Nghiên cứu quá trình truyền nhiệt truyền chất trong quá trình sấy bằng bơm nhiệt kiểu bậc thang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI    TRƯƠNG MINH THẮNG NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT TRUYỀN CHẤT TRONG QUÁ TRÌNH SẤY BẰNG BƠM NHIỆT KIỂU BẬC THANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NHIỆT HÀ NỘI – 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯƠNG MINH THẮNG NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT TRUYỀN CHẤT TRONG QUÁ TRÌNH SẤY BẰNG BƠM NHIỆT KIỂU BẬC THANG Chuyên ngành: Kỹ thuật nhiệt Mã số: 62520115 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NHIỆT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN ĐỨC LỢI GS TSKH TRẦN VĂN PHÚ HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu kết luận án trung thực chưa có cơng bố cơng trình Hà nội, ngày 16 tháng 12 năm 2014 Tác giả luận án Trương Minh Thắng LỜI CẢM ƠN Luận án tiến sỹ với đề tài: "Nghiên cứu truyền nhiệt truyền chất trình sấy bơm nhiệt kiểu bậc thang " hoàn thành thời gian từ tháng 11 năm 2007 đến tháng 06 năm 2014 Bộ môn Kỹ thuật Lạnh Điều hịa khơng khí, Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt Lạnh Trường Đại học Bách Khoa Hà nội Tác giả xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt - Lạnh, Viện Sau đại học, đặc biệt tập thể giáo viên hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Đức Lợi, GS TSKH Trần Văn Phú thầy cô giáo Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt - Lạnh nhiệt tình hướng dẫn suốt trình làm luận án Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến đồng nghiệp môn Nhiệt kỹ thuật Khoa Cơ khí, trường Đại học Giao thông Vận tải tạo điều kiện thời gian, giúp đỡ, động viên, khuyến khích để tác giả hoàn thành luận án Tác giả chân thành cảm ơn em sinh viên khóa 50 trường Đại học Giao thông Vận tải giúp đỡ tác giả thực đo đạc thực nghiệm, thu thập số liệu góp phần vào hồn thành luận án Cuối cùng, tác giả xin tỏ lòng cảm ơn đến gia đình, bạn bè người thân hỗ trợ, động viên toàn thời gian làm luận án Hà nội, ngày 16 tháng 12 năm 2014 Tác giả luận án Trương Minh Thắng MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục Danh mục ký hiệu chữ viết tắt vii Danh mục bảng xi Danh mục hình vẽ đồ thị xii Một số thuật ngữ sử dụng luận án xiv Mở đầu Chƣơng TỔNG QUAN VỀ SẤY BƠM NHIỆT VÀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ SẤY 1.1 Một số vấn đề sấy 1.1.1 Các phương pháp sấy 1.1.2 Hệ thống sấy sử dụng bơm nhiệt 1.1.3 Tiết kiệm lượng với HTS BN 1.2.Tổng quan kết nghiên cứu HTS BN 1.2.1 Tổng quan kết nghiên cứu giới 1.2.2 Kết nghiên cứu sử dụng HTS BN Việt Nam 12 1.3.Một số vấn đề truyền nhiệt