TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY SẤY KHỔ QUA THEO NGUYÊN LÝ SẤY BƠM NHIỆT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY SẤY KHỔ QUA THEO NGUN LÝ SẤY BƠM NHIỆT Họ tên sinh viên: PHẠM CƠNG ĐỊNH NGUYỄN ĐỨC BÌNH Ngành: CƠ KHÍ CHẾ BIẾN VÀ BQ NSTP Niên khóa: 2009 – 2013 Thành Phố Hồ Chí Minh Tháng 6/2013 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY SẤY KHỔ QUA THEO NGUYÊN LÝ SẤY BƠM NHIỆT Tác giả: PHẠM CƠNG ĐỊNH NGUYỄN ĐỨC BÌNH Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp Kỹ sư ngành Cơ khí chế biến bảo quản nơng sản thực phẩm Giáo viên hướng dẫn: TS LÊ ANH ĐỨC Tp.Hồ Chí Minh Tháng 6/2013 i   LỜI CẢM TẠ Chúng em xin chân thành cảm ơn: ‐ Ban giám hiệu trường Đại Học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh tận tình giúp đỡ tạo điều kiện cho chúng em suốt trình theo học trường ‐ Ban chủ nhiệm quý Thầy, Cô khoa Cơ khí- Cơng nghệ trường Đại Học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh tận tình dạy dỗ, giúp đỡ chúng em suốt q trình học tập hồn thành tốt đề tài Tốt nghiệp ‐ Xin chân thành biết ơn thầy TS Lê Anh Đức tận tình hướng dẫn chúng em suốt trình thực để hoàn thành đề tài ‐ Xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc, thầy Nguyễn Văn Lành anh Bùi Minh Tựu, anh Nguyễn Thành Trung, anh Nguyễn Hữu Hòa, anh Nguyễn Thanh Phong trung tâm Cơng nghệ Thiết bị Nhiệt lạnh trường Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh giúp đỡ tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành tốt đề tài ‐ Xin cảm ơn gia đình bạn bè giúp đỡ chúng tơi suốt q trình học tập Xin chân thành cảm ơn! Phạm Công Định Nguyễn Đức Bình ii   TĨM TẮT  Tên đề tài: Tính toán, thiết kế máy sấy khổ qua theo nguyên lý sấy bơm nhiệt - Đã tiến hành Trung Tâm Công Nghệ Thiết Bị Nhiệt Lạnh trường Đại Học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh, thời gian từ tháng 3/2013 đến tháng 6/2013  Nội dung thực hiện: - Nghiên cứu tổng quan khổ qua - Tìm hiểu phương pháp sấy khổ qua sử dụng - Tiến hành sấy khảo nghiệm, đánh giá, nhận xét, lựa chọn phương pháp sấy phù hợp - Tính tốn, thiết kế máy sấy trái khổ qua thái lát theo nguyên lý sấy bơm nhiệt suất 200kg/mẻ  Kết đạt được: - Đã xác định phương pháp sấy phù hợp cho khổ qua phương pháp sấy bơm nhiệt - Khảo nghiệm kết mơ hình máy sấy trái khổ qua Xác định hệ thống máy làm việc đạt yêu cầu sấy 450C - Tính tốn, thiết kế máy sấy trái khổ qua dạng thái lát suất 200kg/mẻ theo nguyên lý sấy bơm nhiệt Sinh viên thực hiện: Giáo viên hướng dẫn: Phạm Công Định TS Lê Anh Đức Nguyễn Đức Bình iii   MỤC LỤC Trang Trang tựa i LỜI CẢM TẠ   ii  TÓM TẮT   iii  MỤC LỤC   iv  DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT   vii  DANH SÁCH CÁC HÌNH   viii  DANH SÁCH CÁC BẢNG   x  DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ   xi  Chương MỞ ĐẦU   1  Chương TỔNG QUAN  . 