Điều khiển nhiệt độ thiết bị sấy nông sản

Trong công nghiệp và đời sống, kỹ thuật sấy đóng vai trò vô cùng quan trọng. Trong quá trình công nghệ của rất nhiều sản phẩm đều có giai đoạn sấy khô để bảo quản sản phẩm dài ngày.Đó là các sản phẩm nông nghiệp dạng hạt như lúa, ngô, đậu, . Đặc biệt là các sản phẩm trong ngành dược liệu như thuốc viên thì yêu cầu sấy có điều khiển nhiệt độ vô cùng chính xác. Nếu không thì sản phẩm sẽ bị biến tính hóa học không kiểm soát được gây nguy hại cho sức khỏe và tính mạng cho con người, thiệt hại về kinh tế cho người lao động. Từ đó nhu cầu sấy ngày càng đa dạng, xuất hiện nhiều phương pháp và thiết bị sấy. Đề tài này tìm hiểu về thiết bị sấy bằng phương pháp điện trở với vật liệu sấy dạng hạt phổ biến, tác nhân sấy là không khí nóng. Mạch điện cung cấp, mạch điều khiển chính xác nhiệt độ sấy.

doc94 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 2866 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Điều khiển nhiệt độ thiết bị sấy nông sản, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lời núi đầu Trong cụng nghiệp và đời sống, kỹ thuật sấy đúng vai trũ vụ cựng quan trọng. Trong quỏ trỡnh cụng nghệ của rất nhiều sản phẩm đều cú giai đoạn sấy khụ để bảo quản sản phẩm dài ngày.Đú là cỏc sản phẩm nụng nghiệp dạng hạt như lỳa, ngụ, đậu, …. Đặc biệt là cỏc sản phẩm trong ngành dược liệu như thuốc viờn thỡ yờu cầu sấy cú điều khiển nhiệt độ vụ cựng chớnh xỏc. Nếu khụng thỡ sản phẩm sẽ bị biến tớnh húa học khụng kiểm soỏt được gõy nguy hại cho sức khỏe và tớnh mạng cho con người, thiệt hại về kinh tế cho người lao động. Từ đú nhu cầu sấy ngày càng đa dạng, xuất hiện nhiều phương phỏp và thiết bị sấy. Đề tài này tỡm hiểu về thiết bị sấy bằng phương phỏp điện trở với vật liệu sấy dạng hạt phổ biến, tỏc nhõn sấy là khụng khớ núng. Mạch điện cung cấp, mạch điều khiển chớnh xỏc nhiệt độ sấy. CHƯƠNG I VẬT LIỆU ẨM I - Khỏi niệm và đặc trưng của vật ẩm 1 - Khỏi niệm Những vật đem sấy đều là những vật ẩm cú chứa một khối lượng chất lỏng đỏng kể chủ yếu là nước. Trong quỏ trỡnh sấy chất lỏng trong vật bay hơi, độ ẩm của nú giảm. Trạng thỏi của vật ẩm được xỏc định bởi độ ẩm và nhiệt độ của nú. Độ ẩm của vật cú thể biểu thị qua : độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm toàn phần và độ chứa ẩm, nồng độ ẩm. Vớ dụ vật ẩm : cỏc sản phẩm nụng, lõm, hải sản như ngụ, sắn, cà rốt, cà phờ, giấy, gỗ, thuốc, cỏ hộp,và trong sản xuất dược phẩm như là sấy thuốc viờn v.v… 2 - Cỏc thụng số đặc trưng của vật ẩm a.