truyền chất vật liệu sấy 16 1.3.1 Quy luật dịch chuyển nhiệt - ẩm lòng vật liệu 16 1.3.2 Mơ hình tốn học biểu diễn tượng dịch chuyển VLS 17 1.3.2.1 Mơ hình thực nghiệm 17 1.3.2.2 Mơ hình truyền nhiệt truyền chất 17 1.3.2.3 Một số mơ hình tốn nghiên cứu tượng co ngót VLS 18 1.3.3 Một số phương pháp xác định thời gian sấy 20 1.3.3.1 Phương pháp lý thuyết kết hợp thực nghiệm 20 1.3.3.2 Phương pháp thực nghiệm 26 1.3.3.3 Phương pháp lý thuyết tương tự 27 1.4 Kết luận chương 30 31 Chƣơng VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu 31 2.2 Phương pháp nghiên cứu 32 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 32 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 34 2.2.3 Xử lý số liệu thực nghiệm 35 2.3 Kết luận chương Chƣơng NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT 36 37 TRUYỀN NHIỆT TRUYỀN CHẤT TRONG VẬT LIỆU SẤY 3.1 Mơ hình tốn học q trình TNTC có xét đến tượng CN VLS 37 3.2 Phương pháp giải mơ hình tốn học q trình TNTC có xét đến 40 ảnh hưởng tượng CN VLS 3.2.1 Xác định tốc độ co ngót VLS 40 3.2.2 Xác định thông số nhiệt vật lý TNS 41 3.2.3 Xác định thông số nhiệt vật lý cà rốt 42 3.2.3.1 Nhiệt dung riêng cà rốt 42 3.2.3.2 Hệ số dẫn nhiệt cà rốt 43 3.2.3.3 Khối lượng riêng cà rốt 44 3.2.3.4 Xác định độ ẩm cân cà rốt 44 3.2.3.5 Xác định hệ số khuếch tán ẩm hiệu cà rốt 45 3.2.4 Xác định hệ số trao đổi nhiệt trao đổi chất đối lưu 46 3.2.4.1 Xác định hệ số trao đổi nhiệt đối lưu 46 3.2.4.2 Xác định hệ số trao đổi chất đối lưu 47 3.2.5 Giải hệ phương trình 3.2 phương pháp sai phân hữu hạn 49 3.2.5.1 Hệ phương trình sai phân truyền nhiệt 49 3.2.5.2 Hệ phương trình sai phân truyền ẩm 51 3.3 Hiệu chỉnh phương pháp tương tự xác định TGS 57 3.4 Kết luận chương 59 Chƣơng NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 4.1 Một số vấn đề nghiên cứu thực nghiệm 4.1.1 Khái niệm loại độ ẩm vật liệu 60 60 60 4.1.2 Xác định đại lượng điều kiện nghiên cứu thực nghiệm 4.2 Mơ hình thiết bị thí nghiệm HTS BN kiểu bậc thang 61 62 4.2.1 HTS BN kiểu bậc thang 62 4.2.2 Mơ hình thiết bị thí nghiệm HTS GT-01 67 4.2.2.1 Sơ đồ nguyên lý HTS BN kiểu bậc thang 67 4.2.2.2 Mục tiêu HTS BN kiểu bậc thang 67 4.2.2.3 Cấu trúc mơ hình thiết bị thí nghiệm HTS GT-01 68 4.2.2.4 Bố trí thiết bị đo lấy số liệu 70 4.2.2.5 Khả thay đổi chế độ hoạt động HTS GT-01 73 4.3 Kết luận chương Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 5.1 Kết nghiên cứu lý thuyết TNTC kể đến tượng CN VLS 74 75 75 5.1.1 Ảnh hưởng thông số TNS đến độ chứa ẩm TGS 75 5.1.2 Ảnh hưởng điều kiện ban đầu VLS đến độ chứa ẩm TGS 78 5.1.3 Lượng nhiệt VLS hấp thụ QTS 80 5.1.4 Động học QTS 82 5.1.4.1 Đường cong sấy 82 5.1.4.2 Đường cong