Bảng 4.10: Bảng thơng số thiết bị sấy
Diện tích tầng bên trong M2 19.8
GVHD: Th.S Đào Thị Mỹ Linh Trang 46
Thơng số chính
Kích thước tầng mm 1500×1200
Sớ lượng tầng (+1 tầng dự phịng) Tầng 12＋1
Khoảng cách giữa các tầng mm 90
Nhiệt độ tầng 0C -40～＋80
Nhiệt độ bộ ngưng thấp nhất. 0C -50
Giới hạn chân không Pa < 6.7
Thông số tiêu chuẩn
Điện (380V 50Hz) KW 94
Nước làm mát (25℃)（<25℃） Tấn/giờ <15 Khí nén tiêu hao (>0.4Mpa) m³/min 0.1 (>0.55Mpa)
Kích thước ngồi máy
L × W × H mm 3800 x 3600 x 2700
Trọng lượng kg 12000
Độ ẩm của sản phẩm trước khi vào thiết bị sấy W1 = 50 %. Độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy: W2 = 3 %. Khối lượng nguyên liệu sấy đưa vào 1404,3 kg/mẻ lấy từ quá trình lọc
Nhiệt độ tác nhân sấy 200C (nhiệt độ sản phẩm sấy lúc này là < -300C). Nhiệt độ tác nhân sấy khi ra là 300
C.
Bề mặt bốc hơi ẩm: 70 kg/m2.h là giá trị tham khảo từ các thiết bị sấy phun các sản phẩm sinh học.
Tính lượng ẩm cần bớc hơi:
∆𝑊 = 603,198 (𝑘𝑔) m1: Khối lượng nguyên liệu đưa vào sấy (kg/h) w1, w2: Độ ẩm đầu và độ ẩm ći sấy (%)
Tính lượng khơng khí cần thiết dùng làm tác nhân sấy cho 1 kg ẩm bốc hơi:
GVHD: Th.S Đào Thị Mỹ Linh Trang 47 X3 = 0.0238 (kg ẩm/ kg kkk): hàm ẩm của khơng khí sau khi sấy
𝐼 = 1 𝑋3− 𝑋0 = 1 0,0238 − 0,0119 = 84,034 ( 𝑘𝑔 𝑘𝑘𝑘 𝑘𝑔 ẩ𝑚 𝑏ố𝑐 ℎơ𝑖) Nhiệt lượng cần dùng cho quá trình sấy:
Giải sử: t0 = 200C
𝑞 = 𝐼 × (0,24 + 0,00047 × 𝑋𝑜) × (𝑡1− 𝑡0)
= 84,034 × (0,24 + 0,00047 × 0,0119) × (30 − 20) = 201,728 (𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑘𝑔 ẩ𝑚 𝑏ố𝑐 ℎơ𝑖)
t0: Nhiệt độ ban đầu của khơng khí (0C)
t1: Nhiệt độ của khơng khí đi vào thiết bị sấy (0C)
I: Lượng khơng khí cần thiết dùng làm tác nhân sấy (kg KKK/ kg ẩm bớc hơi).
Lượng khơng khí khơ cần thiết tiêu tớn trong một giờ (kg/h): 𝐿 = 𝑊 × 𝐼 = 603,198 × 84,034 = 50689,141 (𝑘𝑔/ℎ) Lượng nhiệt tiêu tốn trong một giờ (kcal/h) :
𝑄1 = 𝑊 × 𝑞 = 603,198 × 201,728 = 121681,926 (𝑘𝑐𝑎𝑙/ℎ) Nhiệt tiêu tớn dùng để đun nóng sản phẩm sấy từ nhiệt độ to đến t1:
𝑄2 = 𝑚1× 𝐶𝑠𝑝 × (𝑡𝑡𝑏− 𝑡0) = 1404,3 × 3,48 × (25 − 20) = 24434,82(𝑘𝑐𝑎𝑙/ℎ)
m1: khối lượng ban đầu vào thiết bị sấy (kg) Csp: nhiệt dung riêng của nguyên liệu (kcal/kg.oC) Giả sử C= 3.48 (kcal/kg.oC)
ttb =25oC và to = 20oC
Nhiệt lượng carorife cần cung cấp cho quá trình sấy:
𝑄𝑐𝑎𝑙 = 𝑄1+ 𝑄2+ 𝑄𝑡𝑡 = 121681,926 + 24434,82 + (10% × 121681,926) = 158284,938 (𝑘𝑐𝑎𝑙/ℎ)
Với Qtt = 10% × Q1
Hệ sớ năng lượng hữu ích của thiết bị sấy: 𝐴 = 𝑟 × (𝑥3− 𝑥1)
0,024 + 0,00047 × 𝑥0 =
(30 − 20) × (0,0238 − 0,0119)
0,024 + 0,00047 × 0,0238 = 4.956 Tính tớc độ sấy:
Thời gian sấy: ước tính thời gian sấy khoảng 2 giờ. Tổng thời gian cả vệ sinh là 3 giờ.
GVHD: Th.S Đào Thị Mỹ Linh Trang 48 𝑇 = 𝐺𝐾× (𝑤1− 𝑤2) U. F (ℎ) → 𝑈 = 𝐺𝐾 × (𝑤1− 𝑤2) 𝑇 × 𝐹 (𝑘𝑔/𝑚 2ℎ)
Gk : Khới lượng vật liệu sấy tính theo khới lượng khơ tuyệt đới (kg/h) 𝐺𝑘 =100 × 𝑊
𝑢1′− 𝑢2′ =100 × 603,198
100 − 3,093 = 622,45 Độ ẩm của vật liệu:
𝑢1′= 100 × 𝑊1 100 − 𝑊1 = 100 × 50 100 − 50= 100% 𝑢2′ =100 × 𝑊2 100 − 𝑊2 = 100 × 3 100 − 3 = 3,093% F: Tổng bề mặt bay hơi của sản phẩm sấy:
𝐹 = 𝑚
ℎ. 70 =
1404,3 5.0 × 7 × 2.4 × 70
= 0,24 𝑚2 (𝑣ì 𝑝ℎầ𝑛 đầ𝑢 đã 𝑐ℎ𝑜 𝑏ề 𝑚ặ𝑡 𝑏ố𝑐 ℎơ𝑖 ẩ𝑚 70 𝑘𝑔/𝑚2ℎ) C : Hệ số tốc độ sấy:
𝐶 = 0,2865 × exp(0,179 × 𝑡1) = 0,2865 × exp(0,179 × 80) = 474,48.10^3 (1/𝑠) 𝑇 =𝐺𝑘 × (𝑊1− 𝑊2) 𝑢 × 𝐹 → 2 = 622,45 × (50 − 3) 𝑢 × 0,24 → 𝑢 = 60948,23(𝑘𝑔/𝑚2. ℎ) 4.12. Thiết bị đóng gói
Chọn thiết bị đóng gói tự động bao bì túi hàn ép sẵn SV-L.