hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội,hướng dẫn chi tiết sấy bơm nhiệtđại học bách khoa Hà Nội
HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM SẤY BƠM NHIỆT I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Phương pháp sấy bơm nhiệt Phương pháp sấy bơm nhiệt phương pháp dùng hệ thống bơm nhiệt để tạo môi trường sấy Nhiệt độ mơi trường sấy điều chỉnh giới hạn rộng theo yêu cầu vật liệu sấy (VLS) Khi sử dụng bơm nhiệt để sấy khô hút ẩm, dàn nòng dàn lạnh sử dụng hữu ích nên lượng tiêu thụ tận dụng mức cao Ưu điểm: - Khả điều chỉnh dải nhiệt độ độ ẩm tác nhân sấy (TNS) tùy thuộc vào yêu cầu khả chịu nhiệt loại sản phẩm Giữ màu sắc, mùi vị vitamin tốt với sản phẩm sấy thực phẩm Tiết kiệm lượng nhờ sử dụng lượng dàn nóng dàn lạnh, hiệu sử dụng nhiệt cao Vận hành đơn giản Bảo vệ mơi trường, tuổi thọ thiết bị cao Có khả tăng công suất thiết kế đáp ứng quy mô khác Nhược điểm: Thời gian sấy thường lâu khơng sấy lớn sấy nóng, độ chênh phân áp suất nước VLS TNS khơng lớn, đặc biệt giai đoạn VLS có hàm lượng ẩm nhỏ (gần khơ kiệt) - Phải có giải pháp xả băng sau thời gian làm việc Cấu tạo nguyên lý làm việc - 2.1 Sơ đồ cấu tạo Hình 1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống sấy bơm nhiệt Thiết bị sấy bơm nhiệt theo nguyên lý gồm thành phần sau: I – Calorife, calorife có dàn lạnh để tách ẩm dàn nóng để gia nhiệt cho TNS II – Buồng sấy III, IV – Kênh gió vào buồng sấy V – Hộp kỹ thuật, nơi chứa máy nén, van tiêt lưu, dàn nóng dàn lạnh phụ 2.2 Nguyên lý làm việc Thiết bị sấy bơm nhiệt làm việc dựa chu trình tuần hồn khép kín sau: Chu trình TNS: TNS tách ẩm dàn bay BH1 nâng nhiệt độ dàn ngưng tụ NT1 nằm calorife I Sau quạt QTN đưa vào buồng sấy II qua kênh gió vào III, TNS lấy ẩm VLS theo kênh gió IV quay lại calorife I Cứ vây, chu trình tuần hồn kín Chu trình bơm nhiệt Chu trình bơm nhiệt tuần hoàn liên tục giai đoạn sau: Giai đoạn – nén đoạn nhiệt: q trình nén mơi chất lạnh từ áp suất thấp, nhiệt độ thấp lên áp suất vao, nhiệt độ cao máy nén Giai đoạn – ngưng tụ đẳng nhiệt: trạng thái môi chất lạnh thay đổi từ nhiệt nước sôi ẩm thơng qua q trình thải nhiệt ngồi nhờ thiết bị ngưng tụ (dàn nóng) Giai đoạn – Tiết lưu, entanpy không đổi: Môi chất lạnh bị giảm áp suất qua van tiết lưu, trình khơng làm thay đổi entanpy mơi chất lạnh Giai đoạn – Bay đẳng nhiệt: Trạng thái môi chất lạnh thay đổi từ ẩm thành bão hòa khơ q nhiệt thơng qua trình thu nhiệt nhờ thiết bị bay (dàn lạnh) II III MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Làm quen nắm vững quy trình vận thành thiết bị sấy bơm nhiệt thí nghiệm Xác định quan hệ độ ẩm vật liệu với thời gian sấy (đường cong sấy) Xác định quan hệ độ ẩm vật liệu với tốc độ sấy (đường cong tốc độ sấy) TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Kiểm tra: Hệ thống thiết bị thí nghiệm theo sơ đồ Dụng cụ đo: cân Dụng cụ thí nghiệm: găng tay, dao gọt Chuẩn bị: Nguyên liệu: sơ chế sản phẩm sấy (rau, củ, quả), cắt lát theo chiều dày xác định - Cân khối lượng vật liệu ban đầu đặt lên đĩa sấy - Khởi động hệ thống sấy bơm nhiệt đặt nhiệt