Kỹ thuật sấy và bảo quản nông sản

Chia sẻ: Nguyen Hoai Tan | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:42

Thêm vào BST

Báo xấu

904
lượt xem 427
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Enthalpy (h) là nhiệt năng chứa trong hổn hợp hơi nước - không khí. đo bằng kJ/ kg kkk. Năng lượng này gồm Nhiệt cảm và nhiệt ẩn. Nhiệt cảm (sensible heat) là nhiệt được thêm vào mà không làm thay đổi độ ẩm tuyệt đối Ví dụ nhiệt truyền qua tường làm nóng căn phòng ứng dụng sấy hạt bằng không khí nóng và sưởi ấm phòng trong mùa đông ở xứ lạnh

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Kỹ thuật sấy và bảo quản nông sản

KỸ THUẬT SẤY VÀ BẢO QUẢN NÔNG SẢN
KHÁI QUÁT VỀ LÀM KHÔ NÔNG SẢN •Tầm quan trọng của việc làm khô bằng cơ học •Nhanh •Không phụ thuộc thời tiết •Bảo đảm chất lượng sản phẩm
KIẾN THỨC CƠ BẢN LIÊN QUAN ĐẾN KỸ THUẬT SẤY •Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy 1. Môi trường không khí Hơi nước trong không khí – cách phát hiện Độ ẩm riêng H (Specific Humidity, kg/kg kkk) Độ ẩm riêng H của không khí, tính bằng kg/kgkkk Đó là trọng lượng của hơi nước (hơi ẩm, kg) chứa trong 1 kg kkk. Độ ẩm riêng của không khí đôi khi còn được gọi là độ ẩm tuyệt đối hay tỷ số ẩm.
1. Môi trường không khí •Độ ẩm tương đối RH% của không khí (Relative Humidity, %) •Độ ẩm tương đối RH là tỷ số của áp suất hơi nước thực sự (Pw) với áp suất của hơi nước trong không khí đã bảo hòa ẩm (Pwsat) ở cùng một nhiệt độ. •RH% = 100 Pw / Pwsat •Không khí bảo hòa ẩm tức có RH = 100%, không khí ở trạng thái này coi như đã “no” hơi nước.
1. Môi trường không khí •Thể tích riêng của không khí •Là thể tích của 1 kg không khí khô, •thể tích riêng tính bằng m3/kg kkk.
1. Môi trường không khí •Nhiệt độ của không khí •Hỗn hợp hơi nước - không khí có thể được diễn tả bằng: •nhiệt độ bầu khô (dry bulb), đo bằng nhiệt kế thông thường •nhiệt độ bầu ướt (wet bulb), đo bằng nhiệt kế có vải bấc tẩm nước bao quanh bầu •nhiệt độ điểm sương (dew point), là nhiệt độ tại đó hơi nước ngưng tụ thành sương
1. Môi trường không khí •Enthalpy (h) là nhiệt năng chứa trong hổn hợp hơi nước - không khí. đo bằng kJ/ kg kkk. Năng lượng này gồm Nhiệt cảm và nhiệt ẩn. Nhiệt cảm (sensible heat) là nhiệt được thêm vào mà không làm thay đổi độ ẩm tuyệt đối Ví dụ nhiệt truyền qua tường làm nóng căn phòng. ứng dụng sấy hạt bằng không khí nóng và sưởi ấm phòng trong mùa đông ở xứ lạnh Nhiệt ẩn (latent heat) là nhiệt tạo ra sự biến đổi trạng thái của vật chất nhưng không làm thay đổi về nhiệt độ. Ví dụ, nhiệt hấp thu làm nước đá tan chảy thành nước nhưng vẫn ở 00C hoặc khi nước đang sôi biến thành hơi nước vẫn ở 1000C nhưng thay đổi trạng thái từ lỏng thành hơi.
Đồ thị không khí ẩm (Psychrometric Chart) •Đồ thị không khí ẩm còn gọi là đồ thị trắc ẩm •diễn tả các tính chất nhiệt động của k.khí ẩm. •Ứng dụng: giải các bài toán kỹ thuật trong tính toán thiết kế các thiết bị nhiệt như sấy, máy lạnh, lò đốt, v.v. •đồ thị này được hiệu chỉnh đến áp suất khí quyển tiêu chuẩn bằng 101,325 kPa. •Ngoài ra còn có các đồ thị được thiết lập ở các độ cao khác để sử dụng khi cần.
Ý nghĩa các đường trong đồ thị 2.1: 2.1
ứng dụng đồ thị không khí ẩm Đốt nóng không khí theo nhiệt cảm. Làm mát không khí theo nhiệt cảm Tiến trình làm mát bằng cách thên hơi nước vào
ứng dụng đồ thị không khí ẩm Tiến trình làm nóng và làm ẩm không khí Làm mát và khử ẩm
Bài tập tại lớp: (Dùng đồ thị không khí ẩm) •1/ Các Hình 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, và 2.6 biểu thị quá trình biến đổi nhiệt độ và hơi nước của không khí. Hình nào diễn tả quá trình sấy ? Tại sao? •2/ Khí trời ban đầu có nhiệt độ 300C được đốt nóng lên 430C để trở thành khí sấy. Sử dụng đồ thị không khí ẩm (đã copy), hãy xác định các thông số trạng thái của khí sấy? (RH%, Enthalpy h, lượng hơi nước (kg) chứa trong 1 kg kkk, thể tích riêng, nhiệt độ bầu ướt).
Bài tập ở nhà Bài 1 •Hãy vẽ trên đồ thị không khí ẩm sự biến đổi về trạng thái không khí và trả lời các câu hỏi sau: •a) Điều kiện ban đầu là T = 100C và RH = 80%, nhiệt cảm tăng đến khi T = 300C . Năng lượng có trong không khí đó bây giờ là bao nhiêu? •b) Điều kiện ban đầu là T = 300C và enthalpy h = 70 kJ/kg, sau đó làm lạnh không khí đó xuống đến bảo hòa bằng cách làm lạnh theo các điều kiện: • b1) không có ngưng tụ; • b2) có ngưng tụ trên phần tử đang làm lạnh với độ giảm ẩm là 0,1g/kg. Xác định nhiệt độ đạt được trong cả hai trường hợp? •Điều kiện ban đầu là T = 350C và tỷ số ẩm là 14g/kg. Sau đó ta làm mát xuống bằng cách thêm hơi nước đến trạng thái bảo hòa. Nhiệt độ bầu ướt sẽ đạt được là bao nhiêu? •Điều kiện ban đầu là T = 400C và RH = 40%, đều kiện cuối là T = 200C và RH = 80%. Độ giảm nhiệt cảm sẽ là bao nhiêu?
Vật liệu sấy •Độ ẩm của hạt • - Theo cơ sở ướt (wet basis) •Độ ẩm Mwb % của hạt tính theo cơ sở ướt là phần trăm của trọng lượng ẩm (nước) chứa trong khối hạt ẩm. •Độ ẩm theo cơ sở ướt thường được sử dụng phổ biến trong sấy, chế biến và mua bán nông sản gạo. •Khi nói độ ẩm của nông sản hiểu đó là theo cơ sở ướt. •Xác định độ ẩm bằng máy đo độ ẩm hoặc dùng tủ sấy. • •trong đó: Ww - là trọng lượng khối hạt ẩm • Wd - là trọng lượng chất khô (phần không phải là nước của hạt) ∀⇒ W - W chính là trọng lượng nước chứa trong hạt.
Ví dụ •Có 100 kg nông sản tươi ở độ ẩm Mwb = 20%, sau khi sấy xuống đến độ ẩm 13%. Hỏi lượng nước bốc đi là bao nhiêu kg? •Theo định nghĩa, 100kg nông sản ở độ ẩm 20% tức là trong đó có chứa 20 kg nước và 80 kg là chất khô. Khi sấy, nước sẽ bay đi nhưng chất khô vẫn còn nguyên. Wm 0, 13x80 0, = 13 ⇒ Wm = = 11, kg 96 W m + 80 0,87 •Gọi Wm là trọng lượng nước còn lại trong hạt ở 13% (lúc này không còn là 100 kg). Theo định nghĩa ta có thể viết: •Do đó lượng nước bay đi sẽ là: 20 kg - 11,96 kg = 8,04 kg (chứ không phải lấy 20 trừ 13 = 7 kg, sai) •Nếu sấy 4 tấn nông sản như trên thì lượng nước bốc đi sẽ là 321,6 kg, quá lớn nên thời gian sấy thường phải kéo dài để bảo đảm chất lượng nông sản sau khi sấy.
Công thức tính lượng nước bay đi khi phơi sấy  100®é ®Çu  Èm ban Tr l îng íc ®i= Tr l îng x 1 − äng n bay äng h¹tÈm  100®é au Êy  Èm s khis 
Công thức tính trọng lượng hạt khô sau khi sấy W1 ( M1 − M2 ) 100 − M1 W2 = W1 − = W1 100 − M2 100 − M2 •W1 = trọng lượng hạt ẩm sấy ở độ ẩm M1, (kg), •W2 = trọng lượng hạt đã sấy đến độ ẩm M2, (kg), •M1 = độ ẩm của hạt chưa sấy (%), •M2 = độ ẩm của hạt đã sấy (%).
Ví dụ 1 •Có 200 kg đậu ở độ ẩm 32% được sấy xuống 19%. Hỏi trọng lượng của đậu khô sau khi sấy là bao nhiêu? • 200 ( 32 − 19 ) W2 = 200 − = 200 − 32.1 = 167.9kg 100 − 19
Ví dụ 2 •Có 4 tấn lúa tươi, sạch, có độ ẩm 30%, •sau khi sấy khô đến 14% (14 độ). Hỏi lượng nước đã thoát ra khỏi hạt là bao nhiêu kg và còn bao nhiêu kg lúa khô. •Trọng lượng nước bay đi =  100 − 30   70   86 − 70  16 64000 •4000kgx  100 − 14  1− = 4000 x 1 −   86  = 4000 x   86   = 4000 x 86 = 86 = 744 kg •Vậy sau khi sấy lượng lúa khô còn lại là: •4000 kg – 744 kg = 3256 kg