Tiểu luận: Nghiên cứu về kỹ thuật sấy chè

Đề tài nhằm nghiên cứu, tính toán thiết kế, đưa ra quy trình sấy xoài thành phẩm có chất lượng cao góp phần cải thiện xoài nguyên liệu, nâng cao giá trị kinh tế. Góp phần đa dạng hóa sản phẩm trái cây sấy và sản phẩm từ xoài.

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM  BÀI TIỂU LUẬN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ TRUYỀN CHẤT §Ị Tµi: NGHIÊN CỨU VỀ KĨ THUẬT SẤY CHÈ Thành viên nhóm: GVHD 1.Đặng Hữu Phú 2.Trần Hải Quân 3.Nguyễn Văn Phúc 4.Nguyễn Trọng Nhàn 5.Đào Thị Bích Phượng 6.Cao Thanh Quang ĐỖ THÀNH NGHĨA MỤC LỤC Trang 1/17 Trang Mục lục… Lời nói đầu…………………………………………………………………3 CHƯƠNG : MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề…………………………………………………………… 1.2 Mục đích đề tài……………………………………………………… 1.3 Yêu cầu………………………………………………………………….5 CHƯƠNG : TÍNH TỐN THIẾT BỊ SẤY I CHỌN PHƯƠNG PHÁP SẤY………………………………………….10 1.3 Chọn loại máy sấy cho chè…………………………………………… 17 1.4 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy sấy băng tải………………….18 II TÍNH TỐN SẤY…………………………………………………………19 2.1 Chọn tác nhân sấy chế độ sấy…………………………………………19 2.1.1 chọn tác nhân sấy………………………………………………………19 2.1.2 Chế độ sấy…………………………………………………………… 19 2.2 Chọn nhiệt độ sấy…………………………………………………… 20 2.2.1 Ảnh hưởng nhiệt độ tới chế độ sấy………………………… 20 2.2.2 Lựa chọn chế độ sấy…………………………………………………… 22 2.3 Tính tốn vật liệu tác nhân sấy…………………………………………23 2.4 Tính tốn q trình sấy lý thuyết………………………………………… 24 2.4.1 Kích thước máy sấy băng tải…………………………………26 2.4.2 Tính thời gian sấy……………………………………………………… 26 Lời nói đầu Trang 2/17 k ỹ thuật sấy môn học quan trọng sinh viên ngành Nhiệt lạnh Đồng thời ứng dụng rộng rãi giữ vai trò quan trọng nhiều lĩnh vực sản xuất đời sống Vì tầm quan trọng Kỹ thuật sấy lớn Hiểu biết lý thuyết vận dụng thực tiễn yêu cầu cần thiết kỹ sư ngành Nhiệt Để nắm vững lý thuyết chuẩn bị tốt việc trở thành kỹ sư tương lai Tiểu luận môn học Kỹ thuật sấy ngành Nhiệt lạnh môn học giúp cho sinh viên làm quen với kỹ thiết kế, tra cứu sử dụng tài liệu tốt hơn, vận dụng kiến thức học vào việc thiết kế hệ thống máy sấy cụ thể Ngồi mơn học giúp sinh viên củng cố kiến thức môn học liên quan, vận dụng khả nghiên cứu, sáng tạo phát triển khả làm việc theo nhóm Trong q trình thực đồ án mơn học này, với kiến thức hạn hẹp nên nhiều thiếu sót,mong thầy góp ý thêm cho tiểu luận đươc hoàn thiện.Em xin cảm ơn CHƯƠNG : Mở Đầu Trang 3/17 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện sản phẩm chè Việt Nam có mặt 110 quốc gia vùng lãnh thổ giới, thương hiệu “CheViet” đăng ký bảo hộ 70 thị trường quốc gia khu vực Mỹ, EU Nga Đưa Việt Nam trở thành quốc gia đứng thứ giới sản lượng kim ngạch xuất chè.