CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ THIẾT BỊ RANG CÀ PHÊ
3.2.3. Phương án 3: Thiết bị rang liên tục hiệu Burns Thermalo:
- Bộ phận rang: dạng tang trống được đục lỗ, có năng suất 3000lb/h, tốc độ quay 2-7rpm tùy thuộc vào thời gian lưu của nhân cà phê. Bên trong hình trụ có các tấm dạng xoắn ốc ngăn tang trống thành các khu vực chứa cà phê.
- Bộ phận làm nguội: dạng tang trống được đục lỗ, ngăn cách với bộ phận rang bằng một đĩa đặt ở tâm hình trụ.
- Thời gian lưu: khoảng 7 phút ứng với tốc độ quay lớn nhất của bộ phận rang, trong đó 5 phút là ở bộ phận rang, còn lại là ở bộ phận làm nguội.
- Nhiệt độ khí nóng: khoảng 250oC (500oF) thấp hơn so với rang gián đoạn do sử dụng hệ thống tuần hoàn khí và sử dụng lượng không khí lớn.
Nguyên lý hoạt động:
Cà phê được nạp vào cửa nạp liệu 3, lửa từ buồng đốt 1 thổi vào buồng nạp liệu. Buồng đốt được trang bị với hệ thống đốt bằng gas, có hệ thống lưu thông không khí vào và ra, lửa tiếp xúc trực tiếp với cà phê, tại đây cà phê được đốt ở giai đoạn đầu để sấy khô và lấy nhiệt ở phần vỏ bên ngoài, sau đó vào buồng rang 10 cà phê được rang với nhiệt độ vừa phải, các cánh đảo 5 quay liên tục và trộn
đều cà phê, khi cà phê đạt được độ chín và có hương thơm thì nó được đưa ra buồng 7, trong buồng làm nguội có hệ thống quạt thổi và thông gió để không khí vào làm nguội. Trong quá trình rang hương liệu được nạp vào để tạo hương thơm cho cà phê. Sau khi qua buồng làm nguội cà phê được tháo ra ở cửa tháo liệu. Quá trình được thực hiện liên tục.
Ưu điểm:
- Độ chín đều, thành phần và tính chất hạt cà phê sau khi rang tốt.
- Do rang liên tục, nên năng suất rất cao, phù hợp với qui mô sản xuất lớn.
Nhược điểm:
- Thiết bị khá phức tạp, khó chế tạo và lắp ráp trong nước.
- Việc tính toán nhiêt độ nguồn cung cấp nhiệt phức tạp (do lửa, khí nóng tiếp xúc trực tiếp với hạt cà phê).
- Chi phí thiết kế chế tạo rất cao.
43 3 2 1 10 8 7 6 5 9 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Buồng đốt Quạt thổi không khí
9.10. 10.
Cửa nạp liệu Bơm hút thổi không khí Cánh đảo vật liệu
Quạt hút không khí làm nguội Buồng làm nguội
Không khí vào làm nguội Cửa tháo liệu
Buồng rang
Phương án 3: Thiết bị rang liên tục hiệu Burns
Thermalo Sơ đồ nguyên lý