Cỏc vấn đề cần hoàn thiện và bổ sung

Một phần của tài liệu Xây dựng và nghiên cứu mô hình thực nghiệm hệ thống sấy buồng nông sản thực phẩm bằng bơm nhiệt hoạt động theo chu trình lạnh hai nhiệt độ bay hơi (Trang 64 - 68)

Qua cỏc kết quả và nhận xột, đỏnh giỏ ở trờn, ta tiến hành việc chỉnh sửa và bổ sung cỏc cụng việc sau đõy để hoàn thiện hoạt động cho HTS:

- Chỉnh sửa dũng khớ động TNS trước khi vào buồng sấy.

- Tiến hành lắp đặt và xỏc định vị trớ cỏc điểm đo cho cỏc thiết bị đo nhiệt độ, ỏp suất, tốc độ để cú thể quan sỏt, đỏnh giỏ biến động cỏc thụng số nhiệt động, từ đú cú hướng điều chỉnh, thay đổi thụng số TNS hoặc điều chỉnh năng suất lạnh, năng suất nhiệt,...

t1 t2 2 1 d(kg/kgkk) h  4 t4 t3 3 5 1'

Hỡnh 3.12. Cỏc điểm trạng thỏi của khụng khớ ẩm trong HTS khi sử dụng bypass trờn đồ thị I-d.

- Sử dụng đường bypass khụng cú quạt mà vẫn điều chỉnh được độ mở. Nếu như lắp thờm quạt trờn đường bypass, năng suất hỳt của quạt bypass phải bằng hoặc lớn hơn năng suất hỳt của quạt dàn lạnh tạo ra trờn đường bypass.

Về mặt lý thuyết: trong tài liệu [12] cú nờu vấn đề điều chỉnh thụng số TNS bằng cỏch sử dụng bypass để làm giảm thế sấy về cuối quỏ trỡnh sấy (tức là quỏ trỡnh trao đổi nhiệt ẩm giữa khụng khớ với vật liệu sấy trong quỏ trỡnh này được tiến hành chậm hơn hay chế độ sấy dịu đi). Trong tài liệu [16] cú nhận xột rằng việc sử dụng phương phỏp cho khụng khớ đi tắt qua dàn bay hơi để điều chỉnh độ ẩm của khụng khớ cú thể sẽ dẫn đến kết quả khụng mong muốn là làm giảm hiệu quả của bơm nhiệt.

Hỡnh 3.13cho thấy khi tỉ lệ khụng khớ đi tắt qua dàn bay hơi tăng lờn vượt quỏ mức giới I, kJ/kgkk

54

hạn, tổng lượng nhiệt thu hồi tại cỏc dàn bay hơi sẽ bị giảm xuống. Tăng tỉ lệ bypass từng mức một từ 20% đến 40%, lượng nhiệt thu hồi sẽ giảm dao động trong khoảng 0,6 đến 0,8 kW. Lượng nhiệt thu hồi giảm đi làm COP và SMER cũng giảm. SMER cú thể bị ảnh hưởng bởi hai yếu tố. Thứ nhất, cụng nộn cung cấp lượng nhiệt hiện cho dàn ngưng cao làm tăng tiờu thụ năng lượng. Thứ hai, khụng khớ chứa nhiều ẩm sẽ làm giảm thế sấy; kết quả là lượng ẩm hấp thụ được sẽ kộm đi. Vỡ vậy, dựa trờn cỏc dữ liệu thu được, SMER bị ảnh hưởng tương đối lớn bởi tỉ lệ bypass qua dàn bay hơi. Cỏc đỏnh giỏ được trỡnh bày trờn hỡnh 3.13 là phự hợp với những nhận xột của Oktay và Jia [15].

Hỡnh 3.13. Ảnh hưởng của việc điều chỉnh tỉ lệ bypass đến tổng lượng nhiệt thu hồi tại dàn bay hơi [16]

Theo Oktay, khi tỉ lệ bypass tăng từ 20% đến 40%, 60% và 80% sẽ làm giảm cỏc chỉ số hiệu quả bơm nhiệt (COP/SMER) tương ứng là 7%/29%, 20%/43%, 70%/52%. Vỡ vậy, tỉ lệ bypass thớch hợp trong toàn bộ quỏ trỡnh sấy là thay đổi. Trong giai đoạn đầu, cần điều chỉnh tỉ lệ bypass sao cho lượng nhiệt thu hồi là hiệu quả nhất, trong giai đoạn cuối của quỏ trỡnh sấy, tỉ lệ bypass phải đảm bảo sao cho thế sấy khụng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

T ổ n g l ư ợ n g n h iệ t th u h ồ i, k W Tỉ lệ bypass, %

55

- Bổ sung thờm 02 van điện từ trước BHc và dàn ngưng trong. Như vậy, trước mỗi dàn trao đổi nhiệt đều cú một van điện từ hoạt động độc lập. Bằng cỏch phối hợp đúng ngắt 4 van điện từ, ta cú thể tạo ra được cỏc chế độ vận hành khỏc nhau cho HTS trong đú cú cả chu trỡnh lạnh một nhiệt độ sụi (bảng 3.5). Nhờ hiệu ứng tiết lưu hơi hỳt của van KVP làm cho ỏp suất đầu đẩy giảm xuống dẫn đến tăng năng suất lạnh, giảm nhiệt độ đầu đẩy.

Bảng 3.5. Cỏc chế độ vận hành HTS

Hoạt động của cỏc dàn trao đổi nhiệt TT Tờn chế độ NTn NTt BHc BHt 1 A OFF ON ON OFF 2 B ON ON ON OFF 3 C OFF ON OFF ON 4 D ON ON OFF ON 5 E ON ON ON ON 6 F OFF ON ON ON 7 G ON OFF ON ON Ghi chỳ: ON – Hoạt động, OFF – khụng hoạt động. Hỡnh 3.14. Đồ thị lgp-h của cỏc chu trỡnh A, B lgp

56

Hỡnh 3.15. Đồ thị lgp-h của cỏc chu trỡnh C, D

Trong cỏc chế độ nờu trờn, trờn cơ sở lý thuyết và thực nghiệm, khi chạy chu trỡnh E (cả 4 dàn cựng hoạt động), hệ thống sấy cú khả năng tỏch ẩm tốt nhất. Đõy cũng là chu trỡnh thường xuyờn sử dụng trong cỏc thớ nghiệm về sấy giỏn đoạn trong phần thực nghiệm ở chương 4.

Ngoài ra, trờn thực nghiệm đó bố trớ đường lỏng ra ở dàn ngưng trong tiếp xỳc với TNS sau hũa trộn (trước khi vào dàn núng). Kết quả thực nghiệm cho thấy độ quỏ lạnh cú thể đạt được là 6 ữ 9 K.

Hỡnh 3.16. Đồ thị lgp-h của cỏc chu trỡnh E, F, G

- Chọn quạt cho hệ thống: Ta chọn quạt thay đổi được tốc độ để cú thể tạo ra được cỏc chế độ sấy khỏc nhau, phự hợp với yờu cầu.

lgp lgp

57

Như vậy, bằng việc bổ sung và bố trớ cỏc thiết bị của HTS, ta đó hoàn thiện hoạt động cho mụ hỡnh hệ thống. Tỉ lệ bypass qua dàn lạnh cú thể thay đổi được trong quỏ trỡnh hệ thống hoạt động. Trạng thỏi của mụi chất lạnh sau khi ra khỏi dàn ngưng được quỏ lạnh làm tăng năng suất lạnh. HTS cú thể hoạt động với cỏc chu trỡnh khỏc nhau tương ứng với cỏc chế độ sấy khỏc nhau, khả năng thay đổi lượng nhiệt cấp mà khụng dựng đến điện trở. Nhờ đú, ta cú thể tổ chức sấy giỏn đoạn theo phương phỏp cấp nhiệt ON/OFF hoặc thay đổi thụng số TNS được trỡnh bày trong phần thực nghiệm ở chương 4.

Một phần của tài liệu Xây dựng và nghiên cứu mô hình thực nghiệm hệ thống sấy buồng nông sản thực phẩm bằng bơm nhiệt hoạt động theo chu trình lạnh hai nhiệt độ bay hơi (Trang 64 - 68)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(107 trang)