Việc lựa chọn phương pháp sấy là một bước quan trọng nhất trong việc thiết kế hệ thống sấy đối với một vật liệu nào đó.để lựa chọn được một phương pháp sấy phù hợp thì điều đầu tiên cần phải xác định được yêu cầu của sản phẩm sau khi sấy để từ đó tìm ra phương pháp sấy hợp lý.
MỤC LỤC Mở Đầu CHƯƠNG I:TÌM HIỂU VẬT LIỆU SẤY – KẸO JELLY _4 Lịch sử đời phát triển kẹo Giá trị dinh dưỡng kẹo _5 Một số nguyên liệu dùng sản xuất kẹo _5 Quy trình sản xuất kẹo Jelly Thông số vật lý kẹo Jelly: CHƯƠNG II:TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH Lựa chọn phương pháp sấy cho kẹo JELLY Phương pháp sấy lạnh _8 KẾT LUẬN: _12 CHƯƠNG III:LỰA CHỌN SƠ ĐỒ XỬ LÝ KHƠNG KHÍ _13 Xử lý số liệu đầu vào 14 Tính kích thước cho buồng sấy _15 CHƯƠNG IV:TÍNH TOÁN NHIỆT CHO HỆ THỐNG SẤY 17 Chọn chế độ sấy 17 Tính nhiệt thừa ẩm thừa cho buồng sấy cho tưng giai đoạn 17 2.1 Giai đoạn I 17 2.2 Giai đoạn II: _26 CHƯƠNG V:TÍNH TỐN CHU TRÌNH BƠM NHIỆT,CHỌN MÁY NÉN VÀ VAN TIẾT LƯU 30 Tính tốn chu trình bơm nhiệt _30 1.1 Chọn môi chất lạnh 30 1.2 Chế độ nhiệt độ môi chất. 30 1.3 Xây dựng đồ thị lgp-h. _31 Tính chọn thiết bị phụ 34 2.1 Chọn máy nén 34 2.2 Chọn van tiết lưu nhiệt _35 CHƯƠNG VI:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC DÀN TRAO ĐỔI NHIỆT _37 Thết kế dàn bay tách ẩm _37 1.1 SV: Chọn loại thiết bị bay _37 Page 1.2 Xác định hệ số trao đổi nhiệt k _37 1.3 Xác đinh độ chênh nhiệt độ trung bình _37 1.4 Tính diện tích trao đổi nhiệt _38 Tính thiết kế dàn ngưng 40 2.1 Chọn loại thiết bị ngưng tụ 40 2.2 Xác định hệ số trao đổi nhiệt k _41 2.3 Xác định độ chênh nhiệt độ trung bình _41 2.4 Tính diện tích trao đổi nhiệt _41 Tính chọn dàn ngưng ngồi _44 3.1 Chọn loại thiết bị ngưng tụ 44 3.2 Xác định hệ số trao đổi nhiệt k _44 3.3 Xác định độ chênh nhiệt độ trung bình _44 3.4 Tính diện tích trao đổi nhiệt _44 CHƯƠNG VII:THIẾT KẾ ỐNG GIĨ,TÍNH CHỌN QUẠT VÀ CÁC THIẾT BỊ PHỤ _46 Tính tốn đường ống gió 46 Xác định trở kháng đường ống gió 47 SV: 2.1 Trở kháng ma sát: _47 2.2 Xác định trở kháng cục 48 Xác định trở kháng xử lý khơng khí 48 3.1 Xác đinh trở kháng qua dàn bay tách ẩm 48 3.2 Xác định trở kháng qua dàn ngưng tụ _50 3.3 Trở kháng qua lọc bụi, qua buồng sấy 51 Tính chọn quạt gió 51 4.1 Xác định cột áp quạt 51 4.2 Xác định suất quạt gió _52 Page Mở Đầu Trong xã hội ngày phát triển, đời sống người ngày cải thiện nhu cầu dinh dưỡng người tăng lên để đáp ứng nhu cầu ngồi thực phẩm dinh dưỡng cho bữa ăn ngày cơm, rau, thịt, cá,…thì nguồn thực phẩm phụ góp phần khơng nhỏ việc mang lại “hương vị” cho sống, bổ sung