Báo-cáo-môn-ĐỒ-ÁN-SẤY-converted-signed-signed-signed-signed (1)

ĐỒ ÁN SẤY PROJECT ON DRYER Khoa: Cơ khí REE381- ĐỒ ÁN SẤY Nhóm Mã số & tên mơn học Tên Nhóm/ group Họ & tên sinh viên (viết in hoa) PHẠM NGỌC TRƯỜNG ĐÀO TRỌNG TIẾN HOÀNG THẮNG LỢI TRẦN QUỐC TRIỆU Mã số sinh viên 60131158 60137125 60130531 60132195 Giảng viên hướng dẫn Th.s NGUYỄN TRỌNG QUỲNH Ngày hết hạn nộp báo cáo 27/01/2021 TÊN CỦA BÁO CÁO ĐỒ ÁN SẤY MỰC NĂNG SUẤT 25KG MỰC KHÔ / NGÀY BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY HỒNG NGOẠI Trang Chữ ký sinh viên: stt Họ tên Phạm Ngọc Trường mssv 60131158 Đào Trọng Tiến 60137125 Hoàng Thắng Lợi 60130531 Trần Quốc Triệu 60132195 Ngày _26 /_ 01 / 2021 _ Ngày _26 _/ 01 _ /_2021 Ngày _26 _/ 01 _ /_2021 Ngày _26 /_01 /_2021 Nhiệm vụ Nhóm trưởng - phân cơng nhóm - tổng hợp liệu - giới thiệu - tính tốn -thành viên - tìm tài liệu chương - tính tốn - tìm tài liệu - vẽ hình - tìm tài liệu - tính tốn thơng số CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN SẤY 1.1: Giới thiệu vật liệu sấy: Nước ta với chiều dài bờ biển 3260 km, có nguồn thủy hải sản phong phú Trong đó, mực ống loại hải sản có sản lượng lớn giá trị xuất cao Theo số liệu điều tra Viện nghiên cứu Hải sản (2014), Việt Nam có khoảng 25 loại mực ống khác nhau, với sản lượng đánh bắt hàng năm khoảng 24000 Mực khô loại hải sản ưa thích Việt Nam số nước Châu Á Hiện nay, mực khô mặt hàng xuất quan trọng sang Hàn Quốc, Nhật Bản, ASEAN ngành thuỷ sản Việt Nam Mực loại động vật biển 10 chân có tên khoa học Teuthida, có phần thân phần đầu rõ ràng, có xúc tu, bên thể mực ống có nan túi chưa hợp chất màu đen dùng để phun gặp nguy hiểm Mực loại động vật nhạy cảm với biến đổi điều kiện thủy văn, thời tiết ánh sáng nên di chuyển theo mùa, ngày đêm Vào ban ngày lớp nước bề mặt bị ánh sáng mặt trời nung nóng, làm nhiệt độ nước tăng lên, Trang mực ống thường lặn xuống đáy lớp nước tầng Ban đêm, nhiệt độ nước bề mặt giảm đi, quần thể mực lại di chuyển từ lớp nước tầng đáy lên bề mặt Vào mùa đông ,từ tháng 12 đến tháng năm sau, mực di chuyển đến vùng nước nông hơn, độ sâu < 30 m Trong tháng mùa hè từ tháng đến tháng 9, mực ống di chuyển đến vùng nước sâu từ 30 m đến 50 m Các nghề khai thác mực kết hợp với ánh sáng nghề câu mực, nghề vó, chụp mực Lợi dụng tính hướng quang mực, ta đưa nguồn ánh sáng mạnh xuống nước, dễ dàng nhận thấy quần thể mực tập trung đông quần ánh sáng Do đó, Việt Nam nước khác sử dụng phương pháp khai thác kết hợp với ánh sáng Sản lượng mực ống Việt Nam vào 24000 tấn/năm (trong miền Nam khoảng 16000 tấn,vịnh Bắc Bộ khoảng 5000 tấn, miền Trung khoảng 2500 tấn) Để có