nhiệt độ sấy 83 5.1.4.3 Đường cong tốc độ sấy 85 5.1.4.4 Lượng nhiệt VLS hấp thụ QTS 86 5.2 Kết nghiên cứu thực nghiệm 88 5.2.1 Xác định thông số VLS TNS để tính lý thuyết theo TN 88 5.2.2 Đánh giá độ xác mơ hình tốn học có kể đến ảnh 89 hưởng CN VLS so với TN 5.2.2.1 Đánh giá theo thay đổi độ ẩm tương đối VLS 89 5.2.2.2 Đánh giá theo thay đổi khối lượng VLS 90 5.2.2.3 Đánh giá theo tốc độ sấy 92 5.2.3 Đánh giá hiệu chỉnh phương pháp xác định TGS theo lý 94 thuyết tương tự kể đến CN VLS 5.2.3.1 Xác định hệ số khuếch tán ẩm theo CN VLS 94 5.2.3.2 Xác định thời gian sấy 97 5.2.4 Thí nghiệm đánh giá tiết kiệm lượng HTS GT-01 100 5.2.5 Thực nghiệm đánh giá tiết kiệm lượng theo phương án 103 đề xuất 5.3 Kết luận chương 105 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 107 Kết luận 107 Những đóng góp luận án 108 Kiến nghị 109 Danh mục cơng trình tác giả cơng bố có liên quan đến luận án 110 Tài liệu tham khảo 111 Phụ lục Kết giải hệ phương trình truyền nhiệt truyền chất tốc độ TNS thay đổi Phụ lục Kết giải hệ phương trình truyền nhiệt truyền chất nhiệt độ TNS thay đổi Phụ lục Kết giải hệ phương trình truyền nhiệt truyền chất độ ẩm TNS thay đổi Phụ lục Kết giải hệ phương trình truyền nhiệt truyền chất độ ẩm ban đầu VLS thay đổi Phụ lục Kết giải hệ phương trình truyền nhiệt truyền chất nhiệt độ ban đầu VLS thay đổi Phụ lục Kết thí nghiệm chế độ sấy khác HTS GT-01 Phụ lục Kết thí nghiệm đánh giá khả tiết kiệm lượng phương án vận hành HTS GT-01 đề xuất Phụ lục Một số hình ảnh HTS GT-01, VLS thiết bị sử dụng hệ thống `````````` Phụ lục Đồ thị logp_h chu trình lạnh đồ thị i-d TNS thực nghiệm HTS GT-01 chế độ làm việc cụ thể vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu A [At,M ] Tên gọi Hệ số thực nghiệm Ma trận hệ số mục 3.2.5 a Hệ số dẫn nhiệt độ, m2/s aij Các hệ số hệ phương trình (1.7) amn Tổ hợp tiêu chuẩn đồng dạng (1.34) at Hệ số nhiệt độ ma trận hệ số [At,M ] aM Hệ số độ chứa ẩm ma trận hệ số [At,M ] B Hệ số thực nghiệm Bi Tiêu chuẩn đồng dạng Biot Cp Nhiệt dung riêng khối lượng đẳng áp, J/kg.K [Ct,M ] Ma trận vế phải mục 3.2.5 Ct Hệ số nhiệt độ ma trận vế phải [Ct,M ] CM Hệ số độ chứa ẩm ma trận vế phải [Ct,M ] d Độ chứa khơng khí, kgâ/kgkk Dâ Hệ số khuếch tán nước vào khơng khí, m2/s D Hệ số khuếch tán ẩm, m2/s F Diện tích, m2 Fo Tiêu chuẩn đồng dạng Fourier G Khối lượng vật liệu ẩm, kg Gâ Khối lượng ẩm vật liệu, kg Gk Khối lượng cốt khô vật liệu, kg H Năng lượng hoạt động, kJ/kmol J1 Mật độ dòng nhiệt, W/m2 J2 Mật độ dòng chất, kg/m2.s k Hằng số sấy, 1/s  Kích thước đặc trưng dịng chảy, m L Chiều dài phẳng, m Lu Tiêu chuẩn đồng dạng Luikov Lij Hệ số tượng biểu thức (1.1) viii M Độ chứa