Đồ án Tính toán thiết kế máy sấy lúa kiểu sấy tháp tam giác năng suất 6 tấn/mẻ (có đảo trộn)

Đồ án chuyên ngành Kỹ Thuật Nhiệt Upload by 1 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... Đồ án chuyên ngành Kỹ Thuật Nhiệt Upload by 2 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................ Đồ án chuyên ngành Kỹ Thuật Nhiệt Upload by 3 LỜI MỞ ĐẦU Sấy là một quá trình trao đổi nhiệt và ẩm dẫn đến việc loại bỏ một phần nước và độ ẩm ra khỏi vật liệu sấy bằng phương pháp sấy nóng hoặc phương pháp sấy lạnh. Vật liệu sấy có thể là vật rắn, bán rắn hoặc chất lỏng và kết thúc quá trình sấy ở thể rắn, chất đậm đặc hoặc tinh dầu trong hơi nước được tách ra. Kỹ thuật sấy được sử dụng rộng rãi để làm khô hầu hết các loại dược phẩm, ngũ cốc, các loại hạt và nhiều thực phẩm khác, làm tăng hiệu quả kinh tế trong sản xuất. Quá trình sấy không chỉ đơn thuần là quá trình tách nước và hơi nước ra khỏi vật liệu mà là một quá trình công nghệ. Nó đòi hỏi sau khi sấy vật liệu sấy phải đảm bảo chất lượng cao, tiêu tốn năng lượng ít và chi phí vận hành thấp. Trong sấy lúa phải đảm bảo lúa sau khi sấy có tỉ lệ nứt gãy khi xay xát là thấp nhất. Hiện nay có rất nhiều phương pháp sấy khác nhau, đối với lúa người ta có thể dùng các phương pháp sấy như: phơi nắng tự nhiên, sấy thùng quay, sấy buồng, sấy tháp. Đồ án môn học này nhằm thiết kế hệ thống sấy lúa bằng phương pháp sấy tháp, năng suất 6 tấn/mẻ, địa điểm tại tỉnh Đồng Tháp, hoạt động vào vụ Đông Xuân, cung cấp nhiệt bằng phương pháp đốt trấu trực tiếp. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng đồ án chắc chắn không tránh khỏi các thiếu sót. Nhóm mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của Thầy Cô và các bạn. Lớp DHNL4LT Nhóm Nguyễn Văn Bảo Nguyễn Thiên Bửu Đồ án chuyên ngành Kỹ Thuật Nhiệt Upload by 4 TRƯỜNG ĐHCN TPHCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CN NHIỆT LẠNH Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BỘ MÔN KỸ THUẬT NHIỆT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Họ và tên: NGUYỄN VĂN BẢO MSSV: 08899391 NGUYỄN THIÊN BỬU 08896121 Lớp: DHNL4LT Ngành: Công Nghệ Nhiệt - Lạnh Niên khoá: 2009 – 2010 Tên đồ án: Tính toán thiết kế máy sấy lúa kiểu sấy tháp tam giác năng suất 6 tấn/mẻ (có đảo trộn) · Địa điểm tại tỉnh Đồng Tháp · Hoạt động vào mùa thu hoạch Đông Xuân · Cung cấp nhiệt là đốt trấu cấp trực tiếp Nội dung thực hiện 1. Tìm hiểu công nghệ chế biến hoặc tạo ra vật liệu sấy. 2. Công nghệ làm khô vật liệu sấy được giao và máy sấy vật liệu này trong nước và trên thế giới. 3. Tổng quát các loại máy sấy được loại vật liệu được giao cho sinh viên và sinh viên tự lựa chọn loại máy sấy thích hợp nhất để sấy theo yêu cầu. 4. Mô tả và trình bày tổng quát, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và đặc điểm riêng biệt về loại máy sấy mà sinh viên đã lựa chọn. 5. Thực hiện bài toán sấy lý thuyết và sấy thực, bao gồm : · Sinh viện tự tìm hiểu bằng tài liệu tra cứu về độ ẩm đầu vào, độ ẩm thành phẩm, từ đó làm cơ sở tính toán bài toán sấy. · Thực hiện bài toán sấy · Tính toán thiết kế không gian sấy và hệ thống sấy · Chọn cung cấp nhiệt sấy gián tiếp hay trực tiếp tùy theo loại vật liệu sấy và sản phẩm sấy. 6. Tính toán thiết kế buồng đốt cấp nhiệt. 7. Tính toán thiết kế các thiết bị phụ tùy theo hệ thống lựa chọn (Cyclon thu bụi, quạt, thiết bị vận chuyển…) 8. Tính toán sơ bộ hiệu quả đầu tư máy sấy và giá thành sấy 1kg thành phẩm. 9. Sinh viên lập quy trình thao tác vận hành sấy và bảo trì. 10. Các bản vẽ · 01 bản tổng thể hệ thống máy sấy (khổ giấy A3). · 01 bản vẽ buồng sấy (khổ giấy A3, yêu cầu vẽ 3 hình chiếu). · Bản vẽ thiết kế các thiết bị phụ của máy sấy (buồng đốt cấp nhiệt, bộ trao đổi nhiệt, cyclon thu bụi..) tùy theo từng hệ thống sấy mà sinh viên thiết kế. Ngày giao nhiệm vụ: 19/09/2009 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 23/12/2009 Giáo viên hướng dẫn: Bùi Trung Thành Trưởng bộ môn Giáo viên hướng dẫn Bùi Trung Thành Đồ án chuyên ngành Kỹ Thuật Nhiệt Upload by 5 MỤC LỤC Lời mở đầu ........................................................................................................................3 Mục lục ..............................................................................................................................5 Thứ tự thiết kế một hệ thống sấy ...................................................................................7 Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật sấy 1. Phương pháp sấy cổ truyền – phơi nắng ............................................................9 2. Sấy hạt ở Việt Nam và trên thế giới ..................................................................10 3. Khái niệm về sấy ...............................................................................................11 4. Bản chất đặc trưng của quá trình sấy.................................................................12 Chương 2: Các loại máy sấy 1. Các phương pháp sấy