Thiết kế hệ thống thiết bị sấy hầm (tunnel) dùng không khí nóng để sấy cá tra (phi lê) năng suất thiết bị là 1000kgh
Cá Tra là loại thực phẩm giàu dinh dưỡng, có giá trị cao về kinh tế và có khả năng xuất khẩu lớn. Cá Tra hiện nay có tiềm năng đánh bắt lớn và đang được nuôi trồng ở nhiều nơi. Vì vậy nguồn nguyên liệu này được sử dụng để sản xuất thực phẩm rất dồi dào. Tuy nhiên để nguyên liệu có thể bảo quản được thời gian dài, hạn chế được những hư hỏng cũng như các biến đổi về dinh dưỡng là vô cùng quan trọng. Có nhiều phương pháp bảo quản được sử dụng như lạnh đông, sấy…. Tuy nhiên việc sử dụng phương pháp sấy có nhiều ưu điểm như vật liệu sau sấy khối lượng giảm nên giảm chi phí vận chuyển; độ bền tăng vì khi tách nước làm thay đổi tính lưu biến của độ cứng, dẻo, dai, đàn hồi; chất lượng sản phẩm tăng, giảm hoạt độ nước làm mất môitrường sống của vi sinh vật và kéo dài thời hạn sử dụng.
Sấy là quá trình tách hơi nước ra khỏi vật liệu ẩm bằng phương pháp nhiệt tại một nhiệt độ và áp suất xác định. Người ta phân biệt sấy ra làm sấy tự nhiên (sử dụng năng lượng mặt trời) và sấy nhân tạo (chủ động cấp nhiệt cho vật liệu ẩm). Trong đó sấy nhân tạo có nhiều ưu điểm như không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, có thể điều chỉnh lượng nhiệt cung cấp dễ dàng cũng như có thể lựa chọn phương pháp cung cấp nhiệt. Một số hệ thống thiết bị sấy đang được sử dụng phổ biến hiện nay như: sấy hầm, sấy buồng, sấy băng tải, sấy thùng quay, sấy tầng sôi, sấy phun… tùy theo nguyên liệu sấy mà chúng ta sẽ lựa chọn hệ thống thiết bị phù hợp.
Với yêu cầu bài toán đặt ra đó là dùng hệ thống sấy hầm để sấy nguyên liệu fillet cá Tra từ độ ẩm ban đầu là 70% xuống độ ẩm 30%, chúng em lựa chọn thiết bị sấy hầm kiểu đối lưu cưỡng bức, có sử dụng xe goòng và khay sấy, tác nhân sấy là không khí nóng và có hồi lưu một phần khí thải. Hệ thống này ngoài khả năng làm việc liên tục, năng suất cao, dễ vận hành, điều khiển, vật liệu sấy lúc ra khỏi thiết bị sấy sẽ khô hơn thì thao tác hồi lưu còn giúp tận dụng một phần khí thải giúp giảm chi phí năng lượng, chi phí vận hành và tránh làm mất mát mùi vị cá Tra sấy.
