- Yêu cầu chung: Làm việc ở chế độ làm việc không có áp lực. Tốc độ gia nhiệt cho khối nấu từ 1 1,5oC/phút. Khuấy đảo đều hỗn hợp nấu bằng cách khuấy, đảm bảo không bị vón cục khi pha trộn với nước, chất lượng, hiệu quả trong quá trình hồ hóa. Tất cả thân, nắp đáy và các chi tiết khác đều được chế tạo bằng vật liệu inox.
- Nhiệm vụ: Nhiệm vụ chính của nồi hồ hóa là thủy phân gạo( chuyển hóa từ dạng tinh bột thành dạng đường glucose).
- Tính toán kết cấu nồi: Hỗn hợp dịch bột gạo có khối lượng: 13,221 (m3). Hệ số sử dụng nồi là 0,75. Vậy thể tích thật của nồi hồ hóa cần đạt là:
Vt = 13,221 : 0,75 = 17,63 (m3)
- Dựa vào thể tích thật của nồi, chọn kết cấu nồi được chế tạo bằng vật liệu inox và được chế tạo theo kiểu hàn, các mối hàn bên trong đều được mài phẳng và đánh bóng đảm bảo kỹ thuật, sức bền và thẩm mỹ. Thân dạng hình trụ, đường kính D, chiều cao H, đáy và nắp có dạng hình côn có chiều cao h1, h2, bộ phận gia nhiệt có dạng vỏ kép. Phần thân trụ và đáy nồi có lớp bảo ôn cách nhiệt dày 100mm, ngoài lớp bảo ôn là lớp tôn inox trắng bao bọc. Có hệ thống cánh khuấy từ phía đáy nồi. Đun nóng bằng hơi nước bão hòa áp suất 4 bar, tốc độ gia nhiệt 1oC/phút.
H = 0,6; h1 = 0,2D; h2 = 0,15D
- Thể tích nồi tính theo công thức: Vt = Vtrụ + Vđáy + Vđỉnh Vt = πHD2/4 + πh1.[ h12 + 3(D/2)2]/6 + πh2.[h22 + 3(D/2)2]/6 Vt = 0,61D3 = 14,25 (m3) D = 2,85 (m) Chọn D = 2,9 m = 2900 mm. Vậy H = 2,9 x 0,6 = 1,74 (m) h1 = 2,9 x 0,2 = 0,58 (m) h2 = 2,9 x 0,15 = 0,44 (m) + Chiều cao toàn bộ của thiết bị là:
Ht = H + h1 + h2 = 1,74 + 0,58 + 0,44 = 2,76 (m) Bề dày thép chế tạo là: σ = 5 mm, phần vỏ dầy 50 mm. Vậy đường kính ngoài của thiết bị hồ hóa là:
Dn = D + (50 x 2) = 2900 + (50 x 2) = 3000 (mm) = 3 (m) Gọi H1 là chiều cao phần 2 vỏ:
H1 = 0,8H = 0,8 x 1,74 = 1,392 (m)
- Chọn khoảng cách từ nền nhà đến đáy thiết bị là 1m. Khi đó chiều cao tổng thể của nồi sẽ là:
HT = 2,76 + 1 = 3,76 (m)
- Chọn cánh khuấy cong có đường kính bằng 0,8D = 0,8 x 2,9 = 2,32(m) Số vòng quay của cánh khuấy là 30 vòng/phút.
Động cơ cánh khuấy là 7 kW.
Diện tích bề mặt truyền nhiệt lấy bằng 0,5 m2/m3 dịch. Vậy ta có diện tích bề mặt truyền nhiệt là:
F = 9,98 x 0,5 = 4,99 (m2)
Vậy ta chọn nồi hồ hóa có các thông số sau:
Thông số Đơn vị Kích thước
Đường kính trong mm 2900
Đường kính ngoài mm 3000
Chiều cao toàn bộ nồi mm 2760
Chiều cao phần hai vỏ mm 1392
Khoảng cách từ nền nhà đến đáy thiết bị mm 1000 Chiều cao tổng thể của thiết bị mm 3760
Bề dày thép chế tạo mm 5
Đường kính cửa sửa chữa mm 450
Đường kính cửa quan sát mm 400
Đường kính cánh khuấy mm 2320