Độ ẩm tuyệt đối Độ ẩm tuyệt đối là tỷ số giữa khối lượng ẩm chứa trong vật với khối lượng vật khụ tuyệt đối. độ ẩm tuyệt đối ký hiệu . Ta cú : . Trong đú : - Gn : khối lượng ẩm chứa trong vật liệu (kg). - GK : khối lượng vật khụ tuyệt đối (kg). b.Độ ẩm toàn phần Độ ẩm toàn phần là tỷ số giữa khối lượng ẩm chứa trong vật với khối lượng của vật ẩm ký hiệu của độ ẩm toàn phần là . Ta cú : . Trong đú : G : khối lượng vật ẩm : G = Gn + GK (kg). Độ ẩm toàn phần cú giỏ trị từ 0 đến 100 % . Vật cú độ ẩm 0 % là vật khụ tuyệt đối và 100% là vật toàn nước. Như vậy là độ ẩm toàn phần luụn nhỏ hơn 100% . c.Độ chứa ẩm Độ chứa ẩm là tỷ số giữa lượng chứa ẩm trong vật với khối lượng vật khụ tuyệt đối. Độ chứa ẩm ký hiệu là u. Ta cú : [kg ẩm/kg vật khụ] . d.Nồng độ ẩm Nồng độ ẩm là khối lượng ẩm chứa trong 1m3 vật thể. Nồng độ ẩm ký hiệu là N. Ta cú : [kg/m3] . Trong đú : V – Thể tớch vật e.Độ ẩm cõn bằng Độ ẩm cõn bằng là độ ẩm của vật khi ở trạng thỏi cõn bằng với mụi trường xung quanh vật đú. Độ ẩm cõn bằng ký hiệu là , ,… Trong kỹ thuật sấy độ ẩm cõn bằng cú ý nghĩa lớn, nú xỏc định độ ẩm bảo quản của mỗi loại vật liệu trong từng mụi trường khỏc nhau. Nếu độ ẩm của vật lớn hơn độ ẩm cõn bằng tương ứng với trạng thỏi khụng khớ (t1, ) thỡ vật ẩm sẽ thoỏt ẩm đến khi đạt tới trị số cõn bằng . Ngược lại nếu như <thỡ vật sẽ hấp thu ẩm để cho độ ẩm của nú đạt được tới trị số cõn bằng. Vỡ vậy khi cần bảo quản một sản phẩm cú độ ẩm nhỏ hơn độ ẩm cõn bằng ứng với mụi trường khụng khớ trong phũng ta khụng thể để sản phẩm trong điều kiện trong phũng mà cần cho trong bao gúi hoặc nhà kho mà độ ẩm tương đối khụng khớ nhỏ hơn độ ẩm khụng khớ ngoài. II – Phõn loại vật ẩm 1 – Vật xốp mao dẫn Là những vật mà trong đú ẩm liờn kết với vật liệu bằng mối liờn kết mao dẫn. Chỳng cú khả năng hỳt mọi chất lỏng dớnh ướt khụng phụ thuộc vào thành phần chất lỏng. Vớ dụ : Cỏc vật liệu xõy dựng, than củi, gỗ ,cỏt, thạch anh v.v… 2 – Vật keo Là vật cú tớnh dẻo do cú cấu trỳc hạt, trong đú ẩm liờn kết ở dạng hấp thụ và thẩm thấu. Vớ dụ : keo động vật, vật liệu xenlulo, tinh bột, đất sột v.v… 3 – Vật keo xốp mao dẫn Là những vật thể mà trong đú tồn tại ẩm liờn kết cú trong cả vật keo và vật xốp mao dẫn . Vớ dụ : gỗ, than bựn cỏc loại hạt, rau… Và vật liệu chỳng ta thiết kế hệ thống sấy sẽ là vật liệu dạng hạt loại này. III – Nguyờn nhõn vật ẩm - Là do hấp thụ hơi nước trong mụi trường . - Vật bị ướt do yờu cầu cụng nghệ như thuốc viờn trước là dạng bột sau đú trộn với nước để làm thành dạng viờn sau đú cho bay hơi nước (đụng dược). IV – Cỏc đặc trưng của khụng khớ ẩm 1-Nhiệt dung riờng của vật ẩm Nhiệt dung riờng của vật ẩm được xỏc định từ nhiệt dung riờng của vật khụ tuyệt đối và của ẩm chứa trong vật. Tức là : . Trong