ẩm trung bình vật liệu, kgâ/kgVLK Me Độ chứa ẩm cân vật liệu, kgâ/kgVLK MR Độ chứa ẩm không thứ nguyên N Lượng điện tiêu thụ NH Số lượng khoảng thời gian giảm ẩm bán phần Nu Tiêu chuẩn đồng dạng Nusselt Pr Tiêu chuẩn đồng dạng Prandtl Q Nhiệt lượng, J q Lượng nhiệt VLS hấp thụ khoảng , kJ/m2 q Tổng lượng nhiệt VLS hấp thụ, kJ/m2 r Nhiệt ẩn hóa nước, J/kg R Kích thước đặc trưng vật phẳng, m Re Tiêu chuẩn đồng dạng Reynolds S Hệ số trễ Sc Tiêu chuẩn đồng dạng Schmidt Sh Tiêu chuẩn đồng dạng Sherwood St Tiêu chuẩn đồng dạng Stanton T Nhiệt độ tuyệt đối (Kelvin), K t Nhiệt độ bách phân (Celsius), oC V Thể tích, m3 w Độ chứa ẩm tương đối VLS, % kgâ/kgVLÂ X Tọa độ không thứ nguyên [Xt,M] Ma trận biến yLT Giá trị lý thuyết thứ i yTN Giá trị thực nghiệm thứ i Ký tự Hy lạp  Hệ số trao đổi nhiệt đối lưu trung bình, W/m2.K M Hệ số trao đổi ẩm đối lưu trung bình, m/s  Chiều dày phẳng, m t Hệ số gradient nhiệt độ n Độ lệch ước lượng tập hợp mẫu 147 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm tính SMER PL6-3 Chế độ sấy D Thời gian thí nghiệm: 29, 30, 31 tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 17,2(oC), độ ẩm tương đối 65,2(%) TT TGS phút N kWh G kgâ 25 0,6 50 ta C φa % SMER kgâ/kWh 0,117 40,00 55,86 0,195 0,8 0,118 50,50 44,57 0,148 75 0,7 0,095 50,60 42,57 0,136 100 0,9 0,082 50,80 41,71 0,091 125 0,7 0,064 51,50 41,14 0,091 150 0,7 0,063 51,50 40,86 0,090 175 0,8 0,037 51,10 41,14 0,046 200 0,8 0,043 52,00 40,86 0,054 225 0,8 0,042 52,20 41,43 0,053 10 250 0,7 0,035 50,80 41,71 0,050 11 275 0,7 0,03 50,80 42,29 0,043 12 300 0,8 0,028 50,90 43,14 0,035 13 325 0,8 0,023 52,00 42,00 0,029 14 350 0,8 0,018 51,90 41,43 0,023 15 375 0,7 0,016 52,10 41,14 0,023 16 400 0,8 0,013 52,00 40,86 0,016 17 425 0,8 0,011 52,70 41,14 0,014 18 450 0,9 0,009 50,50 40,86 0,010 19 475 0,5 0,005 50,50 41,14 0,010 50,76 42,41 0,061 Trung bình o G0 = kgVLS; M0 = 6,19 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,09 kgâ/kgVLK Gk = 0,139 kgVLK; Gend = 0,151 kgVLS; 148 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm tính SMER PL6-4 Chế độ sấy E Thời gian thí nghiệm: 20, 21, 22 tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 16,1oC, độ ẩm tương đối 78,5% N G TT TGS phút kWh kgâ 25 0,7 50 ta φa C % SMER kgâ/kWh 0,132 37,10 52,86 0,189 0,8 0,125 45,61 41,71 0,156 75 0,8 0,117 47,98 39,71 0,147 100 0,7 0,080 47,71 38,86 0,115 125 0,7 0,056 47,74 38,00 0,080 150 0,9 0,057 46,54 39,71 0,064 175 0,8 0,069 48,73 38,57 0,087 200 0,7 0,034 48,89 38,00 0,048 225 0,9 0,038 49,43 38,00 0,042 10 250 0,6 0,029 50,26 38,29 0,048 11 275 0,8 0,028 51,35 38,00 0,035 12 300 0,9 0,021 50,74 38,00 0,023 13 325 0,8 