Giáo trình Kỹ thuật sấy (Ngành: Vận hành sửa chữa thiết bị lạnh - Trình độ Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Kỹ thuật sấy nhằm trang bị cho học sinh - sinh viên những kiến thức cơ bản về các loại vật liệu dùng trong ngành. Giáo trình gồm 8 bài chính: Bài 1: Vật liệu ẩm; Bài 2: Không khí ẩm; Bài 3: Cơ sở thiết kế thiết bị sấy; Bài 4: Tính toán nhiệt thiết bị sấy đối lưu; Bài 5: Tính toán thiết bị sấy buồng; Bài 6: Tính toán một số thiết bị sấy đối lưu khác; Bài 7: Một số thiết bị sấy khác; Bài 8: Tính toán các thiết bị phụ của hệ thống sấy. Mời các bạn cùng tham khảo giáo trình để biết thêm nội dung chi tiết!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Kỹ thuật sấy (Ngành: Vận hành sửa chữa thiết bị lạnh - Trình độ Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc

TÒA GIÁM MỤC XUÂN LỘC TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÒA BÌNH XUÂN LỘC GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: KỸ THUẬT SẤY NGÀNH: VẬN HÀNH SỬA CHỮA THIẾT BỊ LẠNH TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐHBXL ngày ..… tháng ....... năm…….. của Hiệu Trưởng Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc) Đồng Nai, năm 2021 (Lưu hành nội bộ) 1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1
LỜI GIỚI THIỆU Kỹ thuật điện lạnh là ngành khoa học nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và ứng dụng các hệ thống điện, hệ thống lạnh và điều hòa không khí. Tuổi thọ, độ tin cậy, giá vận hành, hiệu quả kinh tế của thiết bị phụ thuộc rất nhiều vào vật liệu chế tạo và vật liệu phụ. Bởi vậy việc sử dụng đúng loại vật liệu chế tạo, vật liệu thay thế, vật liệu phụ là rất quan trọng. Giáo trình kỹ thuật sấy nhằm trang bị cho học sinh - sinh viên những kiến thức cơ bản về các loại vật liệu dùng trong ngành. Giáo trình gồm 8 phần chính: Bài 1: Vật liệu ẩm Bài 2:Không khí ẩm Bài 3:Cơ sở thiết kế thiết bị sấy Bài 4:Tính toán nhiệt thiết bị sấy đối lưu Bài 5:Tính toán thiết bị sấy buồng Bài 6 : Tính toán một số thiết bị sấy đối lưu khác Bài 7:Một số thiết bị sấy khác Bài 8:Tính toán các thiết bị phụ của hệ thống sấy Do tài liệu tham khảo không nhiều, trình độ người biên soạn có hạn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất mong đợi những nhận xét, đánh giá, góp ý của đông đảo bạn bè và đồng nghiệp Đồng Nai, ngày tháng năm 2021 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên ThS. Nguyễn Đức Duy 2. ThS. Nguyễn Xuân Lâm 3. ThS. Diệp Trung Hiếu 4. ThS. Nguyễn Hoàng Anh 5. Th.S. Nguyễn Duy Nam 2
MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU ............................................................................................................ 2 MỤC LỤC ....................................................................................................................... 3 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC .............................................................................................. 4 BÀI 1: VẬT LIỆU ẨM .................................................................................................. 11 BÀI 2: KHÔNG KHÍ ẨM ............................................................................................. 14 BÀI 3: CƠ SỞ THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY .................................................................. 18 BÀI 4: TÍNH TOÁN NHIỆT THIẾT BỊ SẤY ĐỐI LƯU ............................................. 21 BÀI 5: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ SẤY BUỒNG ............................................................ 24 BÀI 6: TÍNH TOÁN MỘT SỐ THIẾT BỊ SẤY ĐỐI LƯU KHÁC ............................. 27 BÀI 7: MỘT SỐ THIẾT BỊ SẤY KHÁC...................................................................... 31 BÀI 8:TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ PHỤ CỦA HỆ THỐNG SẤY ........................... 36 3