đú : - CK, Cn :Nhiệt dung riờng của vật khụ và nước. - GK, Gn :Khối lượng vật khụ và khối lượng nước. 2 – Hệ số dẫn nhiệt của vật ẩm Quỏ trỡnh truyền nhiệt trong vật ẩm khỏc với vật khụ ở chỗ là trong vật ẩm cú ẩm. Sự cú mặt của ẩm làm cho thay đổi hệ số dẫn nhiệt của hang xốp, mặt khỏc quỏ trỡnh truyền ẩm trong vật cuóng ảnh hưởng tới quỏ trỡnh truyền nhiệt. [W / m.K] . Trong đú : - Hệ số dẫn nhiệt của vật khụ tuyệt đối. - Hệ số dẫn nhiệt tương đương do truyền nhiệt đối lưu của ẩm và khụng khớ. - Hệ số dẫn nhiệt tương đương xột đến ảnh hưởng của trao đổi nhiệt bức xạ giữa bề mặt hang xốp. - Hệ số dẫn nhiệt tương đương xột đến quỏ trỡnh truyền ẩm trong vật. CHƯƠNG II TÁC NHÂN SẤY I - Khỏi niệm Tỏc nhõn sấy là cỏc chất dựng để chuyờn chở lượng ẩm tỏch ra từ vật liệu sấy. II – Mục tiờu của tỏc nhõn sấy Trong quỏ trỡnh sấy thỡ buồng sấy luụn luụn được bổ xung lượng ẩm thoỏt ra từ vật liệu sấy. Nếu như lượng ẩm này khụng được mang đi thỡ đến một lỳc nào đú sẽ đạt đến sự cõn bằng ẩm giữa mụi trường trong buồng sấy và vật ẩm, lỳc này quỏ trỡnh sấy sẽ bị ngưng lại. Do đú cần cú tỏc nhõn sấy làm nhiệm vụ chuyờn chở lượng hơi ẩm trong buồng bằng cỏch lỳc nú thoỏt ra khỏi buồng sấy thỡ nú mang theo cả lượng ẩm trong buồng sấy. III – Phõn loại tỏc nhõn sấy Ta phõn loại tỏc nhõn sấy theo trạng thỏi vật lý Dạng khớ : Khụng khớ, khúi, hơi quỏ nhiệt… Dạng lỏng : dầu, muối núng chảy… Trong phạm vi đồ ỏn này chỳng ta chỉ xột tới tỏc nhõn sấy khụng khớ ẩm IV- Sơ lược tỏc nhõn sấy khụng khớ ẩm 1 – Khỏi niệm : Khụng khớ là loại tỏc nhõn cú sẵn trong tự nhiờn, khụng làm bẩn, gõy độc hại cho sản phẩm sấy. Thành phần chủ yếu là Nito(N2), Oxy(O2), hơi nước(H2O),… Ngoài ra cũn cú một số chất khớ khỏc chiếm một lượng nhỏ như cacbonic(CO2), Hydro(H2), Ozon(O3)… Khụng khớ cú chứa hơi nước được gọi là khụng khớ ẩm. Khụng khớ ẩm bao gồm hai thành phần đú là khụng khớ khụ à hơi nước. Trong đú : - Khối lượng khụng khớ ẩm bằng tổng khối lượng khụng khớ khụ và hơi nước [kg]. - Khụng khớ khụ và hơi nước cũng phõn bố đều trong toàn bộ thể tớch tức là: [m3]. - Nhiệt độ của khụng khớ khụ bằng nhiệt độ của hơi nước và bằng nhiệt độ của khụng khớ ẩm . - Áp suất của khụng khớ ẩm bằng tổng phõn ỏp suất của khụng khớ khụ và phõn ỏp suất của hơi nước. . 2 – Cỏc thụng số đặc trưng của khụng khớ ẩm. a.Độ ẩm tuyệt đối Độ ẩm tuyệt đối của khụng khớ ẩm là lượng hơi nước (tớnh bằng g) chứa trong 1m3 khụng khớ ẩm. Tức là : [g/m3]. b.Độ ẩm tương đối Độ ẩm tương đối của khụng khớ ẩm là tỷ số giữa lượng hơi nước chứa trong khụng khớ ẩm với lượng hơi nước lớn nhất cú thể chứa trong khụng khớ ẩm đú ở cựng một nhiệt độ độ ẩm tương đối đo bằng % và ký hiệu là . Ta cú : [%]. c.