lượng vitamin khoáng chất thiết yếu cần cho phát triển cân đối người bánh kẹo số Kẹo lọai thực phẩm cơng nghiệp mang lại nhiều giá trị kinh tế Kẹo sản suất qua nhiều cơng đoạn nhiều q trình công nghệ phức tạp Mỗi khâu chế biến mang đặc thù yêu cầu kỷ thuật định Một cơng đoạn khơng thể thiều q trình sản xuất cơng đoạn sấy kẹo Q trình sấy trình tách ẩm, chủ yếu nước nước khỏi vật liệu sấy (VLS) để thải vào mơi trường Ẩm có VLS nhận lượng theo phương thức để tách khỏi VLS dịch chuyển từ lòng vật bề mặt từ bề mặt vật vào môi trường bao quanh (Q trình làm khơ VLS) Q trình sấy khơng trình tách nước nước khỏi vật liệu cách túy mà trình cơng nghệ phức tạp Sản phẩm sau sấy đòi hỏi phải đảm bảo chất lượng theo tiêu chi phí lượng tối thiểu Chúng ta phải chọn sấy chế độ nhiệt, chế độ nhiệt độ phù hợp với loại sản phẩm đảm bảo yều cầu độ ẩm sau sấy kẹo trình sấy yêu cầu đảm bảo màu sắc mùi vị sấy khắt khe Đồ án mơn học kỷ thuật sấy có tên thiết kế hệ thống xử lý nhiệt ẩm cho hệ thống sấy nhiệt độ thấp để sấy kẹo Jelly Dưới hướng dẫn TS Nguyễn Nguyên An Tôi cố gắng hoàn thành tốt nhiệm vụ Đồ Án yêu cầu SV: Page CHƯƠNG I:TÌM HIỂU VẬT LIỆU SẤY – KẸO JELLY Lịch sử đời phát triển kẹo Cùng với phát triển xã hội mức sống người ngày nâng cao nhu cầu bánh kẹo ngày tăng Hiện có nhiều cơng ty sản xuất bánh kẹo đời nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội Ngày công nghệ sản xuất kẹo tiến bước xa Bánh kẹo khơng làm quy mơ gia đình mà quy mơ cơng nghiệp dần giữ vị trí quan trọng cơng nghiệpthế giới.Các nhà cung cấp kẹo sản xuất nhiều loại kẹo khác với nhiều hương vị khác nhau: kẹo cứng, kẹo mềm, kẹo dẻo, kẹo cao su,…hương trái cây, hương sữa, hương bơ… Nhưng nhu cầu bánh kẹo không để đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng hương vị giải trí mà có giá trị dinh dưỡng mục đích khác cấp vitamin, kháng sinh… Những năm gần nhà máy sản xuất bánh kẹo sản xuất nhiều loại kẹo dinh dưỡng cung cấp thêm lượng định sinh tố chất khoáng cần thiết cho thể chúng chiếm lượng nhỏ so với chất khác vitamin C kẹo cứng hoa kẹo chocolate, vitamin A, B, D kẹo bơ, kẹo sữa; canxi, photpho kẹo kẹo mềm… Thị trường bánh kẹo thị trường cạnh tranh, kể nước nước Một số nhà sản xuất bánh kẹo nước uy tín Kinh Đơ, Bibica, Vinabico, … định tăng 15 – 30% sản lượng mùa Tết Theo nghiên cứu vừa Kinh Đô tiến hành cho thấy nhu cầu bánh kẹo nước hàng năm khoảng 50.000 Trong nhập khoảng – ngàn Theo chuyên gia Thuỵ Sĩ, thị trường bánh kẹo Việt Nam ước đạt khoảng 4.000 tỉ/năm Trong bánh kẹo nội địa chiếm khoảng 80% thị phần có thị trường