Tìm hiểu về công nghệ sấy phun

Sấy là quá trình bay hơi nước bằng nhiệt ở nhiệt độ bất kì, là quá trình khuếch tándo chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu hay do chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh.

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM -  - THIẾT BỊ TRONG CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ SẤY PHUN GVHD Nhóm MH SV thực : Nguyễn Thanh Hải : 02 : Nguyễn Thị Hệ - 620955 – K62CNTPC Nguyễn Thị Quỳnh – 621000 – K62CNTPC Thời gian: Thứ 3- tiết 123, thứ 4-tiết 78, tuần 18-22 HÀ NỘI, 2020 LỜI MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, với phát triển kinh tế ngành cơng nghiệp, đặc biệt ngành cơng nghệ thực phẩm có bước chuyển biến rõ rệt Thực phẩm không để đáp ứng nhu cầu ăn uống để tồn ngày mà cịn thõa mãn nhu cầu cảm quan dinh dưỡng Một sản phẩm muốn bảo quản lâu, đồng thời tăng giá trị lên cần phải áp dụng nhiều biện pháp cơng nghệ Trong số đó, sấy giải pháp hữu hiệu làm giảm độ ẩm sản phẩm mức thấp để hạn chế phất triển vi sinh vật, đồng thời tạo nên hương vị sản phẩm kích thích người tiêu dùng Sấy phun dạng đặc biệt đưa nguyên liệu từ dạng lỏng dạng bột, đánh dấu bước chuyển giúp thực phẩm lỏng bảo quản lâu trở nên phong phú, đa dạng Là sinh viên ngành công nghệ thực phẩm, nhận thấy ưu việt công nghệ sấy, đặc biệt sấy phun, nhóm chúng em xin tìm hiểu đề tài thiết bị sấy phun để biết bổ sung thêm nhiều kiến thức cịn thiếu ngành học MỤC LỤC PHẦN TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SẤY 1.1 Khái niệm Sấy trình bay nước nhiệt nhiệt độ bất kì, trình khuếch tán chênh lệch ẩm bề mặt bên vật liệu hay chênh lệch áp suất riêng phần bề mặt vật liệu mơi trường xung quanh Trong q trình sấy, nước cho bay nhiệt độ chênh lệch độ ẩm bề mặt bên vật liệu (khuếch tán ẩm) chênh lệch áp suất riêng phần nước bề mặt vật liệu môi trường xung quanh Sấy trình khơng ổn định, độ ẩm vật liệu sấy thay đổi theo không gian thời gian Vật liệu ẩm Tác nhân sấy Thiết bị sấy Khơng khí ẩm Thành phẩm khơ 1.2 Mục đích Mục đích trình sấy loại bỏ nước liên kết lý học (còn gọi nước tự do, nằm lỗ trống hạt vật liệu) hay nước liên kết hoá lý (bao gồm nước hấp phụ, nước hydrat hoá loại khoáng sét ba lớp silicat nước trương nở) Giảm khối lượng vật liệu , tăng độ bền bảo quản tốt Khi sấy ẩm thoát ra, chúng thoát đột ngột, phần nước bề mặt hay sát bề mặt thoát dễ dàng ẩm bên lịng sản phẩm khó khăn áp suất riêng phần vị trí nước tập trung tăng đột ngột, áp suất vượt lực liên kết hạt sét (tức cường độ phá vỡ mộc) gây nên tượng nổ sản phẩm lúc sấy (hay lúc nung) 1.3 Các giai đoạn trình sấy  Giai đoạn đun nóng vật liệu: làm tăng nhiệt độ để ẩm bốc Giai đoạn xảy nhanh với thời gian không đáng kể  Giai đoạn sấy đẳng tốc: tốc độ khuếch tán ẩm từ lòng vật liệu bề mặt lớn tốc độ bốc ẩm bề mặt vật liệu nên bề mặt vật liệu ln bão hịa ẩm Tốc độ sấy giai đoạn phụ thuộc chủ yếu vào tốc độ bốc ẩm bể mặt phụ thuộc vào yếu tố bên nhiệt độ, tốc độ, độ ẩm khơng khí sấy  Giai đoạn sấy giảm tốc: vật liệu tương đối khơ, cịn dạng ẩm liên kết nên bề mặt bốc bị co hẹp lại dần sâu vào lòng vât liệu, tốc độ khuếch tán ẩm chậm dần Tốc độ sấy giai đoạn giảm theo phụ thuộc chủ yếu vào tốc độ khuếch tán ẩm yếu tố bên vật liệu Nhiệt độ tác nhân sấy giai đoạn phải nhỏ nhiệt độ cho phép vật liệu 1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sấy - Bản chất vật liệu sấy: cấu trúc, thành phần hóa học, đặc tính liên kết ẩm… - Hình dạng vật liệu sấy: kích thước mẫu sấy, bề dày lớp vật liệu… Diện tích bề mặt riêng vật liệu lớn tốc dộ sấy nhanh - Độ ẩm đẩu, độ ẩm cuối độ ẩm tới hạn vật liệu - Độ ẩm, nhiệt độ tốc độ tác nhân sấy - Cấu tạo thiết bị sấy, phương thức chế độ sấy - Chênh lệch nhiệt độ đầu nhiệt độ cuối tác nhân sấy Nhiệt độ cuối cao nhiệt độ trung bình khơng khí cao, tốc độ sấy tăng 1.5 Phân loại Quá trình sấy gồm phương thức: sấy tự nhiên sấy nhân tạo 1.5.1 Sấy tự nhiên Sấy tự nhiên tiến hành bay lượng tự nhiên lượng mặt trời , lượng gió…(gọi q trình phơi hay sấy tự nhiên)   Ưu điểm: Không tốn nhiên liệu, diệt trừ số nấm mốc, côn trùng Nhược điểm: Không chủ động, phụ thuộc vào thời tiết Tốn nhiều công lao động khơng giới hóa NS dễ bị nhiễm bẩn, bị ẩm gặp mưa 1.5.2 Sấy nhân tạo Sử dụng cần làm khô lượng lớn sản phẩm thời gian ngắn - điều kiện thời tiết Sấy nhân tạo phương pháp sấy nhờ có tác nhân sấy đốt nóng-khói lị khơng khí nóng tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm đốt nóng lên hút nước - sản phẩm Quá trình tốn nhiều nhiệt Phương pháp đắt tiền phức tạp phương pháp sấy tự nhiên Tuy nhiên lại đạt suất chất lượng sản phẩm tốt Tùy theo phương pháp truyền nhiệt mà kỹ thuật sấy chia nhiều dạng:  Sấy đối lưu: phương pháp sấy cho tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy với tác nhân sấy khơng khí nóng, khói lị…  Sấy tiếp xúc: phương pháp sấy không cho tác nhân sấy tiếp xúc trực tiếp vật liệu sấy, mà tác nhân sấy truyền nhiệt cho vật liệu sấy gián tiếp qua vách ngăn  Sấy tia hồng ngoại: phương pháp sấy dùng lượng tia hồng ngoại nguồn nhiệt phát truyền cho vật liệu sấy  Sấy dòng điện cao tần: phương pháp sấy dùng lượng điện trường có tần số cao để đốt nóng tồn chiều dày lớp vật liệu  Sấy thăng hoa: phương pháp sấy mơi trường có độ chân khơng rất, nhiệt độ thấp, nên ẩm tự vật liệu đóng băng bay từ trạng thái rắn thành không qua trạng thái lỏng PHẦN THIẾT BỊ SẤY 2.1 Cơ sở cho việc chọn lựa thiết bị sấy Muốn chọn máy sấy thích hợp cho nguyên liệu định từ nhiều loại máy sấy, cần phải xem xét tất thông số quan trọng trình