3  2.1 Tổng quan khổ qua 2.1.1 Mô tả khổ qua 2.1.2 Thành phần hóa học, tính chất vật lý khổ qua: 2.1.3 Quy trình chế biến khổ qua sấy .10 2.1.4.Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng khổ qua sấy: .10 2.1.5 Tình hình chế biến tiêu thụ khổ qua sấy Việt Nam: 11 2.2 Các kết nghiên cứu sấy khổ qua Việt Nam 12 2.2.1 Phương pháp phơi nắng tự nhiên 12 2.2.2 Phương pháp sấy lò sấy thủ cơng .12 2.3 Xác định phương pháp sấy phù hợp 15 2.3.1 Phương pháp sấy nóng 15 2.3.2 Phương pháp sấy chân không .16 2.3.3 Sấy hệ thống sấy thăng hoa 16 2.3.4 Sấy hệ thống sấy bơm nhiệt 17 2.3.5 Đánh giá chung xác định phương pháp sấy cho khổ qua 17 2.4.Tính phù hợp nguyên lý sấy bơm nhiệt 21 2.4.1 Lịch sử hình thành phát triển bơm nhiệt 21 2.4.2 Nguyên lý hoạt động bơm nhiệt .21 iv   2.4.3: Hệ thống sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt .23 2.4.4 Đặc điểm cấu tạo thiết bị hệ thống bơm nhiệt 23 2.4.4.1 Máy nén 23 2.4.4.2 Thiết bị ngưng tụ thiết bị bay 24 2.4.4.3 Van tiết lưu .26 2.4.4.4 Môi chất sử dụng bơm nhiệt 27 2.5 Khả ứng dụng bơm nhiệt công nghệ chế biến thực phẩm 27 2.6 Đánh giá chung công nghệ sấy bơm nhiệt: .29 Chương PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN  . 30  3.1 Phương pháp nghiên cứu: 30 3.1.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: 30 3.1.2 Phương pháp thí nghiệm: 30 3.1.3 Phương pháp khảo nghiệm 30 3.1.4 Phương pháp tính tốn,thiết kế: 31 3.2 Phương tiện 31 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN   35  4.1 Kết khảo nghiệm: 35 4.1.1 Mục đích khảo nghiệm: 35 4.1.2 Nội dung tiến hành khảo nghiệm: .35 4.1.2.1 Đo đạc lấy số liệu ban đầu: 35 4.1.2.2 Quy trình tiến hành lấy mẫu: 36 4.1.3 Kết khảo nghiệm: 36 4.1.3.1.Kết phương pháp phơi nắng: 36 4.1.3.2 Kết phương pháp sấy nóng: .38 4.1.3.3 Kết phương pháp sấy lạnh: 39 4.1.3.4 So sánh phương pháp: 40 4.2 Tính toán, thiết kế: 43 4.2.1 Các số liệu thiết kế ban đầu: 43 4.2.2 Lựa chọn mơ hình máy thiết kế: 43 4.2.3 Kết tính tốn thiết kế: 46 4.2.3.1 Tính tốn kích thước buồng sấy: 46 v   4.2.3.2 Các trình sấy giản đồ t – d 48 4.2.3.3 Tính tốn lượng nhiệt cần thiết cho trình sấy: 50 4.2.3.4 Tính chu trình lạnh máy nén lạnh: 54 4.2.3.5 Tính tốn trở lực hệ thống chọn quạt: .60 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ  . 65  5.1 Kết luận .65 5.2 Đề nghị .65 TÀI LIỆU THAM KHẢO   66  vi   DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT DN – dàn ngưng tụ DH – dàn bay TNS- tác nhân sấy VLS – vật liệu sấy vii   DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1: Cây khổ qua .3 Hình 2.2: Khổ qua Var Charantia L Var abbreviata Ser .4 Hình 2.3: Hoa đực hoa khổ qua Hình 2.4: Trái khổ qua xanh chín Hình 2.5: Sản phẩm khổ qua sấy .11 Hình 2.6: Trà khổ qua 