bằng nhiệt.......................................................................14 1.1 Sấy bằng không khí tự nhiên – phơi nắng............................................14 1.2 Sấy nhân tạo .........................................................................................14 2. Các dạng máy sấy có thể sấy hạt lúa .................................................................17 2.1 Máy sấy thùng quay .............................................................................17 2.2 Máy sấy tháp ........................................................................................19 Chương 3: Vật liệu sấy và Tác nhân sấy 1. Vật liệu sấy – hạt lúa .........................................................................................24 1.1 Cây lúa..................................................................................................24 1.2 Cấu tạo hạt lúa......................................................................................26 1.3 Các đặc tính chung của khối lúa ..........................................................27 1.4 Các yêu cầu đặc trưng của hạt lúa sau sấy ...........................................29 1.5 Công nghệ sấy lúa ................................................................................30 2. Tác nhân sấy ......................................................................................................30 Chương 4: Tính toán thiết kế hệ thống sấy tháp 1. Tính toán tổng quát............................................................................................32 1.1 Chọn chế độ sấy ...................................................................................33 1.2 Cân bằng ẩm cho từng vùng.................................................................34 1.3 Nhiệt độ sấy..........................................................................................36 2. Tính toán quá trình sấy lí thuyết ........................................................................37 2.1 Xác định các thông số ngoài trời..........................................................37 2.2 Tính toán khói lò ..................................................................................38 2.3 Thông số của không khí sau hòa trộn ..................................................40 2.4 Trạng thái không khí ra khỏi tháp sấy..................................................44 2.5 Tính thời gian sấy.................................................................................45 Đồ án chuyên ngành Kỹ Thuật Nhiệt Upload by 6 2.6 Lượng không khí cần thiết cho quá trình sấy lí thuyết ........................47 2.7 Tính kiểm tra lại nhiệt độ sấy...............................................................48 2.8 Cân bằng nhiệt của quá trình sấy lí thuyết ...........................................49 3. Xác định kích thước cơ bản của tháp sấy ..........................................................51 3.1 Máng dẫn khí thải.................................................................................51 3.2 Máng dẫn tác nhân sấy.........................................................................53 4. Tính toán quá trình sấy thực tế ..........................................................................54 4.1 Tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh ............................................54 4.2 Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi .................................................58 4.3 Các thông số sau quá trình sấy thực.....................................................60 4.4 Tính toán cân bằng nhiệt của quá trình sấy thực..................................62 5. Tính toán vùng làm mát.....................................................................................65 6. Tính tiêu hao nhiên liệu .....................................................................................66 7. Bố trí kênh dẫn và kênh thải ..............................................................................66 Chương 5: Các thiết bị phụ của tháp sấy 1. Buồng đốt ..........................................................................................................69 2. Thiết bị lọc và khử bụi từ tháp sấy ....................................................................71 3. Tính chọn quạt ...................................................................................................73 4. Máy vận chuyển kiểu gàu tải .............................................................................82 5. Máy vận chuyển kiểu băng tải ...........................................................................83 Chương 6: Tính toán giá thành sản phẩm ...................................................................86 Chương 7: Vận hành và bảo trì hệ thống sấy ..............................................................88 Chương 8: Bản vẽ ...........................................................................................................90 Tổng kết