TÍNH CHẤT VẬT ẨM VÀ CÔNG NGHỆ SẤY
1.1. Tính chất vật ẩm
- Cá bò là loại thủy sản có ít mỡ,có độ ẩm từ 78÷80%. Khi cá chết thì với độ ẩm cao như vây sẽ là môi trường thuận lợi cho các loại vi khuẩn phát triển gây ra hiện tượng thối rưỡa.
- Nếu ta lam giảm độ ẩm xuống còn 35÷10% thì sẽ ngăn cản được một số loại vi khuẩn.Nếu độ ẩm chỉ còn 10÷ 12% thì hầu như vi khuẩn không còn phát triển được nữa. Ngoài ra còn có nhiệt độ, độ ẩm tới quá trình thối rữa của cá.
- Cá bò là loại cá ít mỡ nên nhiệt dung riêng của cá bò ta chọn là 3,62 kJ/kgK
1.2. Công nghệ sấy cá
* Tiêu chuẩn chọn cá:
- Cá phải tươi tốt, thịt cứng trọng lượng khoảng 200g/con.
- Cá còn nguyên vẹn không bị tổn thương
- Cá không bị dịch bệnh
- Cá có mùi tanh tự nhiên
* Xử lý cá
- Dùng dao mổ bụng loại bó những thành phần như: ruột, gan mật, bong bóng.
- Cắt bỏ đầu, bỏ xương bỏ vảy
- Rửa sạch mạch máu và các phần bẩn khác bám trong cá
1.2.2 Công nghệ sấy cá
- Trong quá trình phải đảm bảo không làm mất chất cá tức là phải đảm bao mùi vị của cá
- Để đáp ứng tiêu chẩn ta dùng tác nhân sấy là không khí nóng đối lưu cưỡng bức với vận tốc không khí nóng chuyển động khoảng (2÷ 4 m/s). Nhiệt độ sấy khoảng 45÷ 600 C, trong khoảng 8h. Để độ ẩm của cá giảm xuống còn 10÷20%, cá được xếp trên những vỉ sắt không được dày quá, các vỉ được sắp trên xe goòng rồi đưa vào hầm sấy.
- Nguồn nhiệt để gia nhiệt cho khí nóng trong hầm là calorife khí-hơi.
- Lượng ẩm sau khi thoát ra được thải ra ngoài môi trường.
* Quy trình chế biến cá khô xuất khẩu
- Chọn cá
- Xử lý cá
- Sấy cá ở nhiệt đô 45÷ 600C trong 8h.
- Phân loại (đảm bảo kích thước sản phẩm đồng đều)
- Đóng gói
- Thành phẩm
17 trang |
Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 2167 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống Sấy cá bò bằng phương pháp sấy ngược chiều, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LÅÌI NOÏI ÂÁÖU
Kyî thuáút sáúy âoïng vai troì vä cuìng quan troüng trong cäng nghiãûp vaì âåììi säúng. Trong quy trçnh cäng nghãû saín xuáút cuía ráút nhiãöu saín pháøm âãöu coï cäng âoaûn sáúy khä âeí baío quaín daìi ngaìy. Cäng nghãû naìy ngaìy caìng phaït triãøn trong cäng nghiãûp nhæ cäng nghiãûp chãú biãún haíi saín, rau quaí cäng nghiãûp chãú biãún gäù, cäng nghiãûp saín xuáút váût liãû xáy dæûng vaì thæûc pháøm khaïc.Caïc saín pháøm näng nghiãûp daûng haût nhæ luïa, ngä, âáûu, caì fã... sau khi thu hoaûch cáön sáúy khä këp thåìi, nãúu khäng saín pháøm seî giaím pháøm cháút tháûm chê bë hoíng dáùn âãún tçnh traûng máút muìa sau thu hoaûch.
Thæûc tãú cho tháúy caïc quaï trçnh nhiãût noïi chung vaì quaï trçnh sáúy noïi riãng laì nhæîng quaï trçnh cäng nghãû ráút phæïc taûp. Chàóng haûn quaï trçnh sáúy laì mäüt quaï trçnh taïch áøm khoíi váût liãûu nhåì nhiãût vaì sau âoï sæí duûng taïc nhán âãø thaíi áøm ra mäi træåìng våïi âiãöu kiãûn nàng suáút cao, chi phê váûn haìng , väún âáöu tæ beï nháút nhæng saín pháøm phaíi coï cháút læåüng täút, khäng næït neí cong vãnh , âáöy âuí hæång vë...
