Nghiên Cứu Động Học Của Quá Trình Sấy Tầng Sôi

Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Mục lục Trang Lời nói đầu Phần Tổng quan I.Thủy động lực học trình sấy tầng sôi Cơ chế tạo lớp lỏng giả Các thông số lớp sôi phơng pháp xác định 2.1 Vận tốc sôi tối thiểu 2.2 Vận tốc .9 2.3 Trở lực lớp sôi 10 2.4 Tốc độ giới hạn làm việc 11 2.5 Trở lực lớp lới phân phối khí 12 II Lý thuyết sấy 14 Các dạng liên kết ẩm vật liệu ẩm .14 1.1 Liên kết hóa học 14 1.2 Liên kết hóa lý 15 1.3 Liên kết lý .16 Phân loại vật liệu sấy 16 2.1 Vật xốp mao dẫn 16 2.2 Vật keo 17 2.3 Vật keo xốp mao dẫn 17 Cơ chế tách ẩm hạt .17 Các giai đoạn xảy trình sấy hạt .18 Các yếu tố ảnh hởng đến tốc độ sấy 19 Trao đổi nhiệt truyền ẩm sấy tầng sôi 20 Phần Phơng pháp nghiên cứu 23 I.Hệ thống thí nghiệm .23 Cấu tạo hệ thống thí nghiệm 23 Đặc tính kĩ thuật hệ thống thí nghiệm sấy tầng sôi 24 Nguyên tắc làm việc hệ thống .25 Xác định vận tốc, lu lợng 25 Xác định nhiệt độ , độ ẩm vật liệu 27 Xác định thông số hạt Xuyên Tiêu 27 II Tiến hành thực nghiệm tính toán kết 28 Phơng pháp tiến hành thí nghiệm 28 Tính toán kết thu đợc 29 Phần Kết thực nghiệm 33 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 I Kết thực nghiệm trình thủy lực .33 Sự ảnh hởng chiều cao lớp hạt lên trình thủy lực 33 II Kết thực nghiệm trình sấy .37 Kết thực nghiệm máy sấy tầng sôi 37 Tính toán nhiệt lợng 45 Phân tích nhận xét số kết thực nghiệm thu đợc.58 Kết luận .62 Tài liệu tham khảo 65 LờI NóI ĐầU Trong công nghệ hóa chất nh thực phẩm, có yêu cầu sấy vật liệu ẩm Chính mà sấy đóng vai trò thiếu ngành công nghệ hóa học Việt Nam nớc có Rừng vàng biển bạc có ngành nông nghiệp truyền thống lâu đời tạo điều kiện manh mẽ cho ngành công nghệ hóa chất nh thực phẩm phát triển mạnh mẽ Hiện giới có nhiều kĩ thuật sấy đợc áp dụng cho trình sấy kĩ thuật sấy tầng sôi đợc áp dụng rộng rãi năm gần So với trình trạng thái tĩnh trình trạng thái lỏng giả có nhiều u điểm, cụ thể là: - Pha rắn đợc đảo trộn mãnh liệt, dẫn đến việc san nhiệt độ toàn lớp hạt - Hệ số dẫn nhiệt, cấp nhiệt từ bề mặt trao đổi nhiệt thiết bị đến lớp sôi ( hay ngợc lại ) lớn Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 - Do tính linh động lớp sôi nên dễ dàng nạp nguyên liệu tháo sản phẩm, dễ thực trình liên tục, giới hóa tự động hóa, dễ điều chỉnh thông số nh lu lợng áp suất - Trở lực tơng đối nhỏ ổn định, không phụ thuộc vào tốc độ pha khí giới hạn tồn trạng thái lỏng giả - Cấu tạo thiết bị tơng đối đơn giản, gọn nhẹ dễ chế tạo Do tất u điểm mà kỹ thuật sấy tầng sôi đợc sử dụng ngày rộng rãi công nghiệp nh phơng pháp tăng cờng độ trình Tuy nhiên, phơng pháp có số nhợc điểm: - Có tợng tích điện tĩnh điện dẫn đến khả dễ gây cháy nổ - Thời gian lu hạt lớp sôi không - Các hạt rắn bị va đập, bào mòn, vỡ vụn tạo nhiều bụi, thiết bị phải có thiết bị thu hồi bụi, thành thiết bị tầng sôi phải chịu đợc mài mòn, gia công hạt có cạnh sắc - Vận tốc pha khí bị giới hạn phạm vi cần thiết để trì trạng thái tầng sôi mà nhiều thích hợp trình công nghệ Việc nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật sấy tầng sôi lĩnh vực sấy đựoc nhiều nhà khoa học giới tiến hành từ năm 60 , nhiều thiết bị sấy tầng sôi có suất từ vài đến hàng nghìn đợc đa vào sản xuất ( chủ yếu Liên Xô cũ Mỹ ) để sấy vật liệu có dạng hạt có kích thớc từ 1-:-2mm đến 35-:-40 mm Việt Nam , có số công trình nghiên cứu kỹ thuật tầng sôi Tuy nhiên việc ứng dụng kỹ thuật vào sản xuất cha đợc phổ biến rộng rãi Hiện kĩ thuật sấy tầng sôi đợc nghiên cứu nhiều ngành công nghiệp hóa chất Do việc nghiên cứu cách đầy đủ kĩ thuật để có công nghệ hoàn thiện đáp ứng cho trình sấy yêu cầu thực tế Trong đồ án điều kiện nghiên cứu có nhiều hạn chế nên em xin trình bày Động học trình sấy tầng sôi Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Phần Tổng quan I.Thủy động lực học trình tầng sôi 1.Cơ chế tạo lớp lỏng giả (tầng sôi) Khảo sát tợng sau: Đổ lớp vật liệu dạng hạt lên lới nằm ngang nằm bên ống đặt thẳng đứng , tiết diện ngang ống hình trụ , hình vuông , hình chữ nhật Hạt không lọt lới Thổi không khí qua lớp hạt từ dới lên , trạng thái hạt lớp hạt phụ thuộc vào vận tốc dòng khí xuyên qua lớp hạt có trạng thái sau: Khi tốc độ khí nhỏ , lớp hạt trang thái bất động (hình I.1a) ,các đặc trng nh bề mặt riêng , độ xốp không thay đổi thay đổi vận tốc