NỘI DUNG:
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 7
MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 9
1.1. Tổng quan về nguyên liệu cá Tra 9
1.2. Tổng quan về sản phẩm cá tra sấy khô 14
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 23
2.1. Lựa chọn phương án sấy 23
2.2. Chọn chế độ sấy và tác nhân sấy 23
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 25
A. QUÁ TRÌNH SẤY LÝ THUYẾT 25
3.1. Các thông số thiết kế 25
3.2. Tính toán thông số tác nhân sấy 25
3.2.1. Thông số của không khí ngoài trời (trước khi vào calorife): 26
3.2.2. Thông số của không khí sau thiết bị sấy (thông số không khí thải ra ngoài, cũng như không khí hồi lưu lại buồng hòa trộn) 26
3.2.3. Thông số của không khí sau buồng hòa trộn 28
3.2.4. Thông số của không khí sau Calorife: 29
3.3. Tính toán cân bằng vật chất 29
3.3.1. Lưu lượng không khí khô lý thuyết lưu chuyển trong thiết bị sấy: 29
3.3.2. Lưu lượng không khí khô lý thuyết ngoài trời cấp vào thiết bị sấy: 30
3.3.3. Biểu diễn các thông số của tác nhân sấy lên đồ thị I-d 30
3.4. Tính toán thiết bị chính (khay sấy, xe goòng, Hầm sấy) 31
3.4.1. Kích thước của khay sấy 31
3.4.2. Kích thước của xe gòong 31
3.4.3. Kích thước của hầm sấy 32
B. QUÁ TRÌNH SẤY THỰC 33
3.5. Tổng các tổn thất nhiệt trong quá trình sấy 33
3.5.1. Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi 33
3.5.2. Tổn thất nhiệt do thiết bị truyền tải 33
3.5.3. Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che 34
3.6. Tính toán quá trình sấy thực 39
3.6.1. Thông số của không khí sau Thiết bị sấy 39
3.6.2. Thông số của không khí sau buồng hòa trộn 39
3.6.3. Thông số của không khí sau Calorife 40
3.7. Lưu lượng không khí khô thực tế cần dùng 41
3.7.1. Lượng không khí khô thực tế lưu chuyển trong thiết bị sấy 41
3.7.2. Lượng không khí khô ngoài trời thực tế cấp vào cần thiết 41
3.8. Nhiệt lượng cần cung cấp cho tác nhân sấy từ Calorife 41
3.9. Biểu diễn các thông số trạng thái của tác nhân sấy trên đồ thị I – d 43
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ 44
4.1. Tính toán thiết kế Calorife 44
4.1.1. Công suất nhiệt của calorife: ŋcal 44
4.1.2. Tiêu hao hơi của calorife (lượng hơi vào calorife yêu cầu) 44
4.1.3. Tính diện tích trao đổi nhiệt F của Calorife 44
4.1.4. Tính thiết kế kích thước hình học của Calorife 49
4.1.5. Tính toán tổn thất áp suất của dòng không khí (TNS) chuyển động cắt ngang qua Calorife 49
4.2. Quạt 50
4.2.1. Lưu lượng quạt 50
4.2.2. Cột áp của quạt 50
4.2.3. Tính chọn quạt 53
4.3. Tính chọn nồi hơi 54
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO HỆ THỐNG SẤY 56
CHƯƠNG 6: CÁC BẢN VẼ THIẾT BỊ, HỆ THỐNG 60
KẾT LUẬN 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
Cá Tra là loại thực phẩm giàu dinh dưỡng, có giá trị cao về kinh tế và có khả năng xuất khẩu lớn. Cá Tra hiện nay có tiềm năng đánh bắt lớn và đang được nuôi trồng ở nhiều nơi. Vì vậy nguồn nguyên liệu này được sử dụng để sản xuất thực phẩm rất dồi dào. Tuy nhiên để nguyên liệu có thể bảo quản được thời gian dài, hạn chế được những hư hỏng cũng như các biến đổi về dinh dưỡng là vô cùng quan trọng. Có nhiều phương pháp bảo quản được sử dụng như lạnh đông, sấy…. Tuy nhiên việc sử dụng phương pháp sấy có nhiều ưu điểm như vật liệu sau sấy khối lượng giảm nên giảm chi phí vận chuyển; độ bền tăng vì khi tách nước làm thay đổi tính lưu biến của độ cứng, dẻo, dai, đàn hồi; chất lượng sản phẩm tăng, giảm hoạt độ nước làm mất môitrường sống của vi sinh vật và kéo dài thời hạn sử dụng.
Sấy là quá trình tách hơi nước ra khỏi vật liệu ẩm bằng phương pháp nhiệt tại một nhiệt độ và áp suất xác định. Người ta phân biệt sấy ra làm sấy tự nhiên (sử dụng năng lượng mặt trời) và sấy nhân tạo (chủ động cấp nhiệt cho vật liệu ẩm). Trong đó sấy nhân tạo có nhiều ưu điểm như không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, có thể điều chỉnh lượng nhiệt cung cấp dễ dàng cũng như có thể lựa chọn phương pháp cung cấp nhiệt. Một số hệ thống thiết bị sấy đang được sử dụng phổ biến hiện nay như: sấy hầm, sấy buồng, sấy băng tải, sấy thùng quay, sấy tầng sôi, sấy phun… tùy theo nguyên liệu sấy mà chúng ta sẽ lựa chọn hệ thống thiết bị phù hợp.