xuất SV: Page Giá trị dinh dưỡng kẹo Trong đời sống hàng ngày , trẻ em người lớn thích ăn kẹo mùi vị hấp dẫn vẻ bề ngồi họ nghĩ tới việc ăn kẹo để cung cấp chất dinh dưỡng Tuy nhiên ta ăn kẹo có nghĩa ta cung cấp cho thể lượng định Điều tùy thuộc vào thành phần nguyên liệu sử dụng Các chất dinh dưỡng có kẹo bao gồm : Glucid : đường thành phần glucid chủ yếu kẹo Đây nguồn chủ yếu cung cấp nhiệt cho thể người Cứ gam đường tỏa nhiệt lượng 4,22 Kcal Các disaccharide loại chất có nhiều loại kẹo Dạ dày hấp thụ loại dễ dàng , đặc biệt trẻ em sử dụng thích hợp Monosaccharide tồn loại kẹo Ngồi số loại glucid khác pectin , tinh bột , có mặt thành phần kẹo với hàm lượng nhỏ Lipid : kẹo lượng lipid đến 40% đưa vào kẹo dạng bơ , sữa cacao Lượng nhiệt sinh dơn vị khối lượng chất béo lớn gấp lần đường Mỗi gam chất béo tỏa nhiệt lượng 9,3 Kcal Do ăn kẹo có chứa nhiều chất béo bù đắp nhiều nhiệt tiêu hao thể Protein : hàm lượng albumin loại kẹo tương đối cao Về quan điểm dinh dưỡng học, albumin động vật nâng cao hệ số hấp thụ thể albumin thực vật trẻ em thời kì sinh trưởng, phụ nữ có thai, người ốm dùng kẹo chứa nhiều albumin để điều tiết dinh dưỡng Vitamin khống : kẹo trái có sinh tố chất khoáng cần thiết cho thể vitamin C , chất khoáng canxi , photpho , sắt… Kẹo trái nguồn bổ sung quan trọng chất vi lượng cần thiết cho thể mà bữa ăn cung cấp khơng đầy đủ Một số nguyên liệu dùng sản xuất kẹo Đường saccharose : SV: Page Đường sacccharose phổ biến tự nhiên , có nhiều mía , củ cải đường hay trái nốt Là loại đường dễ hòa tan , có ý nghĩa quan trọng với dinh dưỡng người Saccharose có tính chất vật lý sau: - Cơng thức phân tử C12H22O11 - Khối lượng phân tử : 324 dvC - Nhiệt độ nóng chảy : 186 – 188oC - Độ hòa tan : saccharose dễ tan nước , nhiệt độ thường hòa tan với nước tỉ lệ : 1:2 Độ tan tăng theo nhiệt độ Ở nhiệt độ khác , độ hòa tan saccharose khác Saccharose khơng hòa tan đa số dung mơi hữu mà hòa tan dung mơi NH lỏng , hợp chất rượu nước - Độ : độ saccharose dung dịch phụ thuộc vào có mặt chất khác điều kiện môi trường độ PH , độ nhớt hàm lượng NaCl - Độ nhớt : tăng theo chiều tăng nồng độ giảm theo chiều tăng nhiệt độ Mạch nha : Mạch nha nguyên liệu quan trọng để làm nên kẹo Nó sản phẩm trung gian trình thủy phân tinh bột acid enzyme Đặc điểm mạch nha: nhớt dính , suốt có màu vàng trắng , chứa khoảng 75 chất khô Thành phần chất khô chủ yếu glucose, maltose dextrin Tùy mức độ thủy phân mà ta có sản phẩm mật tinh bột khác , có tính chất cơng dụng khác Để đánh giá mức độ thủy phân tinh bột chế biến mạch nha người ta