dòng khí Lúc dòng khí qua lớp hạt tuân theo trình lọc , chiều cao lớp hạt không thay đổi (đoạn AB hìnhI.1a) trở lực lớp hạt tĩnh tăng lên với tăng vận tốc dòng khí tuân theo quy luật hàm số mũ : P = f ( v n ) (I.1) Nếu lớp hạt gồm hạt nhỏ , kích thớc , không bị dính bết vào có lực kết dính trở lực tăng theo đờng OA( hìnhI.1b) Nếu có kích thớc lớn hạt có kết dính để thắng lực kết dính cần phải tiêu tốn thêm lợng, trở lực tăng theo đờng cong OA có cực đại nh đờng Tăng vận tốc khí đến giá trị tới hạn lớp hạt bắt đầu trở nên linh động, chiều cao lớp hạt bắt đầu tăng lên, hạt chuyển động đợc khuấy trộn với nhau, trở lực đạt đến giá trị định giữ nguyên không đổi (đoạn BE hình I.2a, đoạn AB hình I.2b ).Đó trạng thái tầng sôi, hạt rắn lơ lửng pha khí chuyển động hỗn loạn, độ xốp hạt tăng lên theo tăng vận tốc khí.Trạng thái trì giới hạn từ vận tốc bắt đầu sôi (còn gọi vận tốc sôi tối thiểu) vs tới vận tốc (còn gọi vận tốc kéo theo) vf Tiếp tục tăng vận tốc dòng khí vợt giá trị vf trạng thái sôi chấm dứt, hạt rắn bị dòng khí theo khỏi thiết bị Lúc xảy trình vận chuyển hạt rắn bị dòng khí thổi, vf gọi vận tốc treo Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 độ xốp lớp hạt lớn.Thực tế hạt bị treo lơ lửng không khí, không trọng lợng hạt (có tính đến lực đẩy Acsimet) sức cản dòng khí cần tăng vận tốc khí vợt vf chút hạt rắn bị kéo theo ( hình I.1c, đoạn BC hình I.2b ) a) b) c) d) Hình I.1 ảnh hởng vận tốc dòng khí đến trạng thái lớp hạt lới a Hạt đứng yên; b Thể tích khối hạt lớn lên; c Các hạt khí chuyển động giống tợng sôi, gọi tầng sôi; d Phân lớp Nếu vận tốc dòng khí giảm xuống vận tốc vs phụ thuộc trở lực vào vận tốc lớn cha sôi ( hình I.2b).Sẽ không theo đờng 1,2,3 mà theo đờng 4.Còn chiều cao lớp hạt theo đờng CD ( hình I.2a) lớn cha sôi.Độ xốp lớp hạt lớn ban đầu Nếu tác nhân gây lỏng giả chất khí thờng xảy tợng sôi không đều, phần khí lớp sôi dới dạng bọt khí, túi khí ( dạng pha liên tục ), túi khí lên bề mặt lớp sôi vỡ ra, làm cho chiều cao lớp sôi dao động ( đờng CE CF hình I.2a) Khi số tầng sôi cha lớn tợng không gây ảnh hởng xấu đến trình mà làm tăng mức độ khuấy trộn cuả lớp mà thôi.Tuy nhiên, tăng số tầng sôi lên thi có bọt khí lớn xuất nhiều lớp sôi làm hạt bắn tung lên cao Nếu tiếp tục tăng lên bọt khí lớn lên hòa tan vào tạo thành tợng phân tầng thiết bị, làm tăng lợng hạt bị bắn tung lên bị kéo theo khỏi thiết bị Hiện tợng dễ xảy tăng kích thớc hạt, tăng vận tốc dòng khí, giảm đờng kính thiết bị Chế độ sôi phân tầng có ảnh hởng xấu đến trình nh: Làm tiếp xúc hạt rắn pha đi, trở lực tầng sôi bị dao động Vì vậy,cần tránh không để tợng xảy Trong thực tế sản xuất, thờng gặp hạt có kích thớc khác nhau, nhng hình dạng nh kích thớc hình dạng nhng khối lợng riêng khác tạo nên phân lớp Những hạt lớn nặng Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 dới, hạt nhỏ hơn, nhẹ lớp Hạt nhỏ nhẹ xa lới phân khối khí Chiều cao lớp hạt E D C F A B (a) Vận tốc khí Trở lực lớp hạt lớp sôi lớp tĩnh A B (b) vs vf Vận tốc khí Hình I.2: Quan hệ trở lực chiều cao lớp hạt vào vận tốc khí a Sự phụ thuộc chiều cao lơp sôi vào vận tốc khí b Sự thay đội trở lực lớp sôi vào vận tốc khí Qua nghiên cứu cho thấy, vật liệu dạng hạt có kích thớc dải 0,001ữ65 mm tạo đợc lớp sôi Nhng để tạo đợc lớp sôi đồng hạt có kích thớc 0,01ữ0,20 mm dễ có khả Những hạt lớn gây dao động chiều cao lớp sôi lớn, hạt nhỏ lại dễ dính với tạo nên tợng vòi rồng Trạng thái lỏng giá tạo nhờ tác động học, ví dụ nh khuấy trộn rung Khi có tợng giả lỏng học ( phân biệt với trờng hợp lỏng giả khí động ) Do tầng sôi hạt đợc khuấy trộn nên trình truyền nhiệt nh truyền chất xảy mạnh mẽ Để đặc trng cho cờng độ khuấy trộn hạt lớp sôi, ngời ta đa đại lợng Ks (số tầng sôi), tỷ lệ vận tốc làm việc ( V lv) vận tốc sôi tối thiểu: Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Ks = Vlv Vs (I.2) 2.Các thông số lớp sôi phơng pháp xác định 2.1.Vận tốc sôi tối thiểu Để xác định vận tốc tối thiểu ( vận tốc tới hạn dới ), ngời ta cho rằng, thời điểm bắt đầu sôi, trở lực thủy lực dòng khí trọng lợng lớp sôi Nếu tiết diện thiết bị không đổi theo chiều cao điều kiện viết nh sau: (Độ chênh áp qua lớp sôi)x(tiết diện ngang thiết bị)=(thể tích lớp sôi)x(phần hạt lớp sôi)x(trọng lợng riêng hạt) Kết hợp với phơng trình mô tả chênh áp lớp hạt đơn phân tán trạng thái tĩnh ergun rút đợc công thức tính vận tốc sôi nh sau: Khi Re < 20: Vs = (F h d)2 (r h - r k ) e g( ) 150 m 1- e (I.3) F h .d (r h - r k ) g.e3 1, 75 rk (I.4) Khi Re > 1000 Vs2 = Đại lợng h đợc tính theo Wen Yu: 1- e = 14 = 11 F h e F h e (I.5) Khi đó, (I.2) (I.3) có dạng: Vs = d (r h - r k ).g với Re < 20 1650.m (I.6) Vs2 = d.(r h - r k ).g 24,5.r h (I.7) với Re > 1000 Trong : + d đờng kính tơng đơng hạt (m) + h , k khối lợng riêng hạt khí (kg/m3) + độ nhớt khí (N.s/m2) + độ xốp lớp hạt trạng thái sôi Trong giới hạn Re = 0,001ữ4000 công thức có sai số 3,4% Để xác định vận tốc sôi tối thiểu ngời ta dựa vào quan hệ vận tốc sôi tối thiểu vận tốc treo V s Vận tốc treo vận tốc mà đó, Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 hạt trạng thái lơ lửng có cân ngoại lực ( ví dụ: trọng lực thủy lực ) tác dụng lên Romancov cộng đa quan hệ sau: Vs 0,1046 = 0,1175 Vl + 0, 00373 Ar 0,6 (I.8) đây, vận tốc treo đợc xác định thực nghiệm 2.2.Vận tốc Ngời ta coi vận tốc xấp xỉ vận tốc treo hạt Từ điều kịên trên, Kunni cộng đa công thức tính vận tốc nh sau: ổ ử2 Vf = ỗỗ4.g.d(r h - r k ) ữ ữ ữ ỗ ữ ố 3.C.r ứ ( I.9) k đây, C hệ số, xác định thực nghiệm Đối với dạng hình cầu, ngời ta xác định đợc hệ số C nh sau: Với Re < 0,4 : C = 24/Re Với 0,4< Re < 500 : C = 10/Re0,5 Với Re > 500 : C = 0,43 Khi đó, công thức (I.8) có dạng: Với Re < 0,4 : g.d (r h - r k ) Vf = 18m (I.10) Với 0,4< Re < 500 thì: 2 ử3 ổ Vf = ỗỗ (r h - r k ) g ữ ữ d ữ ữ ỗ r m ứ ố225 (I.11) k Với Re > 500 thì: ổ ử2 Vf = ỗỗ3.1.g(r h - r k ).d ữ ữ ữ ữ ỗ r ố ứ (I.12) k 2.3.Trở lực lớp sôi Để lớp hạt tồn chế độ sôi, cần phải cung cấp lợng cho lớp hạt Năng lợng dùng để thắng lực ma sát hạt với nhau, hạt với môi trờng , hạt với thành thiết bị lợng cho biến đổi động lợng dòng khí Ngoài ra, phải kể đến lợng để tăng thể tích lớp hạt, phần lớn lợng dùng để thắng lực ma sát môi trờng bề mặt hạt ( trở lực lớp hạt ) Từ điều kiện cân lực áp suất thủy động hạt lực cản dòng khí, ta có: Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 g D p = ũ dM s (I.13) dM = (r h - r k )(1 - e).S.dZ (I.14) Trong đó: S Mặt cắt tiết diện sôi M Khối lợng lớp sôi Thay dM vào (I.13) ta có: H P=g( h k) ũ (1 - e).dz (I.15) Nếu nh độ xốp lớp hạt không đổi suốt thời gian làm việc, biểu thức có dạng: P = (r h - r k )(1 - e).g.H (I.16) Biểu thức ( I.16) trờng hợp lớp hạt trạng thái tĩnh chuyển sang trạng thái sôi Nghĩa là: P = (r h - r k )(1 - e0 ).g.H (I.17) Khi áp dụng cho thiết bị có thành đứng nghiêng, công thức (I.16), (I.17) cho kết sơ với thực nghiệm thờng lớn 10ữ15% dz p-dp H p z g Hình I.3: Mô tả phân bố lớp hạt sôi 2.4.Tốc độ làm việc giới hạn làm việc Để đặc trng cho giới hạn tồn lớp sôi, ngời ta đa đại lợng: Kmax = Vf Vs (I.18) Theo Kunni, : Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Re < 0,4 Vf đợc tính theo phơng trình (I.10) Vs đợc tính theo phơng trình (I.6), Kmax = 91,6 Re > 1000 Vs đợc tính theo phơng trình (I.17), Vf đợc tính theo phơng trình (I.8) Kmax = 8,72 Theo Todex với chế độ chuyển động V f đợc tính theo phơng trình (I.12), Vs tính theo phơng trình (I.7) thì: Kmax = 1400 + 5, 22 Ar 18 + 0, 61 Ar (I.19) Trong vùng chảy dòng Kmax = 77,7 Trong vùng chảy xoáy Kmax = 8,56 Thờng Kmax nằm 10 90 Đối với hệ số tầng sôi: Ks = Vlv Vs (I.20) Các nghiên cứu thực nghiệm rằng, mức độ khuấy trộn mãnh liệt ứng với số tầng sôi ( K s = 2) Giá trị tối u Ks trình công nghệ tiến hành trạng thái tầng sôi dao động lớn Khi tính toán chế độ sấy tầng sôi chọn tốc độ làm việc theo công thức sau: Re = 0,19Fe1,56ữ0,28Fe1,56 (I.21) Re = 0,22ar0,52ữ0,33 ar0,52 (I.22) Fe Chuẩn số Phêđôrốp, thực lực nâng không khí vật liệu sấy, đợc tính theo công thức: Fe= 4.d (r2h - r k ).g n r k (I.23) 2.5.Trở lực lớp lới phân phối khí Kết cấu lớp phân phối gió có ảnh hởng lớn đến chế độ thủy động lớp sôi Trong thực tế, nhiều loại lới khác nhau, song chúng cần phải thỏa mãn yêu cầu sau: - Phân phối dòng khí qua lớp sôi - Có trở lực thủy lực nhỏ - Dễ chế tạo lắp ráp, bền sử dụng Groshe nghiên cứu ảnh hởng ba dạng lới phân phối khí đến cấu trúc lớp sôi, dạng mỏng đột lỗ, lới đan lới xốp Kết cho thấy: Lớp xốp cho lớp sôi có cấu trúc ( độ xốp lớp thực tế hầu nh không thay đổi toàn lớp), lới đan cho kết tồi Dạng Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 10 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 *Nhiệt lợng cung cấp theo thực tế : Qtt = L.C T (kj/h) Trong + L lu lợng tác nhân sấy (kgkk/h) + C nhiệt dung riêng tác nhân sấy , không khí ta lấy C = 10 (J/kg,độ) Mặt khác nhiệt lợng cung cấp theo thực tế lại nhiệt lợng cần thiết để đốt nóng vật liệu nhiệt lợng cung cấp để bốc ẩm Qtt = Qb + Qđn Nhiệt lợng cần thiết dùng để bốc đợc tính theo công thức Qb = rhhGn Do ta dễ dàng tính đợc nhiệt cung cấp dùng để đốt nóng dựa vào công thức : Qđn = Qtt - Qb Để tính toán đợc nhiệt lợng cần thiết để bốc ẩm ta dựa vào công thức tính cân vật liệu nhiệt lợng sau -Lợng chất khô Gk = Gi Gni = Gi wi, Gi Gk = Gi(1-wi) -Lợng nớc có vật liệu thời điểm Gni = Gk wi - wi Nhiệt lợng vật liệu nhận đợc theo thực tế nhiệt lợng làm nóng vật liệu nhiệt lợng làm bốc ẩm vật liệu + rhh Nhiệt hóa nớc , tra bảng [I.212 (3-150)] sổ tay trình thiết bị , kcal/kg *Nhiệt lợng cung cấp tính theo lý thuyết : Đối với trình cung cấp nhiệt theo lý thuyết ta tính theo chuẩn số Nuxen Nu = d td a l Trong tầng sôi chuẩn số Nu đợc tính thông qua phơng trình chuân r số sau : -0,34 Nu = 0, 0151.Fe 0,74 Re 0,65 ổH ữ ỗ ữ ỗ ữ ỗ ốdt ứ với Fe = 30 ữ 100 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 38 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 -0,34 ổH ữ Nu = 0, 0283.Fe 0,6 Re 0,65 ỗ ữ ỗ ữ ỗ ốdt ứ với Fe = 100 ữ 200 chuẩn số liên quan đợc tính nh sau: Fe = d td 4.g(r h - r k ) 3.nk2 r k Ar Re = 150 1- e 1, 75 + Ar e e3 độ xốp = 0,4 ta tính Re = Ar 1400 + 5, 22 Ar Ar : chuẩn số Accimet đợc tính theo d 3td (r h - r k )g Ar = nk2 r k Cuối nhiệt lợng cung cấp tính theo lý thuyết đợc tính theo công thức sau: Qlt = .T.F F= 6G/h.dtđ Trong thì: F: Diện tích bề mặt truyền nhiệt, m G: Khối lợng hạt có lới , kg h,k : Khối lợng riêng hạt tác nhân sấy (không khí), kg/ m3 : Độ xốp lớp hạt ,m3/ m3 H: chiều cao lớp hạt ,m dtđ : Đờng kính tơng đơng hạt ,m : Hệ số dẫn nhiệt không khí phụ thuộc vào nhiệt độ tính theo công thức: 273 + C ổ T ữ ỗ l =l o ữ ỗ ữ ố273 ứ T + 273 ỗ (W/m,K) : Hệ số dẫn nhiệt không khí 00C , W/m,K = 0,0201 [bảng I,122(I-124)] T : Nhiệt độ tuyệt đối không khí , K C : Hằng số , C = 122 [bảng I,122(I-124)] Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 39 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Bằng tính toán dựa tính phần mềm Exell ta tính đợc bảng số liệu sau từ số liệu biết , ứng với điều kiện thí nghiệm tơng ứng phần kết ta đợc bảng kết sau: 2.1 Tính toán kết điều kiện Ho = 60mm * Với vận tốc tác nhân sấy là: v =3(m/s) ,ttn =90 0C Bảng 10 Độ ẩm rhh (kj/kg) Qtt (kj/h) Qb (kJ/h) Qb/ Qtt(%) Gn (kg) 50,2 37 31,3 25,3 15 11,4 6,6 4,5 4,1 3,7 2438 2407 2378 2374 2370 2368 2365 2363 2361 2361 Bảng 11 Fe Ar Re 1,386 1,19 1,12 0,97 0,75 0,50 0,22 0,01 0,02 0,15 Nu 49,2 50,1 89749 94818 30,3 0,7303 31,5 0,7599 50,6 97188 51 99814 5630,4 4140 2815,2 2401,2 2070 1821,6 1697,4 1656 1573,2 1573,2 3379,4 2882 2663,8 2303 1791,8 1193,5 521,68 39,712 49,596 49,596 F(m2) (w/mđộ) (w/m2độ) 60,02 69,61 94,62 95,91 86,56 65,52 30,73 2,398 3,153 3,153 Qlt (kj/h) Qtt (kj/h) 0,0192 0,0181 8,34 8,15 3,13 2,34 2064,1 1858,2 5630 4140 32,1 0,7736 0,0179 8,21 2,1 1239,9 2815 32,7 0,7886 0,0178 8,36 1,88 1073,6 2401 0,816 0,0178 8,63 1,57 880,7 2070 52,1 106479 34,3 0,8261 0,0178 8,73 1,48 816,87 1821,6 52,5 108992 34,9 0,8401 0,0178 8,87 1,38 747,24 1697,4 52,7 110129 35,2 0,8464 0,0178 8,93 1,33 706,7 1656 52,7 110348 35,2 0,8476 0,0178 8,94 1,32 681,51 1573,2 52,8 110568 35,3 0,8488 0,0178 8,95 1,32 678,3 1573,2 51,8 104669 33,9 *Với vận tốc tác nhân sấy là: v =3,5(m/s) , ttn =90 0C Bảng 12 Độ ẩm rhh (kj/kg) Qtt (kj/h) Qb (kJ/h) Gn (kg) 50,22 42,17 37,96 33,11 21,37 15,53 11,15 9,574 2436 2424 2412 2391 2374 2362 2349 2343 0,833 0,87 1,005 1,1 0,95 0,86 0,163 0,108 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 5890 4180 3420 2945 2470 2090 1710 1425 2030 2108 2425 2630 2493 2143 382,5 254 Qb/ Qtt(%) 34,5 50,4 70,9 89,3 91,3 97,2 22,4 17,8 40 Đinh Tiến Hải 8,527 2,449 1,702 0,415 0,313 QT - TB K45 2332 2322 2316 2316 2316 0,629 0,052 0,067 0,004 0,013 1092,5 950 760 712,5 712,5 1467 119,7 154,3 9,727 30,05 134 12,6 20,3 1,37 4,22 Bảng 13 Fe Ar Re Nu 49,3 49,8 50,1 50,5 51,4 51,8 52,2 52,3 52,4 52,9 53 53,1 53,1 89743,2 92768 94429,1 96424,7 101612 104408 106608 107421 107969 111263 111681 112410 112468 30,3 31 31,4 31,9 33,2 33,8 34,3 34,5 34,7 35,4 35,5 35,7 35,7 0,7356 0,7535 0,7632 0,7748 0,8047 0,8206 0,8329 0,8375 0,8406 0,8589 0,8612 0,8652 0,8655 (w/mđộ) 0,0199 0,0192 0,0189 0,0188 0,0186 0,0186 0,0185 0,0184 0,0184 0,0183 0,0182 0,0182 0,0182 (w/m2độ) 8,705 8,584 8,57 8,632 8,908 9,042 9,135 9,164 9,162 9,326 9,33 9,373 9,377 Từ bảng kết tính toán ta đợc đồ thị sau: Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi F(m2) Qlt (kj/h) Qtt (kj/h) 3,1 2,58 2,36 2,15 1,73 1,57 1,46 1,43 1,4 1,28 1,26 1,24 1,24 1618 819 567 426 293 227 173 150 115 77 58 57 57 5890 4180 3420 2945 2470 2090 1710 1425 10925 950 760 712 712 41 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Hinh III.5 : Đồ thị trình sấy Ho=60mm 2.2 Tính toán kết điều kiện Ho = 70 mm * Với vận tốc tác nhân sấy là: v = (m/s) , ttn = 90 (0C) Bảng 14 Độ ẩm rhh (kj/kg) Gn (kg) Qtt (kj/h) Qb (kJ/h) Qb/ Qtt(%) 42,6 2437 0,9368 3808 2283 59,96 35,8 2261 1,1296 3080 2555 82,94 31,7 2274 1,047 2856 2381 83,36 24,1 2286 1,0194 2632 2331 88,56 20,4 2291 0,9505 2464 2177 88,37 13,5 2286 0,7586 1792 1734 96,76 7,1 2349 0,3582 1344 841,4 62,61 4,5 2378 0,1194 784 284 36,22 3,2 2387 0,0716 616 171 27,76 Bảng 15 Fe 49,8 50,3 50,6 51,1 51,4 52 52,5 52,7 52,9 Ar 92790,6 95504,2 97218,3 100564 102277 105633 108949 110356 111074 Re 31 31,7 32,1 32,9 33,3 34,1 34,9 35,2 35,4 Nu 0,7146 0,7297 0,7391 0,7574 0,7667 0,7847 0,8023 0,8097 0,8135 (w/m,độ) (w/m2độ) 0,0198 0,0184 0,0184 0,0184 0,0183 0,0182 0,0182 0,0181 0,0181 8,4 7,99 8,08 8,27 8,34 8,49 8,65 8,69 8,72 *Vận tốc tác nhân sấy : v = (m/s) , ttn = 90 (oC) Bảng 16 Độ ẩm rhh (kj/kg) Qb(kj/h) Gn (kg) 0,408 0,338 0,301 0,26 0,186 0,12 0,095 2439 2422 2416 2412 2408 2391 2374 0,99456 1,05139 1,16506 1,05139 0,93773 0,3552 0,13498 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 2426 2547 2815 2536 2258 849,3 320,5 F(m2) 3,47 3,01 2,78 2,42 2,27 2,02 1,82 1,75 1,72 Qlt Qtt (kj/h) (kj/h) 1776,43 409,096 359,587 300,058 246,041 154,393 110,507 60,929 44,9329 3808 3080 2856 2632 2464 1792 1344 784 616 QttkJ/h) Qb/ Qtt(%) 5695 4080 3867,5 3740 3570 2635 2040 42,59 62,42 72,78 67,8 63,24 32,23 15,71 42 Đinh Tiến Hải 0,076 0,062 0,052 QT - TB K45 2364 2355 2353 0,09946 0,07104 0,03789 235,1 167,3 89,16 1700 1445 1317,5 13,83 11,58 6,768 Bảng 17: Fe Ar 51 51,5 51,8 52,1 52,7 53,2 53,4 53,6 53,7 53,8 99704,2 102732 104407 106329 109983 113460 114835 115902 116701 117279 Re 32,7 33,4 33,8 34,3 35,1 35,9 36,2 36,5 36,7 36,8 Nu F Qlt Qtt (w/m,độ) (w/m2độ) (m2) (kj/h) (kj/h) 3,44 2,99 2,78 2,58 2,27 2,03 1,95 1,9 1,86 1,83 2029,84 885,33 706,257 639,819 554,693 430,517 342,483 289,408 249,267 237,614 5695 4080 3867 3740 3570 2635 2040 1700 1445 1317 0,753 0,769 0,778 0,788 0,808 0,826 0,833 0,839 0,843 0,846 0,0201 0,0191 0,0189 0,0189 0,0189 0,0188 0,0186 0,0186 0,0185 0,0185 8,7 8,8 8,9 9,1 9,2 9,2 9,2 9,3 9,3 *Vận tốc tác nhân sấy : v = 3,5 (m/s) , ttn = 85 (oC) Bảng 18 Độ ẩm rhh (kj/kg) Qtt (kj/h) Qb (kJ/h) Gn (kg) Qb/ Qtt(%) 42,4 2434 1,12 5985 2725 45,5 34,3 2421 1,051 4750 2543 53,6 30,5 2412 0,94 4370 2267 51,9 27,1 2395 0,968 3895 2317 59,5 23,6 2387 0,94 3420 2243 65,6 20,2 2376 0,78 3040 1852 60,9 14,56 2358 0,478 2375 1127 47,5 11,1 2349 0,387 1805 909 50,4 8,3 2341 0,138 1425 323 22,7 6,8 2337 0,088 1235 206 16,7 5,2 2328 0,055 1045 128 12,3 Bảng 19: Fe 50,9 51,5 51,7 Ar 99037,1 102509 104224 Re 32,5 33,4 33,8 Nu 0,749 0,768 0,777 (w/m.độ) 0,0198 0,019 0,0189 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi F Qlt Qtt (w/m2độ) (m2) (kj/h) (kj/h) 3,5 2,9 2,7 1708 814,8 666,6 5985 4750 4370 8,8 8,7 8,7 43 Đinh Tiến Hải 52 52,3 52,5 53 53,3 53,5 53,7 53,8 105807 107487 109172 112085 113951 115506 116357 117279 QT - TB K45 34,2 34,5 34,9 35,6 36 36,4 36,6 36,8 0,786 0,795 0,803 0,819 0,828 0,837 0,841 0,846 0,0188 0,0187 0,0187 0,0185 0,0185 0,0184 0,0184 0,0183 8,8 8,8 8,9 9,1 9,1 9,2 9,2 2,6 2,4 2,3 2,1 1,9 1,8 1,8 539 467,9 393,7 278,8 230,4 187,7 167,3 130,9 3895 3420 3040 2375 1805 1425 1235 1045 Từ bảng kết ta lập đợc đồ thị cung cấp nhiệt sau : Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 44 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Hình III.6 : Các đồ thị cấp nhiệt sấy với Ho=70mm 2.3 Tính toán kết điều kiện Ho = 85 mm *Vận tốc tác nhân sấy : v = (m/s) , ttn = 90 (oC) Bảng 20 Độ ẩm rhh (kj/kg) Qtt (kj/h) Qb (kJ/h) Qb/ Qtt(%) Gn (kg) 50,5 39,8 35,6 32,5 29,8 27,7 25,9 23,4 20 17 14,2 2436 2422 2416 2404 2395 2393 2381 2368 2349 2335 2322 2,1 1,96 1,86 1,74 1,58 1,5 1,2 1,02 0,802 0,56 0,36 6120 5100 4930 4845 4590 4335 3910 3400 2720 2125 1785 5115 4747 4494 4182 3784 3590 2857 2415 1884 1307 835,9 0,836 0,931 0,912 0,863 0,824 0,828 0,731 0,71 0,693 0,615 0,468 Bảng 21 Fe 48,3 47,7 47,9 48,1 48,3 48,3 48,9 49 49,1 49,6 50,6 Ar 84658 81885 82431 83840 85003 84894 87962 88625 89216 91892 97436 Re 29 28,3 28,4 28,8 29,1 29,1 29,8 30 30,1 30,8 32,2 Nu 0,626 0,611 0,614 0,622 0,628 0,627 0,644 0,647 0,65 0,664 0,693 (w/m.độ) (w/m2độ) 0,028 0,026 0,026 0,026 0,026 0,026 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 10 9,5 9,4 9,5 9,5 9,5 9,7 9,7 9,6 9,7 10 F Qlt Qtt (m2) (kj/h) (kj/h) 5,1 4,3 3,8 3,6 3,5 3,3 3,1 2,8 2,5 3691 1757 1473 1282 1154 1103 963,8 833,1 659,1 530 424 6120 5100 4930 4845 4590 4335 3910 3400 2720 2125 1785 *Vận tốc tác nhân sấy : v = 3,5 (m/s) , ttn = 90 (oC) Bảng 22 Độ ẩm rhh (kj/kg) Qtt (kj/h) Qb (kJ/h) Gn (kg) 40,6 28,8 24,6 21,6 18,7 16,2 14 12,2 2436 2429 2427 2424 2421 2404 2383 2366 2,5 2,02 1,8 1,74 1,5 1,32 1,08 0,702 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 6223 5035 4655 4465 3895 3325 2945 2280 6089 4906 4369 4218 3632 3173 2573 1661 Qb/ Qtt(%) 97,86 97,43 93,85 94,48 93,25 95,42 87,38 72,84 45 Đinh Tiến Hải 9,86 9,5 8,15 QT - TB K45 2355 2345 2337 0,108 0,095 0,089 2090 1805 1615 254,4 222,8 208 12,17 12,34 12,88 Bảng 23 Fe 51 51,9 52,2 52,5 52,7 52,9 53,1 53,2 53,4 53,5 53,6 Ar 99891 105117 107112 108584 110045 111337 112499 113468 114753 114953 115710 Re 32,8 34 34,5 34,8 35,1 35,4 35,7 35,9 36,2 36,3 36,4 Nu 0,706 0,732 0,742 0,749 0,756 0,763 0,768 0,773 0,779 0,78 0,784 (w/m.độ) (w/m2độ) 0,02 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,018 0,018 8,343 8,462 8,535 8,549 8,548 8,538 8,534 8,533 8,569 8,546 8,56 F Qlt Qtt (m2) (kj/h) (kj/h) 4,3 3,4 3,2 2,9 2,7 2,6 2,6 2,5 2,5 2,4 2492 1615 1428 1229 1023 840,1 697,3 589,8 517,6 460,9 410,8 6223 5035 4655 4465 3895 3325 2945 2280 2090 1805 1615 Các đồ thị tơng ứng với trờng hợp là: Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 46 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Hình III.6 : Các đồ thị cấp nhiệt sấy với Ho=85mm Phân tích nhận xét số kết thu đợc 3.1 Vận tốc tác nhân sấy chiều cao lớp hạt *Vận tốc tác nhân sấy : Để đánh giá ảnh hởng vận tốc tác nhân lên trình sấy ta xem xét số kết sau: Nhìn vào đồ thị ta thấy ảnh hởng vận tốc gió lên trình sấy tầng sôi giai đoạn sấy khác Đối với giai đoạn đầu trình sấy cờng độ bốc ẩm cao ảnh hởng vận tốc gió lớn có nghĩa vận tốc gió lớn tốc độ sấy cao Nhng giai đoạn cuối trình sấy cờng độ bốc ẩm nhỏ ảnh hởng không rõ nét Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 47 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 * ảnh hởng chiều cao lớp hạt ảnh hởng chiều cao lớp hạt lên trình sấy đợc thể rõ đồ thị dới Đối với lớp hạt có chiều cao thấp cờng độ bốc ẩm (tính theo đơn vị khối lợng chất khô) lớn với lớp hạt có chiều cao lớn Sự ảnh hởng đợc thể rõ giai đoạn đầu trình sấy độ ẩm vật liệu lớn Cuối qúa trình sấy, độ ẩm vật liệu nhỏ ảnh hởng chiều cao không đồng 3.1 Nhiệt lợng cung cấp Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 48 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 - Nhiệt lợng cung cấp theo tính toán lý thuyết thực tế theo đồ thị đồng dạng với hình dáng Nhng nhiệt cung cấp theo thực tế lớn , lớn so với nhiệt lợng tính theo công thức lý thuyết khoảng từ 2ữ7 lần.Ta thấy rõ theo số liệu sấy chiều cao H 0= 70mm , vận tốc gió v =3m/s Độ ẩm 0,408 0,338 0,301 0,26 0,186 0,12 0,095 0,076 0,062 0,052 Cờng bốc ẩm 4,4341 4,6875 5,1943 4,6875 4,1807 1,5836 0,6018 0,4434 0,3167 0,1689 độ Qb(kj/h) 2426 2547 2815 2536 2258 849,3 320,5 235,1 167,3 89,16 Qtt(kj/h) 5695 4080 3867,5 3740 3570 2635 2040 1700 1445 1317,5 Qlt(kj/h) 2030 885,3 706,3 639,8 554,7 430,5 342,5 289,4 249,3 237,6 Qtt/Qlt 2,81 4,61 5,48 5,85 6,44 6,12 5,96 5,87 5,8 5,54 Qua kết thu đợc ta đa vài nhận xét nh sau: - Nhiệt cung cấp theo thực tế thể cách rõ nét qua giai đoạn tơng ứng khoảng độ ẩm từ 40,8ữ33,8%, 33,8ữ 5,2% Các giai đoạn tơng ứng với giai đoạn cờng độ bốc thực tế Điều chứng tỏ cung cấp nhiệt phụ thuộc rõ vào động học trình sấy Theo tính toán lý thuyết giai đoạn trình sấy chia làm giai đoạn rõ đốt nóng giảm tốc - Nhiệt lợng dùng để bay ẩm (Qb) thay đổi theo vùng trình sấy Tăng dần giai đoạn đốt nóng vật liệu cao giai đoạn sấy tốc độ sấy ổn định trờng hợp nhiệt cung cấp cao 72,78% (bảng 16) nhng có nhng trờng hợp lợng Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 49 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 nhiệt dùng cho bốc lên cao đến 96,7% so với nhiệt lợng cung cấp thực tế (bảng 14) - Nhiệt cung cấp tính theo lý thuyết nhỏ so với lơng nhiệt cung cấp thực tế từ 2ữ lần trờng hợp khác cao thông thờng khác biệt xa giai đoạn đầu trình sấy nhỏ dần giai đoạn cuối trình sấy Điều chứng tỏ công thức lý thuyết nhiều hạn chế trình tính toán Kết luận Qua trình nghiên cứu , tính toán thực nghiệm lý thuyết máy sấy tầng sôi Tôi rút đợc số kết luận sau: ảnh hởng chế độ thủy động - Những lớp hạt có chiều cao lớn pic trở lực chúng thể rõ nét phân bố miền rộng - Những tính toán trở lực theo công thức lý thuyết thờng có sai số lớn với kết thực nghiệm đo đợc Đối với trờng hợp lớp hạt mà nghiên cứu tính toán có sai số khoảng từ 20 ữ 47% so với kết đo đợc Trong kết mà thu đợc trình sấy tầng sôi chủ yếu gồm giai đoạn Sau giai đoạn đốt nóng vật liệu giai đoạn có nhiệt lợng cung cấp giảm dần - ảnh hởng vận tốc tác nhân sấy lên trình sấy không đồng vùng Đối với giai đoạn đầu trình sấy,khi độ ẩm cao tốc độ gió tăng làm tăng tốc độ sấy Về cuối trình sấy độ ẩm vật liệu nhỏ ảnh hởng không rõ ràng - Chiều cao lớp hạt ảnh hởng lớn giai đoạn đầu trình sấy, độ ẩm vận tốc sấy lớn Chiều cao lớp hạt lớn tốc độ sấy nhỏ so với lớp hạt co chiều cao nhỏ Càng sau trình sấy độ ẩm nhỏ ảnh hởng không đáng kể - Hệ số sử dụng nhiệt (Qb/Qtt) tơng đối cao thời gian dài trình sấy Khi cờng độ bốc ẩm lớn hệ số sử dụng nhiệt lớn Có trờng hợp lên tới 97% - Kết tính toán nhiệt lợng cung cấp theo lý thuyết so với kết thực tế đo đợc nhỏ khoảng vài lần Sai khác lớn giai đoạn đầu trình sấy mà nhiệt lợng cung cấp lớn , sau sai khác nhỏ Chứng tỏ công thức tính toán lý thuyết phù hợp với trình sấy mà tốc độ sấy nhỏ Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 50 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt 1.Hoàng Văn Chớc , Trần Văn Phú , Phạm Văn Tùng Giáo trình kĩ thuật sấy , Đại Học Bách Khoa Hà Nội , 1997 2.Phạm Công Dũng , Nguyễn Bin Nghiên cứu số tính chất dạng hạt qúa trình sấy, Hội nghị khoa học lần thứ XVIII , Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội ,1996 3.Phạm Công Dũng , Nguyễn Hữu Tùng ,Nguyễn Bin Sấy giải pháp hữ hiệu để bảo quản nông sản Việt Nam ; Hội nghị khoa học lần thứ II, Hội kĩ thuật công nghệ hóa học Việt Nam , 1997 4.Lê Doãn Diên Công nghệ sau thu hoạch nông nghiệp Việt Nam , thực trạng triển vọng, Nhà xuất Nông nghiệp 1994 5.Nguyễn Thị Niên Thủy động lực học chế độ vòi rồng ứng dụng cho trình sấy vật liệu đa phân tán , Luận văn cao học , Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội,1996 Hoàng Văn Chứơc Kỹ thuật sấy , Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội , 1999 7.Phạm Công Dũng ứng dụng kỹ thuật sấy tầng sôi để sấy hạt nông sản , Luận án tiến sỹ kỹ thuật ,1999 8.Trần Xoa , Nguyễn Trọng Khuông , Hồ Lê Viễn Sổ tay qúa trình thiết bị công nghệ hóa học , Nhà xuất khoa học kĩ thuật , 1978 9.Đỗ Văn Đài , Nguyễn Trọng Khuông , Trần Quang Thảo , Võ Thị Ngọc Tơi , Trần Xoa Cơ sở tình thiết bị công nghệ hóa học , Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội , 1982 10 Nguyễn Văn May Giáo trình kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm , Nhà xuất khoa học kỹ thuật , 2004 Tiếng Anh 11.Bulk handing and storage of grain in the humid tropics , ACIAR proceedings , No 22, Canberra, 1978 12 J.F.Davidson , D.Harison Fluidization , New York , 1971 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 51 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 13 J.F.Davidson , D.Harison Fluidization particles , New York , 1963 14.Drying of solids Recent international development , Iohn Wiley , Sons , 1986 15 Fluidization , proceeding of the international fluidization conference, 1980 16.Grain drying in ASIA , ACIAR proceeding , No 71, Canbera , 1996 17 Gas fluidization technology, John Wiley, Sons ,1986 Nghiên cứu động học trình sấy tầng sôi 52 [...]