Với yêu cầu bài toán đặt ra đó là dùng hệ thống sấy hầm để sấy nguyên liệu fillet cá Tra từ độ ẩm ban đầu là 70% xuống độ ẩm 30%, chúng em lựa chọn thiết bị sấy hầm kiểu đối lưu cưỡng bức, có sử dụng xe goòng và khay sấy, tác nhân sấy là không khí nóng và có hồi lưu một phần khí thải. Hệ thống này ngoài khả năng làm việc liên tục, năng suất cao, dễ vận hành, điều khiển, vật liệu sấy lúc ra khỏi thiết bị sấy sẽ khô hơn thì thao tác hồi lưu còn giúp tận dụng một phần khí thải giúp giảm chi phí năng lượng, chi phí vận hành và tránh làm mất mát mùi vị cá Tra sấy.
NỘI DUNG:
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 7
MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 9
1.1. Tổng quan về nguyên liệu cá Tra 9
1.2. Tổng quan về sản phẩm cá tra sấy khô 14
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 23
2.1. Lựa chọn phương án sấy 23
2.2. Chọn chế độ sấy và tác nhân sấy 23
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 25
A. QUÁ TRÌNH SẤY LÝ THUYẾT 25
3.1. Các thông số thiết kế 25
3.2. Tính toán thông số tác nhân sấy 25
3.2.1. Thông số của không khí ngoài trời (trước khi vào calorife): 26
3.2.2. Thông số của không khí sau thiết bị sấy (thông số không khí thải ra ngoài, cũng như không khí hồi lưu lại buồng hòa trộn) 26
3.2.3. Thông số của không khí sau buồng hòa trộn 28
3.2.4. Thông số của không khí sau Calorife: 29
3.3. Tính toán cân bằng vật chất 29
3.3.1. Lưu lượng không khí khô lý thuyết lưu chuyển trong thiết bị sấy: 29
3.3.2. Lưu lượng không khí khô lý thuyết ngoài trời cấp vào thiết bị sấy: 30
3.3.3. Biểu diễn các thông số của tác nhân sấy lên đồ thị I-d 30
3.4. Tính toán thiết bị chính (khay sấy, xe goòng, Hầm sấy) 31
3.4.1. Kích thước của khay sấy 31
3.4.2. Kích thước của xe gòong 31
3.4.3. Kích thước của hầm sấy 32
B. QUÁ TRÌNH SẤY THỰC 33
3.5. Tổng các tổn thất nhiệt trong quá trình sấy 33
3.5.1. Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi 33
3.5.2. Tổn thất nhiệt do thiết bị truyền tải 33
3.5.3. Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che 34
3.6. Tính toán quá trình sấy thực 39
3.6.1. Thông số của không khí sau Thiết bị sấy 39
3.6.2. Thông số của không khí sau buồng hòa trộn 39
3.6.3. Thông số của không khí sau Calorife 40
3.7. Lưu lượng không khí khô thực tế cần dùng 41
3.7.1. Lượng không khí khô thực tế lưu chuyển trong thiết bị sấy 41
3.7.2. Lượng không khí khô ngoài trời thực tế cấp vào cần thiết 41
3.8. Nhiệt lượng cần cung cấp cho tác nhân sấy từ Calorife 41
3.9. Biểu diễn các thông số trạng thái của tác nhân sấy trên đồ thị I – d 43
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ 44
4.1. Tính toán thiết kế Calorife 44
4.1.1. Công suất nhiệt của calorife: ŋcal 44
4.1.2. Tiêu hao hơi của calorife (lượng hơi vào calorife yêu cầu) 44
4.1.3. Tính diện tích trao đổi nhiệt F của Calorife 44
4.1.4. Tính thiết kế kích thước hình học của Calorife 49
4.1.5. Tính toán tổn thất áp suất của dòng không khí (TNS) chuyển động cắt ngang qua Calorife 49
4.2. Quạt 50
4.2.1. Lưu lượng quạt 50
4.2.2. Cột áp của quạt 50
4.2.3. Tính chọn quạt 53
4.3. Tính chọn nồi hơi 54
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO HỆ THỐNG SẤY 56
CHƯƠNG 6: CÁC BẢN VẼ THIẾT BỊ, HỆ THỐNG 60
KẾT LUẬN 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64


.png)
%20(1).png)
.png)


.png)


Không có nhận xét nào: