Trong ngành công nghiệp nói chung hiện nay thì việc bảo quản chất lượng sản phẩm rất quan trọng. Để chất lượng sản phẩm được tốt ta phải tiến hành sấy để tách ẩm. Vật liệu sau khi sấy có khối lượng giảm do đó giảm chi phí công chuyên chở, độ bền sản phẩm tăng lên, chất lượng sản phẩm được nâng cao và thời gian bảo quản được kéo dài. Quá trình sấy là quá trình làm bốc hơi nước khỏi sản phẩm. Người ta phân biệt sấy thành 2 loại đó là sấy tự nhiên và sấy nhân tạo. Sấy tự nhiên dùng năng lượng mặt trời để làm bốc hơi nước khỏi vật liệu nên việc tiến hành đơn giản, ít tốn kém. Tuy nhiên khó điều chỉnh được quá trình sấy và vật liệu sau khi sấy vẫn còn độ ẩm cao. Vì vậy trong công nghiệp người ta thường dùng sấy nhân tạo, tức là phải cũng cấp nhiệt cho vật liệu ẩm. Phương pháp cung cấp nhiệt có thể là dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hoặc bằng năng lượng điện trường có tần số cao. Đối với nước ta là nước có khí hậu nhiệt đới ẩm, do đó việc nghiên cứu công nghệ sấy để chế biến thực phẩm khô và làm khô nông, thủy sản có ý nghĩa rất đặc biệt. Kết hợp giữa sấy tự nhiên và nhân tạo nhằm tiết kiệm năng lượng. Nghiên cứu những công nghệ sấy và thiết bị sấy phù hợp cho từng loại thực phẩm, nông sản, thủy sản ở điều kiện khí hậu và thực tiễn nước ta. Từ đó tạo ra được sự đa dạng về hàng hóa và cải tiến về chất lượng nhằm phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Đồ án hoàn chỉnh của 1 nhóm sinh viên đại học công nghiệp tphcm, đồ án hoàn chỉnh gồm bản autocad, thuyết trình, word Chúc các bạn làm đồ án tốt :D
Trang 1Bộ Công Thương Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM
Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh
Trang 2Lời nói đầu
- -
Trong ngành công nghiệp nói chung hiện nay thì việc bảo quản chất lượngsản phẩm rất quan trọng Để chất lượng sản phẩm được tốt ta phải tiến hànhsấy để tách ẩm Vật liệu sau khi sấy có khối lượng giảm do đó giảm chi phícông chuyên chở, độ bền sản phẩm tăng lên, chất lượng sản phẩm được nângcao và thời gian bảo quản được kéo dài
Quá trình sấy là quá trình làm bốc hơi nước khỏi sản phẩm Người ta phânbiệt sấy thành 2 loại đó là sấy tự nhiên và sấy nhân tạo
Sấy tự nhiên dùng năng lượng mặt trời để làm bốc hơi nước khỏi vật liệunên việc tiến hành đơn giản, ít tốn kém Tuy nhiên khó điều chỉnh được quátrình sấy và vật liệu sau khi sấy vẫn còn độ ẩm cao Vì vậy trong công nghiệpngười ta thường dùng sấy nhân tạo, tức là phải cũng cấp nhiệt cho vật liệu ẩm.Phương pháp cung cấp nhiệt có thể là dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hoặc bằngnăng lượng điện trường có tần số cao
Đối với nước ta là nước có khí hậu nhiệt đới ẩm, do đó việc nghiên cứu côngnghệ sấy để chế biến thực phẩm khô và làm khô nông, thủy sản có ý nghĩa rấtđặc biệt Kết hợp giữa sấy tự nhiên và nhân tạo nhằm tiết kiệm năng lượng.Nghiên cứu những công nghệ sấy và thiết bị sấy phù hợp cho từng loại thựcphẩm, nông sản, thủy sản ở điều kiện khí hậu và thực tiễn nước ta Từ đó tạo rađược sự đa dạng về hàng hóa và cải tiến về chất lượng nhằm phục vụ cho nhucầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu
Trang 3Phân công nhiệm vụ
1 Nguyễn Đoàn Đức Vũ Viết lời mở đầu, kết luận, trình
bày word, chọn phương pháp và thiết bị sấy và thực hiện tính toán thiết bị sấy
2 Phan Hoàng Thiên Nghiên cứu tính chất vật liệu
sấy, tính toán thiết bị phụ, vẽ autocad và làm side thuyết trình
3 Bùi Thanh Luận Tính toán thiết bị phụ, vẽ auto
cad và làm side thuyết trình
Trang 4M c L c ụ ụ
Trang 5bỏ dần giống bị thoái hoá, kém năng suất, nhập giống chè ngoại trồng thay thế,
mở rộng đồng chè giống chất lượng cao thích ứng với nhu cầu thị trường
Để tìm hiểu trao đổi kinh nghiệm về phương thức sản suất chè và sấy chè chúng em tham gia việc “ Tính toán thiết kế máy sấy chè năng xuất
2000 Kg/mẻ” Vào mùa thu hoạch chè tại tỉnh Sơn La.
1.2 Mục đích đề tài.
Nghiên cứu, tính toán thiết kế, đưa ra quy trình sấy chè thành phẩm có chấtlượng cao góp phần cải thiện chè nguyên liệu, nâng cao giá trị kinh tế
Góp phần đa dạng hóa sản phẩm trái cây sấy và sản phẩm từ chè
Đóng góp một phần vào việc giải quyết tình trạng ứ đọng nguyên liệu và ổnđịnh giá cả vào lúc chính vụ
1.3 Yêu cầu.
Xác định các thống số đầu vào và đầu ra của nguyên liệu: nồng độ đường,nồng độ acid, độ ẩm, nhiệt độ,…
Xác định nhiệt độ sấy, thời gian sấy
Xác định lưu lượng TNS và lượng nhiệt cần thiết
Trang 6 Xác định hiệu suất máy sấy.
Trang 7Chương 2: Nghiên cứu tính chất của vât liệu
sấy
1 Đặc tính chung và phân loại của chè
Chè là sản phẩm chế biến từ búp (tôm), cuộng và các lá non thu hái từ cây chè Với những phương pháp chế biến khác nhau, người ta phân ra nhiều loại chè như sau:
- Chè xanh: Nước pha xanh vàng, vị đậm dịu, có hương thơm tự nhiên của chè.Chè xanh được chế biến bằng cách đem nguyên liệu chè diệt men (men có sẵn trong nguyên liệu chè) rồi vò, sau đó đem sấy
- Chè đen: Trong quá trình chế biến không diệt men ngay mà có thêm quá trìnhlên men để tạo ra những biến đổi sinh hóa cần thiết làm cho sản phẩm có màu sắc, hương vị đặc biệt Màu nước pha chè đen có màu đỏ nâu sáng, vị dịu, hương thơm nhẹ
Ngoài hai loại chè được tiêu thụ chủ yếu hiện nay ở trên, phụ thuộc vào công nghệ chế biến, còn có các loại chè khác như: chè đỏ và chè vàng Các loại chè nếu đem ướp hương thì người ta gọi là chè hương, hoặc nếu sản phẩm chè ở dạng cánh rời thì gọi là chè rời, dạng bánh gọi là chè bánh, dạng bột (nước pha chè đem cô đặc rồi sấy khô) gọi là chè bột hay chè hòa tan
2 Thành phần hóa học của chè
Trà xanh từ lâu đã trở thành thức uống quen thuộc của người Việt nhưng ít ai
để ý rằng những thành phần hóa học trong trà xanh có tác dụng tuyệt vời vớisức khỏe con người như thế nào
Những thành phần hóa học của trà (chè) (tính theo sản phẩm khô kiệt):
Caffein - Một chất không bị thay đổi trong quá trình chế biến trà (chè): Trongđọt chè tươi hay còn gọi là chè nõn tôm thì hàm lượng caffein mỗi chỗ có khác
Trang 8vì vậy trà (chè) vườn nhiều L-theanin và ít polyphenol hơn trà (chè) đồi.