... QT - TB K45 Phần 2 Phơng pháp nghiên cứu Mục đích của đề tài nghiên cú này là Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi ,tìm hiểu ảnh hởng của các nhân tố : chế độ thủy lực của lớp hạt trong sấy tầng sôi , về trở lực lớp hạt ,chế độ sấy, nhiệt độ sấy, vận tốc tác nhân sấy, truyền nhiệt trong sấy tầng sôi Do những yêu câu nh vậy chúng tôi đã chọn vật liệu để nghiên cứu là hạt thực vật (cụ thể là... thị sau: Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 28 Đinh Tiến Hải Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi QT - TB K45 29 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Hình III.1: Đồ thị ảnh hởng của chiều cao lớp hạt lên chế độ thủy động Nhận thấy rằng khi chiều cao lớp hạt càng tăng thì hình ảnh trở lực càng hiện rõ , hay nói cách khác thì sự ảnh hởng của chiều cao lớp hạt lên chế độ thủy động của hạt càng... I,122(I-124)] Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 26 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Phần 3 kết quả thực nghiệm I.Kết quả thực nghiệm quá trình thủy lực 1 Sự ảnh hởng của chiều cao lớp hạt đến quá trình thủy lực Trong kĩ thuật sấy tầng sôi , chiều cao của lớp vật liệu đóng môt vai trò quan trọng Nó không những liên quan đến đặc tính công nghệ của quá trình mà còn ảnh hởng tới sự phân lớp trong thiết bị tầng. .. dẫn của chúng có tính deỏ, khi hút ẩm các mao quản trơng lên, khi sấy khô thì co lại.Phần lớn, các vật xốp mao dẫn khi sấy kho thì co lại, trở nên dòn nh bánh mỳ, rau xanh, 3 Cơ chế tách ẩm trong hạt Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 14 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Trong quá trình sấy hạt, ẩm đợc chuyển từ trung tâm ra bề mặt ngoài của hạt, từ bề mặt hạt, ẩm dợc bốc hơi vào môi trờng sấy Quá. .. và độ ẩm của hạt Lúc đầu quá trình sấy , độ ẩm Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 17 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 trong hạt cao nên có tốc độ lớn , càng về sau độ ẩm của hạt càng giảm nên tốc độ sấy giảm Mặt khác , nớc trong hạt khi bốc hơi kèm theo sự thu nhiệt , nếu không có sự đốt nóng , cung cấp từ ngoài vào nhiệt tơng ứng thì nhiệt độ của hạt bị giảm dần , làm giảm tốc độ sấy Do vậy... vào thiết bị sấy ) có lắp van điều chỉnh và dụng cụ đo lu lợng tác nhân sấy Hình II.1: Sơ đồ hệ thống thí nghiệm sấy tầng sôi Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 19 Đinh Tiến Hải 1.Quạt gió 2 Caloriphe 3 ống Pitô-pran 4 Van điều chỉnh gió 5 Van tháo vật liệu 6 Vít nạp liệu QT - TB K45 7 Thiết bị tầng sôi 8 áp kế chữ U 9 Bảng điều khiển 10 Van tháo vật liệu rơi 2 Đặc tính kĩ thuật của hệ thống... đờng cong sấy sau: Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 32 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 Hình III.2 : Các đồ thị trong điều kiện sấy H o = 60mm , v=3m/s , v=3,5(m/s) *Kết quả sấy trong điều kiện: -Chiều cao lớp hạt H0=70mm -Nhiệt độ tác nhân sấy t = 900C -Vận tốc tác nhân sấy( không khí) v = 2,04 (m/s) -Độ ẩm ban đầu của hạt Wđ = 42,47% -Độ ẩm cuối của hạt Wc = 3,24% - Khối lợng hạt đem sấy Gd =... 38,78 Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 1.104 3.567 Trở lực (mmH2O) 10 10 34 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 3 62 44 32,84 4 66 49 28,73 5 68 54 24,63 6 70,5 58 20,93 8 75 65 14,86 10 77 71 10,47 12 79 75 8,3 15 80 77 8,11 2.467 2.46 2.217 1.817 1.317 0.65 0.167 0.35 10 10 10 9 9 8,5 8,5 8 Từ các bảng số liệu trên ta lập đợc các đờng cong sấy trên các đồ thị sau: Nghiên cứu động học của quá trình. .. dần theo sự tăng của chiều cao lớp hạt,Kết quả tính toán lý thuyết và thực tế khác nhau trong khoảng từ 14 ữ 43% Điều này có thể giải thích là công thức áp dụng vào tính toán có thể dựa trên đặc điểm của lớp hạt nào đó có tính chất khác với lớp hạt chúng tôi đang nghiên cứu II.Kết quả thực nghiệm đối với quá trình sấy Mục đích của chúng tôi là đi nghiên cứu động học quá trình sấy tầng sôi làm rõ các... độ bay hơi ẩm từ bề mặt vào môi trờng ( không khí nóng ) Nhiệt độ bề mặt vật liệu sấy không đổi và đúng bằng nhiệt độ bầu ớt không khí sấy Trong giai đoạn này, tốc độ sấy không đổi khi các thông số của tác nhân sấy không đổi Nghiên cứu động học của quá trình sấy tầng sôi 15 Đinh Tiến Hải QT - TB K45 * Giai đoạn tốc độ sấy giảm dần hay giai đoạn giảm tốc ( Giai đoạn III ) Khi trên bề mặt vật liệu không