làm việc máy sấy  Tính chất vật liệu sấy : - Rất máy sấy thích hợp cho nhiều loại sản phẩm sấy có hình dạng khác Việc chọn lựa máy sấy phụ thuộc vào: hình dáng, kích thước thành phần hoá học vật liệu sấy, dạng vật liệu (dạng lát, dạng cục, dạng bột, dạng đặc, dạng lỏng…) Ngoài cần biết thay đổi hình dạng trạng thái vật liệu trình sấy co dúm, rạn nứt, phân lớp…tính chất bị thay đổi mạnh  Hình dạng, kích thước - Đối với nguyên liệu giàu tinh bột, lớp sấy dày (thường sấy chậm): sử dụng phòng sấy, hầm sấy, tháp sấy… - Đối với vật liệu rời, nhỏ lớp sấy mỏng: sử dụng máy sấy nhanh, máy sấy phun, máy sấy khí động, máy sấy trục lăn Để sấy nhanh người ta làm nhỏ, làm mỏng vật liệu trước sấy Đối với lớp sấy mỏng: sử dụng máy sấy xạ Có thể sử dụng máy sấy có kết cấu học đặc biệt để phân bố vật liệu sấy, ví dụ: máy sấy cánh đảo, máy sấy thùng quay, máy sấy đĩa quay…Có thể kết hợp máy sấy với máy nghiền trục vít  Tính chất ẩm - Để bốc ẩm tự do: dùng máy sấy tuần hồn để tiết kiệm lượng (có thể tách ẩm tự ẩm dính ướt nhanh ly tâm ép) Đối với vật liệu keo: sử dụng máy sấy nhanh, sau nguyên liệu xử lý thành dạng bột lớp sấy mỏng - Để tách nước liên kết người ta thường sử dụng máy sấy, mà sản phẩm sấy chịu nhiệt độ cao - Người ta cần ý đến độ ẩm ban đầu ban cuối sản phẩm Nếu độ ẩm cuối sản phẩm sấy phép cịn lại tương đối cao: sử dụng máy sấy nhanh Nếu độ ẩm cuối sản phẩm bé: thời gian sấy lâu nên máy sấy cần cho phép kéo dài thời gian sấy Có thể phối hợp máy sấy, ví dụ: sản phẩm dạng rời kết hợp máy sấy khí động tác dụng nhanh với máy sấy thùng quay tác dụng chậm Đối với sản phẩm dạng pasta kết hợp máy sấy trục lăn với máy sấy băng tải  Sự nhạy cảm với nhiệt độ sản phẩm sấy Những vật liệu cho phép sử dụng nhiệt độ cao: dùng loại máy sấy có tác nhân sấy khói lị Tiết gia súc, chất chiết từ động thực vật cần phải sấy trạng thái ơn hồ, để giữ lại tính chất có giá trị Trong máy sấy phun sấy khí động, sản phẩm lưu lại thời gian ngắn nên phép sử dụng nhiệt độ cao so với sấy hầm Trong tất máy sấy phổ biến máy sấy đối lưu kiểm soát nhiệt độ sản phẩm sấy tốt nhất, dễ dàng điều chỉnh trạng thái khơng khí thích hợp Trong máy sấy tiếp xúc, sản phẩm sấy nhận nhiệt độ bề mặt bị đun nóng chỗ tiếp xúc, sử dụng sản phẩm nhạy cảm với nhiệt độ, q trình sấy xảy nhanh Khơng sử dụng máy sấy xạ sản phẩm nhạy cảm với nhiệt độ, sản phẩm dễ bị đun nóng cục gây nguy hiểm cho sản phẩm Đối với số sản phẩm cần ý đến nhạy cảm sức căng, dễ bị co ngót, nứt nẻ trình sấy tác dụng sức căng học mạnh: sử dụng máy sấy đối lưu cho phép điều chỉnh thông số sấy thích hợp với loại sản phẩm sấy Trong số trường hợp sử dụng phương pháp sấy đặc biệt: sấy dòng điện cao tần, sấy chân không sấy thăng hoa Đối với số sản phẩm không phép sử dụng tác nhân sấy khói lị, sản phẩm dễ bị oxy hố, bị cháy: sử dụng máy sấy chân không máy sấy dùng khí trơ tuần hồn Đối với sản phẩm có tác dụng ăn mịn máy sấy: cần sấy máy sấy có cấu tạo chống ăn mịn  Năng suất sản phẩm Đối với suất nhỏ loại sản phẩm thay đổi hình dạng: thường sử dụng loại máy sấy làm việc gián đoạn Đối với suất lớn, nguyên vật liệu đồng thường dùng máy sấy làm việc liên tục 2.2 Mốt số thiết bị sấy thường gặp 2.2.1 Thiết bị sấy lượng mặt trời Năng lượng mặt trời thu nhận để làm nóng khơng khí Sau khơng khí nóng sử dụng để sấy thực phẩm  Ưu điểm: - Cơng nghệ đơn giản, chi phí đầu tư vận hành thấp - Khơng địi hỏi cung cấp lượng lớn nhân cơng lành nghề • Có thể sấy lượng lớn với chi phí thấp  Nhược điểm: - Kiểm soát điều kiện sấy - Tốc độ sấy chậm so với vớisấy thiết bị, chất lượng sản phẩm dao động - Quá trình sấy phụ thuộc vào thời tiết thời gian ngày • Địi hỏi nhiều nhân công  Ứng dụng: Để sấy loại nơng sản như: thóc, cà phê, cacao, lạc, ngũ cốc: đậu tương, đậu đỗ 2.2.2 Thiết bị sấy đối lưu 2.2.2.1 Phòng sấy Vât liệu xếp khay xe đẩy sấy gián đoạn áp suất khí  Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, dễ vận hành, vốn đầu tư ít, đặc biệt sấy dạng vật liệu  Nhược điểm: thời gian sấy dài sấy không (do vật liệu không đảo trộn), bị nhiệt qua cửa nạp liệu tháo liệu, khó kiểm tra trình sấy  Ứng dụng: Dùng để sấy mặt hàng nơng sản sau: hành tây, bí ngơ, hành củ, ớt, tỏi, khoai lang, khoai tây 2.2.2.2 Hầm sấy Khác phòng sấy chỗ chiều dài hầm sấy lớn gấp nhiều lần chiều rộng chiều cao, vật sấy với phương tiện vận chuyển (xe goòng, xe treo hay băng tải) vào đầu cuối hầm, sấy chiều ngược chiều  Nhược điểm: phân lớp khơng khí nóng lạnh theo chiều cao hầm nên trính sấy khơng Hiệu suất lượng thấp hơn, chi phí lao động cao  Ứng dụng: Để sấy loại dược liệu như: Cỏ ngọt, nghệ, thục, giảo cổ nam, cam thảo, la hán, táo, ý dĩ, mộc nhĩ, quế, hồi, quế + Các mặt hàng nông sản sau chế biến: hành tây, hành, bí ngơ, hành củ, ớt, tỏi, + Các loại hoa, thảo có giá trị như: mít, vải, nhãn Do khả sấy lượng lớn nguyên liệu thời gian tương đối ngắn nên chúng sử dụng rộng rãi Tuy nhiên, ngày thiết bị thay thiết bị sấy băng chuyền sấy tầng sôi 2.2.2.3 Thiết bị sấy băng tải: Tác nhân sấy chuyển động cắt ngang qua chiều chuyển động liên tục băng tải buồng sấy Sản phẩm khô lấy liên tục cuối băng tải  Cơ cấu phun sương dạng đĩa quay Nguyên tắc hoạt động: Dịch lỏng bơm vào tâm đĩa Dưới tác dụng động khí nén, đĩa quay quanh trục đối xứng, tác dụng quay đĩa với khí nén, dịng lỏng va đập vào rãnh bị phân tán thánh hạt sương có đường kính trung bình khoảng ÷ 18 µm vào buồng sấy Góc phun 180 o, quỹ đạo ban đầu hạt sương chuyển động ngang, va chạm vào thành buồng sấy, hạt thay đổi phương đột ngột tạo bụi sương sấy rối di chuyển xuống phía đáy hút vào cyclone thu hồi sản phẩm nhờ quạt hút Tốc độ quay đĩa khoảng 10000 ÷ 30000 vịng/phút sử dụng khí nén Khi sử dụng động cơ, tốc độ quay đĩa khoảng 400 ÷ 2000 vịng/phút Trên đĩa li tâm có đĩa hẹp có hình dạng kích thước khác tùy thuộc vào tính chất suất thiết bị Các rãnh hay gặp có dạng trịn, oval hình chữ nhật Rãnh thẳng xun tâm loại tiêu chuẩn thường dùng sản phẩm đòi hỏi mức đồng hạt cao Còn loại đĩa có đường rãnh cong thường dùng sản phẩm địi hỏi tỉ trọng cao Số lượng kích thước rãnh định suất thiết bị, suất lớn cho phép đạt cấu phun loại 200 tấn/h Đối với thiết bị địi hỏi suất cao thường có hai hàng rãnh bố trí xen kẽ để tăng số rãnh đồng thời tăng tốc độ nhập liệu  Ưu điểm - Có thể điều chỉnh tốc độ nhập liệu - Thích hợp cho hầu hết loại nguyên liệu - Khuynh hướng tạo khối tắc nghẽn khơng đáng kể - Kích thước hạt sương thay đổi nhờ thay đổi tốc độ quay đĩa  Nhược điểm - Năng lượng tiêu thụ cao so với cấu phun sương vòi áp lực - Vốn đầu tư cao so với cấu phun sương vịi áp lực - Kích thước buồng sấy lớn  Cơ cấu phun sương dạng vòi phun áp lực Nguyên tắc hoạt động: dòng lỏng nén đến áp suất thích hợp (5 – MPa) vào vịi phun với tốc độ lớn, đường kính lỗ vịi phun phải từ 0.4 đến mm Cuối vòi phun phải có chi tiết dạng cánh quay tự quanh trục tạo tốc độ xốy li tâm, dịng xốy bị phân tán thành hạt nhỏ có kích thc t 20 ữ 100 àm tng nng sut vịi phun, người ta bố trí nhiều vịi phun  Ưu điểm - Cơng cụ chi phí lượng thấp - Cấu tạo đơn giản, khơng có phần chuyển động nên khơng gây ồn - Thích hợp cho việc phun dung dịch keo, dung dịch có độ nhớt lớn  Nhược điểm - Khó điều chỉnh suất - Do lỗ vòi nhỏ nên đòi hỏi áp suất cao để tránh tắc nghẽn - Không dùng để phun loại huyền phù bột nhão  Cơ cấu phun sương dạng vịi khí động Ngun tắc hoạt động: dịng dung dịch phun gặp dịng khơng khí nhiệt có mật độ lớn Hỗn hợp dịch thể tác nhân sấy đập vào đĩa quay hình nón Do suất lực ma sát mà dòng dung dịch bị phân tán thành hạt sương mù có đường kính từ – µm chia vịi phun dạng thành hai loại: loại áp suất khí thấp PS ≤ 0.001 MPa loại áp suất khí cao PS = (0.15 ÷ 0.7) MPa  Ưu điểm - Dùng cho tất hầu hết loại dịch thể kể huyền phù, bột nhão… - Dễ điều chỉnh suất, độ phân tán kích thước hạt sương  Nhược điểm - Tiêu tốn nhiều lượng - Năng suất không cao - Độ đồng hạt không cao Hiện nay, lựa chọn cấu phun sương chủ yếu cấu phun sương dạng đĩa quay cấu phun sương dạng vòi phun áp lực cấu phun sương dạng khí động ứng dụng giới hạn trường hợp dạng khác không đáp ứng Cơ cấu phun sương lựa chọn dựa yếu tố sau: khả linh hoạt điều chỉnh suất, lượng tiêu thụ, kích thước hạt sản phẩm 3.1.2 Buồng sấy Buồng sấy thiết kế theo cấu phun sương sử dụng Cách bố trí hệ thống cấp tác nhân sấy, cấu phun, dòng tác nhân sấy vào ra, cửa thu hồi sản phẩm… phải phù hợp để trình sấy đạt hiệu tốt Ngồi ra, suất, tính chất nguyên liệu, sản phẩm yếu tố định đến việc bố trí cách thích hợp cho buồng sấy  Buồng sấy sử dụng cấu phun sương dạng vòi phun o Nhập liệu chiều Dung dịch vòi phun phun thẳng từ đỉnh buồng sấy xuống Tác nhân sấy có nhiệt độ cao bao lấy dòng hạt phun từ lỗ vịi phun, chuyển động xuống phía Các hạt lỏng bị đốt nóng đến nhiệt độ bay ẩm, trình bay nhanh Lượng ẩm tự bay hết, nhiệt độ tác nhân giảm xuống nhiệt độ bay hơi, lúc bề mặt khô giống “vỏ” bao bọc, nhiệt độ bên hạt tăng lên làm cho ẩm bên bay phá vỡ vỏ bay ngoài, đến cuối buồng sấy, sản phẩm theo cửa đáy, tác nhân sấy theo cửa bên đến cyclone túi lọc để thu hồi bụi Nhược điểm loại chiều cao buồng sấy tương đối lớn Nếu dung dịch phun từ lên lúc đầu sấy chiều, hạt nhỏ bị dịng khí lơi từ đáy phía đỉnh thu hồi, hạt nặng lên phía chuyển động chậm bị lắng ngược chiều xuống cửa đáy để Chiều cao buồng sấy tính theo q trình sấy khơ hạt kích thước lớn Vị trí đặt vịi phun phụ thuộc vào tốc độ tác nhân tốc độ lắng hạt o Nhập liệu ngược chiều Kích thước hạt sương phải đủ lớn để suốt trình sấy, vận tốc lắng hạt phải thắng vận tốc dòng tác nhân sấy từ lên Dòng hạt dần xuống tách ẩm theo cửa đáy, khí thải theo cửa đỉnh Do bố trí ngược chiều vận tốc hạt chậm nên sản phẩm đạt độ khô thấp dễ bị cháy khét nhiệt độ tác nhân sấy cao Nếu dung dịch phun từ lên lúc đầu sấy ngược chiều, sau chiều, hạt bé có quãng đường ngược ngắn so với hạt to, sản phẩm khô Sản phẩm mịn lấy phía đáy, khí thải cửa bên đến thiết bị thu hồi Sơ đồ bố trí dịng tác nhân sấy vàdòng nhập liệu buồng sấy sử dụng cấu phun sương dạng vịi phun HA: Dịng khí nóng; OA: Dịng khí ra; F: Dịng nhập liệu; P: Sản phẩm a, c: Tác nhân sấy dòng nhập liệu chiều b, d: Tác nhân sấy dòng nhập liệu ngược chiều  Buồng sấy sử dụng cấu phun sương dạng đĩa quay Làm việc theo nguyên tắc dịng chiều Đĩa quay ln đặt đỉnh buồng sấy Chùm hạt văng theo phương ngang Tác nhân sấy theo cửa tiếp tuyến chảy xoáy bao lấy hạt sương chuyển động xoáy xuống phía Bán kính chùm hạt văng để xác định đường kính buồng sấy Do đĩa quay nhanh nên có tác dụng quạt hút hút dòng tác nhân sấy hạt dung dịch lên Vì vậy, đĩa phun đặt gần đỉnh dẫn đến tượng dính bết vật liệu sấy lên đỉnh buồng sấy Sơ đồ bố trí dịng tác nhân sấy dịng nhập liệu buồng sấy sử dụng cấu phun sương dạng đĩa quay HA: Dịng khí nóng; OA: Dịng khí ra; F: Dòng nhập liệu; P: Sản phẩm 3.2 Nguyên lý hoạt động Quá trình sấy phun trình chuyển đổi dòng nhập liệu dạng lỏng thành sản phẩm dạng bột Dòng nhập liệu phân tán thành hạt nhỏ li ti nhờ cấu phun sương Những hạt lỏng phun tiếp xúc với dịng khí nóng, kết nước bốc nhanh chóng nhiệt độ vật liệu trì mức thấp Nhờ mà vật liệu sấy khơ mà khơng làm thay đổi đáng kể tính chất sản phẩm Thời gian sấy khô hạt lỏng dạng sương sấy phun nhanh nhiều so với trình sấy khác Thiết bị sấy phun hoạt động theo ngun lý sau: - Khơng khí làm từ lọc khí B quạt hút A đưa đến phận gia nhiệt C sau có khơng khí nóng đưa đến buồng sấy D - Bơm E có tác dụng đưa nguyên liệu cô đặc trước (40 – 60 % ẩm) từ thùng F vào vòi phun chất lỏng G để hình thành giọt phân tán mịn, sau chúng rơi vào dịng khơng khí nóng chiều ngược chiều nhiệt độ 150 – 300 0C buồng sấy D xảy trình truyền nhiệt chuyển khối, nhờ mà phân tử nước bay - Bột khơ rơi xuống phần hình nón buồng sấy trượt rơi xuống phận thu hồi H sau di chuyển qua đường ống I đến thùng bảo quản - Khơng khí ẩm thoát qua đường ống J qua phận tách khơng khí/bột K để thu hồi bột mịn, khơng khí hút ngồi nhờ bơm L - Lượng bột mịn thu hồi nhập vào thành phẩm thông qua cửa M hồi lại buồng sấy qua ống N - Quá trình sấy xảy nhanh (1 – 10 s) diện tích bề mặt giọt lỏng lớn Bột khô thu đáy thiệt bị sấy lấy vít tải 3.3 Thơng số kỹ thuật Tùy thuộc vào suất tách ẩm sản phẩm cụ thể mà ta có thơng số kỹ thuật thích hợp Tuy nhiên có số thơng số chung sau: - Điện thế: 380 V – 50 Hz – pha - Nhiệt độ sấy: Trong khoảng 30 – 300 0C - Chế độ làm việc: Liên tục - Điều khiển: Bảo vệ chống nhiệt 3.4 Ưu, nhược điểm 3.4.1 Ưu điểm - Tính chất chất lượng sản phẩm đạt điểm tốt Sản phẩm sau sấy có dạng bột mịn đồng nhất, xốp, dễ hịa tan, khơng cần phải qua giai đoạn nghiền, chất lượng bị biến đổi so với nguyên liệu ban đầu, tiện lợi cho sử dụng chế biến - Có thể sấy ngun liệu có tính nhạy cảm với nhiệt độ nhiệt độ sấy thấp, thời gian sấy nhanh khí nén thường dùng khơng khí khí trơ - Thiết bị đơn giản, cho phép hoạt động suất cao liên tục - Sản phẩm tiếp xúc với bề mặt thiết bị điều kiện khơ việc chọn vật liệu chống ăn mịn cho thiết bị đơn giản - Chi phí nhân công thấp 3.4.2 Nhược điểm - Sấy phun không thuận lợi cho sản phẩm có tỉ trọng lớn - Không linh động, thiết bị thiết kế cho sản xuất sản phẩm có kích thước nhỏ khơng thể dùng sản xuất sản phẩm có kích thước lớn - Vốn đầu tư cao loại thiết bị khác, tiêu tốn lượng nhiều - Lưu lượng tác nhân lớn, tốn khâu chuẩn bị dung dịch sấy - Kích thước thiết bị lớn, sử dụng tác nhân sấy có nhiệt độ thấp - Việc thu hồi sản phẩm bụi làm tăng chi phí cho q trình sấy 3.5 Ứng dụng kĩ thuật sấy phun Với ưu điểm kể trên, kĩ thuật sấy phun ứng dụng rộng rãi để sản xuất sản phẩm dược phẩm, huyết tương, thực phẩm, chế phẩm sinh học, số hợp chất vô cơ, hữu cơ… Chế độ sấy phun số sản phẩm thực phẩm Nguyên liệu Nồng độ dung dịch vào (%) Hàm ẩm sản phẩm (%) Nhiệt độ đầu vào (0C ) Nhiệt độ đầu (0C ) Sữa bột gầy Sữa bột Bột trứng Cà phê hòa tan Trà hòa tan Bột chiết nấm men 35 ÷ 50 40 ÷ 50 74 ÷ 76 75 ÷ 85 50 ÷ 60 40 ÷ 50