Tanin: 27 - 34% Hàm lượng tanin trà (chè) càng cao thì chất lượng trà (chè)càng tốt (sản phẩm của quá trình quang hợp nên trà (chè) đồi nhiều tanin hơntrà (chè) vườn) nó là hợp chất polyphenol gồm 7 loại catechin; trong đó 3 loạicatechin có vị chát dịu là Epicatechin, Galocatechin, Epigalocatechin Một loạicatechin có vị đắng đặc biệt, đó là Epigalocatechingalat (EGCG) Búp trà (chè)
và lá 1 có hàm lưọng tanin cao nhưng EGCG lại thấp nên có vị chát dịu, ítđắng Trà (chè) trồng trên đất có molipden có vị chát ngọt vì EGCG thấp
Flavonol: kaempferol, quercetin, myricetin
Tinh dầu và các axít đi cùng tinh dầu: Acetic, butyric, cafeic, caproic, palmitic,propionic, valeric…
Các vitamin: tiền sinh tố A, B2, B3, B5, C (C chủ yếu trong trà (chè) tươi, trà(chè) búp khô thì vitamin C chỉ còn vết)
Các nguyên tố vi lượng: đặc biệt là kali và fluor
3.Giá trị dinh dưỡng của chè (Trà)
Nhiều công trình nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật Bản, Trung Quốc,
Mỹ, Pháp, Úc chứng minh tác dụng của trà xanh như:
Theo Y học cổ truyền: trà (chè) có vị đắng chát, hơi ngọt; tính mát; vào kinh
can, thận Tác dụng : thanh nhiệt, giải khát, lợi tiểu, tiêu thực, cầm tả lỵ, bớtmụn nhọt, khỏi chóng mặt, đẹp da thịt, minh mẫn đầu óc
Trang 9 Làm cho đầu óc minh mẫn (cho cả người già và người trẻ)
Phòng chống bệnh tim mạch
Ngăn chặn tổn thương não ở người đột quỵ
Giảm nguy cơ mắc một số bệnh ung thư
Bảo vệ vi khuẩn có ích trong ruột, ngăn cản các vi khuẩn, virút gây bệnh
Khử mùi hôi chân
Chống sâu răng, trị viêm nướu răng, trị hơi thở có mùi hôi
Chống lão hóa
Chống lú lẫn tuổi già.
Chống trầm cảm ở người già
Giảm các chứng bệnh về mắt
Chống lại hiện tượng kháng insulin
Giúp cơ thể đốt mỡ thừa (nhất là mỡ bụng và mông)
Chống độc và giải độc cho cơ thể
Ngăn chặn bệnh Parkinson
4 Vài nét về các phương pháp sản xuất chè (trà)
a) Các phương pháp sản xuất chè xanh: Dựa vào phương pháp diệt men,
người ta chia ra làm ba phương pháp: phương pháp sao, phương pháp hấp bằnghơi nước và phương pháp hấp bằng không khí nóng Ngoài ra, còn có những phương pháp thủ công như phơi trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời hoặc phương pháp hiện đại như diệt men bằng tia hồng ngoại
Trang 10b) Các bước chính của sản suất chè xanh
Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu chè.
Bươc 2: Diệt men.
Trang 11CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ SẤY
Năng suất thiết bị sấy: G2 = 2000 kg khô/ mẻ
I Chọn phương pháp sấy
1.1 Chọn loại máy sấy cho chè.
Qua tìm hiểu về các loại máy sấy và căn cứ vào đặc tính của chè ta nhận thấy rằng máy sấy băng tải có những ưu điểm nổi bật sau:
- Làm việc liên tục phù hợp với sản suất hiện đại
- Giá thành công trình không lớn do các kết cấu các phần nâng băng theo đường vận chuyển đơn giản, nhưng vẫn đảm bảo an toàn, năng lượng tiêu tốn không cao, số người phục vụ cho thiết bị hoạt động không
nhiều
- Dễ dàng khống chế các thông số sấy
- Có thể khống chế chiều dày của lớp chè trong quá trình sấy dễ dàng
- Độ ẩm trong chè tương đối đồng đều
- Cấu tạo máy sấy băng tải thực sự tiết kiệm nhiên liệu nhờ mặt
thoáng tiếp xúc nhiệt cao làm giảm đáng kể lượng tiêu hao nhiên liệu sấy Nhiệt độ sấy được điều chỉnh tự động phù hợp với vật liệu sấy
Vì vậy nên ta chọn máy sấy băng tải cho việc sản suất chè xanh
1.2 Giới thiệu về thiết bị sấy băng tải:
Thiết bị sấy kiểu băng tải gồm một phòng hình chữ nhật trong đó có một hayvài băng tải chuyển động nhờ các tang quay, các băng này tựa trên các con lăn
để khỏi bị võng xuống Băng tải làm bằng sợ bông tẩm cao su, bản thép haylưới kim loại, không khí được đốt nóng trong calorifer Vật liệu sấy chứa trongphễu tiếp liệu, được cuốn vào giữa 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 xóatrộn dó đó loại thiết bị có nhiều băng tải được sử dụng rộng rãi hơn Ở loại nàyvật liệu từ băng trên di chuyển đến đầu thiết bị thì rơi xuống băng dưới chuyển
Trang 12động theo chiều ngược lại Khi đến cuối cùng thì vật liệu khô được đổ vàongăn tháo.
Trang 135: buồng sấy 6: băng tải sấy 7: băng tải cấp liệu 8: cửa tháo chè
1.3.2 Nguyên lý hoạt dộng máy sấy.
Quạt thổi không khí nóng từ calorifer vào buồng sấy từ dưới lên, buồng sấy
là một hộp kim loại có 4 băng chuyền Nguyên liệu nhờ băng tải cấp liệu 7 vào băng chuyền trên cùng rồi lần lượt đi xuống phía dưới Sau khi qua khỏi băng chuyền dưới cùng thì chè ra khỏi máy sấy theo cửa 8 Năng suất của máy thường là 100 - 120 kg chè/giờ, vận tốc không khí nóng 0,5 m/s Tốc độ băng chuyền 1 tăng 47 % và băng chuyền 2 tăng 20 % so với băng chuyền 3, tốc độ băng chuyền 4 giảm 20 % so với băng chuyền 3 Vì thế, độ dày của chè rải trênbăng chuyền sẽ tăng từ băng chuyền 1 đến băng chuyền 4, phù hợp với thực tế
là chè sẽ khô dần từ trên xuống dưới
Trang 142.1.2 Chế độ sấy
Đối với sấy chè, hiện nay trong nước ta cũng như trên thế giới thường dùng tác nhân sấy là không khí nóng
Với tác nhân không khí, người ta thường chia hai phương pháp sấy:
Phương pháp sấy hai lần
Phương pháp sấy một lần
- Phương pháp sấy hai lần:
+ Lần thứ I: Dùng nhiệt độ sấy từ 90-95oC, thời gian sấy kéo dài 12-15 phút, sau khi sấy độ ẩm của chè còn lại từ 18-20 %
+ Lần thứ II: Dùng nhiệt độ sấy từ 80-85oC thời gian sấy gần như lần I, độẩm của sản phẩm sau khi sấy lần thứ II khoảng 3-5 %
+ Giữa hai lần sấy (sau khi sấy lần I) chè được rải mỏng và làm nguội
tự nhiên hoặc cưỡng bức Mục đích làm cho phần ẩm tiếp tục bốc hơi đi, mặt khác tạo điều kiện phân bố ẩm đồng đều trong sản phẩm tránh hiện tượng ẩm cục bộ “trong ướt ngoài khô”
- Phương pháp sấy 1 lần: phương pháp này dùng nhiệt độ sấy >1200 C Ưu điểm của phương pháp này nâng cao được hiệu suất sử dụng của thiết bị sấy, nếu đảm bảo đúng điều kiện kỹ thuật thì chất lượng của sản phẩm vẫn được đảm bảo Nhược điểm của phương pháp này: khó khống chế điều kiện kỹ thuậttrong qúa trình sấy đối với nguyên liệu tươi có chất lựông không đồng đều
Ở đây ta chon phương pháp sấy 2 lần
Trang 152.2 Chọn nhiệt độ chế độ sấy
- Nhiệt độ: thường sấy chè ở 800 C, nếu sấy ở nhiệt độ cao hơn 80 0C thì chè mất đi nhiều hương thơm và màu sáng, nếu sấy thấp hơn 80 0 C thì quá trình sấy kéo dài, các enzym trong chè không được đình chỉ kịp thời, chè dễ bị len men quá mức
- Tốc độ không khí trong máy sấy chè: tốc độ không khí nóng trong máy sấy chè thường khống chế ở 0,5 m/s, nếu khống chế nhỏ hơn tốc độ này thì thời gian sấy kéo dài và nếu khống chế ở khoảng 0,6 m/s thì chè vụn sẽ bị cuốntheo
- Độ dày của lớp chè rải trên băng chuyền máy sấy: thực nghiệm cho thấy nếu tốc độ không khí nóng trong máy sấy chè < 0,5 m/s thì độ dày của lớp chè rải trên băng chuyền không ảnh hưởng đến chất lượng chè sấy được Do đó, nếu ta khống chế tốc độ không khí bằng 0,5 m/s và sấy hai lần thì độ dày của các lớp chè rải trên băng chuyền là:
Sấy lần 1: 2 ÷ 2,5 cm
Sấy lần 2: 3 ÷ 5 cm
Ngoài các phần chè non già khác nhau thì độ dày của lớp chè rải trên băng chuyền cũng khác nhau, thường thì độ dày chè non sẽ nhỏ chè già
Trang 162.3 Tính toán vật liệu và tác nhân sấy
Tính lượng vật liệu sấy vào buồng sấy:
2.4 Tính toán quá trình sấy lý thuyết
Các thông số không khí ngoài trời : t0 = 300C và Dựa vào đồ thị I – d của không khí ẩm ta xác định
Điểm O có giá trị sau: do= 0,02 (Kg/Kgkk)
Trang 17Io= 81,2 (kJ/kgkk)Không khí vào calorifer nhận nhiệt từ hơi nước và tăng lên nhiệt độ t1 = 800C Quá trình đốt nóng không khí trong Calorifer là quá trình có d= const nên d1 =
Ta tính nhiệt độ ra khỏi thiết bị sấy ( TBS) là t2
Thế sấy : = t2 – tư ( CT 2.26 Tài liệu 1)
Ta có t2 = tư 1,15 = 40 1,15 = 46 0C
Vậy xác định được điểm 2 là giao I1 = I2 = const và t1 = t2 = const
Từ đồ thị I – D ta tìm được :
d2 = 0,0336 (kg/kgkk)
Với độ ẩm đảm bảo không sảy ra hiện tượng đọng sương cửa ra hầm
Lượng không khí khô cần thiết để bốc hơi 1kg ẩm:d2-d0
l0 = = = 73,53 (kgkk/kg ẩm) ( CT 3.14 TL1)
Lượng tác nhân sấy cần thiết để bốc hơi lượng ẩm trong VLS :
L0 = W l0 = 560 73,53 = 41176,8 (kgkk/mẻ) ( CT 3.14 TL 1)
Nhiệt lượng tiêu hao riêng lý thuyết :
Phương trình cân bằng năng lượng cho TBS lý tưởng :
Trang 182.4.1 Chọn kích thước cơ bản của máy sấy băng tải
Theo thực nghiệm, với khối lượng chè ban đầu là 2560 kg/mẻ thì ta chọn Kích thước băng tải:
- Chiều rộng băng tải chọn B = 2m
- Chiều dày lớp vật liệu trên băng tải chọn δ = 4,7.10-3m
- Chiều dài băng tải: Lb= = = 102 m
ρ =320 kg/m3 - Có khối lượng riêng của chè
V1 = = = 8 m3/h – thể tích vật liệu chứa trong thiết bị
= 0,12h Thời gian sấy theo tính toán ở phần bên dưới
Do là 4 băng tải nên chiều dài dài của mỗi băng tải là 102:4 =25,5 m
- Số băng tải : 4 băng
- Khoảng cách các băng tải: dbs = 25 cm
Kích thước phủ bì:
δ1 = 250mm, bề dày tường xây bằng gạch
δ2 = 50mm, tường và trần được phủ cách nhiệt
δ3 = 100mm, trần dổ bể tông
Chiều dài phủ bì: L = 26,5 + 2.(0,1+ 0,25) = 27,2m
Chiều rộng phủ bì:B = 2,6 + 2(0,05+ 0,25) = 3m
Chiều cao phủ bì: H = 3,35 + 0,1 + 0,05 = 3,5m
Trang 192.4.2 Tính thời gian sấy
Chọn vận tốc tác nhân sấy qua buồng sấy : v = 0,5 m/s
Diện tích tiết diện tác nhân sấy đi qua : Ftd = 3,35 2,6 = 8,71 m2
Lưu lượng tác nhân sấy qua buồng sấy : Gtns = v.Ftns = 8,71 0,5 = 4,355 m3/sThời gian sấy vật liệu là tổng thời gian của 3 giai đoạn sấy :
( CT 4.68 TL1)Với : thời gian đốt nóng vật liệu
: thời gian sấy đẳng tốc
: thời gian sấy giảm tốc
A Thời gian đốt nóng vật liệu sấy :
F0 = (CT 4.69 TL1)
Trong đó :
a – hệ số dẫn nhiệt độ của vật liệu sấy ( với a = )
R – phân nửa chiều dày của vật liệu sấy
F0 – chuẩn số fourier xác định sự phụ thuộc giữa tốc độ biến đổi trường nhiệt trong vật với các kích thước và đặc trưng của vật đó
Từ đây ta suy ra = = 60 ( giây) = 1 phút
Theo [1] thì a = m2/s
B Thời gian sấy đẳng tốc
Tham khảo phần tính toán thời gian sấy đẳng tốc ở tài liệu [1] ta tính như sau:Xác định tốc độ sấy U thông qua việc xác định mật độ dòng nhiệt J1b và cường
độ bay hơi ẩm trên bề mặt vật liệu J2b
Theo các quy luật truyền nhiệt và truyền chất giai đoạn sấy đẳng tốc hầu như giống nhau đối với tất cả các vật liệu ẩm
Trên cơ sở cân bằng nhiệt lượng:
J1b = J2b r
Trang 20Trong đó : r là ẩn nhiệt hóa hơi, r = 2500 (kJ/kg)
J1b =
là nhiệt độ VLS , = 800C
là nhiệt độ bề mặt VLS, tb = tư = 400C
là hệ số trao đổi nhiệt đối lưu, tính theo vận tốc không khí, với vận tốc khí v <
2 m/s thif dược tính theo công thức:
( W/m2 độ ) =27360(J/m2hđộ)Suy ra J1b = 27360 ( 80 – 40 ) = 1094,4 ( KJ/m2h )
Vậy : J2b = ( kg/m2h )
Do trong giai đoạn tốc độ sấy không đổi , nhiệt dộ trung bình VLS không đổi,
ta có thể bỏ qua ảnh hưởng của trường nhiệt độ t đến độ chứa ẩm u Giải bài toán khuếch tán ẩm đối xứng trong tấm phẳng với điều kiện biên loại 2, ta được:
U = ( %h )Theo phương pháp luikov
Ta có: (CT 4.70 TL1)
Trong đó:
– độ ẩm đầu vào VLA , %
– độ ẩm tới hạn cuối giai đoạn sấy đẳng tốc với
– độ ẩm cân bằng , % ;với
U – tốc độ sấy
– hệ số sấy tương đối phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu
Suy ra = 0,072Nên :
Vậy ( h ) = 8 ( phút)
C Thời gian sấy giảm tốc :
Trang 21Tham khảo phần tính thời gian sấy giảm tốc ở tài liệu [1] ta tính như sau:
Nếu trong giai đoạn đẳng tốc quy luật của hầu hết các vật liệu ẩm là như nhau thì trong giai đoạn giảm tốc quan hệ đó rất khác nhau tùy từng loại vật liệu A.V Luikov thấy rằng trong giai đoạn giảm tốc, dặc trưng của các loại vật liệu khác nhau là khác nhau
Khi độ ẩm thì xem như tốc dộ giai đoạn này bằng tốc độ giai đoạn đẳng tốc
( CT 4.83 TL1)
= - ( h) = 6 ( phút)
Tổng thời gian sấy vật liệu là :
( phút )
2.5 Tính toán quá trình sấy thực
Tham khảo phần tính quá trình sấy thực ở tài liệu [1] ta tính như sau:
2.5.1 Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi
Qv = G2.Cv.(tv2 –t0)Suy ra qv =
Trang 22qv = ( kJ/kg ẩm)
2.5.2 Tổn thất nhiệt ra môi trường
Dựa vào phần hướng dẫn tính toán nhiệt tổn thất ra môi trường Trang 321 TL [1] ta tính theo các bước sau
a Tính sơ bộ kích thước buồng sấy
Ta có năng suất sấy Q = 2000 kg Thực nghiệm đo được khối lượng riêng chè
Ngoài cùng là lớp tole dày 0,5 mm, lớp tole xem như dẫn nhiệt hoàn toàn
Không khí trong buồng sấy chuyển dộng đối lưu cưỡng bức với tốc độ Vt = 0,5m/s
Trang 23Hệ số dẫn nhiệt trên một đơn vị bề dày ( W/m2)
Do quá lớn nên xem như tw1 = tw2
Truyền nhiệt qua lớp bông thủy tinh cũng là truyền nhiệt qua vách phẳng:
Trang 24qmt4 = α2( tw3 – tf2 ) =1,715 ( tw3 – tf2 ) 1,333
Giả sử quá trình truyền nhiệt là ổn định Ta có qmt1 = qmt2 = qmt3 = qmt4
Ta sử dụng phương pháp lặp giả định giá trị tw1 rồi tìm tw3, α2 theo tw1.
Hệ số tỏa nhiệt ra bên ngoài α2 = 3,67 ( W/m2 độ)
Mật độ dòng nhiệt truyền qua một đơn vị diện tích bề mặt truyền nhiệt:
q = k ( tf1 – tf2 ) = k ( 80 – 30 )
Hệ số truyền nhiệt:
k = = 0,77 ( W/m2 độ)suy ra: q = 0,77 ( 80 – 30 ) = 38,5 ( W/m2) = 142 ( kJ/m2h )
tổn thất nhiệt ra môi trường:
Qmt = Sxq q = 135,46 142 = 19235 (kJ/h)
qmt = ( kJ/kg ẩm)