Âãø thæûc hiãûn quaï trçnh sáúy ngæåìi ta sæí duûng mäüt hãû thäúng gäöm nhiãöu thiãút bë nhæ : thiãút bë sáúy (buäöng sáúy, háöm sáúy, thaïp sáúy, thuìng sáúy v.v...), thiãút bë âäút noïng taïc nhán (calorifer) hoàûc thiãút bë laûnh âãø laìm khä taïc nhán, quaû, båm vaì mäüt säú thiãút bë phuû khaïc nhæ buäöng âäút, xyclon v.v... Chuïng ta goüi hãû thäúng caïc thiãút bë thæûc hiãûn quaï trçnh sáúy cuû thãø naìo âoï laì mäüt hãû thäúng sáúy.
Trong âoì aïn män hoüc naìy em âæåüc dao thiãút kãú thiãút bë sáúy caï xuáút kháøu.Våïi kiãún thæïc coìn haûn chãú, taìi liãûu tham khaío chæa âáöy âuí nãn coìn nhiãöu båî ngåî vaì chàõc chàõn khäng traïnh khoíi nhæîng sai soït. Mong âæåüc caïc tháöy cä trong khoa chè dáùn thãm âãø em hoaìn thaình täút âäö aïn sau. Em xin chán thaình caím ån tháöy giaïo TS.TRÁÖN VÀN VANG âaî hæåïng dáùn táûn tçnh âeí em hoaìn thaình âæåüc âäö aïn naìy.
Sinh viãn thiãút kãú
TRÁÖN XUÁN VINH
SÁÚY PHÆÅNG AÏN SÁÚY VAÌ PHÆÅNG PHAÏP
Coï nhiãöu phæång aïn sáúy âãø sáúy váût liãûu. Mäùi phæång thæïc sáúy âãöu coï æu khuyãút âiãøm riãng cuía noï.
Sáúy âäúi læu ngæåüc chiãöu: váût liãûu sáúy vaì taïc nhán sáúy âi ngæåüc chiãöu nhau. Taïc nhán sáúy ban âáöu coï nhiãût âäü cao vaì âäü áøm tháúp nháút tiãúp xuïc våïi váût liãûu sáúy coï âäü áøm nhoí nháút (váût liãûu sáúy chuáøn bë ra khoíi háöm sáúy). Doüc theo háöm sáúy taïc nhán sáúy giaím dáön nhiãût âäü vaì âäü áøm tàng dáön di chuyãøn vãö phêa âáöu háöm sáúy tiãúp xuïc våïi váût liãûu sáúy coï âäü áøm cao nháút. Nãn caìng vãö cuäúi læåüng áøm bäúc håi caìng giaím vaì täúc âäü sáúy cuîng giaím dáön. Æu âiãøm: váût liãûu sáúy luïc ra khoíi thiãút bë sáúy coï nhiãût âäü cao nãn khä hån.
Sáúy âäúi læu xuäi chiãöu: váût liãûu sáúy vaì taïc nhán sáúy âi cuìng chiãöu nhau. Váût liãûu ban âáöu coï âäü áøm låïn tiãúp xuïc våïi taïc nhán sáúy ban âáöu coï nhiãût âäü cao, âäü áøm nhoí nãn bäúc håi nhanh. Æu âiãøm: thiãút bë âån giaín hån so våïi sáúy ngæåüc chiãöu. Nhæåüc âiãøm: âäü áøm cuäúi cuía váût liãûu sáúy coìn cao hån sovåïi sáúy ngæåüc chiãöu.
Váûy træåìng håüp sáúy caï thç phæång phaïp sáúy ngæåüc chiãöu hiãûu quaí nháút.
Choün taïc nhán sáúy: âãø saín pháøm âæåüc tinh khiãút khäng bë baïm báøn ta sæí duûng taïc nhán sáúy laì khäng khê noïng.
Chæång I: TÊNH CHÁÚT VÁÛT ÁØM VAÌ CÄNG NGHÃÛ SÁÚY
1.1. Tênh cháút váût áøm
- Caï boì laì loaûi thuíy saín coï êt måî,coï âäü áøm tæì 78÷80%. Khi caï chãút thç våïi âäü áøm cao nhæ váy seî laì mäi træåìng thuáûn låüi cho caïc loaûi vi khuáøn phaït triãøn gáy ra hiãûn tæåüng thäúi ræåîa.
- Nãúu ta lam giaím âäü áøm xuäúng coìn 35÷10% thç seî ngàn caín âæåüc mäüt säú loaûi vi khuáøn.Nãúu âäü áøm chè coìn 10÷ 12% thç háöu nhæ vi khuáøn khäng coìn phaït triãøn âæåüc næîa. Ngoaìi ra coìn coï nhiãût âäü, âäü áøm tåïi quaï trçnh thäúi ræîa cuía caï.