Độ chứa ẩm Độ chứa ẩm của khụng khớ là khối lượng hơi nước chứa trong 1 kg khụng khớ khụ. Tức là : [g/kg KKKhụ]. d.Nhiệt dung riờng của khụng khớ ẩm Ta coi khụng khớ ẩm là hỗn hợp của khớ lý tưởng cho nờn ta cú thể xỏc định nhiệt dung riờng của khụng khớ ẩm theo cụng thức nhiệt dung riờng của hỗn hợp khớ lý tưởng. Tức là : [kJ/kgK]. Trong đú ta cú CK nhiệt dung riờng của khụng khớ khụ Ch Nhiệt dung riờng của hơi nước e.Thể tớch riờng và khối lượng riờng của khụng khớ ẩm Thể tớch riờng của khụng khớ ẩm là v : Trong đú : vk là thể tớch riờng của khụng khớ khụ .[m3/kg]. .[m3/kg]. Khối lượng riờng của khụng khớ ẩm là .[kg/m3] f.Entanpi của khụng khớ ẩm Khỏi niệm về entanpi Entanpi của khụng khớ ẩm được ký hiệu là I(J). Trong nhiệt động Entanpi được định nghĩa bằng biểu thức sau: I = U + P.V. Trong đú : - U nội năng của mụi chất . - P ỏp suất của mụi chất. - V thể tớch của mụi chất. Entanpi là trạng thỏi vi phõn của nú . di = di + d(pv) là vi phõn toàn phần . Entanpi cú cả trong hệ hở và hệ kớn. Entanpi của khớ thực cũng giống như nội năng là hàm phụ thuộc vào hai trong số ba trạng thỏi cơ bản P, V, T. Entanpi của khụng khớ ẩm Entanpi của khụng khớ ẩm bằng tổng entanpi của khụng khớ khụ và của hơi nước, tức là: I = ik + 0,001.d.ih [KJ/kg kk khụ] Trong đú ik : Entanpi của khụng khớ khụ ik = Ck.t. [KJ/kgK] ih : Entanpi của hơi nước xỏc định bởi cụng thức sau: ih = r + Ch.t .[KJ/kgK] Ck : Nhiệt dung riờng đẳng ỏp của khụng khớ CK1 [kJ/kgK]. Ch : Nhiệt dung riờng đẳng ỏp của hơi nước Ch1,97 [kJ/kgK]. Nhiệt ẩm húa hơi của nước lấy trị số trung bỡnh r = 2493 [kJ/kg]. Như vậy ta sẽ cú : I = t + 0,001.(2493 + 1.97t) [kJ/kg KK khụ] g.Nhiệt độ đọng sương Nếu khụng khớ ẩm bị làm lạnh (d = const) độ ẩm tương đối của cú sẽ tăng lờn. Nếu như chỳng ta làm lạnh tiếp thỡ đến lỳc nào đú trong khụng khớ ẩm sẽ xuất hiện những giọt nước nhỏ ngưng tụ dạng sương hiện tượng này là hiện tượng đọng sương. Và nhiệt độ ở trạng thỏi này gọi là nhiệt độ đọng sương. 3 – Đồ thị I – d của khụng khớ ẩm. Giới thiệu đồ thị I – d Đồ thị I-d trong kỹ thuật sấy rất quan trọng, nú được dựng để tớnh toỏn quỏ trỡnh sấy : xỏc định cỏc tiờu hao khụng khớ và tiờu hao nhiệt trong quỏ trỡnh sấy, ngoài ra nú cũn cho phộp xỏc định cỏc thụng số của khụng khớ nhằm tỡm ra được cỏc trạng thỏi làm việc của thiết bị. Đồ thị I - d được thành lập với hai trục tọa độ I và d hợp với nhau một gúc 135o . Mục đớch xõy dựng cỏc trục nghiờng một gúc 135o là nhằm làm gión khoảng cỏch giữa cỏc đường cong tham số để thuận lợi cho việc tra cứu. Tuy vậy trục d người ta vẽ vuụng gúc với trục I. Như vậy khi xỏc định Entanpi của khụng khớ ẩm chỳng ta phải kẻ qua điểm cần xỏc định I=const là đường thẳng hợp với trục tung gúc 135o. Đồ thị I - d thành lập với ỏp suất khớ quyển 745mmHg. Trong trường hợp khụng khớ ẩm cú ỏp suất khỏc với ỏp suất khớ quyển chỳng ta phải thiết lập riờng đồ thị cho ỏp suất cần dụng. Ứng dụng cho thiết kế mỏy sấy thăng hoa v.v… Cỏch xõy dựng đồ thị I - d Trờn đồ thị I – d Entanpi được tớnh bằng [Kcalo/kg KKhụ] Trờn đồ thị I-d Entanpi được tớnh bằng (Kcalo/kg KKhụ) hay là (KJ/kg KKhụ), cũn độ chứa ẩm d được tớnh bằng mmHg. Xõy dựng đường cong Ph=f(d) Đường cong Ph=f(d) được xõy dựng trờn phương trỡnh Trờn đồ thị trục Ph được đặt bờn phải đối diện trục I Xõy dựng họ đường t=const Từ phương trỡnh : I=t+0,001.d.(2493+1.97) ta cú Khi t= const thỡ vế phải cũng là hằng số . Vậy đường biểu diễn quan hệ I=d(f)t=const là cỏc đường thẳng cú độ dốc dương. Khi t càng lớn thỡ độ dốc càng lớn. Vỡ vậy chựm đường thẳng I=d(f)t=const là phõn kỳ. Trong vũng bóo hũa : I=t+0,001.dmax.(2493+1,97)+0,00418.t. Trong vũng bóo hũa thỡ đường đẳng nhiệt vẫn là đường thẳng nhưng mà độ dốc nhỏ hơn, vỡ vậy nú sẽ góy khỳc vỡ giảm độ dốc. Xõy dựng đường = const Cỏc đường cong = const được xõy dựng từng điểm một nhờ đường cong Ph=f(d) và đường thẳng t=const. Đường = 100% chia đồ thị thành hai phần, phần trờn là khụng khớ ẩm chưa bóo hũa, phần dưới là khụng khớ ẩm quỏ bóo hũa. Trạng thỏi của khụng khớ ẩm được xỏc định khi biết được hai trong cỏc thụng số I,d, ,t . Khi đó xỏc định được trạng thỏi của khụng khớ ẩm trờn đồ thị I-d ta cú thể xỏc định được cỏc thụng số cũn lại. Giả sử khụng khớ ẩm cú nhiệt độ là tA và độ ẩm là thỡ trạng thỏi của khụng khớ ẩm được xỏc định bằng điểm A(tA ,) là giao điểm của hai đường giúng tA , , và từ điểm A chỳng ta tỡm được IA và dA từ đường dA=const cắt Ph tại điểm B. Tại đõy chỳng ta tỡm được PhA. Từ đường tA= const cắt đường = 100% tại điểm D ta tỡm được dAmax và đường dAmax cắt đường Ph tại điểm E, từ điểm E ta tỡm được Pmax. Chỳ ý là thiếu hỡnh vẽ 4- Đỏnh giỏ về tỏc nhõn sấy khụng khớ ẩm Ưu điểm : Tỏc nhõn sấy khụng khớ ẩm cú sẵn trong tự nhiờn, khụng gõy độc hại, làm bẩn sản phẩm sấy, cú khả năng đỏp ứng thay đổi tốc độ nhiệt độ, độ ẩm nhanh do là dạng khớ , cú thể điều chỉnh chớnh xỏc nhiệt độ và độ ẩm nếu như dung phương phỏp nung bằng điện. Nhược điểm : - Tỏc nhõn sấy khụng khớ ẩm tại một thời điểm bất kỳ trong năm trong quỏ trỡnh sản xuất thỡ ta cú cặp nhiệt độ độ ẩm vào (t1, ) tại thời điểm khỏc thỡ lại cú (t2, ) Chỳ ý là thiếu hỡnh vẽ - Vốn đầu tư ban đầu tương đối lớn do bộ phận gia nhiệt cho khụng khớ là dựng điện. - Ứng dụng Dựng để sấy thuốc, hải sản, cỏc thiết bị sấy nụng sản. CHƯƠNG III QUÁ TRèNH SẤY TRấN ĐỒ THỊ I – d Quỏ trỡnh sấy là quỏ trỡnh làm khụ cỏc vật thể, vật liệu, sản phẩm bằng phương phỏp bay hơi. Quỏ trỡnh sấy bao gồm cỏc biện phỏp kỹ thuật sau: - Gia nhiệt cho vật để đưa nhiệt độ của vật đến nhiệt độ bóo hũa ứng với phõn ỏp suất của hơi nước trờn bề mặt vật. - Cấp nhiệt để làm bay hơi nước ra khỏi vật . - Vận chuyển hơi ẩm thoỏt ra ngoài vật thể bằng tỏc nhõn sấy. I-Quỏ trỡnh sấy biểu diễn trờn đồ thị I-d: - Quỏ trỡnh gia nhiệt độ khụng khớ trong Calorife là đường 0-1, trong điều kiện d=const. - Quỏ trỡnh trong buồng sấy là đường 1-2’ thực hiện trong điều kiện I=const. Tiờu hao nhiệt trong quỏ trỡnh gia nhiệt khụng khớ đoạn 0-1 là Q. Nhiệt lượng này dựng dể bay hơi ẩm trng quỏ trỡnh 1-2’. Q = L.(I1-I0) =L.(I2’-I0).[KW] (Theo cụng thức 7.1/trang 95 tài liệu [2]) Trong đú L: Tiờu hao khụng khớ cần thiết cho quỏ trỡnh sấy [kg/s] I0: Entanpi của khụng khớ bờn ngoài [KJ/Kg]. I1:Entanpi của khụng khớ sau Calorife [KJ/Kg]. I2:Entanpi của khụng khớ ra Calorife [KJ/Kg]. II-Động học quỏ trỡnh sấy: 1-Cỏc giai đoạn sấy Tương ứng với quỏ trỡnh sấy trờn chỳng ta cú cỏc giai đoạn sấy như sau: - Giai đoạn làm núng vật. - Giai đoạn tốc độ sấy khụng đổi. - Giai đoạn tốc độ sấy giảm dần. Thiếu hỡnh vẽ 2-Cỏc qui luật của quỏ trỡnh sấy Cỏc qui luật thay đổi cỏc đặc tớnh cơ bản của quỏ trỡnh sấy là những qui luật nhận được qua nghiờn cứu thực nghiệm. Trong đú quan trọng nhất là cỏc qui luật thay đổi độ ẩm theo thời gian sấy, qui luật thay đổi nhiệt độ theo thời gian sấy và qui luật thay đổi tốc độ sấy. Cỏc qui luật này biểu thị dưới dạng cỏc đồ thị tương ứng là cỏc đường cong sấy, đường cong tốc độ sấy và đường cong nhiệt độ sấy. 3-Cỏc phương phỏp xỏc định thời gian sấy Thời gian sấy là một thụng số đặc biệt quan trọng được sử dụng tớnh toỏn thiết kế và vận hành thiết bị sấy. Thời gian sấy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại vật liệu sấy, hỡnh dỏng vật liệu sấy, kớch thước hỡnh học của vật liệu sấy, độ ẩm đầu, độ ẩm cuối, loại thiết bị sấy phương phỏp cung cấp nhiệt, … và một số yếu tố khỏc. Do việc xỏc định thời gian sấy bằng phương phỏp giải tớch gặp nhiều khú khăn. Do đú trong việc tớnh toỏn thực tế cỏc thiết bị sấy người ta phải dựa vào nhiều phương phỏp khỏ phổ biến và cho kết quả tương đối phự hợp với thực tế . Đú là cỏc phương phỏp sau: Phương phỏp AVLUIKOV Phương phỏp G.K. Phylonhewko Phương phỏp N.F. Docichaep CHƯƠNG IV TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ SẤY I – Khỏi quỏt về thiết bị sấy Thiết bị sấy là cỏc thiết