độ sấy yêu cầu Tiến hành thí nghiệm: - Đợi đến nhiệt độ độ ẩm TNS ổn định đưa vật liệu vào - 10 phút lần lấy VLS cân lại để biết lượng ẩm bốc ghi lại khối lượng VLS Tiến hành khối lượng cân khơng thay đổi sau lần đo ngừng thí nghiệm Dừng thí nghiệm: - Tạm dừng hệ thống, đợi phút chờ hệ thống dừng hoàn toàn ngắt cầu dao - Lấy vật liệu sấy ra, đưa vào túi zip - Vệ sinh khay sấy, khoang sấy dụng cụ thí nghiệm - Báo cáo với cán thí nghiệm ghi nhật ký PTN - Dọn dẹp nơi thí nghiệm SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM - IV Bảng kết thí nghiệm STT BẢNG SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM Thời gian (phút) Nhiệt độ buồng sấy ( °C ) KẾT QUẢ TÍNH TỐN Khối lượng VLS Lượng ẩm bay ∆W (g) (g) Khối lượng ẩm Ga (g) Độ ẩm VLS Vấn tốc W (%) sấy dW dτ (g/ph) V HƯỚNG DẪN XỬ LÝ SỐ LIỆU Khối lượng ẩm vật liệu i Gai = Gvls − Gk ( g ) Trong Gai i vls - Khối lượng ẩm thời điểm I, g G - Khối lượng VLS thời điểm i, g Gk - Khối lượng khơ, tính khối lượng vật liêu sau sấy (coi khối lượng khô tuyệt đối), g Lượng ẩm bay ∆W i = G ivls+1 − G ivls ( g ) Trong G ivls+1 ; G ivls - khối lượng VLS thời điểm i i+1, g Độ ẩm VLS Wi = Gai (%) i Gvls Trong Wi - Độ ẩm VLS thời điểm i, % Vận tốc sấy dW W i − W i −1 = ( g / ph) dτ ∆τ ∆τ - khoảng thời gian lần cân VLS, phút Vẽ đồ thị đường cong sấy đường cong tốc độ sấy W (%) Đường cong sấy (ph) dW/d (g/ph) Đường cong tốc độ sấy W(%) BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SẤY BƠM NHIỆT MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM I ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… II THIẾT BỊ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Vẽ sơ đồ nguyên lý thiết bị ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Vẽ đồ thị I-d khơng khí ẩm đồ thị T-s môi chất lạnh nêu nguyên lý hoạt động theo sơ đồ ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… III STT KẾT QUẢ TÍNH TỐN BẢNG SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM Thời gian (phút) Nhiệt độ buồng sấy ( °C KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Khối lượng VLS ) Lượng ẩm bay ∆W (g) (g) Khối lượng ẩm Ga (g) Độ ẩm VLS Vấn tốc W (%) sấy dW dτ (g/ph) … IV ĐỒ THỊ VÀ NHẬN XÉT Đồ thị đường cong sấy W (%) Đường cong sấy (ph) Nhận xét:………………… ………………….………………………………… ………………….………………….………………… ………………………… Đồ thị đường cong tốc độ sấy dW/d (g/ph) Đường cong tốc độ sấy W(%) Nhận xét:………………… ………………….………………………………… ………………….………………….………………… ………………………… ...Hình 1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống sấy bơm nhiệt Thiết bị sấy bơm nhiệt theo nguyên lý gồm thành phần sau: I – Calorife, calorife có dàn lạnh để tách ẩm dàn nóng để gia nhiệt cho TNS II – Buồng sấy. .. kín Chu trình bơm nhiệt Chu trình bơm nhiệt tuần hồn liên tục giai đoạn sau: Giai đoạn – nén đoạn nhiệt: trình nén mơi chất lạnh từ áp suất thấp, nhiệt độ thấp lên áp suất vao, nhiệt độ cao máy... vận thành thiết bị sấy bơm nhiệt thí nghiệm Xác định quan hệ độ ẩm vật liệu với thời gian sấy (đường cong sấy) Xác định quan hệ độ ẩm vật liệu với tốc độ sấy (đường cong tốc độ sấy) TIẾN HÀNH THÍ