- Caï boì laì loaûi caï êt måî nãn nhiãût dung riãng cuía caï boì ta choün laì 3,62 kJ/kgK
1.2. Cäng nghãû sáúy caï
* Tiãu chuáøn choün caï:
- Caï phaíi tæåi täút, thët cæïng troüng læåüng khoaíng 200g/con.
- Caï coìn nguyãn veûn khäng bë täøn thæång
- Caï khäng bë dëch bãûnh
- Caï coï muìi tanh tæû nhiãn
* Xæí lyï caï
- Duìng dao mäø buûng loaûi boï nhæîng thaình pháön nhæ: ruäüt, gan máût, bong boïng...
- Càõt boí âáöu, boí xæång boí vaíy
- Ræía saûch maûch maïu vaì caïc pháön báøn khaïc baïm trong caï
1.2.2 Cäng nghãû sáúy caï
- Trong quaï trçnh phaíi âaím baío khäng laìm máút cháút caï tæïc laì phaíi âaím bao muìi vë cuía caï
- Âãø âaïp æïng tiãu cháøn ta duìng taïc nhán sáúy laì khäng khê noïng âäúi læu cæåîng bæïc våïi váûn täúc khäng khê noïng chuyãøn âäüng khoaíng (2÷ 4 m/s). Nhiãût âäü sáúy khoaíng 45÷ 600 C, trong khoaíng 8h. Âãø âäü áøm cuía caï giaím xuäúng coìn 10÷20%, caï âæåüc xãúp trãn nhæîng vè sàõt khäng âæåüc daìy quaï, caïc vè âæåüc sàõp trãn xe gooìng räöi âæa vaìo háöm sáúy.
- Nguäön nhiãût âãø gia nhiãût cho khê noïng trong háöm laì calorife khê-håi.
- Læåüng áøm sau khi thoaït ra âæåüc thaíi ra ngoaìi mäi træåìng.
* Quy trçnh chãú biãún caï khä xuáút kháøu
- Choün caï
- Xæí lyï caï
- Sáúy caï åí nhiãût âä ü45÷ 600C trong 8h.
- Phán loaûi (âaím baío kêch thæåïc saín pháøm âäöng âãöu)
- Âoïng goïi
- Thaình pháøm
Chæång 2: TÊNH TOAÏN THIÃÚT BË SÁÚY
Hãû thäúng sáúy háöm laì hãû thäúng sáúy låïn vaì laì hãû thäúng sáúy âäúi læu cæåîng bæï
gäöm 3 thiãút bë chênh: háöm sáúy, calorifer vaì quaût.
2.1 Nàng suáút sáúy trong 1 giåì:
Nàng suáút sáúy laì saín læåüng thaình pháøm trong mäüt nàm. Nàng suáút coï thãø laì khäúi læåüng G (kg/nàm) hoàûc thãø têch V (m3/nàm). Nãúu goüi T laì thåìi gian laìm viãûc cuía hãû thäúng sáúy trong mäüt nàm thç nàng suáút sáúy trong mäüt giåì laì G2.
G2 = 30 kgkhä/h.
Khäúi læåüng váût liãûu áøm vaìo buäöng sáúy.
G1 = G2. kg/h
Læåüng áøm cáön bäúc håi trong 1 giåì:
kghåi/h
Choün chãú âäü sáúy (taïc nhán sáúy)
Ta choün hãû thäúng sáúy háöm khäng häöi læu vaì taïc nhán laì khäng khê noïng âi ngæåüc chiãöu våïi váût liãûu sáúy. Thäng säú khäng khê ngoaìi tråìi ta láúy to=25oC vaì (o=85 %. Ta choün nhiãût âä taïc nhán sáúy vaìo háöm sáúy t1=55oC, nhiãût taïc nhán sáúy ra khoíi háöm sáúy chäün så bäü t2=35oC våïi âäü áøm tæång âäúi (2= (655)%. Chuïng ta seî kiãøm tra laûi âiãöu naìy.
Tênh toaïn quaï trçnh sáúy lyï thuyãút
- Caïc thäng säú khäng khê ngoaìi tråìi:
Nhåì càûp thäng säú (to, (o) âaî cho chuïng ta coï thãø xaïc âënh âæåüc traûng thaïi A cuía khäng khê ngoaìi tråìi. Theo caïc cäng thæïc giaíi têch ta âæåüc.
- Phán aïp suáút baîo hoaì æïng våïi to=25oC
bar
- Læåüng chæïa áøm do
do== 0,0172 kg áøm/kg kk
d0= 0,0172 kg ám/kg kk
- Entanpi Io
Io= 1,004.to + d(2500 + 1,842.to)
Io = 1,004.25 + 0,0172(2500 + 1,842.25) = 68,89 kJ/kg kk
Cdx(d0) = Cpk+ Cpa.d0= 1,004+ 1,842.0,0172 =1,0356 kJ/kg kk
* Entanpy cuía TNS sau calorifer (âiãøm B):
Traûng thaïi khäng khê sau calorifer B âæåüc xaïc âënh trãn âäö thë I- d båíi càûp thäng säú (t1,d0). Tæì âiãøm B chuïng ta dãù daìng tçm tháúy trãn âäö thë I- d entanpy I1, âäü áøm tæång âäú φ1. Ngoaìi ra cuîng coï thãø tênh toaïn theo cäng thæïc giaíi têch sau.
