CÂN BẰNG NHIỆT
7.1 Công đoạn chưng sấy
7.1.1 Phần chưng 1. Nhiệt vào QVC
a. Nhiệt do bột chưng sấy mang vào Q1 : + Nhiệt do dầu mang vào:
QD = MD.CD.t
Trong đó: MD là lượng dầu trong bột nghiền. Lượng bột nghiền là 2590,16 (kg/h) trong đó lượng ẩm chiếm 12 % và hàm lượng dầu trong bột nghiền chiếm 22 %. ⇒ 88 22 2590,16 501, 45 100 100 D M = × × = (kg/h) CD: Nhiệt dung riêng của dầu CD = 0,5kcal/kg.độ
t : nhiệt độ vào của bột nghiền t = 260C ⇒ QD = 501,45. 0,5.26 = 6518,85 (kcal/h) + Nhiệt do ẩm trong bột nghiền mang vào:
QN = CN.MN.t
Trong đó CN: nhiệt dung riêng của nước ở 26oC CN = 0,99885 kcal/độ [6, tr165] ⇒ 12 2590,16 310,82 100 N M = × = (kg/h) ⇒ QN = 0,99883.310,82.26 =8071,86 (kcal/h)
+ Nhiệt do chất khô (không dầu) trong bột nghiền mang vào: Qk = Mk.Ck.t.
Trong đó Mk: lượng chất khô (không dầu) trong bột nghiền mang vào. Mk = 2590,16 – (501,45 + 310,82) = 1777,89 (kg/h)
Ck: nhiệt dung riêng của chất khô (không dầu)
Ck = 2
g
p c
c +
Trong đó Cp: nhiệt dung riêng của protit Cp = 0,5 kcal/kg.độ Cg: nhiệt dung riêng của gluxit Cg = 0,32 kcal/kg.độ
⇒ Ck = 2 32 0 5 0, + , = 0,41 kcal/kg.độ ⇒ Qk = 1777,89.0,41.26 = 18952,31 (kcal/h) Vậy: Q1 = QD+ QN + Qk Q1 = 6518,85+ 8071,86 + 18952,31 = 33543,12 (kcal/h) b. Nhiệt do nước làm ẩm mang vào Q2:
Q2 = N1 .CN1 .tN1
Trong đó : N1 = lượng nước làm ẩm (kg/h). Lượng nước thêm vào khi chưng a = 60,24 (kg/h) do hơi nước trực tiếp và nước nóng chưng cung cấp với tỷ lệ 1:1.
⇒ 1 60, 24 30,12 2 2 a N = = = (kg/h) tN1: nhiệt độ nước làm ẩm, tN1= 75oC
CN = 1,00208 kcal/kg.độ: Nhiệt dung riêng của nước ⇒ Q2 = 30,12.1,00208.75 = 2263,70 (kcal/h) c. Nhiệt do hơi nước trực tiếp mang vào Q3:
Q3 = H1 .i
Lượng hơi nước trực tiếp đưa vào bằng lượng làm ẩm nhưng vì trong thực tế hơi nước không ngưng tụ hoàn toàn nên chọn hệ số dư của hơi nước là 1,5 lần so với lý thuyết.
H1 = 1,5 . N1 = 1,5 .30,12 = 45,18 (kg/h)
i: nhiệt lượng riêng của hơi nước ở 132,90C, i = 651,6 (kcal/kg) [6, tr313] ⇒ Q3 = 45,18.651,6 = 29439,29 (kcal/h)
d. Nhiệt do không khí mang vào Q4: Q4 = Mkk .Ckk .t
Trong đó: Mkk là lượng không khí đem vào khi chưng, Mkk = 1,6. h
kk
p P
.∆w ph: áp suất hơi trong tầng chưng, chọn ph = 0,6 at
pkk= 1- ph = 1- 0,6 = 0,4 at
∆w: lượng hơi thừa, ∆w = H1- N1 = 45,18 – 30,12 = 15,06 (kg/h)
⇒Mkk = 1,6. 6 0 4 0 , , . 15,06 = 16,06 (kg/h)
Ckk: nhiệt dung riêng của không khí ở 26oC, Ckk = 0,239 kcal/kg.độ
[6, tr204]
⇒ Q4 = 16,06.0,239.26 =99,80 (kcal/h) e. Nhiệt do hơi nước gián tiếp mang vào Q5:
Trong đó: H2 là lượng hơi nước gián tiếp cần thiết trong phần chưng (kg/h) Vậy: QVC = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5
= 33543,12 + 2263,70 + 29439,29 + 99,80 + 651,6. H2 = 65345,91 + 651,6.H2