11 Hình 2.7: Trà khổ qua túi lọc làm từ khổ qua sấy 11 Hình 2.8: Trà khổ qua túi lọc làm từ khổ qua sấy 12 Hình 2.9: Phòng sấy nóng thủ cơng có ống dẫn nhiệt vào ứng dụng sấy khổ qua 13 Hình 2.10:Quạt thổi gió vào có lắp điện trở từ phía buồng sấy .13 Hình 2.11: Khổ qua xếp lên khay trước sấy 14 Hình 2.12: Sản phẩm khổ qua sấy nóng .14 Hình 2.13: Nguyên lý làm việc bơm nhiệt .22 Hình 2.14: Chu trình bơm nhiệt .22 Hình 2.15: Các thành phần bơm nhiệt 23 Hình 2.16 : Máy nén khí kiểu pít tơng 24 Hình 2.17: Cấu tạo giàn nóng (Bộ ngưng tụ) .25 Hình 2.18 : Một số loại van tiết lưu điều chỉnh tay 26 Hình 2.19:Van tiết lưu cảm ứng nhiệt .26 Hình 2.20: Mơ hình máy sấy bơm nhiệt sấy ớt .27 Hình 2.21:Mơ hình máy sấy gỗ sử dụng bơm nhiệt 27 Hình 2.22: Mơ hình máy sấy bơm nhiệt kiểu thùng quay để sấy cà rốt 28 Hình 2.23: Máy sấy bơm nhiệt kiểu băng tải để sấy cá khô sản xuất Nhật Bản 28 Hình 3.1: Nhiệt kế đo nhiệt độ 31 Hình 3.2: Máy đo vận tốc tác nhân sấy 32 Hình 3.3:Đồng hồ đo nhiệt độ TH-05 32 Hình 3.4:Cân đồng hồ để xác định khối lượng 33 Hình 3.5: Cân điện tử để đo khối lượng 33 viii   Hình 3.6: Tủ sấy 34 Hình 4.1: Thí nghiệm xác định khối lượng m2 diện tích khổ qua 36 Hình 4.2: Bố trí thí nghiệm phơi nắng 37 Hình 4.3: Bố trí thí nghiệm sấy nóng 38 Hình 4.4:Mơ hình máy sấy lạnh sấy khảo nghiệm 39 Hình 4.5: Bố trí thí nghiệm sấy bơm nhiệt 39 Hình 4.6: Khổ qua sấy nóng 41 Hình 4.7: Khổ qua sấy lạnh 41 Hình 4.8 : Mơ hình máy thiết kế 44 Hình 4.9: Xe gòong 47 Hình 4.10: Buồng sấy 48 Hình 4.11: Sơ đồ chu trình lạnh khô R22 54 ix   d3 : đường kính ngồi đường ống, d3 = d2 + 10 mm 1 : hệ số truyền nhiệt thép,  = 45 W/m.độ 2 : hệ số truyền nhiệt lớp cách nhiệt, 2 = 0,025 W/m2.độ q3  2. (t2  t1 ) d d2 ln  ln 1 d1 21 d 2.3,14.(45  30)  236 W/m2 1001 1011  ln ln 45 1000 0,025 1001 = Khảo sát sơ đường ống thiết kế, chiều dài phần đường ống từ bơm nhiệt vào buồng sấy có chiều dài 1,5m, diện tích bề mặt ống là: So  0,125. 1,  0, 589 m Vậy: Q3 =236.0,589= 140 W = 0,14 kW + Tổn thất nhiệt để làm nóng buồng sấy: q4  mbs Cthep  t2  t1  (kJ) Trong : mbs : khối lượng buồng sấy, mbs = 185 kg Cthép: nhiệt dung riêng thép , Cthep=0,461 kJ/kg°C t1: nhiệt độ lúc đầu buồng sấy, (chọn nhiệt độ môi trường 30oC) t2: nhiệt độ buồng sấy nhiệt độ tác nhân sấy (45oC ) q4= 185.0,461.(45 – 30) = 1280 kJ Q4 = q4 1280   1,42 kW 15.60 15.60 + Tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy: q5  2..( t  t ) , W/m d3 d2 ln  ln 1 d1  21 d 52   Trong : t1 : nhiệt độ vách ngoài, 30oC t2 : nhiệt độ vách trong, 45oC d1 : đường kính buồng sấy, buồng sấy hình chữ nhật nên chọn đường kính tương đương dtđ= 1,33 m = 1330 mm d2 : đường kính ngồi buồng sấy, d2 = 1331 mm d3 : đường kính ngồi buồng sấy, d3 = d2 + 20 mm 1 : hệ số truyền nhiệt thép 45oC, 1 = 45 W/m2.