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC 1. Tên môn học: KỸ THUẬT SẤY 2. Mã môn học: MĐ 09 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: 3.1. Vị trí: Giáo trình dành cho người học trình độ cao đẳng tại trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc. 3.2. Tính chất: Cung cấp cho sinh viên các kiến thức về kỹ thuật sấy và tác nhân sấy, Hình thành kỹ năng về tính toán nhiệt trong quá trình sấy. 3.3. Ý nghĩa và vai trò của môn học: môn học này dành cho đối tượng là người học thuộc chuyên ngành vận hành sửa chữa thiết bị lạnh. Nội dung chủ yếu của môn học này nhằm cung cấp các kiến thức thuộc lĩnh vực kỹ thuật sấy: Hiểu được nguyên lý làm việc, sơ đồ, cấu tạo của hệ thống sấy, Tính toán nhiệt các quá trình sấy. 4. Mục tiêu của môn học: 4.1. Về kiến thức: A1. Hiểu được nguyên lý làm việc, sơ đồ, cấu tạo của hệ thống sấy. A2. Tính toán các thông số nhiệt các quá trình sấy. A3. Nắm được đặc điểm vật liệu ẩm A4. Nắm được quá trình tính toán nhiệt thiết bị sấy đối lưu 4.2. Về kỹ năng: B1. Tính toán nhiệt thành thạo các quá trình sấy. B2. Trình bày nguyên lý làm việc các quá trình sấy. B3. Tra bảng đồ thị I-d xác định các thông số của không khí ẩm 4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Cẩn thận, tỷ mỉ trong quá trình tính toán. C2. Phân biệt nguyên lý làm việc của hệ thống sấy. C3.. Có khả năng tự chủ với công việc 5. Nội dung của môn học 5.1. Chương trình khung Thời gian học tập (giờ) Trong đó 4
Mã MH/ Tên môn học/mô đun Năm Học Số Tổng Lý Thực Thi/ MĐ kỳ tín số thuyết hành/ Kiểm chỉ thực tập/ tra thí nghiệm/ bài tập/ thảo luận I Các môn học chung 21 435 172 240 23 MH 01 Giáo dục chính trị I 1 4 75 41 29 5 MH 02 Pháp luật I 1 2 30 18 10 2 MH 03 Giáo dục thể chất I 1 2 60 5 51 4 MH 04 Giáo dục Quốc phòng và An I 1 4 75 36 35 4 ninh MH 05 Tin học I 1 3 75 15 58 2 MH 06 Tiếng Anh I 1 6 120 57 57 6 II Các môn học, mô đun chuyên môn II.1 Môn học, mô đun cơ sở 20 390 163 193 34 MH 07 Kỹ thuật điện I 1 2 30 26 4 Cơ sở kỹ thuật Nhiệt- Lạnh MH 08 I 1 3 45 30 11 4 và Điều hòa không khí An toàn lao động Điện - MH 09 I 1 2 30 26 4 Lạnh MH 10 Vật liệu kỹ thuật lạnh I 1 2 30 26 4 MĐ 11 Điện cơ bản I 1 2 45 10 32 3 MĐ 12 Trang bị điện hệ thống lạnh I 2 4 90 15 69 6 MĐ 13 Hàn Điện cơ bản I 2 2 45 10 32 3 MĐ 14 Hàn Khí cơ bản I 1 2 45 10 32 3 5
MĐ 15 Đo lường Điện - Lạnh I 2 1 30 10 17 3 II.2 Môn học, mô đun chuyên 68 1875 391 1377 107 môn MĐ 16 Thiết bị hệ thống lạnh I 2 5 120 30 81 9 MĐ 17 Hệ thống máy lạnh dân dụng II 4 5 120 30 81 9 Hệ thống máy lạnh công II MĐ 18 3 5 120 30 81 9 nghiệp Thực nghiệp tại doanh MĐ 19 II 4 4 200 200 nghiệp MĐ 20 Bơm, quạt, máy nén I 2 1 30 10 17 3 MH 21 Tiếng Anh chuyên ngành II 3 2 30 26 4 Tự động hóa hệ thống lạnh II MĐ 22 3 4 90 15 69 6 cơ bản MĐ 23 Hệ thống ĐHKK cục bộ II 3 5 120 30 81 9 Gia công hệ thống ống hệ MĐ 24 II 3 2 45 10 32 3 thống lạnh MĐ 25 Chuyên đề lạnh cơ bản II 4 1 45 30 11 4 Tự động hóa hệ thống lạnh MĐ 26 III 5 4 90 15 69 6 nâng cao MĐ 27 AutoCad III 5 2 45 15 27 3 MĐ 28 Kỹ thuật điện tử III 5 2 45 15 27 3 MĐ 29 Kĩ thuật sấy III 5 3 60 15 38 7 MĐ 30 Lắp đặt hệ thống lạnh III 5 5 120 30 81 9 Hệ thống điều hòa không khí III MĐ 31 5 3 60 15 38 7 trung tâm MĐ 32 Thực tập tốt nghiệp III 6 8 340 340 6
Thiết kế lắp đặt hệ thống III MĐ 33 6 4 90 30 54 6 máy lạnh MĐ 34 Bơm nhiệt III 5 2 45 15 27 3 MĐ 35 Chuyên đề lạnh nâng cao III 6 1 60 30 23 7 Tổng cộng 109 2700 726 1810 164 6. Điều kiện thực hiện môn học: 6.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: nhà xưởng Điện Lạnh. 6.2. Trang thiết bị dạy học: Phòng máy vi tính, bảng, phấn, tô vít. 6.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình học tập,… 6.4. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về công tác xây dựng phương án khắc phục và phòng ngừa rủi ro tại doanh nghiệp. 7. Nội dung và phương pháp đánh giá: 7.1. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp. + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. 7.2. Phương pháp: Người học được đánh giá tích lũy môn học như sau: 7.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc như sau: 7
Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 7.2.2. Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu ra Số Thời điểm đánh giá tổ chức kiểm tra đánh giá cột kiểm tra Tự luận/ A1, A2, A3 Viết/ B1, B2, Thường xuyên Trắc nghiệm/ 1 Sau 8 giờ. Thuyết trình Báo cáo C1, C2 Tự luận/ Viết/ Định kỳ Trắc nghiệm/ A4, B3, C3 3 Sau 16 giờ Thuyết trình Báo cáo A1, A2, A3, A4, Kết thúc môn Tự luận và B1, B2, B3, Viết 1 Sau 56 giờ học trắc nghiệm C1, C2, C3, 7.2.3. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc môn học được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân. - Điểm môn học là tổng điểm của tất cả điểm đánh giá thành phần của môn học nhân với trọng số tương ứng. Điểm môn học theo thang điểm 10 làm tròn đến một chữ số thập phân, sau đó được quy đổi sang điểm chữ và điểm số theo thang điểm 4 theo quy định của Bộ Lao động Thương binh và Xã hội về đào tạo theo niên chế. 8. Hướng dẫn thực hiện môn học 8.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng cao đẳng vận hành sửa chữa thiết bị lạnh 8.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học 8.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập tình huống, câu hỏi thảo luận…. 8
* Bài tập: Phân chia nhóm nhỏ thực hiện bài tập theo nội dung đề ra. * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra. * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép và viết báo cáo nhóm. 8.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau: - Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...) - Tham dự tối thiểu 70% các buổi giảng lý thuyết. Nếu người học vắng >30% số tiết lý thuyết phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau. - Tự học và thảo luận nhóm: là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 8-10 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm. - Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ. - Tham dự thi kết thúc môn học. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 9. Tài liệu tham khảo: 1 .Kỹ thuật điện - Cơ bản và nâng cao,PGS.TS. Nguyễn Hữu Tuấn, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2015 2. Kỹ thuật điện và ứng dụng, TS. Đào Văn Thanh, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, 2016 3. Giáo trình kỹ thuật điện,TS. Lê Thị Minh Hồng, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2018 4. Kỹ thuật điện trong công nghiệp, PGS.TS. Nguyễn Quang Hưng,Nhà xuất bản Đại học Bách Khoa TP.HCM, 2020 5. Cơ sở kỹ thuật Nhiệt - Lạnh và Điều hòa không khí, PGS.TS. Nguyễn Hữu Tuấn, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2016 6. Nguyên lý và ứng dụng kỹ thuật Nhiệt - Lạnh, TS. Đào Văn Thanh, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, 2017 7. Hướng dẫn thiết kế hệ thống Điều hòa không khí và Lạnh, TS. Lê Thị Minh Hồng, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2018 8. Kỹ thuật Nhiệt - Lạnh và Điều hòa không khí nâng cao, TS. Nguyễn Quang Hưng, Nhà xuất bản Đại học Bách Khoa TP.HCM, 2020 9
9. Vật liệu kỹ thuật lạnh và ứng dụng, TS. Lê Thị Minh Hồng, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2018 10. Đo lường trong kỹ thuật Điện - Lạnh, PGS.TS. Nguyễn Hữu Tuấn, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2016 10