dựa vào số DE Chỉ số DE số đặc trưng cho khả khử sản phẩm thủy phân từ tinh bột , số mô tả số gam đường glucose 100g chất khô sản phẩm Đường glucose theo định nghĩa có số DE 100 Dựa vào số DE phân loại mạch nha sau : Loại có DE thấp : DE < 35% chứa cấu tử có trọng lượng phân tử cao với tỉ lệ lớn Vì đường có độ nhớt cao độ thấp Loại có DE cao : DE > 50% chứa nhiều đường đơn giản Do có độ nhớt thấp , độ cao hút ẩm nhiều Vì dùng nhiều sản xuất kẹo mềm nước giải khát SV: Page Loại có DE trung bình : thường dùng để sản xuất kẹo cứng Nước : Nước là thành phần quan trọng sản xuất kẹo Tuy nhiên việc kiểm soát số lượng chất lượng nước kẹo bước để đảm bảo chất lượng sản phẩm tính chất nước gây rắc rối suốt trình sản xuất Nếu dùng nước nhiễm acid khơng kiểm sốt tỉ lệ đường khử sử đổi màu suốt trình nấu Quy trình sản xuất kẹo Jelly Thơng số vật lý kẹo Jelly: - Thủy phần : ω2 = 18 % - Nhiệt dung riêng trung bình sản phẩm kẹo: Cp = 2kg/kJ.K - Khối lượng riêng trung bình sản phẩm kẹo: ρk = 3100 kg/m3 SV: Page CHƯƠNG II:TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH Lựa chọn phương pháp sấy cho kẹo JELLY Việc lựa chọn phương pháp sấy bước quan trọng việc thiết kế hệ thống sấy vật liệu đó.để lựa chọn phương pháp sấy phù hợp điều cần phải xác định yêu cầu sản phẩm sau sấy để từ tìm phương pháp sấy hợp lý Đối với kẹo JELLY loại kẹo có đặc trưng mùi hương ,màu sắc độ mềm dẻo kẹo sau rót vào thể lỏng yêu cầu sau sây kẹo dạng dẻo,màu sắc hương vị loại vitamin phải đảm bảo Dựa vào yêu cầu sản phẩm ta tìm phương pháp sấy phù hợp cho kẹo Hiện sấy lạnh phương pháp sấy có đáp ứng yêu cầu Sấy lạnh người ta tạo độ chênh áp suất nước vật liệu sấy tác nhân sấy cách giảp phân áp suất nước tác nhân sấy P h nhờ giảm độ chứa ẩm d Khi đó, ẩm vật liệu dịch chuyển từ bề mặt vào môi trường Phương pháp sấy lạnh Với hệ thống sấy lạnh, nhiệt độ vật liệu sấy nhiệt độ tác nhân sấy thấp nhiệt độ môi trường Tác nhân sấy thường khơng khí Trước hết khơng khí khử ẩm phương pháp làm lạnh máy khử ẩm hấp phụ Sau đốt nóng làm lạnh đến nhiệt độ yêu cầu cho qua vật liệu sấy Khi đó, phân áp suất nước tác nhân sấy bé phân áp suất nước bề mặt vật liệu sấy nên ẩm từ dạng lóng bay vào tác nhân sấy Như vậy, quy luật dịch chuyển ẩm lòng vật liệu sấy từ bề mặt vật vào môi trường hệ thống sấy lạnh giống loại hệ thống sấy nóng Điều khác cách giảm phân áp suất nước p h tác nhân sấy hệ thống sấy nóng đối lưu, người ta giảm P h cách đốt nóng tác nhân sấy(d=ct) để tăng áp suất bão hoà dẫn đến giảm độ ẩm tương đối φ Còn SV: Page hệ thống sấy lạnh có nhiệt