Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học : THIẾT BỊ SẤY part 3

Chia sẻ: Safskj Aksjd | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

92
lượt xem 24
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sản phẩm trước khi sấy cần tán nhỏ sơ bộ và băng tải 1 chuyền đến nhánh trên của băng chuyền máy sấy. Sản phẩm cùng với băng chuyền đến đầu cuối cùng rồi đổ xuống băng dưới. Khi sấy các chủng nấm, nhiệt độ không khí ở vùng dưới bằng 400C, vùng giữa 520C và vùng trên 65 ÷ 700C. Cần đặt máy sấy trong phòng biệt lập, thông thoáng. Năng suất tính theo sản phẩm thô 4 tấn/ngày. Trong các máy sấy KCK bề mặt sử dụng của băng chỉ khoảng một nửa vì các nhánh dưới của...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học : THIẾT BỊ SẤY part 3

Saín pháøm træåïc khi sáúy cáön taïn nhoí så bäü vaì bàng taíi 1 chuyãön âãún nhaïnh trãn cuía bàng chuyãön maïy sáúy. Saín pháøm cuìng våïi bàng chuyãön âãún âáöu cuäúi cuìng räöi âäø xuäúng bàng dæåïi. Khi sáúy caïc chuíng náúm, nhiãût âäü khäng khê åí vuìng dæåïi bàòng 400C, vuìng giæîa - 520C vaì vuìng trãn 65 ÷ 700C. Cáön âàût maïy sáúy trong phoìng biãût láûp, thäng thoaïng. Nàng suáút tênh theo saín pháøm thä 4 táún/ngaìy. Trong caïc maïy sáúy KCK bãö màût sæí duûng cuía bàng chè khoaíng mäüt næía vç caïc nhaïnh dæåïi cuía bàng taíi chaûy khäng taíi. Âãø khàõc phuûc nhæåüc âiãøm naìy coï thãø saín xuáút nhæîng maïy sáúy coï nhiãöu bàng taíi, váût liãûu nàòm trãn nhaïnh trãn vaì nhaïnh dæåïi cuía bàng khi chuyãøn âäüng xuäi vaì ngæåüc. 13.8. MAÏY SÁÚY DAÛNG BÀNG TAÍI Âãø sáúy caïc chuíng siãu náúm thæåìng duìng loaûi naìy.Täø håüp maïy gäöm bäü taïn thä 5, bàng taíi tiãúp liãûu 1, maïy sáúy bàng taíi 2 vaì hãû chuáøn bë khäng khê gäöm: caïc bäü loüc 4 vaì 6, calorife 3, caïc bäü naûp vaì phán bäø khäng khê, bäü rung 7. Maïy sáúy 2 laì tuí kim loaûi bãn trong coï 5 báûc bàng taíi læåïi âæåüc càng trãn caïc tang. Mäùi bäü chuyãøn taíi gäöm coï caïc bàng taíi âæåüc càng trãn hai tang trong âoï coï tang chuí âäüng. Caïc tang chuyãøn âäüng âæûåc nhåì âäüng cå chung qua häüp giaím täúc. Trong hçnh 13.9 laì maïy sáúy daûng bàng taíi. Quaï trçnh sáúy âæåüc thæûc hiãûn trong ba vuìng. Khäng khê âæåüc âæa vaìo mäùi vuìng âãöu coï nhiãût âäü thêch håüp. Báûc trãn cuìng laì vuìng thæï nháút, ba báûc tiãúp theo laì vuìng thæï hai vaì báûc cuäúi cuìng laì vuìng thæï ba. Canh træåìng nuäi cáúy náúm mäúc coï âäü áøm âãún 55% âæåüc âæa vaìo maïy taïn 5. Khi chuyãøn dåìi trong khuän keïo (âæåüc läöng vaìo trong màût muït cuía maïy taûo haût), canh træåìng bë eïp ra qua caïc läù coï âæåìng kênh 4 mm, räöi bë dao càõt ra thaình tæìng maînh coï hçnh xilanh våïi chiãöu daìi 4 mm, vaì raíi âãöu thaình låïp qua bàng chuyãön naûp liãûu daûng rung 1 âãún nhaïnh trãn cuía maïy sáúy 2. Khäng