độ 2 : hệ số truyền nhiệt lớp cách nhiệt thủy tinh, 2 = 0,037 W/m2.độ q5  2. (t2  t1 ) 2.3,14.(45  30) =  67, d d3 1331 1351 ln  ln  ln ln 1 d1 2 d 45 1330 0, 037 1331 q5 = 67,2 W/m Diện tích bề mặt buồng là: So  21,87 m Tổn thất qua vách buồng sấy: Q5 = 60.21,87 = 1313 W = 1,4 kW + Tổn thất nhiệt xạ: Q6 = ε.F C o [( T T2 )  ( )4 ] 100 100 Trong : F: diện tích bề mặt buồng sấy, F = = 10,78 m2 Buồng sấy làm thépthường có hệ số xạ, ε = 0,95 53   Nhiệt độ khơng khí ngồi trời t2 = 300C Co = hệ số vật đen tuyệt đối Co = 5,67 Q6 = ε.F C o [( T T2 )  ( )4 ] 100 100 Q6 = 0,95.10,78.5,67.[( 45  273 30  273 ) ( ) ] = 1045 W = 1,045kW 100 100  Vậy, tổng nhiệt lượng cần thiết: Qtc = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 = 26,4 kW = 95,04 mJ 4.2.3.4 Tính chu trình lạnh máy nén lạnh: a Chu trình lạnh: Vì hệ thống lạnh không yêu cầu phải đưa nhiệt độ xuống thấp, để đảm bảo cho hệ thống gọn nhẹ nên ta tính tốn thơng số dựa chu trình khơ, mơi chất R22 Chọn máy lạnh sử dụng mơi chất R22, thực chu trình khô, bay oC lgP (MPa) 1,7 0,35 45oC -10oC 70oC 0,062 705 557 743 h (kJ/kg) Hình 4.11 Sơ đồ chu trình lạnh khô R22 Dựa vào đồ thị log P-h R22 ta tra thơng số chu trình, thể bảng: 54   Áp suất P, Điểm Nhiệt độ t, Mpa o Enthalpi I, Thểtích riêng C kJ/kg v, m3/kg 0.043 0,5 705 1,9 70 740 1,9 45 562 0,5 562 Năng suất lạnh riêng khối lượng: qo = I1 – I4 =705 – 562 = 143 kJ/kg Năng suất lạnh thể tích: qv  q0 143   3326 kJ/m3 v1 0, 043 Năng suất nhiệt riêng thải dàn ngưng: qk  I  I  740  562  178 kJ/kg Tỉ số nén: pk  p  1,9  3,8 0,5 Công nén riêng: l = I2 – I1 = 740 – 705 = 35 kJ/kg Hệ số làm lạnh chu trình:  q0 143   4,09 l 35 Hiệu suất exergy e   Tk  T0 328  273  4, 09  0, 75 273 T0 b.Tính công suất máy nén: Năng suất lạnh riêng hệ thống: Q0  Gk ( I1  I )  (705  562) 177,78*(705-562) = 25422,5 (kJ/h) = 7,06 (kW) 55   Chọn máy nén có suất lạnh tăng thêm 1,2 lần so với suất lạnh riêng hệ thống Q0 = 7,06*1,2 = 8,4 kW Dụa vào tỷ số nén ta có hệ số cấp R22  = 0,77 Năng suất khối lượng máy nén m0  Q0 7, 06   0, 049 kg/s q0 143 Thể tích hút thực tế máy nén: Vtt  m.v  0, 049 * 0, 043  0, 0022 m /s Công suất nén đoạn nhiệt: N S  m.l  0, 049 *35  1, 715 kW Dựa vào tỷ số nén ta có hiệu suất nén hữu ích:  e  0, Cơng nén hữu ích: Ne  Ns e  1, 715  2, 45 kW 0, Công suất điện tiêu thụ: N el  1,12 * N e  1,12 * 2, 45  2, 744 kW Công suất động máy nén: N dc  1,12 * N el  1,12 * 2, 744  3, 074 kW Vậy chọn máy nén lạnh piston có cơng suất 4HP 56   c Tính tốn thiết bị dàn bay hơi: Năng suất nhiệt dàn bay hơi: Qo  G  I  I    0,3(68  35)  10,82 (kW) 0,915 Với: G: lưu lượng gió qua dàn bay hơi, G = 0,3 m3/s I2 : entanpi khơng khí trước dàn bay hơi, I2 = 68 (kJ/kg) I3 : entanpi khơng khí sau khỏi dàn bay hơi, I3 = 35 (kJ/kg)  : thể tích riêng khơng khí,  = 0,915 m /kg Hiệu nhiệt độ trung bình logarit mơi chất lạnh chất tải lạnh: t  - tw1  t w2 35  20 o   14, ( C) 35 12   t t    ln  w1  ln    20 12    t w  t0  Diện tích trao đổi nhiệt lý thuyết dàn bay hơi: FDL  Qo 10,82   43,5 (m2 ) k t DL 0, 0175 14,2 Với: k: hệ số truyền nhiệt dàn bay khơng khí, = 17,5 (W/m2.K) ∆t: hiệu nhiệt độ trung bình logarit mơi chất lạnh khơng khí - Trên thị trường có loại dàn trao đổi nhiệt dạng ống có cánh chế tạo sẵn có chất lượng tốt Ta chọn dàn trao đổi nhiệt cho thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay thuộc loại ống đồng có cánh nhơm với thơng số sau:  Đường kính ngồi: dng = 10mm  Đường kính trong: dtr = 9,75mm 57    Đường kính cánh: D = 25mm  Bề dày cánh: δc = 0,2mm  Bước cánh: Sc = 2mm  Bước ống ngang: S1 = 25mm  Bước ống dọc: S2 = 25mm  Chiều cao cánh: h = 7,5mm - Diện tích cánh mét ống:   d 2ng FC   S1 S    Fo  -   3.14 0,012    0,025 0,025   SC      0,5465 (m2)  0,002 Diện tích khoảng cách cánh mét ống:  d ng (SC   C ) SC  3,14 0,01 (0,002 - 0,0002)  0,0283 (m2) 0,002 Vậy tổng diện tích phần có cánh phần khơng cánh mét ống: F = Fc + Fo = 0,5465 + 0,0283 = 0,5748 (m2) - Diện tích bề mặt mét ống Ftr = π dtr = 3,14 0,00975 = 0,0306 (m2) - Hệ số làm cánh  F 0,5748   20 Ftr 0,0306 - Lưu lượng khơng khí qua dàn bay hơi: Vkh = 481 (m3/h) = 0,1336 (m3/s) - Diện tích cho khơng khí qua f kh  Vkh   0,1336  0,1336 (m2) Vậy chọn cụm dàn bay có kích thước BxH = 400x400mm - Tổng chiều dài ống dàn bay 58   LDL  - Số ống cụm: n - FDL 43,   76 (m) F 0, 5748 LDL 76   190 B 0, Vậy thiết bị bay ta dùng cụm ống trao đổi nhiệt cánh phẳng (ống đồng cánh nhôm) gồm 190 ống chia làm hàng ống d.Tính tốn thiết bị dàn ngưng tụ: Năng suất nhiệt thiết bị ngưng tụ: Qk  mo * qk  0, 049 *143  7, 007 kJ/s = 7,007 kW Hiệu nhiệt độ trung bình logarit mơi chất lạnh chất tải lạnh: t  - tw4  tw3 68  35 o   13,56 ( C) t t   68  12  ln  w4  ln    35  12   tw3  t0  Diện tích trao đổi nhiệt lý thuyết dàn ngưng: FDN  Qk 7007   17, 232 (m2 ) k tk 30*13,56 Với: k = 30W/m2.K - Tổng chiều dài ống dàn ngưng tụ: LDN  - FDN 17, 232   29, 98 (m) F 0,5748 Với cụm dàn ngưng tụ, ta có số ống cụm:  L   29,98  n   DN      37, 48  B   0,  59   - Vậy thiết bị bay ngưng tụ ta dùng hai cụm ống trao đổi nhiệt cánh phẳng (ống đồng cánh nhôm) Mỗi cụm gồm 38 ống chia làm hàng ống  Vậy chọn dàn máy lạnh có: Cơng suất dàn bay hơi: 15 HP Công suất dàn ngưng tụ: HP 4.2.3.5 Tính tốn trở lực hệ thống chọn quạt:  Tính lưu lượng cần thiết: Buồng sấy có kích thước: - Chiều rộng: B = 1,1 m - Chiều cao: H = 1,05 m Suy diện tích mặt cắt ngang buồng tách ẩm: S = B x H = 1,1 x 1,05 = 1,2 m2 Chiều cao lớp khổ qua khay: h = 0,005 m Chiều rộng khay: b = 0,8 m  Diện tích mặt cắt ngang khổ qua chiếm khay: s = b x h = 0,8*0,005 = 0,004 m2 Vì xe gng gồm 16 tầng khay nên diện tích mặt cắt ngang khổ qua chiếm buồng sấy: s1 = 16.s = 30*0,004 = 0,064 m2 Đã tính lưu lượng TNS cần thiết qua buồng sấy: Q A  1, 79 (m /s) Vận tốc TNS buồng:  Q 1, 79   1, (m/s) S  s1 1,  0, 064 Trở lực hệ thống bao gồm phần trở lực ma sát phần ống thẳng trở lực cục a.Trở lực ma sát: Tổn thất ma sát đường ống: Pms   l 2 (Pa) d 60   Trong đó: Pms : tổn thất áp suất ma sát  : hệ số trở lực ma sát l - chiều dài ống dẫn, m d – đường kính ống dẫn, m ω - vận tốc chuyển động khơng khí ống dẫn Do chiều dài ống ngắn so với đường kính ống tổn thất áp suất nhỏ bỏ qua b.Trở lực cục bộ:  Qua cút tiết diện chữ nhật, ngoặt 900 Pcb =  v , Pa 2g Trong đó:    0,8 : hệ số trở lực cục   = 1,2 kg/m3: khối lượng riêng khơng khí  g = 9,81 m2/s: gia tốc trọng trường  v = 1,6 m/s: vận tốc khơng khí đường ống Vậy: Pcb = 0,8.1, 2.1,62  0,25 Pa = 0,025 mm H2O 2.9,81  Trở lực áp suất đầu quạt: Pdq = =>Pdq = v2 2g 1, 2.1,62  0,16 Pa = 0,016 mm H2O 2.9,81 c.Trở lực qua dàn ngưng dàn bay hơi: Trở lực qua dàn ống có cánh xác định công thức: 61   P   z..2 Trong : o ∆P – trở lực qua dàn, mmH2O o ω – vận tốc dòng khí qua khe hẹp, m/s  0 d 2.h. c  1    s1 s c   s1 Với ω0 – vận tốc khơng khí vào dàn, m/s o z – số hàng ống o ξ – hệ số trở lực xác định theo công thức  s 0,72 Re f0, 245     d2   sc  Re f  0,9  s  d2     d2  0,9 d  E  d2    0,9  s  d2     s2  d2  0,1 .d E  υ hệ số nhớt động học tra theo nhiệt độ trung bình khơng khí qua dàn  Dàn ngưng tụ :  0 d 2.h. c  1    s1 s c   s1 F0 d  Fc dE  = 2,6 m/s Fc 2.n c F0  Fc = 0,02 m Nhiệt độ trung bình tác nhân qua dàn ngưng tụ: t = (10 +45)/2 = 27,50C Tra bảng thông số vật lý khơng khí nhiệt độ 27,50C 62   υ = 15,295.10-6 m2/s  = 1,147 kg/m3 Re f  .d E = 1065  0,9  NT  0,72 Re  , 245 f 0,9 0,9   0.025  0,01   0,02   0,025  0,01   0,025  0,01          0,01   0,01   0,025  0,01     0,002 0 ,1  NT = 2,1 Trở lực qua dàn ngưng: ∆PDNT =  DNT z.  2.1,147.2, = 2,1  16, mmH2O 2 Tính tốn tương tự thu kết sau:  Dàn bay : Nhiệt độ trung bình dòng khơng khí qua dàn bay hơi: t ftb  0,5.( t f  t f )  0,5.(35  10 )  22,50C Tra bảng thơng số vật lý khơng khí khơ 22,50C, ta có: ρ = 1,202 kg/m3; υ = 15,16.10-6 m2/s  s 0,72 Re f0, 245     d2   sc  0,9  s  d2    d   0,9 d  E  d2    0,9  s  d2    s d    ξbh = 1,2 Trở lực qua dàn bay : ∆PDBH = 9,4 mmH2O Trở lực quadàn nóng + dàn lạnh: PBH+NT = 25,7 mm H2O Trở lực qua sàn đột lỗ lớp vật liệu:  Vậy tổng trở lực hệ thống: 63   Psàn+vl = 110 mm H2O 0,1 Ptổng = Pcb+ Pdq+PDNT+PDBH+ Psàn+vl = 0,025 + 0,016 + 16,3 + 9,4 + 110 = 136 mm H2O  Công suất quạt: - Công suất lý thuyết (công suất trục) Nlt = Q.P 102  Trong đó:  Q: Lưu lượng quạt, m3/s  P: Tổng trở lực hệ thống, mm H2O  : Hiệu suất quạt, chọn  = 0,6 => N lt  Q.P 1, 79 *136   3, kW 102. 