độ tác nhân sấy nhiệt độ mơi trường, người ta tìm cách giảm phân áp suất nước tác nhân sấy giảm độ chứa ẩm d kết hợp với trình làm lạnh ( sau khử ẩm hấp phụ) đốt nóng (sau khử ẩm giàn lạnh) Phân loại hệ thống sấy lạnh Theo phương pháp sấy chia loại sau: - Sấy nhiệt độ thấp - Sấy thăng hoa - Sấy chân không A Sấy nhiệt độ thấp Khái niệm: Sấy nhiệt độ thấp trình sấy sử dụng tác nhân sấy khơng khí giảm ẩm, nhiệt độ xấp xỉ nhiệt độ môi trường Đặc điểm Nhiệt độ tác nhân sấy xấp xỉ nhỏ nhiệt độ môi trường không nhiều Không yêu cầu làm lạnh sâu tạo chân không Thiết bị đơn giản Chất lượng sản phẩm tốt Phân loại Sấy máy hấp phụ ẩm kết hợp với máy lạnh Sấy bơm nhiệt kết hợp với dàn lạnh khử ẩm Dùng máy lạnh hấp phụ ẩm SV: Page Là phương pháp sử dụng chất hấp phụ vật lý hóa học để khử ẩm tác nhân sấy Sau dùng tác nhân sấy có dung ẩm thấp vào để thực trình sấy vật liệu thấp Dựa sở đặc tính hấp phụ ẩm số vật liệu Một số chất hấp phụ thơng dụng: SiO2, than hoạt tính… Dùng bơm nhiệt Khơng khí làm lạnh xuống nhiệt độ đọng sương, nước khơng khí ngưng tụ làm giảm độ chứa d Sau khơng khí cấp nhiệt đến nhiệt độ sấy ( thông thường nằm khoảng từ 18 ÷ 50 ℃), độ ẩm tương đối φ giảm Tiếp đến khơng khí sau giảm ẩm thổi vào buồng sấy thu ẩm từ vật liệu sấy đưa ngồi mơi trường Ưu điểm nhược điểm Ưu điểm: Chất lượng sản phẩm cao, giữ nguyên màu sắc mùi vị giống lúc chưa đưa vào sấy Thích hợp để sấy loại vật liệu yêu cầu chất lượng cao, đòi hỏi phải sấy nhiệt độ thấp Sản phẩm bảo quản lâu, bị tác động điều kiện bên Đảm bảo vệ sinh cho vệ liệu sấy Hiệu suất sử dụng lượng cao Cơng suất lớn, dễ tự động hóa điều khiển Tuổi thọ thiết bị cao, thân thiện với mơi trường Nhược điểm: Chi phí đầu tư lớn Do sấy nhiệt độ thấp nên phạm vi ứng dụng hẹp SV: Page 10 2.2 Xác định hệ số trao đổi nhiệt k Hệ số truyền nhiệt k xác định theo kinh nghệm muốn xác xác định theo lý thuyết.tuy nhiên tốn thực tế ln phức tạp nên người ta tính theo kinh nghiệm Dàn làm việc với mơi chất R22,là kiểu dàn trao đổi nhiệt với khơng khí có cưỡng chọn hệ số trao đổi nhiệt k = 30W/m2.K (bảng 6.1)[2] 2.3 Xác định độ chênh nhiệt độ trung bình t tmin ttb max t ln max tmin ∆tmax,∆tminhiệu nhiệt độ lớn bé đầu vào đâu thiết bị - Nhiệt độ ngưng tụ môi chất t0 = 470C - Nhiệt độ khơng khí vào t1= 2,50C - Nhiệt độ khơng khí vào t2 = 23,50C - ∆tmax = 47 – 2,5 = 44,50C - ∆tmin = 47 - 25 = 220C - ∆ttb =320c 2.4 Tính diện tích trao đổi nhiệt Q0 , m2 t.k Q0 – công suất lạnh yêu cầu thiết bị bay hơi; K – hệ số trao đổi nhiệt; ∆t – chênh lệch nhiệt độ trung bình; F F Q0 1350 1,4m t.k 