Để tăng chất lượng sản phẩm, đơn vị kinh doanh trọng đầu tư xây dựng nhà xưởng chế biến với dây chuyền, thiết bị tiên tiến, đưa công nghệ vào sản xuất, phục vụ sản xuất, chế biến sản phẩm chè vùng nguyên liệu, tạo nhiều chủng loại sản phẩm phong phú, đa dạng, đáp ứng nhu cầu thị trường nước xuất Bên cạnh đó, doanh nghiệp cịn cân nhắc, tính toán cấu tỷ trọng giống, loại bỏ dần giống bị thoái hoá, suất, nhập giống chè ngoại trồng thay thế, mở rộng đồng chè giống chất lượng cao thích ứng với nhu cầu thị trường Để tìm hiểu trao đổi kinh nghiệm phương thức sản suất chè sấy chè tham gia việc “ Tính tốn thiết kế máy sấy chè xuất 2000 Kg/mẻ” Vào mùa thu hoạch chè tỉnh Sơn La 1.2 MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI  Nghiên cứu, tính tốn thiết kế, đưa quy trình sấy xồi thành phẩm có chất lượng cao góp phần cải thiện xoài nguyên liệu, nâng cao giá trị kinh tế  Góp phần đa dạng hóa sản phẩm trái sấy sản phẩm từ xồi  Đóng góp phần vào việc giải tình trạng ứ đọng nguyên liệu ổn định giá vào lúc vụ 1.3 YÊU CẦU  Xác định thống số đầu vào đầu nguyên liệu: nồng độ đường, nồng độ acid, độ ẩm, nhiệt độ,…  Xát định nhiệt độ sấy, thời gian sấy  Xát định lưu lượng TNS lượng nhiệt cần thiết  Xát định hiệu suất máy sấy Trang 4/17 CHƯƠNG : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ SẤY Năng suất thiết bị sấy: G2 = 2000 kg khô/ mẻ I Chọn phương pháp sấy 1.1 Chọn loại máy sấy cho chè Qua tìm hiểu ưu, nhược điểm loại máy sấy vào đặc tính chè ta nên chọn máy sấy băng tải cho việc sản suất chè xanh Ưu điểm phương pháp sấy băng tải là: - Làm việc liên tục phù hợp với sản suất đại Dễ dàng khống chế thơng số sấy Có thể khống chế chiều dày lớp chè trình sấy dễ dàng Độ ẩm chè tương đối đồng Nhược điểm: - Kết cấu cấu tạo phức tạp Đòi hỏi số loại kim loại khơng gỉ 1.2 Thiết bị sấy băng tải: Gồm phòng hình chữ nhật, có vài băng tải chuyển động chậm nhờ tay quay Các băng tựa lăn để khỏi bị võng xuống, băng làm sợi tẩm cao su, kim loại hay lưới kim loại chuyển động với tốc độ khoảng 0,3 ÷ 0.6 m/phút Loại thiết bị dùng để sấy rau quả, ngũ cốc, than đá… TNS Cấu tạo: VLS Phểu nhận vật liệu sấy Trục lăn dẫn VLS Trang 5/17 Phòng sấy hình chữ nhật Con lăn đỡ Băng tải Caloriphe sưởi Thùng chứa sản phẩm Lò đốt chắn khí nóng-tns 10 ống khói 1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy sấy băng tải 1.2.1 Cấu tạo 1: lò đốt 2: ống khói 3: calorifer 5: buồng sấy 6: băng tải sấy 7: băng tải cấp liệu 1.2.2 Nguyên lý hoạt dộng máy sấy Trang 6/17 4: quạt 8: cửa tháo che Quạt thổi khơng khí nóng từ calorifer vào buồng sấy từ lên, buồng sấy hộp kim loại có băng chuyền Nguyên liệu nhờ băng tải cấp liệu vào băng chuyền xuống phía Sau qua khỏi băng chuyền chè khỏi máy sấy theo cửa Năng suất máy thường 100 - 120 kg chè/giờ, vận tốc khơng khí nóng 0,5 m/s Tốc độ băng chuyền tăng 47 % băng chuyền tăng 20 % so với băng chuyền 3, tốc độ băng chuyền giảm 20 % so với