá thành vừa phải để nông dân sở hữu khả 46 Phần TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Phước Tuyên, Kỹ thuật trồng sen, NXB Nông nghiệp, 2008 [2] TS Đỗ Minh Cường, luận văn thạc sỹ kỹ thuật -Nghiên cứu trình sấy hạt nông sản thiết bị sấy sử dụng lượng mặt trời kiểu đối lưu tự nhiên, Trường Đại học Nông Lâm Huế, năm 2008 [3] PGS.TS Hoàng Văn Chước, Thiết kế hệ thống thiết bị sấy, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2006 [4] Trần Văn Phú, Tính toán thiết kế hệ thống sấy, NXB Giáo Dục, 2002 [5] TS Hoàng Dương Hùng Năng lượng mặt trời – lý thuyết ứng dụng [6] Nguyễn Công Vân Năng lượng mặt trời – lý thuyết ứng dụng, NXB KHKT Hà Nội [7] Phạm Thanh Kỹ thuật sấy 1- Đại học Bách khoa Đà Nẵng [8] PGS.TS Nguyễn Đức Vũ, Giáo trình Phương pháp nghiên cứu khoa học [9] Niên giám thống kê 2013 [10] www.faostat.fao.org/ [11] http://vi.wikipedia.org/wiki/Sen_h%E1%BB%93ng [12] http://suckhoedoisong.vn/y hoc-co-truyen/nhung bai thuoc quy tu cay sen 20120414103447617.htm [13] http://baotintuc.vn/xa-hoi/trong sen lay hat cho thu nhap cao o hue 20110817101653197.htm [14] http://www.vietnamplus.vn/trong-sen-lay-hat-nghe-cho-thu-nhap-cao-ohue/104213.vnp [15] http://fme.hcmuaf.edu.vn/fme-7338-1/vn/giao-trinh-ky-thuat-say-nong-santhuc-pham.html [16] http://www.uphcm.edu.vn/caythuoc/index.php?q=book/export/html/146 [17] http://vietsciences.free.fr/timhieu/khoahoc/vatly/nangluongvaphattrien01.htm [18] http://luanvan.net.vn/luan-van/bao-cao-ve-thiet-bi-say-tiep-xuc-21584/ 47 PHỤ LỤC PHỤ LỤC ẢNH Hình ảnh hoa, gương sen Hình ảnh người dân lấy tim sen Thừa Thiên Huế Hình ảnh hạt sen nguyên vỏ Hồ sen nội thành, tỉnh Thừa Thiên Huế [...]... chế tạo máy sấy hạt sen nhằm kéo dài thời gian bảo quản, nâng cao chất lượng sản phẩm 2.2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu về phương pháp sơ chế và bảo quản hạt sen ở tỉnh Thừa Thiên Huế - Xác định nguyên lý làm việc của máy - Thiết kế mẫu máy - Xác định một số thông số kỹ thuật làm cơ sở chế tạo máy sấy hạt sen ở Thừa Thiên Huế 15 Phần 3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng nghiên cứu. .. như ở Thừa Thiên Huế, có thể sấy với khối lượng lớn nên được sử dụng nhiều, bên cạnh đó các thiết bị sấy hạt chưa nhiều và còn chưa được dùng rộng rãi Vì vậy, yêu cầu cấp thiết là có những loại máy móc hay thiết bị sấy phù hợp, đảm bảo cho quá trình bảo quản hạt sen được lâu hơn 2.2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 2.2.1 Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu một số thông số kỹ thuật làm cơ sở để thiết kế, chế. .. gói và đưa ra thị trường tiêu thụ Hình 4.7 Hình ảnh hạt sen được xâu thành chuỗi sau khi đã sấy khô 4.2.3 Các loại máy và thiết bị sấy hạt sen tại Thừa Thiên Huế Ở Thừa Thiên Huế, hiện nay các loại máy và thiết bị sấy hạt sen còn rất ít và không được sử dụng rộng rãi Chủ yếu người ta dùng phương pháp sấy thủ công ở quy mô hộ gia đình với năng suất thấp, sản phẩm sau khi sấy có chất lượng thấp do hạt sen. .. sinh hoá, sinh lý và cấu trúc cơ học của hạt - Phải đảm bảo tỉ lệ nảy mầm và sức sống của hạt đối với mỗi loại hạt giống Vì vậy khi sấy hạt cần xác định mục đích sấy để làm hạt giống hay để làm thương phẩm từ đó chọn chế độ sấy thích hợp Chất lượng của hạt sau khi sấy không chỉ phụ thuộc vào chế độ nhiệt mà còn phụ thuộc vào tốc độ sấy Để đạt được yêu cầu trên phải thực hiện chế độ sấy thích hợp nghĩa... giống sen được sử dụng phổ biến ở tỉnh Thừa Thiên Huế - Các quy trình và phương pháp sấy - Các loại máy và phương pháp được sử dụng để sấy hạt sen tại Thừa Thiên Huế hiện nay 3.2 Phương pháp nghiên cứu Trong quá trình thực hiện, đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau: 3.2.