bị nhằm thực hiện quỏ trỡnh làm khụ vật liệu sấy, làm cho vật liệu sấy đạt đến độ ẩm thớch hợp theo yờu cầu cụng nghệ. Trong kỹ thuật sấy cũng thường gặp cỏc quỏ trỡnh tỏch chất lỏng hữu cơ khỏc từ chi tiết sản phẩm. Do yờu cầu cụng nghệ mà vật liệu sấy cú thể ở cỏc dạng sau: dạng cục, dạng hạt, dạng tấm phẳng, dạng thể tớch… Dạng vật liệu là một trong cỏc yếu tố hàng đầu quyết định phương phỏp sấy là đối lưu hay là bức xạ. Dạng vật liệu sấy dạng tấm phẳng như là vải, giấy … thỡ thường sử dụng thiết bị sấy tiếp xỳc. Nếu vật liệu sấy dạng dung dịch thỡ chỳng ta sử dụng thiết bị sấy phun. Ngoài dang vật liệu sấy, năng suất sấy (lớn hoặc bộ ), nguồn năng lượng, vị trớ của thiết bị sấy cũng là cỏc yếu tố xỏc định khả năng chế tạo, điều khiển vận hành , vốn đầu tư…. Túm lại, dạng thiết bị sấy được quyết định chủ yếu bởi một loạt cỏc nhõn tố kinh tế kỹ thuật nhằm đạt năng suất cao, chất lượng đảm bảo trờn cơ sở tiết kiệm năng lượng với vốn đầu tư cho phộp và cú thể thực hiện được trong điều kiện của xớ nghiệp. Căn cứ vào phương thức cấp nhiệt cho thiết bị sấy chỳng ta phõn loại thiết bị sấy thành cỏc nhúm sau: + Sấy đối lưu : cấp nhiệt cho quỏ trỡnh sấy là trao đổi nhiệt đối lưu từ mụi chất sấy + Sấy bức xạ : cấp nhiệt bằng cỏch truyền nhiệt bức xạ từ nguồn nhiệt tới vật sấy. + Sấy tiếp xỳc : cấp nhiệt bằng cỏch tiếp xỳc trực tiếp giữa vật sấy và bề mặt vật gia nhiệt . + Sấy bằng điện trường dũng điện cao tần : sử dụng + Sấy thăng hoa : thực hiện bằng cỏch làm lạnh sản phẩm nhiệt độ thấp hơn điểm b0 sau đú ẩm thăng hoa khi nhận nhiệt. II-Giới thiệu thiết bị sấy đối lưu Trong cỏc thiết bị sấy đối lưu, tỏc nhõn sấy đồng thời là chất mang năng lượng, nhiệt độ để cung cấp cho vật liệu sấy và mang ẩm thoỏt ra từ vật liệu sấy vào mụi trường. Tỏc nhõn sấy trong thiết bị sấy đối lưu thường là khụng khớ núng hoặc là khúi lũ. 1-Thiết bị sấy buồng Thiết bị sấy buồng thường dựng sấy cỏc dạng vật liệu dạng cục, hạt với năng suất khụng lớn lắm. Thiết bị sấy buồng là thiết bị sấy làm việc theo chu kỳ. Buồng sấy cú thể làm bằng thộp tấm hai lớp ở giữa cú cỏch nhiệt hoặc là đơn giản xõy bằng gạch đỏ cỏch nhiệt hoặc khụng khớ . Dung lượng buồng sấy cú thể là thừa vài dm3, m3. Tỏc nhõn sấy thường là khụng khớ núng hoặc là khúi lũ, khụng khớ được đốt núng nhờ Calorife điện hoặc là Calorife khớ khỏc. Calorife được đặt phớa trước cỏc thiết bị đỡ vật liệu hoặc hai bờn sườn buồng sấy. Cú hai cỏch tổ chức cho tỏc nhõn sấy đú là tỏc nhõn sấy lưu động tự nhiờn(khụng cú quạt) và tỏc nhõn sấy lưu động cưỡng bức nhờ một hệ thống quạt. + Ưu điểm : kết cấu đơn giản, dễ vận hành khụng yờu cầu mặt bằng lớn. + Nhược điểm : năng suất khụng lớn khú cơ giới húa, do vốn đầu tư khụng đỏng kể cho nờn thiết bị sấy lao động thủ cụng là chớnh chưa cú điều kiện kinh phớ để xõy dựng cỏc thiết bị sấy khỏc cú năng suất cao và cú khả năng cơ giới húa. 2-Thiết bị sấy hầm Đõy là một trong cỏc thiết bị sấy đối lưu được dựng khỏ rộng rói trong cụng nghiệp. Nú được dựng để sấy những vật liệu dạng cục, hạt với năng suất cao và khả năng cơ giới húa cao . Khỏc với thiết bị sấy buồng từng mẻ theo chu kỳ thỡ thiết bị sấy hầm vật liệu sấy được đưa vào liờn tục. Hầm sấy thường dài từ 10-15m hoặc là lớn hơn, chiều cao và chiều ngang hầm sấy phụ thuộc vào xe goong và khay tải vật liệu sấy. Hầm sấy thường xõy bằng gạch đỏ cú cỏch nhiệt hoặc là khụng cú cỏch nhiệt. Trần hầm sấy bằng bờ tụng cỏch nhiệt . Trong thiết bị sấy hầm tỏc nhõn sấy chủ yếu là khụng khớ núng. Calorife để gia nhiệt cho khụng khớ thường là Calorife khớ hơi hoặc là Calorife khớ khúi. Calorife được bố trớ bờn trờn núc hầm do đú cú hai cỏch đưa tỏc nhõn sấy vào hầm: từ trờn xuống hoặc là từ hai bờn hầm để tiết kiệm năng lượng sấy người ta cũn sử dụng tỏi tuần hoàn vật liệu sấy. 3-Thiết bị sấy thỏp Thiết bị sấy thỏp là thiết bị chuyờn dụng để sấy cỏc hạt cứng như : thúc, ngụ, đậu… cú thể tự dịch chuyển dễ dàng từ đỉnh thỏp xuống dưới nhờ trọng lượng của vật liệu sấy. Đụi khi trong thiết bị sấy thỏp người ta cũn đặt cỏc kết cấu cơ khớ để làm chậm hoặc là làm tăng cường tốc độ của khối vật liệu sấy. Sản phẩm trong thiết bị sấy thỏp cú thể lấy ra liờn tục hoặc là định kỳ. Đặc điểm của thiết bị sấy thỏp khỏc với thiết bị sấy buồng là cỏc kờnh giú núng và cỏc kờnh thải ẩm được bố trớ xen kẽ ngang với vật liệu sấy. Tỏc nhõn sấy từ kờnh giú núng luồn lỏch qua lớp vật liệu thực hiện quỏ trỡnh sấy rồi nhận thờm ẩm đi vào cỏc kờnh thải ra ngoài. Do đú trong thiết bị sấy thỏp nhiệt lượng vật liệu sấy nhận được gồm hai thành phần : thành phần đối lưu tỏc nhõn sấy và vật liệu sấy, thành phần dẫn nhiệt giữa bề mặt cỏc kờnh giú núng, kờnh thải ẩm với chớnh lớp vật liệu nằm trờn đú. Kết cấu và cỏch bố trớ cỏc kờnh dẫn và kờnh thải cú ý nghĩa đặc biệt đến sự dịch chuyển của lớp hạt và độ sấy đồng đều của sản phẩm, theo kinh nghiệm khoảng cỏch tối thiểu giữa hai kờnh để cho vật liệu sấy chuyển động phụ thuộc và từng loại vật liệu và cú thể từ 70-100 mm hoặc là lớn hơn. 4-Thiết bị sấy thựng quay Hệ thống sấy thựng quay cũng là thiết bị sấy chuyờn dựng để sấy cỏc loại vật liệu sấy dạng hạt, cục, hoặc là bột nhóo và khú tự dịch chuyển n

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDo an say.doc
  • dwgta.dwg
  • dwgtonghoptoanbo.dwg