băng chuyền Vì thế, độ dày chè rải băng chuyền sẽ tăng từ băng chuyền đến băng chuyền 4, phù hợp với thực tế chè sẽ khô dần từ xuống II Tính tốn sấy: 2.1 Chọn tác nhân sấy chế độ sấy 2.1.1 chọn tác nhân sấy Đối với chè sản phẩm người dùng để uống cho lên trình sấy chè yêu cầu tác nhân sấy phải không bị ô nhiễm bám bụi nên ta chọn tác nhân sấy khơng khí nóng 2.1.2 Chế độ sấy Đối với sấy chè, nước ta giới thường dùng tác nhân sấy khơng khí nóng Với tác nhân khơng khí, người ta thường chia hai phương pháp sấy: Phương pháp sấy hai lần Phương pháp sấy lần - Phương pháp sấy hai lần: + Lần thứ I: Dùng nhiệt độ sấy từ 90-95 oC, thời gian sấy kéo dài 12-15 phút, sau sấy độ ẩm chè lại từ 18-20 % Trang 7/17 + Lần thứ II: Dùng nhiệt độ sấy từ 80-85 oC thời gian sấy gần lần I, độẩm sản phẩm sau sấy lần thứ II khoảng 3-5 % + Giữa hai lần sấy (sau sấy lần I) chè rải mỏng làm nguội tự nhiên cưỡng Mục đích làm cho phần ẩm tiếp tục bốc đi, mặt khác tạo điều kiện phân bố ẩm đồng sản phẩm tránh tượng ẩm cục “trong ướt khô” - Phương pháp sấy lần: Xu hướng nay, sản xuất người ta dùng phương pháp sấy lần, phương pháp dùng nhiệt độ sấy >1200 C Ưu điểm phương pháp nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị sấy, đảm bảo điều kiện kỹ thuật chất lượng sản phẩm đảm bảo Nhược điểm phương pháp này: khó khống chế điều kiện kỹ thuật qúa trình sấy ngun liệu tươi có chất lựông không đồng 2.2 Chọn nhiệt độ sấy 2.2.1 Ảnh hưởng nhiệt độ tới chế độ sấy - Nếu tăng nhiệt độ sấy chè khoảng 1400C sẽ làm tăng vận tốc sấy, đồng thời làm giảm thời gian sấy 40-50 %, vậy, sẽ giảm kích thước thiết bị, giảm giá thành sản xuất thiết bị, mang lại hiệu kinh tế sử dụng nhiên liệu, lượng giảm giá thành sản xuất Tuy nhiên đứng quan điểm chất lượng sản phẩm phải kểđến tính chất chất lượng chè, nghĩa phải chọn nhiệt độ sấy thích hợp cho giai đoạn sấy cho loại sản phẩm Nhiệt độ thích hợp sấy chè đen nằm khoảng 80-85 0C -Ở nhiệt độ sấy nhỏ 80 0C q trình sinh hố có lợi cho chất lượng chè xảy chưa hồn tồn, cịn nhiệt độ sấy lớn 85 0C mà chất lượng chè bị giảm tổn thất (thăng hoa) mạnh mẽ tinh dầu có chè nguyên liệu sinh trình lên men Ảnh hưởng khơng khí (tác nhân sấy) Trang 8/17 - Nếu vận tốc khơng khí sấy tăng sẽ làm tăng cường độ bốc ẩm, giảm thời gian sấy Nhưng vận tốc sấy tăng q mức sẽ làm cho q trình khơ q nhanh, gây ảnh hưởng đến hình dáng chất lượng chè, đồng thời gây tổn thất hương thơm chè mức độ gây tổn thất nhiệt khơng khí mang ngồi - Nếu nhiệt độ sấy không đổi (t =80 0C), mật độ chè băng chuyền sấy cố định (1,5 kg/m2) cường độ bốc ẩm lớp chè sấy phụ thuộc vào vận tốc chuyển động khơng khí sấy - Trong sản xuất để đảm bảo chất lượng chè, thời gian sấy suất thiết bị, tổn thất nhiệt không cần thiết, thường người ta chọn vận tốc chuyển động khơng khí sấy thiết bị sấy xuyên qua lớp chè