32.30 Chọn đường kính ống d / d1 / 6mm Ống đồng có hệ số dẫn nhiệt λ = 400 W/m.k Bước dọc,ngang S1, S2 = 34 mm Cánh nhôm λ = 160 W/m.k SV: Page 42 Bước cánh Sc = 2,54mm;εc = 9,68 Độ dày cánh δ = 0,16mm F2 1,4 0,145m c 9,68 F1 Tính kích trước dàn: Chiều dài hàng ống l = 0,25 m Đừng kính tương đương Tổng số ống đồng n: n F 0,145 31 d1.l 3,14.6.0,25.103 ống Số hàng ống Z = ống Số ống hàng: m n 31 10 Z ống Sử dụng phần mềm EVAP-COND để kiểm tra giã thiết ống cách nối ống cho dàn ngưng tụ: Sơ đồ nối ống: SV: Page 43 Thông số dàn ngưng thiết kế: Năng suất da nhiệt max Qs 1,58kW ; Nhiệt độ ngưng tụ tk 47 C Lưu lương max G ' 25, 2kg / h (Đã tính chương V) Áp suất vào dàn p=18bar; Kích thước dàn : Chiều dài :L = 250mm; Chiều rộng : B S1.Z 23.3 69mm ; Chiều cao dàn SV: H S m 23.10 230mm Page 44 Tính chọn dàn ngưng ngồi Cơng suất dàn ngưng: Qk = 2,187kW; Nhiệt độ khơng khí vào t1 = 350C,t2 = 450C Nhiệt độ ngưng tụ tk = 470C 3.1 Chọn loại thiết bị ngưng tụ Hệ thống sấy có tác nhân khơng khí trao đổi nhiệt cưỡng nên loại dàn ngưng tụ dàn trao đổi nhiệt với khơng khí cưỡng ống trơn có cánh nhơm 3.2 Xác định hệ số trao đổi nhiệt k Hệ số truyền nhiệt k xác định theo kinh nghiệm muốn xác xác đinh theo lý thuyết.tuy nhiên tốn thực tế ln phức tạp nên người ta tính theo kinh nghiệm Dàn làm việc với mơi chất R22,là kiểu dàn trao đổi nhiệt với khơng khí có cưỡng chọn hệ số trao đổi nhiệt k = 30W/m2.K (bảng 6.1)[2] 3.3 Xác định độ chênh nhiệt độ trung bình t tmin ttb max t ln max tmin ∆tmax,∆tminhiệu nhiệt độ lớn bé đầu vào đâu thiết bị - Nhiệt độ ngưng tụ môi chất t0 = 470C - Nhiệt độ khơng khí vào t1= 350C - Nhiệt độ khơng khí vào t2 = 450C - ∆tmax = 47 – 45 = 0C - ∆tmin = 47 - 35 = 120C - ∆ttb =60c 3.4 Tính diện tích trao đổi nhiệt Q0 , m2 t.k Q0 – công suất lạnh yêu cầu thiết bị bay hơi; F SV: Page 45 K – hệ số trao đổi nhiệt; ∆t – chênh lệch nhiệt độ trung bình F Q0 2187 12,2m t.k 6.30 Chọn dàn ngưng quạt thổi ngang FNH hãng Gao Xiang Trung Quốc (phụ lục H1a)[9] Ký hiệu Thông số chủ Thông số quạt điện yếu Năng Diện Số Đường Lưu Cơng Điện suất tích lượng kính lượng suất áp nhiệt trao quạt khơng động khí đổi FNH- Đường kính kính ống vào ống Φ mm W M2 N Φ mm M3/s W V Φ mm 2810 10 250 1820 160 220 16 2.8/10 SV: Đường Page 46 12 SV: Page 47 CHƯƠNG VII:THIẾT KẾ ỐNG GIĨ,TÍNH CHỌN QUẠT VÀ CÁC THIẾT BỊ PHỤ Tính tốn đường ống gió Theo sơ đồ bố trí thiết bị hệ thống xử lý khơng khí nằm buồng sấy Khơng khí quạt hút thổi qua dàn bay hơi, dàn da nhiệt thổi vào buồng sấy Diện tích mặt cắt đường ống F L ,m L – lưu lượng khơng khí ống,m2/s; ω – vận tốc khơng khí ống,m/s Chọn vận tốc miệng thổi : Khi tính tốn chi tiết đoạn ống thổi khơng khí phải xác định tốc độ khơng khí miệng thổi sau xác định tốc độ đoạn ống Trong hệ thống miệng thổi đặt cao 2÷3m ,ω = 1,5 ÷ m/s (bảng 10-8)[1] Ta chọn : ω = 1,5m/s Lưu lượng khơng khí: Theo tính tốn chương trước lưu lượng khơng khí tuần hồn hệ thống : L 0,06kg / s 0,05m3 / s Diện tích mặt cắt đường ống : SV: Page 48 F 0,05 0,03m 1,5 Chọn kích thước ống gió hình chữ nhật b=300mm,a = 100mm Chiều dài theo hệ thống sấy l = 2m.đường kính tương đương dtd = 183mm (bảng 7.3)[4] Xác định trở kháng đường ống gió Tổn thất áp suất: P Pms Pcb , Pa 2.1 Trở kháng ma sát: Pms l , Pa d λ- hệ số trở kháng ống; l - chiều dài ống,m; ρ- khối lượng riêng khơng khí,kg/m3; d- đường kính tương đương,m; ω- vận tốc khơng khí,m/s Xác định Reynolds: Re .d v 6 Độ nhớt 15,06.10 m / s (bảng 24)[ 3] 1,5.183.103 Re 18227 15,06.10 6 Re 105 : SV: 0,316 0,316 0,027 0,25 Re 182270,25 (10-3 )[1] Page 49 Trở kháng ma sát: Pms 2.2 0,027.4 1, 2.1,5 0,54 Pa 0,18 Xác định trở kháng cục Pcb , Pa (7.9)[4] -hệ số trở kháng cục bộ.(phụ lục 3) [4] Hệ thống có: - cút tiết diện vuông 900, R=1,25d , =1,1; côn thu nhỏ 300 từ hệ thống xử lý vào buồng sấy =0,8; côn nở rộng từ buồng sấy vào dàn bay 450: =0,9; Miệng hút có cửa chớp cố định : =0,9; - Miệng thổi có cửa chớp cố định: = 2,7 Tổn thất cục đường ống: Pcb 1, 2,1,52 (2.1,1 0,9 0,9 2,7 0,8) 10,12 Pa 2 Tổn thất áp suất đường ống: Pong 0,54 10,12 10,66 Pa Xác định trở kháng xử lý khơng khí 3.1 Xác đinh trở kháng qua dàn bay tách ẩm Trở kháng ma sát: Đối với dòng chảy cắt ngang qua ống: ∆P m = Eu.ρ.ω ,pa(2-53)[5] Đối với chum ống so le: SV: Page 50 Khi : d / s ' 12 / 34 0,47 0,53 s1 / d 34 / 12 (2-54)[5] EU: Eu 1,4 Z 1 Re 0,25 ρ- khối lượng riêng khơng khí: ρ = 1,2kg/m ; 2 2 S’- bước chéo: S ' S1 S2 34 34 48mm ; S - bước dọc:S = 34mm; d- đường kính ngồi d = 12mm; Z- số hàng ống:Z = hàng; Re- Reynold tiêu chuẩn: Re .d 1,5.12.103 1195 15,06.106 Xác định Eu: Eu 1,4 1 11950,25 0,95 Xác định trở khác ma sát: ∆P m = 0,95.1,2.1,5 = 1,71 Pa Trở kháng cục bộ: 2 Pc Z , Pa (2-138)[5] Xác định hệ số trở kháng : 0,9 0,72.Re SV: 0,245 0,9 0,1 �s d � �s d � �d E ��s1 d � �1 � �1 � � � � � s d d � c � � � � ��s2 d � Page 51 0,9 0,72.1195 0,9 0,1 �34 12 � �34 12 � �11 ��34 12 � � � � � � � � � 1,75 12 ��34 12 � � � � 12 � � 0,245 Trở kháng cục bộ: 1,52 Pc 1,75.1, .4 9, 45 Pa Trở kháng qua dàn bay hơi: P bh 1,71 9,45 11,2 pa 3.2 Xác định trở kháng qua dàn ngưng tụ Trở kháng ma sát: Đối với dòng chảy cắt ngang qua ống: ∆P m = Eu.