khê âæa âæåüc naûp vaìo phêa dæåïi læåïi cuía vuìng thæï nháút coï nhiãût âäü 650C vaì vaìo thåìi gian chuyãøn dëch theo bàng âáöu tiãn, canh træåìng âæåüc sáúy âãún âäü áøm 35%. Khi chuyãøn dåìi theo caïc bàng cuía vuìng thæï hai. Khäng khê åí vuìng thæï hai coï nhiãût âäü 450C, canh træåìng âæåüc sáúy âãún âäü áøm 10 ÷12%. ÅÍ vuìng thæï ba canh træåìng âæåüc laìm laûnh (nhåì khäng khê coï nhiãût âäü 160C) âãún 250C vaì chuyãøn ra ngoaìi. Khäng khê vaìo vaì ra khoíi maïy sáúy âãöu âæåüc loüc qua caïc bäü loüc bàòng dáöu vaì kim loaûi. Maïy sáúy âæåüc trang bë caïc duûng cuû kiãøm tra nhiãût âäü khäng khê vaì canh træåìng, hãû âiãöu chènh tæû âäüng vaì ghi nhiãût âäü trong quaï trçnh sáúy. 283
Saín pháøm áøm Theo A Hçnh 13.9. Maïy sáúy daûng bàng taíi Âàûc âiãøm kyî thuáût cuía maïy sáúy bàòng bàng taíi: Nàng suáút tênh theo canh træåìng náúm mäúc khä coï âäü áøm 10%, táún/ngaìy: 3,5 Säú læåüng bàng taíi læåïi: 5 Diãûn têch bàng taíi, m2: 30 Bãö räüng læåïi bàng taíi, mm: 1250 0,04 ÷ 5,7 Täúc âäü âiãöu chènh chuyãøn âäüng bàng taíi, m/phuït: Âæåìng kênh caïc tang cuía bàng taíi, mm: 244 40 ÷ 60 Thåìi gian sáúy vaì laìm laûnh, phuït: Nhiãût âäü cao nháút âãø âun noïng canh træåìng trong quïa trinh sáúy, 0C: 57 Cäng suáút âäüng cå, kW: 29 Kêch thæåïc cå baín, mm: 5560×2800×2790 cuía maïy sáúy: 24400×5000×3950 cuía täø håüp thiãút bë: Khäúi læåüng, kg: 11600 Tiãu hao âån vë cho 1 táún canh træåìng khä: âäúi våïi khäng khê, m3 : 17800 âäúi våïi håi (åí aïp suáút 392 kPa), kg: 6000 âäúi våïi nàng læåüng âiãûn, kW⋅h: 200 284
13.9. TÊNH TOAÏN THIÃÚT BË SÁÚY Caïc thiãút bë sáúy âæåüc æïng duûng trong cäng nghiãûp vi sinh gäöm ba pháön cå baín: maïy sáúy, calorife vaì thiãút bë thäng gioï. Maïy sáúy âæåüc tênh toaïn theo læåüng saín pháøm khä vaì theo caïc thäng säú âæåüc choün læûa cuía quaï trçnh. Âãø choün kãút cáúu vaì caïc bäü pháûn cuía cuía maïy sáúy ngæåìi ta cáön phaíi biãút nàng suáút cuía noï, loaûi taïc nhán sáúy, phæång phaïp âun noïng vaì phæång phaïp naûp tåïi váût liãûu sáúy, phæång phaïp luán chuyãøn taïc nhán sáúy (tæû nhiãn hay cuåîng bæïc), phæång phaïp naûp vaì taíi liãûu. Âãø tênh toaïn caïc thäng säú cuía quaï trçnh sáúy cáön phaíi biãút âäü áøm ban âáöu vaì nhiãût âäü cho pheïp cao nháút cuía saín pháøm, nhiãût dung cháút khä cuía saín pháøm, kêch thæåïc vaì khäúi læåüng saín pháøm, caïc thäng säú cuía khäng khê xung quanh vaì khäng khê thaíi, nhiãût âäü cho pheïp cao nháút cuía taïc nhán sáúy, täúc âäü taïc nhán sáúy vaì thåìi gian sáúy saín pháøm. Tênh toaïn thiãút bë sáúy âæåüc tiãún haình theo thæï tæû sau: 1. Choün loaûi thiãút bë sáúy. 2. Tênh buäöng sáúy: Xaïc âënh kêch thæåïc buäöng, xuáút phaït tæì nàng suáút cuía thiãút bë âãø nháûn cáúu truïc, cán bàòng váût liãûu, cán bàòng nhiãût; tênh tiãu hao khäng khê vaì tiãu hao nhiãût âãø âun noïng; tiãu hao âån vë cuía nhiãût cho bäúc áøm 1 kg. 3. Tênh thiãút bë âun noïng (vê duû, calorife): Choün kãút cáúu cuía calorife vaì taïc nhán nhiãût, tênh sai khaïc trung bçnh cuía nhiãût âäü, hãû säú truyãön nhiãût, bãö màût trao âäøi nhiãût cuía calorife, choün calorife. 4. Tênh thiãút bë thäng gioï: Choün så âäö naûp vaì thaíi khäng khê, tênh sæïc caín theo tuyãún chuyãøn âäüng cuía khäng khê vaì trong thiãút bë sáúy, choün quaût gioï vaì tênh cäng suáút cuía âäüng cå. Choün loaûi thiãút bë âãø sáúy caïc saín pháøm thu âæåüc tæì phæång phaïp täøng håüp sinh hoüc. Sáúy huyãön phuì khäúi vi sinh vaì caïc dung dëch caïc cháút hoaût hoaï sinh hoüc laì quaï trçnh cäng nghãû phæïc taûp. Cho nãn khi choün phæång phaïp sáúy caïc cháút naìy cáön chuï yï âãún cháút læåüng saín pháøm sáúy trong caïc loaûi thiãút bë sáúy khaïc nhau. Âãø choün loaûi maïy sáúy cáön tiãún haình phán têch caïc chè säú kinh tãú - kyî thuáût cuía quaï trçnh âäúi våïi mäùi mäüt saín pháøm cuû thãø. Chuïng ta âæa ra caïc chè säú kinh tãú - kyî thuáût cuía caïc phæång phaïp sáúy náúm men gia suïc vaì lizin (baíng 13.3 vaì 13.4). Khi choün loaûi thiãút bë vaì chãú âäü sáúy täút nháút phaíi khaío saït ba nhoïm chè säú - cäng nghãû, kyî thuáût nhiãût vaì hiãûu quaí kinh tãú. Nhoïm thæï nháút bao gäöm: nàng suáút thiãút bë, nhæîng âàûc âiãøm vãö cáúu taûo maïy sáúy, chãú âäü cäng nghãû, kêch thæåïc cå baín cuía thiãút bë, khaí nàng cå khê hoaï vaì tæû âäüng hoaï quaï trçnh naûp liãûu vaì thaïo saín pháøm, laìm saûch khäng khê vaì caïc chè säú khaïc. Nhoïm thæï 285
hai bao gäöm nàng suáút cuía thiãút bë sáúy, tiãu hao nhiãût cho mäüt âån vë áøm bäúc håi, nhæîng täøn tháút nhiãût cuía thiãút bë, khaí nàng sæí duûng nhiãût cuía khê thaíi...Nhoïm thæï ba coï liãn quan âãún sæû phaïc thaío ra nhæîng chãú âäü sáúy måïi do thiãút kãú, làõp raïp maïy sáúy, nhæîng váún âãö liãn quan âãún chi phê váûn haình, chi traí læång. Cáön chuï yï âàûc biãût tåïi cháút læåüng saín pháøm, nhæîng täøn tháút xuáút hiãûn trong saín xuáút caïc saín pháøm âàõt tiãön, chuï yï âãún hiãûu quaí laìm saûch khê thaíi chæïa khê âäüc...Ngoaìi ra cuîng cáön chuï yï caïc chè säú cuía thiãút bë phuû (hãû laìm saûch, quaût gioï, hãû âun noïng khäng khê...). Baíng 13.3. Caïc chè säú sáúy náúm men gia suïc våïi caïc phæång phaïp khaïc nhau Nàng suáút tênh Tiãu hao nhiãût Nàng suáút âån Tiãu hao kim Loaûi thiãút bë theo áøm bäúc håi, cho 1 táún áøm vë tênh theo áøm loaûi cho maïy kg/h bäúc håi, kg bäúc håi 30(1) Maïy sáúy kiãøu truûc 1000 180 20 8(2) Maïy sáúy phun 1000 200 35 250 ÷ 280(2) Maïy sáúy táöng säi 1000 200 3 Ghi chuï: (1) Âån vë thæï nguyãn kg/(m2⋅h). Âån vë thæï nguyãn kg/ (m2⋅h). (2) Tiãúp theo baíng 13.3 Cäng suáút Nhiãût âäü cháút taíi nhiãût Loaûi maïy sáúy Tiãu hao âån vë, kJ/ kg âäüng cå, kW khi ra khoíi maïy, K 5443 ÷ 5862 343,15 ÷ 353,15 Maïy sáúy kiãøu truûc 20 Maïy sáúy phun 47 4815 (khê loì) 573,15 6029 (khäng khê âun noïng) Maïy sáúy táöng säi 40 573,15 5652 (khäng khê âun noïng) Baíng 13.4. Caïc chè säú sáúy cháút cä chæïa lizin duìng cho gia suïc våïi caïc phæång phaïp khaïc nhau Taíi troüng Nhiãût âäü cuía cháút Täúc âäü Nàng suáút âån vë âån vë taíi nhiãût, K cuía cháút tênh theo Caïc phæång phaïp sáúy (theo váût taíi nhiãût, áøm bäúc håi, liãûu áøm), Khi vaìo Khi ra kg/ (m2.h) m/ s kg/ m2 Maïy sáúy daûng bàng taíi 25 1,2 15 340 310 Maïy sáúy táöng säi daûng rung 40 3 50 Maïy sáúy táöng säi 40 5 65 388,15 363 1 ÷3 Maïy sáúy phun - 32 [4 ÷ 9 kg/(m2.h)] 389 373 286
Xaïc âënh kêch thæåïc cå baín cuía buäöng sáúy. Caïc kêch thæåïc cå baín cuía buäöng sáúy xuáút phaït tæì nàng suáút vaì thåìi gian. Maïy sáúy thuìng quay. Khi tênh toaïn maïy sáúy loaûi thuìng quay cáön xaïc âënh sæïc chæïa cuía thuìng, âæåìng kênh, chiãöu daìi, säú voìng quay trong 1 phuït vaì cäng suáút tiãu thuû. W Sæïc chæïa cuía thuìng (m3): V t = A trong âoï: W - læåüng áøm bäúc håi, kg/h; A - æïng suáút cuía áøm bäúc håi, kg/ (m2⋅h). Âaûi læåüng A phuû thuäüc vaìo daûng saín pháøm, vaìo nhiãût âäü cuía taïc nhán sáúy t1 vaì kãút cáúu cuía maïy sáúy. Coï thãø sæí duûng caïc trë säú cuía A sau âáy: 130 ÷ 150 ; 300 ÷ 400 ; 500 ÷ 700 Nhiãût âäü cuía taïc nhán sáúy t1, 0C: ÆÏng suáút cuía áøm bäúc håi A, kg/(m ⋅h): 2÷4 6 ÷12 15 ÷ 25 3 ; ; ÆÏng suáút cuía thuìng quay theo áøm coï thãø låïn hån, vê duû âäúi våïi baî cuí caíi,û khi t1 = 750 C thç A = 185 kg/(m3⋅h); baî ngä sau khi trêch ly khi t1 = 300 0C thç A= 40 ÷ 50 0 kg/(m3⋅h). Thåìi gian coï màût cuía saín pháøm trong thuìng quay (s): V t ρϕ τ= G trong âoï: ρ - khäúi læåüng xãúp âáöy cuía saín pháøm, kg/m3; ϕ - hãû säú chæïa âáöy thuìng quay; G - khäúi læåüng cuía saín pháøm naûp vaìo thuìng quay, kg/s. Säú voìng quay cuía thuìng, voìng/s: L n= aτDtgα trong âoï: L - chiãöu daìi cuía thuìng quay, m; a - hãû säú phuû thuäüc vaìo daûng ä âãûm bãn trong thuìng (cuía cå cáúu chuyãøn dåìi) vaì âæåìng kênh thuìng quay (vê duû, khi âæåìng kênh thuìng quay tæì 1,2 ÷ 2,8 m âäúi våïi ä âãûm náng bàòng 1,2; âäúi våïi ä âãûm thàóng - 0,6 ÷ 0,4; âäúi våïi ä âãûm äø - 0,65 ÷ 0,33); D - âæåìng kênh thuìng quay, m. Tyí säú giæîa chiãöu daìi L vaì âæåìng kênh D thæåìng tæì 3 ÷ 5; tgα - tg goïc nghiãng cuía thuìng quay. Cäng suáút (kW) âäüng cå cuía thuìng quay: N = 0,07D3Lρσn 287
trong âoï: σ - hãû säú phuû thuäüc vaìo daûng ä âãûm vaì mæïc cháút âáöy thuìng quay (khi ϕ = 0,2 âäúi våïi ä âãûm náng bàòng 0,063; âäúi våïi ä âãûm thàóng - 0,038; âäúi våïi ä âãûm äø - 0,01); n - säú voìng quay cuía thuìng, voìng/s. Maïy sáúy daûng bàng taíi. Kêch thæåïc cå baín cuía maïy sáúy naìy âæåüc tênh xuáút phaït tæì nàng suáút cuía maïy sáúy G(kg/h) theo saín pháøm vaì thåìi gian τ(s). Læåüng saín pháøm trãn bàng taíi (kg) = Gτ. Chiãöu cao cuía pháön bàng taíi hoaût âäüng (m): G′ L′ = (ρf ) trong âoï: ρ - khäúi læåüng xãúp âáöy cuía saín pháøm, kg/m3; f - diãûn têch tiãút diãûn ngang cuía saín pháøm trãn bàng taíi, m2. Khi sáúy saín pháøm xãúp âáöy: b2 2 f= hay f = 3bh 18 trong âoï: b - bãö räüng cuía saín pháøm xãúp trãn bàng taíi, m; h - Chiãöu cao cuía låïp saín pháøm, m. b b = 0,9B − 0,05 ; h = 12 trong âoï: B - bãö räüng cuía bàng taíi, m. Khi sáúy saín pháøm coï tiãút diãûn vuäng: F = bh Täúc âäü chuyãøn âäüng cuía bàng taíi (m/s): L G v= = τ ρf Bãö räüng cuía buäöng (m) trong âoï bàng taíi âæåüc chuyãøn âäüng: B b = ZB + (Z − 1)B 1 + 2B 2 trong âoï: Z - säú læåüng bàng taíi âæåüc làõp song song nhau; B1 - khoaíng caïch giæîa caïc bàng taíi, m; B2 - khoaíng caïch tæì caïc bàng taíi biãn âãún tæåìng, m. Chiãöu daìi cuía buäöng (m): Lb = L0 + D + 2l trong âoï: L0 - khoaíng caïch giæîa caïc tám cuía tang càng vaì tang dáùn âäüng, m; l - khoaíng caïch tæì thuìng quay âãún tæåìng buäöng, m. 288
Chiãöu cao cuía buäöng sáúy (m): H = mD + (m − 1)h1 + h 2 + h3 trong âoï: m - säú læåüng táöng sáúy; h1 - khoaíng caïch giæîa caïc tang cuía hai táöng lán cáûn, m, (h1 = 0,15 m); h2 - khoaíng caïch tæì tang trãn âãún tráön buäöng sáúy, m, (h2 = 0,27 m); h3 - khoaíng caïch tæì tang dæåïi âãún saìng thiãút bë, m, (thæåìng láúy 0,3 m). Maïy sáúy phun. Kêch thæåïc cuía caïc maïy sáúy phun thæåìng tênh theo thãø têch bãn trong cuía noï vaì theo sæïc càng cho pheïp cuía buäöng sáúy theo áøm bäúc håi: W Vb = A Tyí säú giæîa chiãöu cao buäöng sáúy vaì âæåìng kênh bãn trong cuía noï thæåìng láúy 1,1 ÷ 1,25. Chiãöu cao hoaût âäüng cuía buäöng sáúy (m): 4V b Hb = πD b 2 Âæåìng kênh cuía buäöng sáúy (m): Db = (2,2 ÷ 2,4) Rf trong âoï: Rf - baïn kênh ngoün læía phun, âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: δ tb ρ R f = 0,33 Gu −0,4 Ko −0,2 ρ k Re 0,35 trong âoï: δtb - Âæåìng kênh trung bçnh cuía gioüt, m,. ρ vaì ρk - tyí troüng cuía dung dëch vaì khê (thæåìng láúy 800 ÷ 1200 vaì 0,4 ÷ 0,9 kg/m3), Re - chuáøn Reynolds; Gu - chuáøn Gucman; Ko - chuáøn Kocobuc. 0, 3 0.6 0, 2 0,1 ⎛ 1 ⎞ ⎛ Gν ⎞ ⎛ σ ⎞ ⎛1⎞ δ tb ⎜⎟⎜ = 1,345 ⎜ ⎟ ⎟⎜⎟ ⎜ρ⎟ ⎝n⎠ ⎝ ⎠ ⎝ d ⎠ ⎝X ⎠ trong âoï: n - säú voìng quay cuía âéa phun, voìng/s (n =130 ÷ 200); ρ - tyí troüng huyãön phuì, kg/ m3 (ρ = 1050 ÷ 100 kg/m3); G - læu læåüng huyãön phuì, kg/s (G = 0,03 ÷ 7,0 kg/s) ν - âäü nhåït âäüng hoüc cuía huyãön phuì, m2/s [ν = (0,4 ÷ 0,3)⋅10−6 m2/s]; d - âæåìng kênh âéa phun, m (d = 0,12 ÷ 0,35 m); σ - sæïc càng bãö màût cuía huyãön phuì N/m2 [σ = (6 ÷ 8)10-2 N/m2]; X - chu vi âæåüc tháúm æåït cuía âéa phun, m, (X = 0,04 ÷ 0,9 m). 289