sản phẩm mực khơ, người ta làm giảm độ ẩm mực từ độ ẩm ban đầu 80% xuống độ ẩm khoảng 25% (TCVN, 2014) Hiện nay, phơi nắng phương pháp làm khô mực phổ biến Việt Nam chi phí đầu tư thấp khơng địi hỏi trình độ kỹ thuật Tuy nhiên, phương pháp lại phụ thuộc vào thời tiết khơng đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm Phương pháp sấy khơng khí nóng sử dụng rộng rãi để khắc phục nhược điểm phương pháp phơi nắng, nhiên nhược điểm phương pháp nhiệt độ tác nhân sấy cao nên không giữ chất dinh dưỡng mực dẫn đến làm giảm chất lượng sản phẩm Cùng với phát triển công nghệ, nhiều phương pháp sấy có ưu điểm tốt để sấy mực mức nhiệt độ thấp sấy hồng ngoại, sấy chân không, sấy lạnh… Trong phương pháp phương pháp sấy hồng ngoại thích hợp để sấy sản phẩm mực ống giá thành máy phù hợp, chi phí sấy thấp đảm bảo chất lượng mực sau sấy giữ hàm lượng chất dinh dưỡng, màu sắc, mùi vị sản phẩm 1.1.1: Phương pháp sấy hồng ngoại: - Khái niệm xạ hồng ngoại: Tia hồng ngoại loại ánh sáng đỏ khơng trơng thấy, có chất sóng điện từ, với bước sóng điện từ dao động từ 0.76 - 1000μm - Sấy hồng ngoại phương pháp sủ dụng hiệt sinh từ tia hồng ngoại để làm bay nước có thực phẩm mà giữ chất dinh dưỡng có vật liệu sấy * Ưu điểm phương pháp sấy hồng ngoại: + Sản phẩm thu sau sấy khô phương pháp hồng ngoại có hàm lượng vi chất khơng đổi so với trước sấy + Đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, khơng bị nhiễm khuẩn, khơng có tác động chất xúc tác, không gây ô nhiễm môi trường, đảm bảo sức khỏe cho người + Sấy hồng ngoại giúp rút ngắn thời gian sản xuất, tiết kiệm chi phí thành phẩm * Nhược điểm: + Khả xuyên thấu tia hồng ngoại kém, chúng sấy vật liệu mỏng + Sản phẩm sau sấy thường bị cong, vênh hay bị nứt Trang 1.1.2: Các thông số ban đầu: Năng suất hệ thống sấy: mvật liệu cuối = 25 kg/ngày Độ ẩm ban đầu mực ống: Wđầu = 80% Độ ẩm cuối mực ống: Wcuối = 20% Thời gian sấy 8h/1 mẻ Nhiệt độ khơng khí ngồi trời: Tkhí = 27oC Nhiệt độ dùng phương pháp sấy hồng ngoại: 30oC – 40oC Nhiệt độ cao mà mực khơng bị biến tính: T =60oC(2) Nhiệt dung riêng mực: Cp = 3,25- 3,62 kJ/kgK (1) Khối lượng riêng mực: 1200kg/m3(3) 10 Size (4): + Chiều dài: 250 mm + Chiều rộng: 140 mm + Bề dày: mm 11 Bảng thơng số hàm lượng vi chất có mực Trung Hoa Khánh Hòa (5) STT Axit amin % chất khô STT Axit amin % chất khô Aspactic 3.65 10 Methionin 3.12 Treonin 1.99 11 Izolơxin 3.20 Serin 0.15 12 Lơxin 6.22 Glutamin 1.39 13 Tyrozin 3.52 Prolin 6.10 14 Phenylalanin 2.72 Glyxin 0.90 15 Histidin 1.76 Alanin 6.21 16 Lyzin 3.43 Systin 0.00 17 Abumin 2.72 Valin 4.14 18 Acgynin 9.2 Trang Hộp điều khiển sấy hồng