TIỂU LUẬN đề tài quá trình sấy

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH TIỂU LUẬN Đề tài: Quá trình sấy Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Tân Thành Sinh viên thực : Phạm Anh Tú Lớp : 59K- CNTP Đại học Vinh, ngày 07 tháng 07 năm 2021 MỞ ĐẦU Trong công nghiệp hóa chất,thực phẩm, q trình tách nước khỏi vật liệu (làm khô vật liệu) quan trọng Phương pháp làm khô sản phẩm thực phẩm đơn giản phơi nắng, có ưu điểm tận dụng lượng mặt trời,tiết kiệm chất đốt; thời gian làm khô kéo dài, làm giảm nhiều vitamin C (đến 80%) caroten(tiền sinh tố A), màu sắc sản phẩm kém, địi hỏi nhiều diện tích sân phơi, khó giải khối lượng lớn đặc biệt phụ thuộc vào thời tiết Để chủ động việc làm khô phải sử dụng thiết bị sấy Trong tiểu luận em trình bày trình thiết bị sấy Sấy trình tách nước sản phẩm nhiệt Đó q trình khuếch tán nước từ lớp bên bề mặt sản phẩm nước từ bề mặt sản phẩm khuếch tán môi trường xung quanh MỤC LỤC I, KHÁI NIỆM VỀ SẤY II, VÂT ẨM 2.1, Phân loại 2.2, Các dạng liên kết ẩm vật liệu ẩm 2.3, Sấy vật ẩm nông sản III, TÁC NHÂN SẤY 3.1, Khái niệm 3,2 Khơng khí ẩm 3.3, Khói lị IV, PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ 4.1, Phương pháp 4.2, Thiết bị 4.3, Một số thiết bị khác I, KHÁI NIỆM VỀ SẤY Quá trình sấy trình làm khô vật thể phương pháp tách nước Quá trình sấy đóng vai trị quan trọng nhiều ngành cơng nghiệp thực phẩm, hóa học, dược phẩm, Mục đích q trình sấy tách ẩm khỏi vật liệu để làm khô vật liệu Tùy theo mức độ làm khơ vật liệu mà người ta có nhiều phương pháp tách nước khỏi vật liệu như: ép, lọc, li tâm, hút nước vật liệu dùng nhiệt để bốc nước vật liệu Trong công nghiệp để giảm nhiệt lượng sử dụng cho công nghệ sấy sản phẩm thường người ta kết hợp phương pháp ép tách nước vật liệu trước sấy hút bớt ẩm vật liệu để sấy nhanh Sấy sấy tự nhiên hay sấy nhân tạo Sấy tự nhiên tiến hành trời dùng lượng mặt trời làm bay nước vật liệu Phương pháp sấy đơn giản, rẻ song không điều chỉnh trình, vật liệu sau sấy độ ẩm khơng đạt u cầu, vệ sinh Cịn sấy nhân tạo khắc phục nhược điểm sấy tự nhiên nhiệt, gió điều chỉnh cấp cho thiết bị sấy nên sản phẩm sau sấy có chất lượng cao, thời gian sấy nhanh, suất cao Vật liệu sấy thường có nguồn gốc thực vật, động vật, khoáng vật Sản phẩm sấy đem sử dụng bán thành phẩm cho sản phẩm Mục đích q trình sấy làm giảm khối lượng vật liệu, làm tăng độ bền, làm tăng giá trị sản phẩm, bảo quản tốt Lựa chọn công nghệ sấy phải dựa tính chất vật liệu ẩm trước, sấy sản phẩm trình độ trang thiết bị, khả đầu tư Để lựa chọn công nghệ sấy cho sản phẩm ta dựa kinh nghiệm lâu đời nhân dân sở lí thuyết sấy kết thực nghiệm, tiến khoa học kỹ thuật liên quan đến trình sấy II, VẬT ẨM 2.1, Phân loại vật ẩm Vật ẩm chia thành nhóm là: 1, Vật xốp mao dẫn Nhũng vật mà ẩm liên