+ Entanpi I1:
I1 = 1,004.t1 + d0 (2500 + 1,842.t1)
I1 = 1,004.55 + 0,0172 (2500 + 1,842.55) = 99,96 kJ/kgkk
+ Phán aïp suáút baîo hoìa cuía håi næåïc Pb1 åí nhiãût âäü t1 = 550C
Pb1 = exp = exp= 0,1556 bar
+ Âäü áøm tæång âäúi (1
(1
(1=17,2%
- Thäng säú taïc nhán sáúy sau quaï trçnh sáúy lyï thuyãút (âiãøm C0)
Traûng thaïi taïc nhán sáúy sau quaï trçnh sáúy lyï thuyãút âæåüc xaïc âënh båíi càûp thäng säú :
I20 = I1 , t = t2
+ Læåüng chæïa áøm d20
d20 = d0
d20 = 0,0172+ kgáøm/kgkk
+ Phán aïp suáút håi baîo hoìa cuía håi næåïc oí nhiãût âäü t2
Pb2 = exp bar
+ Âäü áøm tæång âäúi
(20
(20 = 69%
Våïi âäü áøm (20 = 69% thoía maîn âiãöu kiãûn âãø væìa tiãút kiãûm nhiãût læåüng do taïc nhán sáúy mang âi væìa âaím baío khäng xaíy ra hiãûn tæåüng âoüng sæång maì chuïng ta âàût ra trãn âáy.
+ Læåüng khäng khê khä cáön thiãút âãø bäúc håi 1kg áøm l0
l0 kgkk/kg áøm
L0 = W.l0 = 102.125 = 12750 kgkk/h
Taïc nhán sáúy træåïc khi vaìo háöm sáúy coï t1 = 550 vaì (1 = 17,2%
Theo phuû luûc 5, våïi thäng säú naìy thãø têch cuía khäng khê áøm chæïa 1kg khäng khê:
vB = 0,974 m3/kgkk
Tæång tæû taïc nhán sáúy sau quaï trçnh sáúy lyï thuyãút (âiãøm C0) coï t2 = 350 C,
(20 = 69%
Ta coï: vC0 = 0,927 m3/kgkk
Do âoï:
VB = L0.vB =12750.0,974 = 12418,5 m3/h
VCo = Lo.vco = 12750.0,927 = 11819,25 m3/h
Læu læåüng thãø têch trung bçnh Vo
Vo = 0,5(VB + VCo) = 0,5(12418,5 +11819,25) = 12118,875 m3/h
Vo = 3,36 m3/s
Nhiãût læåüng tiãu hao qo
qo = lo (I1 - I0) = 125 (99,96 - 68,89) = 3883,75 kJ/kg áøm
Qo = qo.W = 3883,75.102 = 396142,5 kJ/h
Qo = 110 kW
Lo laì mäüt trong hai thäng säú cho pheïp ta choün quaût vaì Qo laì cå såí ta choün Calorifer khi thiãút kãú så bäü hãû thäúng sáúy.
Xaïc âënh kêch thæåïc háöm sáúy
* Choün thiãút bë chuyãøn taíi laì xe gooìng coï kêch thæåïc1000 x 800 x 1200 mm. Mäùi xe dàût 15 khay, mäùi khay chæïa 8kg nguyãn liãûu. Nhæ váûy khäúi læåüng váût liãûu sáúy mäùi xe bàòng.
GX = 15.8 = 120 kg
* Säú xe gooìng cáön thiãút.
xe
* Kêch thæåïc háöm sáúy:
- Chiãöu räüng háöm: Bh = BX + 200 = 1200 mm
- Chiãöu cao cuía háöm: Hh = HX +200 = 1400 mm
- Chiãöu daìi háöm sáúy: Lh = n.LX + 2.100 = 7400 mm
* Kêch thæåïc phuí bç háöm sáúy: háöm âæåüc xáy bàòng gaûch coï chiãöu daìy (1 = 250mm. Tráön háöm sáúy âæåüc âäø bã täng coï chiãöu daìy (2 = 80 mm vaì låïp caïch nhiãût bàòng bäng thuíy tinh coï chiãöu daìy (3 = 150 mm.
Chiãöu räüng phuí bç: B = Bh + 2(1 = 1200 + 2.250 = 1700 mm.