102 * 0, - Công suất thực tế (công suất động điện kéo quạt) Ntt = N lt tđ  (kW) Trong đó:  Nlt: Cơng suất lý thuyết, kW  tđ: Hiệu suất cấu truyền động từ động tới quạt Ở đây, ta dùng truyền đai, tđ = 0,95  : Hệ số dự phòng Đối với quạt hướng trục có cơng suất > 5kW, chọn  = 1,05 Ntt = N lt tđ  3,9 *1, 05  4,3 (kW) = 5,76 HP 0,95 Chọn quạt dọc trục dạng cánh thẳng, truyền động đai thang với thông số: Lưu lượng Q = 1,79 m3/s Cột áp H = 136 mm H2O Công suất N = HP 64   Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận  Đề tài hoàn thành mục tiêu đề ra, cụ thể là: - Tìm hiểu tổng quan khổ qua, biết cơng dụng trái khổ qua - Tìm hiểu phương pháp sấy khổ qua nay, phân tích ưu nhược điểm - Tìm phương pháp sấy phù hợp cho trái khổ qua thái lát phương pháp sấy bơm nhiệt hồi lưu hoàn toàn tác nhân sấy - Khảo nghiệm mơ hình máy sấy trái khổ qua theo phương pháp sấy bơm nhiệt hồi lưu hoàn toàn tác nhân sấy để tiến hành lấy mẫu, đo đạc lấy số liệu làm sở cho việc tính tốn thiết kế - Đã hồn thành việc tính tốn, thiết kế máy sấy trái khổ qua thái lát suất 200kg/mẻ theo nguyên lý sấy bơm nhiệt Bước đầu xác định kết sấy có hiệu nhiệt độ 45oC 5.2 Đề nghị - Tiến hành chế tạo ứng dụng vào thực tiễn máy tính tốn thiết kế 65   TÀI LIỆU THAM KHẢO Phan Hiếu Hiền, Nguyễn Văn Xuân, Nguyễn Hùng Tâm, Lê Văn Bạn, Trương Vĩnh, 2000 Máy sấy hạt Việt Nam Trường Đại Học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Hồng Đình Tính, Bùi Hải, 2004 Bài tập nhiệt động lực học kỹ thuật truyền nhiệt NXB Đại Học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy, 2007 Máy thiết bị lạnh NXB Giáo Dục Hồng Đình Tính, Lê Chí Hiệp 1997 Nhiệt động lực học kỹ thuật NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Văn May, Bơm quạt máy nén NXB Khoa học Kỹ thuật Trần Văn Phú, 2000 Tính tốn thiết kế hệ thống sấy.NXB Giáo Dục Võ Chí Chính, Đinh Văn Thuận, 2009 Hệ thống máy thiết bị lạnh.NXB Khoa học Kỹ thuật Hồng Đình Tính, 2002 Cơ sở truyền nhiệt.NXB Đại Học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Tài liệu từ internet: http://www.tailieu.vn http://www.nhietlanh.vn http://www.heatpipeindia.com/heatpipes/thermosyphons.swf http://www.vietlinh.vn/library/news/agricultureplantationnewsshow.asp?ID=120 66   ... hợp cho máy thiết kế ‐ Tiến hành sấy khảo nghiệm, tính tốn kết ‐ Tính tốn, thiết kế máy sấy trái khổ qua theo nguyên lý sấy bơm nhiệt  Mục tiêu đề tài: Tính tốn, thiết kế máy sấy trái khổ qua dạng... hình máy sấy bơm nhiệt sấy ớt .27 Hình 2.21:Mơ hình máy sấy gỗ sử dụng bơm nhiệt 27 Hình 2.22: Mơ hình máy sấy bơm nhiệt kiểu thùng quay để sấy cà rốt 28 Hình 2.23: Máy sấy bơm nhiệt. .. tài: Tính tốn thiết kế máy sấy trái khổ qua theo nguyên lý sấy bơm nhiệt  Nội dung nghiên cứu: ‐ Nghiên cứu tổng quan khổ qua ‐ Phân tích ưu nhược điểm phương pháp sấy đề xuất chọn phương pháp sấy