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu Nghiên cứu tài liệu từ mạng internet, từ sách xuất bản và một số tài liệu khác Các số liệu... Buồng sấy thủ công 27 ♦Cấu tạo buồng sấy than gồm: Tấm cót, bếp than và sào để treo chuỗi hạt sen Các tấm cót được xếp kín 4 góc, 1 tấm đậy trên cùng, số lượng các bếp than đặt trong buồng sấy tùy thuộc vào độ lớn của buồng sấy, số lượng sào được đặt theo số dây hạt sen treo sấy Ở Thừa Thiên Huế không có nhiều cơ sở sấy hạt sen, chủ yếu là nhập sen khô từ Quảng Nam ra, nhiều hộ kinh doanh còn mua sen. .. cấp một phần để tiếp tục bốc hơi nước, một phần để hạt nóng lên Đến khi đạt độ ẩm cân bằng quá trình sấy ngưng lại thì nhiệt độ của hạt bằng nhiệt độ tác nhân sấy (điểm E) Vì vậy ở giai đoạn này cần giữ nhiệt độ tác nhân sấy không vượt quá nhiệt độ cho phép của hạt Hình 4.3 Đồ thị quá trình sấy hạt 24 4.2 Nghiên cứu tình hình sấy hạt sen ở Thừa Thiên Huế 4.2.1 Các phương pháp sấy hạt sen tại Thừa Thiên. .. thống, có cơ sở khoa học và được lựa chọn, kiểm tra kỹ sau đó được tổng hợp và phân tích một cách hợp lý và chính xác nhất làm cơ sở cho việc thiết kế mô hình và lựa chọn kết cấu mô hình cũng như tiến độ thực hiện 3.2.2 Phương pháp thu thập thông tin + Phương pháp điều tra: Đi đến phòng ban ở sở nông nghiệp và phát triển nông thôn ở các huyện Phong Điền, Quảng Điền, Phú Vang, và thành phố Huế để tìm... tra và xử lý số liệu hoàn tất ta tiến hành thiết kế, chế tạo sản phẩm 17 Phần 4 NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1 Nghiên cứu cở sở lý thuyết quá trình sấy hạt sử dụng năng lượng mặt trời [2], [6], [7] 4.1.1 Bản chất của quá trình sấy hạt Khi mới thu hoạch, hạt thường có độ ẩm cao, trung bình 20-30 % Một số loại hạt thu hoạch vào mùa mưa ở nước ta, độ ẩm lúc đầu của chúng có thể tới 35-40 % tùy loại hạt. .. dạng hạt sen xanh Bầu dục dài 2.1.3 Tình hình sản xuất sen tại tỉnh Thừa Thiên Huế 2.1.3.1 Tìm hiểu diện tích trồng, năng suất, sản lượng sen tại tỉnh Thừa Thiên Huế Ở Thừa Thiên Huế diện tích trồng sen ngày càng được mở rộng đáp ứng nhu cầu sử dụng các sản phẩm từ sen ngày càng tăng của người dân Cây sen phát triển ở nơi nước tĩnh nhiều bùn phù hợp vời nhiều khu vực trồng tại Thừa Thiên Huế Ở Thừa Thiên ... chế bảo quản hạt sen tỉnh Thừa Thiên Huế - Xác định nguyên lý làm việc máy - Thiết kế mẫu máy - Xác định số thông số kỹ thuật làm sở chế tạo máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế 15 Phần ĐỐI TƯỢNG VÀ... đề tài: Nghiên cứu xác định số thông số kỹ thuật làm sở để thiết kế chế tạo máy sấy hạt sen Thừa Thiên Huế Phần TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan nghiên cứu 2.1.1 Tình hình sản xuất sen giới... tiêu nghiên cứu Nghiên cứu số thông số kỹ thuật làm sở để thiết kế, chế tạo máy sấy hạt sen nhằm kéo dài thời gian bảo quản, nâng cao chất lượng sản phẩm 2.2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu