Các phương pháp sấy

Một phần của tài liệu Báo cáo khóa luận tốt nghiệp trích ly đạm từ hạt sen (Trang 34 - 36)

Sấy tự nhiên: Sấy bằng cách để vật liệu khô tự nhiên trong mơi trường trong nhà hoặc

ngồi trời, phương pháp này thời gian sấy dài, khó điều chỉnh q trình, độ ẩm cuối của vật liệu cịn khá lớn, nhất là ở những vùng có khí hậu nhiệt đới như nước ta.

Sấy nhân tạo: Sấy nhân tạo là quá trình sấy có sự cung cấp nhiệt lượng từ bên ngồi,

nghĩa là phải dùng đến tác nhân sấy được gia nhiệt như: khói nóng, khơng khí nóng hoặc hơi,... các loại tác nhân này được hút ra khỏi thiết bị sau khi sấy xong. Sấy nhân tạo nhanh và độ ẩm nguyên liệu sau khi sấy nhỏ hơn nhiều so với sấy tự nhiên. Và cũng có nhiều cách phân loại, dựa vào tác nhân sấy hay cách tạo ra động lực quá trình dịch chuyển ẩm:

Phương pháp sấy nóng: Trong phương pháp sấy nóng, tác nhân sấy và vật liệu sấy được

đốt nóng. Do tác nhân sấy được đốt nóng nên độ ẩm tương đối (P giảm dẫn đến phần áp suất hơi nước Pam trong tác nhân sấy giảm). Mặt khác do nhiệt độ của vật liệu sấy tăng lên nên mật độ hơi trong các mao quản tăng và phần áp suất hơi nước trên bề mặt vật cũng tăng. Như vậy, trong hệ thống sấy nóng có hai cách để tạo ra độ chênh lệch áp suất hơi nước giữa vật liệu sấy và môi trường. Cách thứ nhất là giảm phần áp suất của tác nhân sấy bằng cách đốt nóng nó và cách thứ hai là tăng phần áp suất hơi nước trong vật liệu sấy. Nhờ đốt nóng cả tác nhân sấy và vật liệu sấy hay chỉ đốt nóng vật liệu sấy mà hiệu phần áp suất giữa hơi nước trên bề mặt vật (Pab) và phần áp suất của hơi nước tác nhân sấy (Pam) tăng dẫn đến làm tăng quá trình dịch chuyển ẩm từ trong lòng vật liệu sấy ra bề mặt và đi vào môi trường.

Dựa vào phương thức cấp nhiệt cho vào vật liệu sấy người ta phân ra phương pháp sấy nóng ra các loại như sau:

Hệ thống sấy đối lưu: Trong hệ thống sấy đối lưu, vật liệu sấy nhận nhiệt bằng đối lưu từ

một dịch thể nóng mà thơng thường là khơng khí nóng hoặc khói lị. Các tác nhân sấy được đốt nóng rồi vận chuyển đến trao đổi nhiệt với vật sấy. Hệ thống sấy đối lưu như vậy có nhiều phương pháp để thực hiện: sấy buồng, sấy hầm, sấy khí động, sấy thùng quay,...

Hệ thống sấy tiếp xúc: Vật sấy được trao đổi nhiệt với một bề mặt đốt nóng. Bề mặt tiếp

xúc với vật sấy có thể là bề mặt vật rắn hay vật lỏng. Nhờ đó người ta làm tăng sự chênh lệch áp suất hơi nước Các phương pháp thực hiện có thể là sấy kiểu trục cán, sấy kiểu lò quay,...

Hệ thống sấy bức xạ: Vật sấy được nhận nhiệt từ nguồn bức xạ để ẩm dịch chuyển từ

thường dùng là đèn hồng ngoại, dây hay thanh điện trở. Sấy bức xạ có thể tiến hành trong điều kiện tự nhiên hay trong buồng kín.

Hệ thống sấy dùng điện cao tầng: Hệ thống sấy này sử dụng năng lượng điện có tần số

cao để làm nóng vật sấy. Vật sấy được đặt trong trừ trường điện từ, do vậy trong vật xuất hiện dịng điện và dịng điện này nung nóng vật cần nung. Hệ thống này thường sấy các vật mềm và thời gian nung ngắn

Phương pháp sấy lạnh: Trong phương pháp sấy lạnh, người ta tạo ra độ chênh lệch phần

áp suất hơi nước giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy chỉ bằng cách giảm phần áp suất hơi nước trong tác nhân sấy Pam nhờ giảm lượng chứa ẩm. Khi đó ẩm trong vật liệu dịch chuyển ra bề mặt và từ bề mặt vào mơi trường có thể trên dưới nhiệt độ mơi trường và cũng có thể nhỏ hơn oC Phương pháp sấy lạnh bao gồm:

Hệ thống sấy lạnh ở nhiệt độ t > 0: Với hệ thống sấy mà nhiệt độ vật liệu sấy cũng như

nhiệt độ tác nhân sấy xấp xỉ nhiệt độ môi trường, tác nhân sấy thường là khơng khí trước hết được khử ẩm hoặc bằng làm lạnh hoặc bằng phương pháp khử hấp thụ và sau đó lại được đốt nóng hoặc làm lạnh đến nhiệt độ mà công nghệ sấy yêu cầu, rồi cho đi qua vật liệu sấy. Khi đó, do phần áp suất hơi nước trong tác nhân sấy bé hơn phần áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu sấy mà ẩm từ dạng lỏng bay hơi đi vào tác nhân sấy. Như vậy quy luật dịch chuyển ẩm trong lòng vật liệu và từ bề mặt vật liệu vào môi trường trong các hệ thống sấy loại này hoàn toàn giống như trong hệ thống sấy nóng. Điều khác nhau ở đây chính là cách giảm phần áp suất hơi nước Pam trong tác nhân sấy.

Hệ thống sấy thăng hoa: Hệ thống sấy lạnh mà trong đó ẩm trong vật liệu sấy ở dạng rắn

trực tiếp biến thành hơi nước đi vào tác nhân sấy được gọi là thăng hoa Trong hệ thống sấy thăng hoa, người ta tạo ra mơi trường trong đó nước trong vật liệu sấy ở dưới điểm ba thể, nghĩa là nhiệt độ của vật liệu T < 273oK và áp suất tác nhân sấy bao quanh vật P < 6 Pa. Khi đó nếu vật liệu sấy nhận được nhiệt lượng thì nước trong vật liệu sấy ở dạng rắn sẽ chuyển trực tiếp thành dạng hơi nước và đi vào bên trong tác nhân sấy. Như vậy, trong các hệ thống sấy thăng hoa, một mặt ta phải làm lạnh xuống dưới 0oC, mặt khác tạo chân không aung quanh vật liệu sấy.

Hệ thống sấy chân không: Nếu nhiệt độ vật liệu sấy nhỏ hơn 73oK nhưng áp suất tác nhân sấy bao quanh vật P > 610 Pa thì khi vật liệu sấy nhận được nhiệt lượng, các phân tử nước ở thể rắn không thể chuyển trực tiếp thành hơi để đi vào tác nhân sấy mà trước khi biến thành hơi đi vào môi trường ở thể rắn phải chuyển sang thể lỏng. Do tính phức tạp và khơng kinh tế nên các hệ thống sấy chân không và hệ thống sấy thăng hoa cũng như các

hệ thống sấy lạnh nói chung chỉ dùng để sấy những vật liệu sấy quý hiếm, không chịu được nhiệt độ cao. Vì vậy các hệ thống sấy loại này là những hệ thống sấy chuyên dụng, không phổ biến.

Dựa váo áp suất làm việc:

Sấy chân không Sấy ở áp suất thường

Dựa vào phương thức làm việc:

Máy sấy liên tục Máy sấy gián đoạn

Dựa vào cấu tạo thiết bị:

Thiết bị sấy buồng Thiết bị sấy hầm Thiết bị sấy tháp Thiết bị sấy phun

Thiết bị sấy thùng quay,...

Dựa vào chuyển động tương hỗ của tác nhân sấy và vật liệu sấy:

Sấy xuôi chiều Sấy ngược chiều Sấy chéo dòng,...

Một phần của tài liệu Báo cáo khóa luận tốt nghiệp trích ly đạm từ hạt sen (Trang 34 - 36)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(97 trang)
w