ρ.ω ,pa Đối với chum ống so le: Khi : 1 d / s' 0,53 s1 / d EU: Eu 1,4 Z 1 Re 0,25 ρ- khối lượng riêng không khí: ρ = 1,2kg/m ; S ,S - bước dọc,bước ngang:S =S = 21mm; 2 2 S’- bước chéo: S ' S1 S2 21 21 29,7mm ; d- đường kính ngồi d = 7mm; Z- số hàng ống:Z = hàng; SV: Page 52 Re- Reynold tiêu chuẩn: Re .d 1,5.7.103 697 15,06.106 Xác định Eu: Eu 1,4 1 697 0,25 1,1 Xác định trở khác ma sát: ∆P m = 1,1.1,2.1,5 = 2,97Pa Trở kháng cục bộ: Pc 2 Z , Pa Xác định hệ số trở kháng : 0,9 0,72.Re 0,245 0,9 0,72.697 0,9 0,1 �21 � �21 � �6,5 ��21 � � � � � � � � � 1,8 � � � � �7 ��21 � 0,245 Trở kháng cục bộ: 1,52 Pc 1,8.1,2 .3 7, 29 Pa Trở kháng qua dàn ngưng tụ trong: P nt 2,97 7,29 10,3 pa 3.3 Trở kháng qua lọc bụi, qua buồng sấy Tấm lọc Pl 40 pa Buồng sấy Pbs 30 pa SV: 0,1 0,9 �s d � �s d � �d E ��s1 d � �1 � �1 � � � � � � sc � � d � �d ��s2 d � Page 53 Tính chọn quạt gió 4.1 Xác định cột áp quạt �hi Pa (10-2)[1] Xác định trở kháng qua thiết bị: �h P P P P P , pa �h 10,66 11, 10,3 40 30 102 Pa bh i nt l ong bs i Cột áp quạt: 102 4.2 1, 2.1,52 103.Pa 10,3mmH 2O Xác định suất quạt gió L 0,05m3 / s 180m3 / h Chon quạt lý tâm hãng sản xuất Phương Linh Model:CPL-1-2,5D Thông số quạt: SV: Page 54 Với lưu lượng cột áp ta chọn cần phải bố trí them van gió miệng thổi quạt nhằm làm giảm lưu lượng áp suất khơng khí để đạt yều cầu SV: Page 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh – Nguyễn Đức Lợi [2] Hệ thống máy thiết bị -PGS,TS Đinh Văn Thuận,TS Võ Chí Chính [3] Bài tập nhệt động truền nhiệt – Bùi Hải, Trần Thế Sơn [4] Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa khơng khí – Nguyễn Đúc Lợi [5] Thiết bị trao đổi nhiệt – Bùi Hải,Dương Đức Hồng,Hà Mạnh Thư [6] Kỷ thuật sấy – Trần Văn Phú [7] Tính tốn thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt – Bùi Hải [8] Máy thiết bị lạnh – Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn tùy [9] Bài tập kỷ thuật lạnh – Nguyễn Đức Lợi SV: Page 56 ... hệ thống sấy lạnh Theo phương pháp sấy chia loại sau: - Sấy nhiệt độ thấp - Sấy thăng hoa - Sấy chân không A Sấy nhiệt độ thấp Khái niệm: Sấy nhiệt độ thấp trình sấy sử dụng tác nhân sấy khơng... phương pháp sấy phù hợp cho kẹo Hiện sấy lạnh phương pháp sấy có đáp ứng yêu cầu Sấy lạnh người ta tạo độ chênh áp suất nước vật liệu sấy tác nhân sấy cách giảp phân áp suất nước tác nhân sấy P h... cầu độ ẩm sau sấy kẹo trình sấy yêu cầu đảm bảo màu sắc mùi vị sấy khắt khe Đồ án môn học kỷ thuật sấy có tên thiết kế hệ thống xử lý nhiệt ẩm cho hệ thống sấy nhiệt độ thấp để sấy kẹo Jelly Dưới