ngoại Tủ sấy hồng ngoại kết hợp bơm nhiệt CHƯƠNG TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC BUỒNG SẤY 3.1 Tính tốn kích thước buồng sấy 3.1.1 Tính tốn khối lượng vật liệu sấy trước cấp vào buồng sấy Năng suất yêu cầu hệ thống mvật liệu cuối = 100 kg/mẻ (8 h) khối lượng sản phẩm sau sấy yêu cầu chủ đầu tư yêu cầu Do khối lượng vật liệu khô trước sau Trang q trình sấy ln khơng thay đổi nên ta xác định theo phương trình sau: mVLK = mvật liệu đầu (1 – Wđầu) = mvật liệu cuối (1 – Wcuối ) → 𝑚𝑣ậ𝑡 𝑙𝑖ệ𝑢 đầ𝑢 = 𝑚𝑣ậ𝑡 𝑙𝑖ệ𝑢 𝑐𝑢ố𝑖 ( 1−𝑊𝑐𝑢ố𝑖 1−𝑊đầ𝑢 ) = (25) ( 1−0.2 ) = 100𝑘𝑔𝑉𝐿 1−0.8 Trong đó: 𝑊đầ𝑢 = 80% = 0,8 = 80𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 /100𝑘𝑔𝑉𝐿 Wcuối = 20% = 0,2 = 20 kgnước/100 kgVL Bố trí xe goong, xe khoảng 20 kgVL (tổng 100 kgVL) Ta có: Akhay sấy = dài × rộng Trong khối lượng mực khay lưới mi= Vmực× ρmực × a Trong Akhay sấy diện tích khay sấy dạng lưới (m2) δmực độ dài lớp mực xếp lưới (m); δmực= ÷ (mm) kích thước chiều dài mẫu, chọn δmực= mm = 0,006 m mi khối lượng mực trên khay, mi = (kg) có khay sấy xe goong ρmực khối lượng riêng mực (kg/m3), ρmực= 1200 (kg/m3), chọn ρmực= 1200 kg/m3 a : hệ số hiệu chỉnh lắp đầy khay, a = 0,85 ÷ 0,95, chọn a = 0,95 (tùy theo loại vật liệu Sau có giá trị trên, ta tính thể tích chống chỗ mực khay Vmực = mi/(ρmực × a) = (5 kg)/ (1200kg/m3×0,95) = 0,00438 m3 Như ta tìm diện tích khay sau 𝐴𝑘ℎ𝑎𝑦 = 𝑉𝑚ự𝑐 0,00438 = = 0,73 𝑚2 𝛿𝑚ự𝑐 0,006 Akhay sấy = 0,73 m2 xe goong/ có khay lưới 3.1.1 Số lượng xe gng kích thước buồng sấy Số lượng xe gng Với diện tích khay sấy 0,73 m2, ta làm trịn thành 0,8 m2 nên ta chọn chiều dài rộng khay sấy xe gòong : - Chiều dài L = m, chiều rộng W = 0,8 m (dài × rộng = 0,8 m2) - khay sấy - Chiều cao dự kiến khoảng H = 0,8 m Khối lượng nguyên liệu khay mi = (kg), xe goong có khay tổng có kg/xe goong, xe khoang Trang Trang Hình Mơ hình buồng sấy Trang Hình Kích thước xe goong 2.1 Tính lượng nhiệt tải buồng sấy : 2.1.1 Xác định lượng ẩm bốc : Dựa vào thông số vật lý, giá trị độ ẩm tương đối đầu vào nguyên liệu độ ẩm tương đối đầu sản phẩm xác định được: Lượng nước ẩm tách khỏi vật liệu mẻ sấy 8h là: 𝑚𝑛ướ𝑐 = 𝑚𝑣ậ𝑡 𝑙𝑖ệ𝑢 đầ𝑢 ( 𝑊đầ𝑢 −𝑊𝑐𝑢ố𝑖 100−𝑊𝑐𝑢ố𝑖 ) = 100𝑘𝑔 80−20 100−20 = 75 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 8ℎ Thời gian sấy chọn τ = (h) theo kết tính tốn Lượng nước tách h 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 = 9,375 8ℎ ℎ Lượng khơng khí khơ cần thiết để tách kg nước ẩm vật liệu tính sau Tra theo đồ thị khơng khí ẩm, ta biết thơng số khơng khí cấp vào khơng khí thải từ tìm độ chứa ẩm khơng khí vào (27°C, 70%, 18gnước/kgkkk) khơng khí thải sau