Chiãöu cao phuí bç: H = Hh + (2 + (3 = 1400 + 80 + 150 = 1630 mm
Tênh toaïn nhiãût háöm sáúy
Täøn tháút nhiãût do váût liãûu sáúy mang âi qv.
Âãø tênh täøn tháút do váût liãûu mang âi træåïc hãút ta phaíi biãút nhiãût âäü váût liãûu sáúy ra khoíi háöm tv2 vaì nhiãût dung riãng cuía noï. Theo kinh nghiãûm, nhiãût âäü váût liãûu sáúy ra khoíi thiãút bë sáúy láúy tháúp hån nhiãût âäü taïc nhán sáúy tæång æïng 5100C. trong hãû thäúng sáúy cuía ta, váût liãûu sáúy vaì taïc nhán sáúy âi ngæåüc chiãöu nhau nãn:
tv2 = t1 -0C = 55 - 10 = 450C
Nhiãût dung riãng cuía caï.
Cv2 =Cvk(1- 0,125) + 4,18.0,125 = 3,54.0,875 + 0,5225 = 3,62 kJ/kgK
Täøn tháút nhiãût do váût liãûu sáúy mang âi bàòng:
Qv = G2Cv2 (tv2 - tv1) = 30.3,62(55 - 15) = 4344 kJ/h
qv kJ/kg áøm
Täøn tháút do thiãút bë chuyãøn taíi mang âi.
- Täøn tháút do xe gooìng mang âi
Xe gooìng laìm bàòng theïp CT3 coï khäúi læåüng mäüt xe GX = 45 kg. Nhiãût dung riãng cuía theïp bàòng CX =0,5 kJ/kgK. Nhiãût âäü xe gooìng ra khoíi háöm láúy bàòng nhiãût âäü taïc nhán. Nhæ váûy tX2 = t1 = 550C. Do âoï:
QX = kJ/h
qX8,68 kJ/kg áøm
- Täøn tháút do khay sáúy mang âi
Khay sáúy laìm bàòng nhäm coï troüng læåüng mäùi khay 2 kg. Nhiãût âäü cuía khay ra khoíi háöm sáúy cuîng bàòng nhiãût âäü taïc nhán, nghéa laì tk2 = t1 = 550C. Nhiãût dung riãng cuía nhäm bàòng CK = 0,86 kJ/kgK. Do âoï täøn tháút do khay mang âi bàòng.
QK = kJ/h
qK kJ/kg áøm
Váûy täøn tháút do thiãút bë chuyãøn taíi mang âi bàòng
QCT = QX + QK =1901,86 kJ/h
qCT = qx + qk =18,64 kJ/kg áøm
Täøn tháút ra mäi træåìng
Giaí thiãút täúc taïc nhán sáúy.
Âãø tênh täøn tháút nhiãût ra mäi træåìng giaí thiãút træåïc täúc âäü taïc nhán sáúy trong háöm. Khi kãút cáúu cuía háöm âaî xaïc âënh thç tiãút diãûn tæû do cuía háöm cuîng âaî âæåüc xaïc âënh. Nãúu chiãöu daìi cuía khay LK bàòng chiãöu räüng cuía xe LX vaì chiãöu cao cuía khay láúy bàòng 50 mm thç tiãút diãûn tæû do cuía háöm sáúy bàòng:
Ftd = (Bh.Hh - 15.Lk.Hk) =(1,2.1,4 -15.1.0,05) = 1.1 m2
Do âoï täúc âäü taïc nhán sáúy täúi thiãøu:
wo m/s
Vç læu læoüng trong quaï trçnh sáúy thæûc phaíi låïn hån læu læåüng taïc nhán sáúy trong quaï trçnh sáúy lyï thuyãút nãn täúc âäü taïc nhán sáúy giaí thiãút âãø tênh toaïn caïc täøn tháút cuîng phaíi låïn hån wo giaí sæí ta láúy w = 3,2 m/s. Chuïng ta seî kiãøm tra laûi giaí thiãút naìy sau khi âaî tênh âæåüc læu læåüng thãø têch thæûc tãú.
Caïc dæî liãûu tênh máût âäü doìng nhiãût truyãön qua hai tæåìng bãn haìm sáúy.
Nhiãût âäü dëch thãø noïng trong træåìng håüp naìy laì nhiãût âäü trung bçnh cuía taïc nhán sáúy:
tf1 = 0,5 (t1 + t2) = 0,5 (55 + 35) = 450C
Nhiãût âäü dëch thãø laûnh laì nhiãût âäü mäi træåìng: tf2 = 250C
Kêch thæåïc xaïc âënh laì chiãöu cao tæåìng háöm sáúy: Hh = 1400 mm
Tæåìng xáy bàòng gaûch daìy 250mm, hãû säú dáùn nhiãût: (1 = 0,77 W/mK
Chuïng ta xem taïc nhán sáúy chuyãøn âäüng âäúi læu cæåîng bæïc våïi täúc âäü: w = 3,2m/s , khäng khê bãn ngoaìi chuyãøn âäüng âäúi læu tæû nhiãn vaì chaíy räúi.