0,020 51,21 38,00 0,025 14 350 0,9 0,015 52,13 37,71 0,017 15 375 0,8 0,012 52,24 38,00 0,015 16 400 0,8 0,010 53,06 38,57 0,012 17 425 0,8 0,006 51,86 38,86 0,008 48,97 39,46 0,065 Trung bình o G0 = kgVLS; M0 = 6,19 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,09 kgâ/kgVLK Gk = 0,139 kgVLK; Gend = 0,151 kgVLS; 149 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm tính SMER PL6-5 Chế độ sấy F Thời gian thí nghiệm: 21, 22, 23 tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 19oC, độ ẩm tương đối 76,3% TGS phút 25 N kWh 0,7 G kgâ 0,111 ta C 32,9 φa % 61,36 SMER kgâ/kWh 0,159 50 0,8 0,098 37,7 51,07 0,123 75 0,7 0,087 38,4 49,93 0,124 100 0,7 0,070 39,2 49,07 0,100 125 0,6 0,066 39,8 49,07 0,110 150 0,7 0,059 40,8 48,79 0,084 175 0,7 0,050 41,2 47,93 0,071 200 0,8 0,047 41,6 47,64 0,059 225 0,7 0,039 41,4 48,21 0,056 10 250 0,6 0,037 42,3 47,36 0,062 11 275 0,6 0,036 42,7 46,50 0,060 12 300 0,7 0,030 42,6 46,21 0,043 13 325 0,6 0,027 42,3 47,64 0,045 14 350 0,7 0,023 42,0 46,50 0,033 15 375 0,8 0,021 41,9 46,79 0,026 16 400 0,7 0,017 42,1 47,07 0,024 17 425 0,8 0,015 42,5 46,21 0,019 18 450 0,7 0,015 42,0 46,79 0,021 40,74 48,56 0,068 TT Trung bình o G0 = kgVLS; M0 = 6,30 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,11 kgâ/kgVLK Gk = 0,137 kgVLK; Gend = 0,152 kgVLS; 150 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm tính SMER PL6-6 Chế độ sấy G Thời gian thí nghiệm: 1, 2, tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 19,2oC, độ ẩm tương đối 68,5% TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 N TGS phút kWh 25 0,7 50 0,6 75 0,7 100 0,7 125 0,7 150 0,6 175 0,7 200 0,6 225 0,7 250 0,7 275 0,6 300 0,7 325 0,7 350 0,6 375 0,6 400 0,7 425 0,7 450 0,7 475 0,7 500 0,7 525 0,6 550 0,6 575 0,6 600 0,7 Trung bình G kgâ 0,070 0,083 0,053 0,044 0,053 0,046 0,047 0,045 0,041 0,040 0,041 0,034 0,031 0,028 0,028 0,028 0,024 0,022 0,023 0,018 0,019 0,014 0,008 0,007 ta C 34,64 38,65 40,45 40,76 42,41 43,16 43,20 43,56 43,38 43,44 43,79 43,53 42,66 43,04 43,79 43,79 43,21 43,64 43,45 44,40 44,90 44,43 44,75 43,70 42,78 o φa % 65,86 68,43 66,71 63,86 58,43 56,43 55,86 55,57 55,29 55,29 54,14 55,00 55,00 54,43 53,29 53,00 53,29 51,86 52,43 49,86 49,00 47,86 47,57 47,46 55,25 SMER kgâ/kWh 0,100 0,138 0,076 0,063 0,076 0,077 0,067 0,075 0,059 0,057 0,068 0,049 0,044 0,047 0,047 0,040 0,034 0,031 0,033 0,026 0,032 0,023 0,013 0,010 0,054 G0 = kgVLS; M0 = 6,25 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,11 kgâ/kgVLK Gk = 0,138 kgVLK; Gend = 0,153 kgVLS; 151 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm tính SMER PL6-7 Chế độ sấy H Thời gian thí nghiệm: 17, 18,19 tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 15,1oC, độ ẩm tương đối 60,6% N G TT TGS phút kWh kgâ 25 0,5 50 ta φa C % SMER kgâ/kWh 0,027 33,86 60,43 0,055 0,6 0,018 43,94 49,57 0,029 75 0,7 0,028 49,94 47,57 0,040 100 0,6 0,068 47,35 49,57 0,113 125 0,7 0,060 51,55 47,57 0,086 150 0,8 0,042 54,08 47,34 0,052 175 0,7 0,069 54,66 47,13 0,099 200 0,8 0,049 55,74 47,32 0,061 225 0,7 0,041 47,07 52,43 0,059 10 250 0,6 0,023 46,64 51,29 0,038 11 275 0,6 0,052 46,59 50,71 0,087 12 300 0,6 0,036 47,54 50,71 0,060 13 325 0,7 0,025 48,33 50,14 0,036 14 350 0,7 0,059 50,44 51,57 0,084 15 375 0,6 0,063 48,35 49,57 0,105 16 400 0,7 0,056 52,25 51,57 0,080 17 425 0,6 0,042 54,78 49,57 0,070 18 450 0,6 0,030 52,66 49,34 0,050 19 475 0,7 0,025 51,76 49,13 0,036 20 500 0,7 0,023 50,70 49,32 0,033 21 525 0,7 0,005 49,40 54,43 0,007 22 550 0,6 0,003 51,67 53,29 0,005 23 565 0,6 0,005 50,78 52,71 0,008 49,57 50,53 0,056 Trung bình o G0 = kgVLS; M0 = 6,30 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,1 kgâ/kgVLK Gk = 0,137 kgVLK; Gend = 0,151 kgVLS 152 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm tính SMER PL6-8 Chế độ sấy I Thời gian thí nghiệm: 14, 15,16 tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 17oC, độ ẩm tương đối 65% TT TGS phút N kWh G kgâ 25 0,5 50 ta C φa % SMER kgâ/kWh 0,068 34,1 62,3 0,136 0,6 0,063 38,7 54,3 0,105 75 0,6 0,055 39,3 53,8 0,092 100 0,5 0,051 39,2 53,8 0,102 125 0,5 0,046 39,4 53,8 0,092 150 0,5 0,050 39,8 52,9 0,100 175 0,4 0,041 40,0 52,5 0,103 200 0,5 0,039 39,7 53,5 0,078 225 0,5 0,036 39,6 54,0 0,072 10 250 0,4 0,033 39,5 53,8 0,083 11 275 0,5 0,034 40,1 52,6 0,068 12 300 0,5 0,031 40,0 52,9 0,062 13 325 0,6 0,029 40,4 52,6 0,048 14 350 0,5 0,029 40,3 51,8 0,058 15 375 0,6 0,025 40,5 51,8 0,042 16 400 0,5 0,024 40,0 51,8 0,048 17 425 0,5 0,023 40,3 51,8 0,046 18 450 0,4 0,021 40,4 51,8 0,053 19 475 0,5 0,019 40,6 51,2 0,038 20 500 0,5 0,019 40,6 52,5 0,038 21 525 0,6 0,029 37,1 55,2 0,048 22 550 0,5 0,024 39,9 51,8 0,048 23 575 0,5 0,018 40,9 50,0 0,036 24 600 0,4 0,013 41,1 50,3 0,033 25 625 0,5 0,010 41,2 50,3 0,020 26 650 0,6 0,008 41,5 49,2 0,013 27 675 0,5 0,006 41,5 49,5 0,012 28 700 0,6 Trung bình 0,004 41,5 39,9 49,3 52,5 0,007 0,060 o G0 = kgVLS; M0 = 6,30 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,11 kgâ/kgVLK Gk = 0,137 kgVLK; Gend = 0,152 kgVLS 153 PHỤ LỤC Kết thí nghiệm đánh giá khả tiết kiệm lượng phương án vận hành HTS GT-01 đề xuất, PL7 Chế độ sấy A – I (TN2) Thời gian thí nghiệm: 8, 9,10 tháng năm 2013 Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 15oC, độ ẩm tương đối 60% N G TT TGS phút kWh kgâ 45 1,10 90 ta φa C % SMER kgâ/kWh 0,124 39,1 67,4 0,113 1,00 0,111 40,2 57,1 0,111 135 1,00 0,100 42,1 55,9 0,100 180 1,00 0,083 44,2 55,1 0,083 225 1,00 0,079 44,1 55,1 0,079 270 1,00 0,072 43,3 54,8 0,072 315 1,00 0,063 45,6 53,9 0,063 360 1,00 0,060 47,3 53,6 0,060 405 1,00 0,052 47,5 53,2 0,052 10 450 1,00 0,050 47,4 53,1 0,050 11 475 0,40 0,049 47,4 52,7 0,124 44,4 55,7 0,081 Trung bình o G0 = kgVLS; M0 = 6,26 kgâ/kgVLK; Me = Mend = 0,11 kgâ/kgVLK Gk = 0,138 kgVLK; Gend = 0,153 kgVLS 154 PHỤ LỤC PL8-1 Một số hình ảnh thiết bị đo Ampe kìm Cân điện tử Thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ TSI Công tơ đo điện tiêu thụ 155 PHỤ LỤC PL8-2 Hình ảnh HTS-GT-01 (ĐẶT TẠI P409 NHÀ A5 TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT) 156 PHỤ LỤC PL8-3 Hình ảnh sản phẩm trước sau sấy Cà r rước sấy Cà r t sau sấy 157 PHỤ LỤC PL8-4 Một số sản phẩm sấy thành phẩm 158 PHỤ LỤC 9-1 Đồ thị logp_h chu trình lạnh HTS GT-01 Chu trình (chu trình dưới): - Nhiệt độ bay t01 = -6oC, áp suất bay p01 = bar - Nhiệt độ ngưng tụ tk1 = 39oC, áp suất ngưng tụ pk1 = 15 bar Chu trình (chu trình trên): - Nhiệt độ bay t02 = 4oC, áp suất bay p02 = bar - Nhiệt độ ngưng tụ tk2 = 49oC, áp suất ngưng tụ pk2 = 19 bar 159 PHỤ LỤC 9-2 Quá trình biến đổi trạng thái TNS HTS BN -GT-01 chế độ làm việc 25 phút Giá trị TNS điểm Điểm 1: ta1 = 43oC, a1 = 45%; Điểm 2: ta2 = 41oC, a1 = 57%; Điểm 3: ta3 = 31oC, a3 = 90%; Điểm 4: ta4 = 28oC, a4 = 95%; Điểm (điểm hòa trộn): ta5 = 32oC, a2 = 82%; Điểm 6: ta6 = 37oC, a6 = 67%; 1-2: Quá trình sấy TBS 4-5-2: Q trình hịa trộn TNS sau TBS(điểm 2) sau BH1 (điểm 4), tỷ lệ 3:7 2-3: Quá trình làm lạnh tách ẩm BH2 5-6: Quá trình đốt nóng đằng dung ẩm NT1 3-4: Q trình làm lạnh tách ẩm BH1 6-1: Quá trình đốt nóng đằng dung ẩm NT2 Nhận xét: Hình dạng đường biểu diễn trình HTS GT-01 t thay đổi v t tương đối điểm nút thay đổi liên tục theo thời gian Lý cuối S, độ ẩm NS tách từ VLS giảm dần, nhiệt độ VLS tăng dần 160 xi ... TRƯƠNG MINH THẮNG NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT TRUYỀN CHẤT TRONG QUÁ TRÌNH SẤY BẰNG BƠM NHIỆT KIỂU BẬC THANG Chuyên ngành: Kỹ thuật nhiệt Mã số: 62520115 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NHIỆT NGƯỜI HƯỚNG... việc lựa chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu trình truyền nhiệt truyền chất trình sấy bơm nhiệt kiểu bậc thang? ?? thực cấp thiết phù hợp giai đoạn Việt nam  MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu chúng tơi nhằm đạt... biến tượng truyền nhiệt truyền chất liên hợp Khi nghiên cứu lý thuyết tượng truyền nhiệt truyền chất liên hợp, tác giả thường dựa vào việc giải hệ phương trình vi phân truyền nhiệt truyền chất ứng