sấy (40°C, 60%, 28,5gnước/kgkkk) 𝑚𝑛ướ𝑐/ℎ = 75 1 𝑘𝑔𝑘𝑘𝑘 𝑘𝑔𝑘𝑘𝑘 = = 95,24 𝑑3 − 𝑑2 0,0285 − 0,018 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 Lượng khơng khí khơ cần thiết trình sấy: 𝑚 𝑚𝑛ướ𝑐/ℎ = 75 𝑘𝑘𝑘 1𝑘𝑔 𝑛ướ𝑐 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 8ℎ = = 9,375 𝑘𝑔𝑛ướ𝑐 ℎ mkkk= mnước/h × mkkk/1kg nước= (9,375 kgnước/h) × (95,24 kgkkk/kgnước) = 892,875(kgkkk/h) Lượng nhiệt cần cung cấp : Trang Q = mkkk (h2 – h1) gia nhiệt từ 27°C lên 90°C Q = 892,875 (310 – 68) = 216075,75 (W) Lưu lượng khối lượng quạt gió: mq mquạt = mkkk ( + d3 )= 892,875(kgkkk/h) × (1 + 0,0285) = 918,32 kgkk/h = 0,25 kg/s Năng suất quạt 𝑉𝑞𝑢ạ𝑡 𝑚𝑞𝑢ạ𝑡 𝑚3 = ( ) 𝜌3 ℎ Trong đó: ρ3 khối lượng riêng khơng khí trước vào quạt gió (kg/m3) Theo phương trình nhiệt trạng thái khí lí tưởng: Pv= RT Với : v = 1/ ρ P3 = P1 = Pkhí ≈ at = 9,81 x 104 (N/m2) T3= t3 + 273= 40 + 273= 313 K 𝜌3 = 𝑃3 𝑅×𝑇3 9,81×10−4 =8314 29 ×(40+273) = 1,09 ( 𝑘𝑔 𝑚3 ) với R = 8314 29 ( 𝐽 𝐾𝑔𝐾 ) Vậy : 𝑉𝑞𝑢ạ𝑡 = 918,32 𝑚3 𝑚3 = 842,5 ( ) = 0,23 ( ) 1,09 ℎ 𝑠 Do suất quạt thực tế lớn suất quạt lý thuyết nên ta chọn Vquạt theo suất quạt thực tế Trang 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hồi Bão, Bài giảng điện dân dụng cơng nghiệp, Trường Đại học Nha trang, năm 2016 Nguyễn Văn Định, Bài giảng điện tử ứng dụng, Trường Đại học Nha Trang, năm 2016 Lê Văn Khẩn, Vận hành, sửa chữa lắp đặt máy lạnh công nghiệp, Trường Đại học Nha Trang, năm 2013 Nguyễn Đức Lợi, Kỹ thuật lạnh sở, Nhà xuất Giáo Dục, năm 1994 Trần Văn Phú, Tính tốn thiết kế hệ thống sấy, Nhà xuất Giáo Dục, năm 2004 Trần Đại Tiến, Bài giảng phân riêng phương pháp nhiệt, Trường Đại học Nha Trang, năm 2015 Trần Đại Tiến, Bài giảng tự động hóa hệ thống lạnh, Trường đại học Nha Trang, năm 2016 http://kholanhrongviet.com/san-pham/chon-van-tiet-luu-danfoss-theo-cong-suatmay-112.html http://kholanhthienhai.com/dan-nong-fnf-432790.html 10 http://www.codienlanhtandinh.com/index.php/may-nen-lanh/may-nen-lanh-bitzer 11 http://ifan.com.vn/quat-cong-nghiep-thong-gio-ifanc-344.html 12 http://vattulanh.vn/san-pham/dan-nong-cong-nghiep-meluck/ 13 https://www.vatgia.com/dienviethung&module=product&view=detail&record_id=58 30407&checkclick=1984261443&eTitan=1984261443 14 https://www.vatgia.com/home/plc+s7+300.spvg 15 http://pgo.hcmuaf.edu.vn/data/2_TOAN%20VAN%20%20PHAM%20VAN%20TOAN.pdf 16 http://www.tapchikhoahocnongnghiep.vn/uploads/news/2018_12/8.pdf Trang 11 Trang 12 ... Nhiệt độ cao mà mực khơng bị biến tính: T =60oC(2) Nhiệt dung riêng mực: Cp = 3,25- 3,62 kJ/kgK (1) Khối lượng riêng mực: 1200kg/m3(3) 10 Size (4): + Chiều dài: 250 mm + Chiều rộng: 140 mm + Bề