SỬ DỤNG BỨC XẠ HỒNG NGOẠI
TRONG KĨ THUẬT SẤY BÁNH TRÁNG
USING INFRARED RADIATION IN DRYING TECHNOLOGY LÊ VĂN HOÀNG
Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT
Nguồn bức xạ hồng ngoại được dùng có hiệu quả cao trong kĩ thuật sấy các vật liệu mỏng
(bánh tráng, các loại củ được sấy lát ) thường là những đèn gương. Sự phân bổ đường
đẳng nhiệt của một đèn không đều dẫn đến làm cong vênh vật liệu. Để cho vật liệu được
chiếu đều cần phải bố trí khoảng cách thích hợp giữa các nguồn đèn. Để tăng hiệu suất
chiếu, tiết kiệm nhiên liệu cần chọn khoảng cách chiếu tối ưu từ nguồn đến vật liệu và chọn
vật liệu thích hợp làm tường ngăn cho các máy sấy hồng ngoại. Tất cả những vấn đề trên có
ý nghĩa quan trọng trong việc sử dụng bức xạ hồng ngoại để sấy nguyên liệu.
ABSTRACT
Infrared radiation source is very highly effective in the drying technology for film materials (rice
cake, sliced roots of various species), and expecially for glass lamps. The irregular distribution
of isothermal line of a lamp makes the material curved. To ensure that the materials are
exposed regularly, there must be suitable distances between energy sources. To increase the
exposure efficiency and save materials, we must decide on the opimal exposure distance
between the energy sources and the materials, and choose the appropriate material for the
separating walls of the infrared drying equipment. Generally, all the mentioned factors are very
important in material drying technology using infrared radiation. 1. GIỚI THIỆU
Hiện tại các nhà máy sản xuất bánh tráng xuất khẩu, các dây chuyền sản xuất thực
phẩm trong đó có công đoạn sấy, dây chuyền bảo quản nguyên liệu ngũ cốc chưa áp dụng
Dựa vào kết quả thí nghiệm có thể biểu diễn sự phân bố nhiệt độ của đèn theo một
khoảng cách từ đèn đến bề mặt sấy và theo bán kính bằng đồ thị, hình 2.
40 80 120 160 200
0
C
20cm
Hình 2:
Đồ thị vẽ trong không gian ba chiều
II=30cm
II=40cm
II=50cm
II=60cm
II=70cm
S1
S4
S7
S10
30
40
50
Mục đích của nghiên cứu là phải tìm biện pháp làm giảm đáng kể sự thay đổi trường
nhiệt độ và tăng cường khă năng chiếu cho vật liệu sấy. Để giải quyết những vấn đề trên cần
phải nghiên cứu những vấn đề sau đây:
- Phương pháp phân bổ nguồn sáng.
- Xác địng khoảng chiếu từ nguồn bức xạ đến vật liệu sấy.
- Chọn vật liệu để làm tường ngăn cho máy sấy hồng ngoại.
3.2. Nghiên cứu phân bổ nguồn bức xạ
Trong tất cả các phương pháp phân bố nguồn (theo hình vuông, hình chữ nhật
có chiều dài thay đổi, hai hàng, ba hàng, quả trám ) mà chúng tôi đã nghiên cứu thì nhận
thấy rằng chỉ có phương pháp phân bố kiểu bàn cờ là tối ưu nhất vì kết quả cho trường nhiệt
đều nhất, hình 3 và 4.
3.3. Xác định khoảng chiếu
Với khoảng cách xác định giữa các đèn L, các trường chiếu bị chồng lên nhau, điều đó
đảm bảo đều trường nhiệt độ.
125
143
143
Hướng chuyển động
của băng tải
H
ình 4: Đường đẳng nhiệt đặc trưng cho trư
ờng chiếu của
bóng đèn BGW được xếp theo đỉnh các hình tam giác đều
(khoảng cách giữa các đèn và đối tượng chiếu 200mm)
60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 40 50 60cm
20 60 100 140 180
40 80 120 160 200
0
C
188
0
C
120
0
C
ảnh hưởng đáng kể đến khả năng bức xạ. Đối với nhôm được đánh bóng bề mặt =0,04. Còn
hệ số phản xạ R (nếu coi nhôm là vật thể xám): R=1-A=0,96. Cho nên nhôm đã đánh bóng
được sử dụng rộng rãi để làm tường ngăn cho các máy sấy hồng ngoại.
4. KẾT LUẬN
1. Để tăng cường khả năng sử dụng bức xạ hồng ngoại trong kĩ thuật sấy cần phân bổ
nguồn bức xạ loại đèn BGW theo đường tam giác đều, mỗi mét vuông khoảng 56 đèn, với bề
rộng của băng tải 0,5m
2
cần 28 đèn.
2. Chọn giá trị khoảng cách tối ưu giữa các đèn có ý nghĩa thực tế lớn. Khoảng cách
giữa các nguồn đèn L và khoảng cách từ đèn đến vật bị chiếu h có liên quan nhau, tốt nhất là
chọn 3,1hL .
3. Để tăng hiệu suất gia nhiệt dùng nhôm đã đánh bóng để làm tường ngăn cho các
máy sấy hồng ngoại.
4. Đã thiết kế máy sấy liên tục thỏa mãn với điều kiện nghiên cứu trên để sấy bánh
tráng với tốc độ của băng tải 12m/ph. Sản phẩm khô đều có độ ẩm 7%, không cong vênh. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Asselbergs E.A, Mohr W.P., Kemp I.G. Studies on the application of infrared in foot
processing. Food Technol. 14
0
N
9.1980.
[2] Hall C.W., Theory of infrad Drying, Transactions of the ASAE, 1982.
[3] Schracder H.W., Rosberg D.W, Infrared Drying of Rough Rice, the Rice Journal,
1980.