LỜI MỞ ĐẦU<br />
Kỹ thuật sấy đóng vai trò vô cùng quan trọng trong công nghiệp và đời sống. Trong<br />
quy trình công nghệ sản xuất của rất nhiều sản phẩm đểu có công đoạn sấy khô để<br />
bảo quản dài ngày. Công nghệ này ngày càng phát triển trong công nghiệp như công<br />
nghiệp chế biến haỉ sản, rau quả công nghiệp chế biến gỗ, công nghiệp sản xuất vật<br />
liệu xây dưng và thực phẩm khác….<br />
Thực tế cho thấy các quá trình nhiệt nói chung và quá trình sấy nói riêng là những<br />
quá trình công nghệ rất phức tạp. Chẳng hạn quá trình sấy là một quá trình tách ẩm<br />
khỏi vật liệu nhờ nhiệt và sau đó sử dụng tác nhân để thải ẩm ra môi trường với<br />
điều kiện năng suất cao, chi phí vận hành, vốn đầu tư bé nhất nhưng sản phẩm phải<br />
có chất lượng tốt, không nức nẻ cong vênh, đầy đủ hương vị…<br />
Để thực hiện một quá trình sấy người ta sử dụng một hệ thống gồm nhiều thiết bị<br />
như : thiết bị sấy (buồng sấy, hầm sấy,…), thiết bị đốt nóng tác nhân sấy (calorifer)<br />
hoặc thiết bị lạnh để làm khô tác nhân, quạt, bơm và một số thiết bị khác. Chúng ta<br />
gọi hệ thống các thiết bị thực hiện quá trình sấy cụ thể nào đó là một hệ thống sấy.<br />
Tp.HCM, tháng 05 năm 2015<br />
Sinh viên thực hiện<br />
<br />
Đồ án học phần: Máy và thiết bị chế biến thủy sản<br />
<br />
MỤC LỤC<br />
<br />
DANH CÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................3<br />
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ..................................................................4<br />
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................5<br />
Chương 1: TỔNG QUAN .........................................................................................6<br />
1.1<br />
<br />
Các phương pháp sấy ..................................................................................6<br />
<br />
1.1.1<br />
<br />
Phương pháp sấy nóng .........................................................................6<br />
<br />
1.1.2<br />
<br />
Phương pháp sấy lạnh ..........................................................................7<br />
<br />
1.2<br />
<br />
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy .................................................12<br />
<br />
1.3<br />
<br />
Một số thiết bị sấy chân không .................................................................13<br />
<br />
Chương 2: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ ...................................................................15<br />
2.1<br />
<br />
Cở sở lý thuyết tính toán các thiết bị trong máy sấy chân không .........15<br />
<br />
2.1.1<br />
<br />
Khái niệm cơ bản về bức xạ nhiệt .....................................................15<br />
<br />
2.1.2<br />
<br />
Các định nghĩa cơ bản của bức xạ nhiệt ...........................................15<br />
<br />
2.2<br />
<br />
Tính toán chọn bơm chân không: ............................................................16<br />
<br />
2.3<br />
<br />
Tính tóan lượng nhiệt cần thiết cho quá trình sấy: ................................17<br />
<br />
2.4<br />
<br />
Tính toán hệ thống ngưng tụ ẩm: ............................................................20<br />
<br />
2.5<br />
<br />
Cơ sở tính dàn lạnh, dàn nóng .................................................................21<br />
<br />
2.5.1.<br />
<br />
Tính toán dàn lạnh: ............................................................................21<br />
<br />
2.5.2.<br />
<br />
Tính toán dàn nóng .............................................................................22<br />
<br />
Chương 3: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ...................................................................23<br />
3.1<br />
<br />
Tính toán kích thước buồng sấy ...............................................................23<br />
<br />
3.2<br />
<br />
Tính toán lượng nhiệt cần thiết cho quá trình sấy .................................25<br />
<br />
3.3<br />
<br />
Tính toán chọn bơm chân không .............................................................29<br />
<br />
3.4<br />
<br />
Tính toán hệ thống ngưng tụ ẩm ..............................................................30<br />
<br />
3.5<br />
<br />
Tính dàn lạnh .............................................................................................32<br />
<br />
3.6<br />
<br />
Tính bình chứa nước ngưng tụ .................................................................32<br />
<br />
3.7<br />
<br />
Thiết kế mạch điều khiển ..........................................................................35<br />
<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................36<br />
<br />
Sinh viên thực hiện:<br />
<br />
2<br />
<br />
Đồ án học phần: Máy và thiết bị chế biến thủy sản<br />
<br />
DANH CÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT<br />
1. Các chữ viết tắt<br />
HTS: Hệ thống sấy<br />
<br />
J : Mật độ dòng ẩm<br />
<br />
KL : Khối lượng<br />
<br />
α : Hệ số trao đổi nhiệt<br />
<br />
VL : Vật liệu<br />
<br />
Q0 : Dòng năng lượng bức xạ từ bên ngoài<br />
<br />
VLS : Vật liệu sấy<br />
<br />
QA : Dòng năng lượng bị vật hấp thu<br />
<br />
VLA : Vật liệu ẩm<br />
<br />
QR : Dòng năng lượng bị vật phản xạ lại<br />
<br />
VLK : Vật liệu khô<br />
<br />
A : Hệ số hấp thu<br />
<br />
TNS : Tác nhân sấy<br />
<br />
E : Khả năng bức xạ<br />
<br />
2. Các ký hiệu<br />
<br />
Ehd: Khả năng bức xạ hiệu dụng<br />
<br />
: Độ ẩm tương đối<br />
<br />
F: Diện tích<br />
<br />
k : Độ ẩm tuyệt đối<br />
<br />
δi: Chiều dày vách<br />
<br />
ω0 : Độ ẩm ở tâm vật<br />
<br />
q: Mật độ dòng nhiệt<br />
<br />
ωb : Độ ẩm bề mặt<br />
<br />
V: Thể tích<br />
<br />
ωtb : Độ ẩm trung bình<br />
<br />
m: Khối lượng<br />
<br />
ωcb : Độ ẩm cân bằng<br />
<br />
N: Công suất<br />
<br />
ρ : Khối lượng riêng<br />
<br />
K: Hệ số truyền nhiệt<br />
<br />
c : Nhiệt dung riêng<br />
<br />
k: Hệ số đọan nhiệt của không khí<br />
<br />
λ : Hệ số dẫn nhiệt<br />
Ga : Khối lượng nước<br />
p : Áp suất<br />
ζ : Sức căng mặt ngoài<br />
r : Bán kính<br />
η : Thời gian sấy<br />
r : Ẩn nhiệt hóa hơi<br />
<br />
Sinh viên thực hiện:<br />
<br />
3<br />
<br />
Đồ án học phần: Máy và thiết bị chế biến thủy sản<br />
<br />
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ<br />
Hình<br />
<br />
Trang<br />
<br />
Hình 1.1. Hệ thống sấy tiếp xúc<br />
<br />
6<br />
<br />
Hình 1.2. Sơ đồ cấu tạo thiết bị sấy bức xạ<br />
<br />
7<br />
<br />
Hình 1.3. Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa<br />
<br />
9<br />
<br />
Hình 1.4. Dòng khí chuyển động trong hệ thống<br />
<br />
9<br />
<br />
Hình 1.5 – 1.6. Hệ thống sấy chân không<br />
<br />
11<br />
<br />
Hình 1.7. Máy sấy chân không kiểu tủ<br />
<br />
13<br />
<br />
Hình 1.8. Máy sấy chân không kiểu thùng quay<br />
<br />
13<br />
<br />
Hình 1.9. Máy sấy chân không trụ tròn<br />
<br />
14<br />
<br />
Hình 1.10. Máy sấy chân không băng tải<br />
<br />
14<br />
<br />
Hình 3.1. Khay sấy<br />
<br />
23<br />
<br />
Hình 3.2. Khung chưa khay sấy<br />
<br />
23<br />
<br />
Hình 3.3 Buồng sấy<br />
<br />
25<br />
<br />
Hình 3.4. Tấm tạo nhiệt<br />
<br />
29<br />
<br />
Hình 3.5. Bình chứa nước ngưng tụ<br />
<br />
33<br />
<br />
Hình 3.6. Bản vẽ máy sấy sau khi thiết kế<br />
<br />
34<br />
<br />
Hình 3.7. Sơ đồ mạch điều khiển<br />
<br />
35<br />
<br />
Sinh viên thực hiện:<br />
<br />
4<br />
<br />
Đồ án học phần: Máy và thiết bị chế biến thủy sản<br />
<br />
PHẦN MỞ ĐẦU<br />
Lý do chọn đề tài:<br />
So với nhiều phương pháp sấy khác, phương pháp sấy chân không luôn là một<br />
phương pháp có thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu chất lượng và là phương pháp rút<br />
ngắn được thời gian sấy một cách đáng kể.<br />
Mục đích: thiết kế máy sấy chân không thủy sản, công suất 50kg/h.<br />
<br />
Sinh viên thực hiện:<br />
<br />
5<br />
<br />