* Máût âäü doìng nhiãût truyãön qua hai tæåìng bãn: q
- Máût âäü doìng nhiãût do trao âäøi nhiãût âäúi læu giæîa taïc nhán sáúy vaì màût trong cuía tæåìng:
q1 = 1,715 (tf1 - tw)1,333
+ Giaí thiãút: tw1 = 38,450C
q1 = 1,715 (45 - 38,45)1,333 = 21 W/m2
-Máût âäü doìng nhiãût do dáùn nhiãût q2:
0C
- Máût âäü doìng nhiãût do âäúi læu tæì màût ngoaìi cuía tæåìng våïikhäng khê xung quanh q3:
q3 = 1,715 (tw2 - tf2)1,333 = 1,715 (31,632 - 25)1,333 = 21,356 W/m2
q1 q3
+ Giaí thiãút: tw1 = 38,430C
q1 = 1,715 (45 - 38,42)1,333 = 21,1 W/m2
-Máût âäü doìng nhiãût do dáùn nhiãût q2:
0C
- Máût âäü doìng nhiãût do âäúi læu tæì màût ngoaìi cuía tæåìng våïikhäng khê xung quanh q3:
q3 = 1,715 (tw2 - tf2)1,333 = 1,715 (31,576 - 25)1,333 = 21,115 W/m2
q1 q3
Váûy tw1 = 38,430C, tw2 =31,5760C vaì q = 21.1 W/m2 = 75,96 kJ/m2h
Theo cäng thæïc 7.43 trang 143 saïch tênh toaïn vaì thiãút kãú hãû thäúng sáúy, ta coï:
q = k (tf1 - tf2)
k W/m2 K
Hãû säú trao âäøi nhiãût âäúi læu cæåîng bæïc giæîa taïc nhán sáúy våïi màût trong tæåìng sáúy ((1) vaì giæîa màût ngoaìi tæåìng háöm sáúy våïi khäng khê xung quanh ((2) :
(1 = (2 W/m2 K
* Täøn tháút nhiãût qua 2 tæåìng bãn:
Qt = F.q = 2.7,4.1,63.75,96 = 1832,459 kJ/h
kJ/kg áøm
* Täøn tháút nhiãût qua tráön
Theo giaïo trçnh truyãön nhiãût, bãö màût noïng quay lãn nhæ tráön háöm sáúy thç hãû säú trao âäøi nhiãût âäúi læu:
(2tr = 1,3(2 = 4,173 W/m2K
Do âoï hãû säú truyãön nhiãût tênh cho tráön bàòng:
ktr
Våïi (2 vaì (3 tæång æïng laì hãû säú dáùn nhiãût cuía bã täng vaì bäng thuíy tinh caïch nhiãût. Theophuû luûc 2 ta coï:
(2 = 1,28 W/mK, (3 = 0,058 W/mK
ktr W/m2K
ktr =0,312 W/m2K
Do âoï :
Qtr = 3,6.ktr.Ftr (tf1 - tf2)
Qtr = 3,6.0,312.7,4.1,7 (45 - 25) = 282,597 kJ/h
qtr kJ/kg áøm
* Täøn tháút qua cæía:
Hai âáöu háöm sáúy coï cæía laìm bàòng theïp daìy = 5mm, hãû säú dáùn nhiãût
(4 = 0,5 W/mK. Do âoï hãû säú truyãön nhiãût qua cæía kc bàòng:
W/m2K
Cæía phêa taïc nhán sáúy coï âäü chãnh lãûch nhiãût âäü (t1 - t0) coìn âáöu kia coï âäü chãnh lãûch nhiãût âäü bàòng (t2 - t0). Do âoï:
Qc = 3,6.kc.Fc {(t1 - t0) + (t2 - t0)}
Qc = 3,6.1,57.1,7.1,63{(55 - 25) + (35 - 25)} = 626,468 kJ/h
qc kJ/kg áøm
* Täøn tháút nhiãût qua nãön
Nhiãût âäü trung bçnh cuía taïc nhán sáúy bàòng 450C vaì giaí sæí tæåìng háöm sáúy caïch tæåìng bao che cuía phán xæåíng laì 2m. theo baíng 7.1 trang 142 saïch thiãút kãú hãû thäúng sáúy, ta coï:
q = 41,65 W/m2
Do âoï täøn tháút qua nãön bàòng:
Qn = 3,6.Fn.q = 3,6.1,7.7,4.41,65 = 1886,245 kJ/h
qn kJ/kg áøm
Nhæ váûy, täøn tháút nhiãût truyãön qua kãút cáúu bao che ra mäi træåìng xung quanh bàòng:
Qmt = Qt + Qtr + Qc + Qn
Qmt = 1832,459 + 282,597 +626,468 + 1886,245 = 4627,769 kJ/h
qmt kJ/kg áøm
* Täøng täøn tháút :
( = Ca.tv1 - qv - qct - qmt
( = 4,18.15 - 42,59 - 18,64 - 45,37 = - 43,9 kJ/kg áøm
Tênh toaïn quaï trçnh sáúy thæûc
* Xáy dæûng quaï trçnh sáúy thæûc trãn âäö thë I-d
Tæì âáöu âiãøm Co ta âàût âoaûn CoEo thoía maîn âàóng thæïc (7.39)
CoEo = ( (CoDo) (Md/MI)
Trong âoï: ( = - 43,9 kJ/kg áøm
Näúi âiãøm Eo vaì âiãøm B, giao âiãøm C cuía âæåìng BEo càõt âæåìng t = 350C chênh laì âiãøm biãøu diãùn traûng thaïi taïc nhán sáúy sau quaï trçnh sáúy thæûc. Tæì âiãøm C cuïng ta tçm âæåüc Entanpi I2, læåüng chæïa áøm d2 vaì âäü áøm (2 cuía taïc nhán sáúy sau quaï trçnh sáúy thæûc. Caïc thäng säú naìy cuîng coï thãø xaïc âënh bàòng giaíi têch. Trong âäö aïn naìy ta xaïc âënh bàòng phæång phaïp giaíi têch.
* Læåüng chæïa áøm d2
d2 = do +
d2 = 0,02514 kg áøm/kgkkk
* Entanpi I2
I2 = 1,004.t2 + d2 (2500 + 1,842.t2)
I2 = 1,004.35 + 0,02514 (2500 + 1,842.35) = 96,61 kJ/kgkkk
* Âäü áøm tæång âäúi (2 (7.34)
(2
(2 = 69%
Váûy (2 thoía maîn âiãöu kiãûn (2 = . Nhæ váûy choün t2 = 350C laì håüp lyï
Tênh læåüng taïc nhán sáúy trong quaï trçnh sáúy thæûc
Khäúi læåüng khäng khê khä.
Theo cäng thæïc 7.35 saïch thiãút kãú hãû thäúng sáúy: læåüng khäng khê khä cáön thiãút âãø bäúc håi 1 kg áøm trong quaï trçnh sáúy thæûc tãú laì:
kgkkk/kg áøm
=> læåüng khäng khê khä âãø laìm bay håi W kg áøm laì:
L = W.l = 102.125,944 = 12846,288 kgkk/h
Âãø thiãút láûp baíng cán bàòng nhiãût ta tênh:
- Nhiãût læåüng tiãu hao q:
q = l. (I1- Io) = 125,944 (99,96 - 68,89) = 3913 kJ/kg áøm
- Nhiãût læåüng coï êch q1:
q1 = i2 - Ca.tv1 = (2500 +1,842.35) - 4,18.15 = 2501,77 kJ/kg áøm
- Täøn tháút nhiãût do thiãút bë sáúy mang âi:
Nãúu sæí duûng khaïi niãûm nhiãût dung riãng dáùn xuáút Cdx(do) theo cäng thæïc (7.17) nhiãût læåüng naìy bàòng:
q2 = l. Cdx(do) (t2 - t0)
q2 = 125,944.1,0356 (35 - 25) = 1304,276 kJ/kg áøm
- Täøng læåüng nhiãût coï êch vaì caïc täøn tháút q’:
q’ = q1 + q2 + qv + qct + qmt
q’ = 2480,87 + 1991,72 +37,265 + 15,626 + 121,96 = 3912,65 kJ/kg áøm
Coï thãø tháúy ràòng nhiãût læåüng tiãu hao q vaì täøng nhiãût læåüng coï êch vaì caïc täøn tháút q’ phaíi bàòng nhau. Tuy nhiãn do trong quaï trçnh tênh toaïn chuïng ta âaî laìm troìn hoàûc do sai säú trong quaï trçnh tênh toaïn caïc täøn tháút maì ta âaî phaûm mäüt säú sai säú naìo âoï. Chuïng ta kiãøm tra sai säú naìy, åí âáy sai säú tuyãût âäúi:
(q = q - q’ = 3913 - 3912,65 = 0,35 kJ/kg áøm
Hay sai säú (:
.
Baíng cán bàòng nhiãût
TT
Âaûi læåüng
Kyï hiãûu
kJ/kg áøm
%
1
Nhiãût læåüng coï êch
q1
2501,77
63,93
2
Täøn tháút nhiãût do taïc nhán sáúy
q2
1304,276
33,33
3
Täøn tháút nhiãût do váût liãûu sáúy
qv
42,59
01,1
4
Täøn tháút nhiãût do thiãút bë chuyãön taíi
qct
18,64
0,476
5
Täøn tháút nhiãût do mäi træåìng
qmt
45,37
1,16
6
Täøng nhiãût læåüng tênh toaïn
q’
3912,65
100
7
Täøng nhiãût læåüng tiãu hao
q
3913
100
8
Sai säú tæång âäúi
(
0
Tæì baíng cán bàòng nhiãût ta coï máúy nháûn xeït:
- Hiãûu suáút nhiãût thiãút bë sáúy: (T = 63,93%
- Trong táút caí caïc täøn tháút thç täøn tháút do taïc nhán sáúy mang âi laì låïn nháút, tiãúp âoï laì täøn tháút do thiãút bë chuyãøn taíi,ì täøn tháút do váût liãûu sáúy vaì täøn tháút ra mäi træåìng laì beï nháút xem nhæ khäng âaïng kãø.
* Báy giåì chuïng ta kiãøm tra vãö giaí thuyãút täúc âäü taïc nhán sáúy trong háöm sáúy:
- Thãø têch taïc nhán sáúy sau khi ra khoíi thiãút bë sáúy t2 = 350C vaì âäü áøm
(2 = 69%
Tra phuû luûc 5 ta coï:
vC = 0,927 m3/kgkk
Do âoï læu læåüng thãø têch taïc nhán sáúy sau háöm sáúy Vc:
VC = Lo.vc = 12846,288 . 0,927 = 11908,5 m3/h
- Thãø têch taïc nhán sáúy træåïc khi vaìo háöm sáúy khi tênh quaï trçnh sáúy lyï thuyãút, ta âaî coï: vB = 1,036 m3/kg
VB = Lo . vB = 12846,288 . 0,974 = 12512,28 m3/h
- Læu læåüng thãø têch trung bçnh taïc nhán sáúy trong háöm sáúy V bàòng:
V = 0,5 (VB + VC) = 0,5 (11908,5 + 12512,28) = 12210,39 m3/h
v = m3/s
* Kiãøm tra täúc âäü taïc nhán sáúy âaî giaí thuyãút:
Täúc âäü trung bçnh cuía taïc nhán sáúy trong quaï trçnh sáúy thæûc w bàòng:
m/s
Täúc âäü TNS chuïng ta giaí thiãút khi tênh täøn tháút bàòng 3,2 m/s. So våïi täúc âäü thæûc sai säú chè bàòng 3,12%. Nhæ váûy laì moüi tênh toaïn coï thãø xem laì âuïng.
Chæång 3: TÊNH CHOÜN CALORIFE VAÌ QUAÛT
Tênh Calorifer
- Nhiãût læåüng maì Calorifer cáön cung cáúp cho taïc nhán sáúy:
Q = W.q =102.3913 = 399126 kJ/h
Q =110,86 kW
- Khi âoï bãö màût truyãön nhiãût cuía Calorifer bàòng:
Våïi :
K: hãû säú truyãön nhiãût cuía Calorifer
(ttb : âäü chãnh lãûch nhiãût âäü trung bçnh giæîa khê vaì håi
(c : hiãûu suáút nhiãût cuía Calorifer
Læu læåüng håi cáön thiãút
kg/h
Choün quaût
Læu læåüng quaût:
V = 3,39 m3/s
Thãø têch khäng khê áøm åí âiãöu kiãûn tiãu chuáøn (to = 00C, Po = 760mmHg)
Vo
Våïi: (o: khäúi læåüng riãng cuía khäng khê khä åí âiãöu kiãûn tiãu chuáøn
Theo /14/ (o = 1,293 kg/m3
Vo m3/h
Cäüt aïp toaìn pháön maì quaût phaíi thæûc hiãûn:
(P = (PC + (pä + (Ps + (Px + (Pd
Våïi: (PC = 50mmH2O : tråí læûc qua Calorifer
(pä = 0: tråí læûc qua âæåìng äúng dáùn
(Ps = 30mmH2O: tråí læûc qua thiãút bë sáúy
(Px = 0: tråí læûc qua thiãút bë loüc buûi
(Pd = 40mmH2O: aïp suáút âäüng cuía khê thoaït
(P = 50+30+40 = 120mmH2O
Váûy täøng cäng suáút cuía quaût:
kW
Do âoï ta choün quaût coï cäng suáút: N = 10 kW
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Thiết kế hệ thống Sấy cá bò bằng phương pháp sấy ngược chiều.doc