kết với vật liệu chủ yếu mối liên kết mao dẫn gọi vật xốp mao dẫn Chúng có khả hút chất lỏng dính ướt khơng phụ thuộc vào thành phần hóa học chất lỏng Các vật liệu xây dựng, than củi, cắt thạch anh, thí dụ vật xốp mao dẫn Ở vật lực mao dẫn lớn nhiều so với trọng lượng ẩm chứa vật liệu định hoàn toàn lan truyền ẩm vật Trong trường hợp trọng lượng ẩm cân với lực mao dẫn, hay nói cách khác thể trường trọng lực thể mao dẫn vật gọi vật xốp Đặc điểm vật xốp mao dẫn sau sấy khơ trở lên giịn bị vỡ vụn thành bột 2, Vật keo Vật keo vật có tính dẻo cấu trúc hạt Trong vật keo ẩm liên kết dạng hấp thụ thẩm thấu Các vật keo có đặc điểm chung sấy bị co ngót nhiều giữ tính dẻo Để đơn giản cơng việc nghiên cứu tính tốn, kỹ thuật sấy người ta khảo sát vật keo vật giả xốp mao dẫn Khi vật keo xem vật xốp mao dẫn có cấu trúc mao quản nhỏ 3, Vật keo xốp mao dẫn Những vật thể mà tồn ẩm liên kết có vật keo vật xốp mao dẫn gọi vật keo xốp mao dẫn Các vật liệu gỗ, than bùn, loại hạt số thực phẩm Về cấu trúc vật thuộc loại xốp mao dẫn chất lại vật keo có nghĩa thành mao dẫn chúng có tính dẻo, hút ẩm mao quản trương lên, sấy khơ co lại Phần lớn vật xốp mao dẫn sấy trở lên giòn bánh mỳ, ran xanh, 2.2, Các dạng liên kết ẩm vật liệu ẩm 1, Liên kết hóa học Liên kết hóa học độ ẩm vật khơ bền vững phần tử nước trở thành phận thành phần phân tử vật ẩm Loại âem tách có phản ứng hóa học thường phải nung nóng vật đến nhiệt độ cao Sau tách ẩm tính chất hóa lý vật thay đổi Ví dụ, tác dụng vủa nhiệt độ cao xảy trình phân hủy: CuSO4.5H2O  CuSO4 + 5H2O Quá trình gọi trình nung Trong q trình sấy ẩm liên kết hóa học khơng bị tách Q trình sấy u cầu giữ ngun tính chất hóa lý vật 2, Liên kết hóa lý Gồm kiểu liên kết hấp thụ liên kết thẩm thấu a, Liên kết hấp thụ Trong vật ẩm ta gặp vật keo Vật keo có cấu tạo dạng hạt Bán kính tương đương hạt từ 0,001 đến 0,1μ Do cấu tạo hạt nên vật kep có bề mặt bên lớn Vì vó có lượng bề mặt tự đáng kể Khi tiếp xúc với với khơng khí ẩm hay trực tiếp với nước, ẩm xâm nhập vào vật thể bề mặt tự tạo thành liên kết hấp thụ nước bề mặt Lực lớn, sấy tách phần ẩm b, Liên kết thẩm thấu Liên kết thẩm thấu liên kết hóa lý nước với vật thể rắn có chênh lệch nồng độ chất hịa tanowr ngồi té bào, tức có chênh lệch áp suất nước Quá trình thẩm thấu không kèm theo tượng tỏa nhiệt không làm cho vật biến dạng Về chất, ẩm thẩm thấu tế bào khơng khác với nước bình thường khơng chứa chất hịa tan chất hịa tan khơng thể khuếch tán vào tế bào với nước 3, Liên kết lý Là dạng liên kết nước vật liệu tạo thành sức căng bề mặt nước tỏng mao dẫn hay bề mặt vật Liên kết học bao gồm liên kết cấu trúc, liên kết mao dẫn liên kết dính ướt a, Liên kết cấu trúc Là liên kết nước vật liệu hình thành trình hình thành vật Để tách nước trường hợp liên kết cấu trúc ta làm cho nước bay hơi, nén ép vật phá vỡ cấu trúc vật Sau tách nước vật bị biến dạng nhiều, thay đổi tính chất thâm chí thay đổi trạng thái pha b, Liên kết mao dẫn Nhiều vật ẩm có cấu tạo mao quản Trong vật thể có vơ số mao quản Các vật thể để nước theo mao quản xâm nhập vào vật thể Khi vật thể để môi trường khơng khí ẩm nước ngưng tụ bề mặt mao dẫn theo mao quản xâm nhập vào vật thể Muốn tách ẩm có liên kết mao dẫn ta cần làm cho ẩm bay đẩy ẩm áp suất mao dẫn Vật sau tách ẩm mao dẫn nói chung giữ kích hước, hình dáng tính chất hóa lý Lực liên kết ẩm loại không lớn lắm, sấy tách kết c, Liên kết dính ướt Là liên kết nước bám dính vào bề mặt vật Ẩm liên kết dính ướt dễ tách khỏi vật phương pháp bay bơi đồng thời tách phương pháp học như: lau, thấm, thổi, vắt ly tâm Lực liên kết không đáng kể nên sấy tách kết ẩm loại 2.3, Sấy vật ẩm nông sản Những năm gần nông nghiệp nước ta đạt nhiều thành tựu to lớn Ngoài nhu cầu nước bắt đầu tổ chức xuất nông sản chế phẩm Sấy q trình quan trọng tron g công nghệ thu hoạch, chế biến bảo quản nông sản Trong chương ta phân loại dạng nông sản đối tượng q trình sấy, tính chất hóa lý đại cương cơng nghệ sấy dạng nơng sản 1, Phân loại Có thể chia nơng sản Việt Nam dạng sau: - Dạng hạt: lúa, ngô, loại đậu, lạc, cà phê, - Dạng củ: khoai lang, sắn, khoai tây, Khi sấy nông sản loại thường tiến hành dạng lát sợi - Dạng quả: chuối, mơ, mận, Khi sấy loại ta để nguyên bóc vỏ chuối - Dạng rau, lá: su hào, chè, thuốc lá, Sấy nông sản thường để nguyên dạng (thuốc lá) băm nhỏ (bắp cải) - Dạng tinh bột hay nhũ tương pure Đây chế phẩm từ nông sản Sấy sản phẩm loại thường dùng loại sấy phun sấy tầng sơi 2, Tính chất hóa học số nơng sản Chế độ sấy ảnh hưởng lớn đén chất lượng sản phẩm sấy trình trao đổi nhiệt – chất phức tạp, làm thay đổi cấu trúc vật lý mà cịn thành phần hóa học 3, Các tính chất vật lý – nhiệt nơng sản a, Độ ẩm vật Trong kĩ thuật người ta sử dụng hai khái niệm độ ẩm: Độ ẩm tương đối độ ẩm tuyệt đối Vật liệu sấy để khơng khí hút nhả ẩm để đạt đến trạng thái ẩm cân với môi trường Độ ẩm vật lúc độ ẩm cân Như vậy, độ ẩm cân sản phẩm phụ thuộc vào cấu trúc sản phẩm độ ẩm ϕ khơng khí b, Các tính chất nhiệt vật lý nơng sản Trong tính chất nhiệt vật lý nơng sản thường dùng tính tốn nhiệt q trình sấy nhiệt dung riêng hệ số dẫn nhiệt Nhiệt dung riêng nơng sản vật liệu ẩm nói chung tính theo cơng thức: Cv = Cv = Ck + Ở đây: Ck - nhiệt dung riêng vật liệu khô; ω Ca - nhiệt dung riêng ẩm; ω - độ ẩm vật liệu; Hệ số dẫn nhiệt λv chủ yếu phụ thuộc vào chất cấu trúc hạt, mật độ khối hạt, nhiệt độ độ ẩm vật liệu Do hệ số dẫn nhiệt vật liệu ẩm có dạng: λv = f (t, ω, p) III, TÁC NHÂN SẤY 3.1, Khái niệm tác nhân sấy Tác nhân sấy chất cấp nhiệt cho vật để bay ẩm, đồng thời tải ẩm khỏi phịng sấy Các tác nhân sấy thường chất khí như: khơng khí, khói, nhiệt Chất lỏng sử dụng làm tác nhân sấy loại dầu, số loại muối nóng chảy Trong đa số q trình sấy tác nhân sấy làm nhiệm vụ gia nhiệt cho sản phẩm sấy Ở số trình sấy sấy xạ, tác nhân sấy cịn có nhiệm vụ bảo vệ sản phẩm khỏi nhiệt Vì ta phải nghiên cứu loại tác nhân sấy, tìm thông số đặc trưng nhằm sử dụng chúng cách có hiệu q q trình sấy Sau ta nghiên cứu hai loại tác nhân sấy dùng khơng khí khói 3.2, Khơng khí ẩm Khơng khí loại tác nhân sấy có sẵn tự nhiên, không gây độc hại không làm bẩn sản phẩm sấy Khơng khí vừa hỗn hợp nhiều chất khí khác Thành phần khơng khí bao gồm chất chủ yếu Nitơ, ơxy, nước, ngồi cịn chứa chất khí khác CO2 khí trơ H2, O3 Khơng khí khí thực, thực tế khơng khí sử dụng để sấy thường áp suất thấp Vì sử dụng coi khơng khí khí lí tưởng, khơng khí ẩm có chứa nước phân áp suất nước khơng khí khơng lớn (15 – 20 mmHg) Trong điều kiện coi khơng khí khí lí tưởng sai số gặp phải chấp nhận (nhỏ 3%) Các thông số đặc trưng khơng khí ẩm - Độ ẩm tuyệt đối - Độ ẩm tương đối - Độ chứa ẩm khơng khí ẩm - Nhiệt dung riêng khơng khí ẩm - Entapi khơng khí ẩm - Nhiệt độ đọng sương - Đồ thị I – d +, Xây dựng đồ thị Đồ thị thành lập áp suất khí 745mmHg Hai trục đồ thị trục tung (biểu diễn nhiệt lượng riêng I), trục hoành (biểu diễn hàm ẩm d) Hai trục tạo với góa 135° Trên đồ thị cịn có đường đẳng nhiệt (t = const), đường ẩm tương đối không đổi (ϕ = const) đường áp suất nước riêng phần +, Sử dụng đồ thị Xác định trạng thái không khí ẩm Trạng thái khơng khí ẩm đặc trưng giao điểm bốn đường đồ thị: đường đẳng I, đẳng d, đẳng t, đẳng ϕ Muốn xác định trạng thái khơng khí ẩm cần biết hai bốn thơng số đủ Ví dụ: nhiệt độ khơng khí t = 60°C, hàm ẩm 0,01kg/kgKK, giao điểm đường điểm A cần tìm, từ ta xác định thơng số I, ϕ (hình trên) 3.3, Khói lị Khi dùng khói lị làm tác nhân sấy xem khói lị dạng khơng khí ẩm tương đương dùng đồ thị I – d khơng khí ẩm để tính tốn Vì vậy, vấn đề đặt phải tìm cách tính entanpi, lượng chứa ẩm d khói - Lượng khơng khí lý thuyết để đốt cháy kg nhiên liệu Trên sở phản ứng cháy, ta xác định lượng khơng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn kg nhiên liệu Với nhiên liệu lỏng lượng rắn không khí lý thuyết Lo (kg/kgnl) tính theo thành phần cơng tác nhiên liệu bằng: Lo = 0,115C + 0,345H – 0,043(O – S) Đối với nhiên liệu khí thì: Lo = 0,0247.CO + 0,342H + 0,607H2S + 1,38 Σ Ở C, H, O, S, CO, H2S CmHn thành phần khối lượng cacbon, hydro, oxy, lưu huỳnh, oxit cacbon hợp chất hydro cacbon C2H6 - Lượng khơng khí thực tế để đơt cháy kg nhiên liệu Thực tế để đốt cháy hoàn toàn kg nhiên liệu cần lượng khơng khí L (kg/kgnl) nhiều Lo bằng: L = α.Lo - Khối lượng khói lị đốt cháy kg nhiên liệu Dựa vào phương trình cân vật chất ta dễ dàng thu công thức xác định lượng khói khơ: Lkh.k = + α.Lo - Khối lượng ẩm chứa sản phẩm cháy Từ phương trình cân ẩm cho khói thu đốt cháy kg nhiên liệu ta xác định lượng ẩm Ga (kg/kgnl) chứa sản phẩm cháy: Ga = + - Lượng chứa ẩm khói dkh = (g/kgkk) - Entanpi khói I kh = Ngồi tác nhân sấy cịn có hỗn hợp khơng khí – nước q nhiệt Hốn hợp khơng khí – nước có độ ẩm yuowng đối (ϕ) tương đối lớn nhiệt làm tác nhân sấy trường hợp sản phẩm sấy chất dễ cháy nổ sản phẩm chịu nhiệt độ cao, sấy nhiệt độ thường lớn 100°C ( sấy áp suất khí quyển) IV, PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ 4.1 Phương pháp - Phương pháp sấy đối lưu: phương pháp việc cấp nhiệt cho vật ẩm thực cách trao đổi nhiệt đối lưu (tự nhiên hay cưỡng bức) trường hợp chất sấy làm nhiệm vụ cấp nhiệt - Phương pháp sấy xạ: phương pháp gia nhiệt cho vật ẩm thực trao đổi xạ nhiệt Người ta dùng đèn hồng ngoại hay bề mặt rắn có nhiệt độ cao để xạ nhiệt tới vật ẩm Trường hợp môi chất sấy làm nhiệm vụ gia nhiệt cho vật ẩm - Phương pháp sấy tiếp xúc: phương pháp sấy việc cấp nhiệt cho vật liệu sấy thực dẫn nhiệt vật sấy tiếp xúc với bề mặt có nhiệt độ cao - Phương pháp sấy dùng điện trường cao tầng: phương pháp người ta để vật ẩm điện trường tần số cao Vật ẩm nóng lên Trường hợp mơi chất sấy không làm nhiệm vụ gia nhiệt cho vật 4.2, Thiết bị 4.2.1, Máy sấy đối lưu 4.2.1.1, Phòng sấy Cấu tạo: Thiết bị bao gồm vài phòng, vật liệu xếp bất động giá hay toa xe Việc nạp tháo vật liệu sấy tiến hành qua cửa phòng sấy Người ta kéo toa xe tay hay tời có động Nhược điểm phòng sấy: + Thời gian sấy dài lớp vật liệu bất động + Sấy không đều, sản phẩm có chổ khô, chổ ướt dễ bị nứt nẻ + Mất nhiều nhiệt lượng tháo nạp liệu qua cửa không tận dụng hết nhiệt tác nhân sấy + Điều kiện làm việc nặng nhọc + Cấu tạo đơn giản khó kiểm tra trình 4.2.1.2, Hầm sấy ( sấy đường hầm): Cấu tạo: Hầm sấy Xe gòng Tời kéo xe Cửa hầm sấy Quạt Caloriphe sưởi ống dẫn khơng khí vào ống dẫn khơng khí thải d c Cấu tạo hầm sấy đơn giản Thường có vài hầm sấy đặt song song Vật liệu sấy xếp goòng xe di chuyển chậm nhờ tời Sau thời gian định xe goòng có vật liệu khô cửa 4c cửa đầu 4d có số xe goòng chứa vật liệu ướt vào hầm sấy Trong thời gian sấy cửa 4c 4d đóng chặt kín Tác nhân sấy nhờ quạt số đẩy không khí ngược chiều với chuyển động vật liệu - Tác nhân sấy không khí đốt nóng caloriphe vào phòng sấy chiều với chiều chuyển động vật liệu sấy Nếu muốn sấy ngược chiều ta cho xe goòng vào cửa 4c 4d - Hầm sấy thường có chiều dài 30 – 40m có tới 60 m không dài sức cản thuỷ lực hệ thống tăng lên nhiều, không khí nóng phân tầng - Loại thiết bị làm việc áp suất khí quyển, tác nhân sấy không khí hay khói lò Vật liệu sấy thường xếp giá đặt xe goòng, di chuyển chậm dọc theo hầm dài - Để tăng nhanh qúa trình sấy người ta cho tuần hoàn tác nhân sấy Như tăng tốc độ sấy, độ ẩm tác nhân sấy Đồng thời tăng tốc độ sấy độ đồng trình Nhược điểm trình sấy: + Sấy không phân lớp không khí nóng theo chiều cao hầm sấy vật liệu không trộn + Mất nhiều nhiệt, chiếm mặt lớn - Để trình sấy đều, người ta tăng vận tốc TNS ≥ ÷ m/s 4.2.2, Máy sấy thùng quay Cấu tạo: Gồm thùng hình trụ đặt dốc khoảng ÷ độ so với mặt phẳng nằm ngang Có vành đai trượt lăn tựa thùng quay Khoảng cách lăn điều chỉnh được, để thay đổi góc nghiêng thùng Thùng quay nhờ lắp chặt thân thùng, bánh ăn khớp với bánh nối với môtơ thông qua hộp giảm tốc - Thùng quay với vận tốc khoảng từ ÷ vòng/phút Bánh đặt trọng tâm thùng - Máy sấy thùng quay làm việc áp suất khí Tác nhân sấy không khí hay khói lò Thường vật liệu sấy hay tác nhân sấy chuyển động chiều để tránh sấy khô tác nhân sấy khỏi mang theo vật liệu sấy nhiều sấy ngược chiều Vận tốc không khí hay khói lò thùng khoảng ÷ m/s - Vật liệu ùt qua phểu 10 vào thùng đầu cao chuyển động thùng nhờ đệm chắn 11 Đệm chắn vừa phân bố vật liệu theo tiết diện thùng, vừa xáo trộn vật liệu, vừa làm cho vật liệu tiếp xúc với tác nhân sấy tốt Vật liệu sấy sau sấy khô đưa cửa nhờ vít tải đưa Còn khói lò hay không khí thải cho qua xyclon để giữ lại hạt vật liệu bị kéo theo thải trời qua ống khói Để tránh khí thải chui qua khe hở máy sấy, làm ảnh hưởng đến sức khoẻ công nhân, người ta đặt quạt hút bổ sung cho sức hút ống khói tạo áp suất âm máy sấy - Máy sấy thùng quay sử dụng rộng rải công nghiệp hoá chất, thực phẩm… để sấy số hoá chất, quặng Pi-rít, phân đạm, ngũ cốc đường… Ưu điểm máy sấy thùng quay: + Qúa trình sấy đặn mãnh liệt, tiếp xúc vật liệu sấy tác nhân sấy tốt + Cường độ làm việc tính theo lượng ẩm cao, tới 100 kg/m h + Thiết bị cấu tạo gọn, chiếm mặt nhỏ Nhược điểm: Vật liệu dễ bị vỡ vụn Chú ý: + Nếu sấy khói lò dẫn khói lò vào máy cửa + Đường kính thùng quay thường có qui chuẩn ( D = 1,2; 1,4; 1,6m… tỉ lệ chiều dài đường kính thùng khoảng : 3,5 ÷ 7) Đệm chắn 4.2.3, Thiết bị sấy kiểu phun bụi ( sấy phun) 4.2.3.1, Loại tháp Cấu tạo: Gồm có tháp cao 5, đỉnh tháp có vòi phun cố định quay Dung dịch chứa bể có nhiệt độ thích hợp nhờ bơm bơm lên đỉnh tháp phun qua vòi thành sương mù - Sản phẩm lấy đáy tháp gián đoạn hay liên tục - Tháp cao đến 60m Thùng chứa dung dịch Khô ng khí Bơm cao áp Vòi phun bụi mù Của thông gió tự nhiên Tháp Cửa thoát khí Sản phẩm 4.2.3.2, Loại thùng Cấu tạo: K hô ng khí o Gồm thùng hình trụ có đáy nón Nắp có đặt môtơ nối với đầu vòi phun có tốc độ quay lớn 2000 ÷ 6000 vòng/phút Caloriphe sưởi để đốt nóng không khí Sản phẩm thu hồi xyclon 5, không khí thải nhờ quạt Mô tơ Thùng trụ Voøi phun Caloriphe sưởi Xyclon Quạt Lưới chắn bụi 4.2.3.3 Cơ chế trình, phương pháp phun bụi ứng dụng Cơ chế : Việc phun chất lỏng thành bụi mù phòng sấy trình tiến hành nhanh đến mức chưa kịp đốt nóng vật liệu lên thời hạn cho phép vật liệu khô Sản phẩm thu dạng bột mịn nên sau không cần nghiền tán Cường độ sấy tăng tỉ lệ thuận với tăng bề mặt tiếp xúc VLS TNS; tức phụ thuộc vào độ phân tán chất lỏng thành bụi Các phương pháp phun bụi: + Ly tâm: Cho chất lỏng vào dóa quay nhanh khoảng 2000 ÷ 6000 v/phút, phun huyền phù chất lỏng nhớt thành bụi + Cơ khí : Nhờ vòi phun; chất lỏng đẩy bơm với áp lực 200 at Để phun tạo tia nhỏ, vòi phun có đục nhiều lỗ nhỏ với đường kính 0,5 mm Loại không thuận tiện dung dịch huyền phù dung dịch nhớt Dùng khí nén: Nhờ vòi phun chất lỏng đẩy không khí nén với áp suất 2,5 – at Chú ý: Trong loại trên, thường dùng loại ly tâm có hiệu cao có nhược điểm tiêu hao lượng nhiều Tá c nhâ n sấ y - Ứng dụng: Máy sấy phun dùng để sấy dung dịch : bột cà phê, ca cao, sữa bò,… Vậ t liệ u sấ y Thu hồ i bụi 4.2.3.4, Thiết bị sấy tầng sôi Khó i lò Khô ng khí o Sả n phẩ m Cấu tạo: Phòng trộn Phòng sấy Lưới phân phối Vít tải vật liệu sấy Tấm chắn Thùng chứa Xyclo Quạt Nguyên tắc làm việc: - Quạt đưa không khí vào trộn với khói lò (hay không khí + khói lò) phòng vào bên phòng sấy 3, qua lưới phân phối tiến hành sấy vật liệu - Vật liệu cho vào phểu nhờ vít tải đưa vào phía buồng sấy Ở chúng gặp hỗn hợp khí nóng từ lên tạo thành tầng sôi Vật liệu khô thổi qua chắn sang thùng chứa Còn hạt nhỏ bị dòng khí theo thu hồi xyclon Tác nhân sấy không khí, khói lò không khí + khói lò Ưu nhược điểm: + Ưu: Cường độ sấy mãnh liệt, cho phép sấy nhiệt độ cao nhiệt độ cho phép thời gian tiếp xúc ngắn Hiệu sử dụng nhiệt cao, có khả điều khiển tự động Loại sử dụng rộng rãi + Nhược: Không sấy vật liệu có độ ẩm lớn, cục to, dễ vỡ + Trở lực thuỷ lực lớn, thiết bị mau hao mòn 4.3, Một số thiết bị sấy khác 4.3.1 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… Cấu tạo Phểu nhận vật liệu sấy Lị đốt Trục lăn dẫn VLS Tấm chắn khí nóng Phịng sấy hình chữ nhật ống khói Con lăn đỡ 10, Thùng chứa sp Băng tải TNS VLS Caloriphe sưởi 4.3.2 Thiết bị sấy khí thổi Cấu tạo: Quạt ly tâm Caloriphe sưởi Phểu tiếp liệu Ống sấy vật liệu Thùng giảm tốc Vít tải tháo liệu Xyclon Thiết bị lọc Ống xả khí nóng –TNS Khô ng khí Thiế t bịsấ y bằ ng khí thổ i - Dùng sấy vật liệu dạng hạt nhỏ hay tinh thể - Vật liệu vào máy dòng khí có tốc độ 10 ÷ 20 m/s theo lên ống thẳng đứng dài từ 10 ÷ 20 m/s sau vào phòng giảm tốc độ vào xyclon thu hồi sản phẩm - Thời gian sấy ngắn từ ÷ s Ưu nhược điểm: Ưu điểm: Bề mặt tiếp xúc lớn, nên trình sấy mãnh liệt, thời gian sấy nhanh nên cho phép sấy nhiệt độ cao Thiết bị cấu tạo gọn, đơn giản Nhược điểm: Khó điều chỉnh trình, tốn nhiều lượng 4.3.3, Sấy tia xạ Phểu tiếp liệu Tang quay Caloriphe Cửa tháo sản phẩm Băng tải Con lăn đỡ Đèn phát tia hồng ngoại Phòng sấy Ống khói TNS VLS Sả n phẩ m - Năng lượng xạ tia hồng ngoại phát truyền cho vật liệu lượng nhiệt lớn đạt tốc độ bay ẩm cao so với sấy đối lưu tiếp xúc - Sấy xạ thường dùng để sấy bề mặt sơn công nghiệp chế tạo máy, sấy hàng dệt, giấy chất dẻo, sản phẩm gỗ, thực phẩm… 4.3.4, Sấy trục - Có thể gồm hay hai trục Máy sấy có cường độ sấy cao( 60 ÷ 70 kg/m2h) - Sấy vật liệu nhão, bền vững nhiệt độ cao Tiết kiệm nhiên liệu nhiệt Nhược điểm độ ẩm cuối sản phẩm cao 4.3.5, Máy sấy chân không Máy sấy làm việc chân ưu điểm so với máy sấy làm việc áp suất khí là: sấy vật liệu không chịu nhiệt độ cao hay dễ bị oxy hoá, vật liệu dễ bị bụi hay vật liệu thoát dung môi quý cần thu hồi vật liệu dễ nổ 4.3.6, Máy sấy thăng hoa VLS - Người ta sấy vật liệu trạng thái đóng rắn độ chân không cao 0,1 ÷ mmHg Mục đích để tạo chênh lệch nhiệt độ vật liệu sấy nguồn nhiệt bên Dịch thu hồ i Hơi đố t - Người ta dùng bơm chân Sả n phẩ m thu hồ i không để hút ẩm Khô ng khí tạo chân không Ưu điểm loại máy sấy Nướ c ngưng sản phẩm thu có Sả n phẩ m chất lượng cao Vật liệu sấy không bị biến chất, bảo vệ vitamin lúc tươi 4.3.7 Thiết bị sấy kiểu thùng đứng Ca-lo-ri-phe sưởi Phểu hướng sản phẩm Ống xả khí Đóa quay Phểu tónh hướng VLS Trục quay Thùng sấy Cửa liệu nạp Quạt hút bụi 10 Xyclon 11 12 Thùng ướt thu vật hồi Ống xả khí - Gồm thùng hình trụ đặt cố định, bên có trục gắn nhiều dóa quay khoảng cách dóa Số lượng dóa tốc độ quay dóa phụ thuộc vào vào tính chất vật liệu yêu cầu kỹ thuật Trên thành thùng có gắn phễu hướng vật liệu Quá trình sấy ngược chiều - Không khí quạt đưa qua caloriphe sưởi vào thùng sấy từ lên Vật liệu sấy vào cửa trên, rơi xuống dóa Do dóa quay, vật liệu văng thành thùng lại xuống dóa nhờ phểu hướng liệu Cứ thế, vật liệu sấy tác nhân sấy tiếp xúc với để khỏi máy sấy, vật liệu khô đạt yêu cầu Tác nhân sấy quạt hút phụ đưa sang xyclon để thu hồi sản phẩm dạng bụi nhỏ Để thu hồi triệt để sản phẩm, người ta cho dòng khí nóng vào thiết bị thu hồi ướt trước - Việc bố trí quạt cần thiết để đảm bảo cho tác nhân sấy thắng trở lực lưu thông toàn hệ thống - Thiết bị sấy kiểu thùng đứng tốn lượng máy sấy thùng quay chiếm mặt - Nhược điểm: vật liệu dễ bị vỡ vụn nhiều  ... tiết Để chủ động việc làm khô phải sử dụng thiết bị sấy Trong tiểu luận em trình bày trình thiết bị sấy Sấy q trình tách nước sản phẩm nhiệt Đó trình khuếch tán nước từ lớp bên bề mặt sản phẩm nước... KHÁI NIỆM VỀ SẤY Quá trình sấy q trình làm khơ vật thể phương pháp tách nước Q trình sấy đóng vai trị quan trọng nhiều ngành công nghiệp thực phẩm, hóa học, dược phẩm, Mục đích q trình sấy tách ẩm... sử dụng làm tác nhân sấy loại dầu, số loại muối nóng chảy Trong đa số q trình sấy tác nhân sấy cịn làm nhiệm vụ gia nhiệt cho sản phẩm sấy Ở số trình sấy sấy xạ, tác nhân sấy cịn có nhiệm vụ