BÀI 1: VẬT LIỆU ẨM ❖ GIỚI THIỆU BÀI 1 Chương này cung cấp cho sinh viên học sinh những kiến thức cơ bản vật liệu ẩm ❖ MỤC TIÊU BÀI 1 Sau khi học xong Bài này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: + Nắm được đặc điểm vật liệu ẩm + Hiểu được các đặc trưng của vật liệu ẩm ➢ Về kỹ năng: + Trình bày được đặc điểm vật liệu ẩm + Trình bày các đặc trưng của vật liệu ẩm ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Cẩn thận, chính xác, nghiêm chỉnh thực hiện tính toán thiết kế ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập BÀI 1 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (BÀI 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống BÀI 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: nhà xưởng Điện Lạnh. - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Bài trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có ❖ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1 - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. ✓ Năng lực tực chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp 11
+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng) ✓ Kiểm tra định kỳ: 0 điểm kiểm tra ❖ NỘI DUNG BÀI 1 2.1 Độ ẩm của vật liệu Độ ẩm của vật liệu là lượng nước có trong vật liệu, thường tính bằng tỷ lệ phần trăm so với trọng lượng của vật liệu. Độ ẩm là tỷ lệ phần trăm nước có trong vật liệu so với trọng lượng của vật liệu khô. Đây là chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ ẩm của vật liệu và ảnh hưởng đến quá trình sấy và tính chất của vật liệu cuối cùng. Độ ẩm của vật liệu sấy thường được chia thành hai loại chính: Độ ẩm tạm thời (hoặc độ ẩm bề mặt): Nước nằm trên bề mặt vật liệu, dễ loại bỏ. Độ ẩm cố định (hoặc độ ẩm nội tại): Nước gắn bó chặt chẽ trong cấu trúc của vật liệu, khó loại bỏ hơn. 2.2 Ẩm trong vật liệu Ẩm trong vật liệu là nước nằm trong cấu trúc của vật liệu, bao gồm nước tự do và nước liên kết với cấu trúc. Độ ẩm là tỷ lệ phần trăm nước có trong vật liệu so với trọng lượng của vật liệu khô. Đây là chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ ẩm của vật liệu và ảnh hưởng đến quá trình sấy và tính chất của vật liệu cuối cùng. Ẩm trong vật liệu sấy bao gồm cả nước tự do và nước liên kết. Nước tự do là nước có thể dễ dàng loại bỏ khỏi vật liệu, chẳng hạn như nước bề mặt. Nước liên kết là nước gắn bó chặt chẽ với cấu trúc của vật liệu, có thể là nước liên kết hóa học hoặc nước trong các cấu trúc mao dẫn nhỏ. Sự phân loại này giúp xác định cách mà nước trong vật liệu ảnh hưởng đến quá trình sấy và các tính chất cuối cùng của vật liệu. 2.3 Các đặc trưng nhiệt động của vật liệu ẩm Các đặc trưng nhiệt động của vật liệu ẩm liên quan đến cách nước tương tác với vật liệu khi thay đổi nhiệt độ và áp suất, ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của vật liệu. Các đặc trưng nhiệt động của vật liệu ẩm: Đề cập đến cách nước trong vật liệu tương tác với nhiệt độ và áp suất, ảnh hưởng đến các tính chất như: Điểm sôi và điểm đông: Nhiệt độ tại đó nước trong vật liệu bắt đầu sôi hoặc đông đặc. 12
Khả năng giữ nước: Mức độ mà vật liệu có thể giữ lại nước dưới các điều kiện khác nhau. 2.4 Động học quá trình sấy lạnh Động học quá trình sấy lạnh nghiên cứu sự thay đổi trong lượng nước và nhiệt độ của vật liệu khi sấy trong điều kiện lạnh, ảnh hưởng đến hiệu quả và thời gian sấy. Động học sấy lạnh: Nghiên cứu sự thay đổi lượng nước và nhiệt độ trong vật liệu khi sấy ở nhiệt độ thấp. Các quá trình sấy lạnh: Sấy đông khô (lyophilization): Làm đông vật liệu rồi loại bỏ nước bằng cách thăng hoa. Sấy khí lạnh: Sử dụng không khí lạnh để giảm độ ẩm, thường kết hợp với bơm hút chân không để tăng hiệu quả. ❖ TÓM TẮT BÀI 1 Trong Bài này, một số nội dung chính được giới thiệu: 1 Độ ẩm của vật liệu 2 Ẩm trong vật liệu 3 Các đặc trưng nhiệt động của vật liệu ẩm 4 Động học quá trình sấy lạnh ❖ CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN BÀI 1 Câu hỏi 1:Trình bày độ ẩm của vật liệu Câu hỏi 2:Trình bày ẩm của vật liệu Câu hỏi 3:Trình bày các đặc trưng nhiệt động của vật liệu ẩm Câu hỏi 4:Trình bày động học quá trình sấy lạnh 13
BÀI 2: KHÔNG KHÍ ẨM ❖ GIỚI THIỆU BÀI 2 Bài này cung cấp cho sinh viên học sinh những kiến thức cơ bản không khí ẩm ❖ MỤC TIÊU BÀI 2 Sau khi học xong Bài này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: + Hiểu được các thông số vật lý của không khí ẩm + Nắm được cách sử dụng đồ thị I-d của không khí ẩm ➢ Về kỹ năng: +Tra bảng đồ thị I-d xác định các thông số của không khí ẩm ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Cẩn thận, chính xác, nghiêm chỉnh thực hiện tính toán thiết kế ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 2 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập BÀI 2 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (BÀI 2) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống BÀI 2 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 2 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: nhà xưởng Điện Lạnh. - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Bài trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có ❖ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 2 - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. 14
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng/ thuyết trình) ✓ Kiểm tra định kỳ: 0 điểm kiểm tra ❖ NỘI DUNG BÀI 2 2.1 Một số thông số vật lý của không khí ẩm 2.1.1 Độ ẩm tuyệt đối Định nghĩa: Là lượng hơi nước có trong một đơn vị thể tích không khí, thường được đo bằng gram hơi nước trên mét khối không khí (g/m³). Ý nghĩa: Đo lường chính xác lượng nước có trong không khí, bất kể nhiệt độ và áp suất. 2.1.2 Độ ẩm tương đối Định nghĩa: Là tỷ lệ giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm tối đa mà không khí có thể chứa ở cùng nhiệt độ, thường được biểu thị dưới dạng phần trăm (%). Ý nghĩa: Cho biết mức độ bão hòa của không khí với hơi nước so với khả năng tối đa của nó tại một nhiệt độ cụ thể. 2.1.3 Hàm ẩm Định nghĩa: Là lượng hơi nước có trong một đơn vị khối lượng của không khí khô, thường được đo bằng gram hơi nước trên kilogram không khí khô (g/kg). Ý nghĩa: Cung cấp thông tin về lượng nước tương đối trong không khí khô. 2.1.4 Entanpy của không khí ẩm Định nghĩa: Là tổng năng lượng nhiệt của không khí ẩm, bao gồm cả năng lượng nhiệt của không khí khô và năng lượng của hơi nước trong không khí. Thường được đo bằng kJ/kg không khí ẩm. Ý nghĩa: Quan trọng trong các quá trình sấy và điều hòa không khí, vì nó cho biết tổng lượng nhiệt cần thiết để làm nóng hoặc làm lạnh không khí ẩm. 2.1.5 Khối lượng riêng Định nghĩa: Là khối lượng của một đơn vị thể tích không khí ẩm, thường được đo bằng kilogram trên mét khối (kg/m³). Ý nghĩa: Liên quan đến mật độ của không khí, ảnh hưởng đến các tính toán về dòng chảy và truyền nhiệt. 2.1.6 Nhiệt độ bầu khô 15
Định nghĩa: Là nhiệt độ đo được bằng một cảm biến nhiệt độ thông thường mà không bị ảnh hưởng bởi độ ẩm của không khí. Ý nghĩa: Là chỉ số quan trọng trong việc xác định cảm giác nhiệt và các phép tính nhiệt động học. 2.1.7 Nhiệt độ bầu ướt Định nghĩa: Là nhiệt độ đo được bằng một cảm biến nhiệt độ được bao quanh bởi một bông ướt, phản ánh khả năng bay hơi của nước và do đó, độ ẩm của không khí. Ý nghĩa: Cung cấp thông tin về mức độ ẩm trong không khí và có thể dùng để tính toán độ ẩm tương đối. 2.1.8 Nhiệt độ điểm sương Định nghĩa: Là nhiệt độ mà không khí cần phải đạt được để hơi nước trong không khí bắt đầu ngưng tụ thành nước, ở một áp suất không đổi. Ý nghĩa: Cho biết độ ẩm của không khí và là chỉ số quan trọng để dự đoán sự hình thành sương và các hiện tượng liên quan đến độ ẩm. 2.2 Biểu đồ I-d của không khí ẩm 2.2.1 Giới thiệu đồ thị I-d Định nghĩa: Biểu đồ I-d (hoặc biểu đồ entanpy - độ ẩm) là một công cụ đồ họa mô tả mối quan hệ giữa entanpy (I) và hàm ẩm (d) của không khí ẩm. Ý nghĩa: Giúp trực quan hóa các trạng thái khác nhau của không khí ẩm và các quá trình liên quan đến nhiệt động học. 2.2.2 Cách sử dụng đồ thị Cách sử dụng: Đọc và vẽ các đường đồng mức: Biểu đồ thường có các đường đồng mức của entanpy và hàm ẩm, giúp xác định trạng thái của không khí ẩm ở bất kỳ điều kiện nào. Tính toán và phân tích: Dùng để tính toán các quá trình làm nóng, làm lạnh, và độ ẩm của không khí trong các hệ thống điều hòa không khí và sấy. Bạn có thể xác định thay đổi trong entanpy và hàm ẩm khi không khí trải qua các quá trình khác nhau ❖ TÓM TẮT BÀI 2 Trong Bài này, một số nội dung chính được giới thiệu: 1 Một số thông số vật lý của không khí ẩm 2 Cách sử dụng đồ thị ❖ CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN BÀI 2 16
Câu hỏi 1: Trình bày một số thông số vật lý của không khí ẩm Câu hỏi 2: Trình bày khái niệm về độ ẩm tương đối Câu hỏi 3: Trình bày khái niệm về độ ẩm tuyệt đối Câu hỏi 4: Trình bày khái niệm về nhiệt độ điểm sương Câu hỏi 5: Trình bày cách sử dụng đồ thị I-d 17
BÀI 3: CƠ SỞ THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY ❖ GIỚI THIỆU BÀI 3 Bài này cung cấp cho sinh viên học sinh những kiến thức cơ bản về cơ sở thiết kế thiết bị sấy ❖ MỤC TIÊU BÀI 3 Sau khi học xong Bài này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: + Hiểu được trình tự thiết kế hệ thống sấy ➢ Về kỹ năng: + Tính toán thiết kế hệ thống sấy ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Cẩn thận, chính xác, nghiêm chỉnh thực hiện tính toán thiết kế ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 3 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập BÀI 3 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (BÀI 3) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống BÀI 3 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 3 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: nhà xưởng Điện Lạnh. - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Bài trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có ❖ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 3 - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. 18
- Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng/ thuyết trình) ✓ Kiểm tra định kỳ: 1 điểm kiểm tra ❖ NỘI DUNG BÀI 3 2.1 Phương pháp sấy 2.1.1 Phương pháp sấy đối lưu Định nghĩa: Sử dụng không khí nóng để cuốn đi hơi nước từ bề mặt vật liệu, thường được thực hiện trong các máy sấy có quạt. 2.1.2 Phương pháp sấy bức xạ Định nghĩa: Sử dụng tia bức xạ nhiệt (như hồng ngoại) để truyền nhiệt trực tiếp đến vật liệu, làm bay hơi nước. 2.1.3 Phương pháp sấy tiếp xúc Định nghĩa: Vật liệu tiếp xúc trực tiếp với bề mặt nóng, truyền nhiệt từ bề mặt vào vật liệu để loại bỏ độ ẩm. 2.1.4 Phương pháp sấy bằng điện trường dòng cao tần Định nghĩa: Sử dụng điện trường cao tần để tạo ra nhiệt trong vật liệu, làm cho nước bay hơi nhanh chóng. 2.1.5 Phương pháp sấy thăng hoa Định nghĩa: Làm lạnh vật liệu để nước đóng băng và sau đó sử dụng chân không để bay hơi nước từ trạng thái rắn (thăng hoa). 2.2 Chế độ sấy Định nghĩa: Là các điều kiện và quy trình cụ thể trong quá trình sấy, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, lưu lượng không khí và thời gian sấy. 2.3 Trình tự thiết kế thiết bị sấy 2.3.1 Chọn kiểu thiết bị sấy Định nghĩa: Lựa chọn loại thiết bị sấy phù hợp dựa trên đặc điểm vật liệu và yêu cầu quá trình. 2.3.2 Chọn nguồn năng lượng và tác nhân sấy Định nghĩa: Quyết định nguồn năng lượng (như điện, gas, hơi nước) và tác nhân sấy (như không khí nóng) để sử dụng trong thiết bị. 2.3.3 Tính toán nhiệt 19