Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
MỤC LỤC
A. LỜI NÓI ĐẦU 3
B. NỘI DUNG 5
CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẤY CÀ PHÊ 5
I.1 Đặc tính chung của cà phê 5
I.1.1Cấu tạo giải phẩu quả cà phê 6
I.1.2 Cấu tạo của nhân cà phê 6
I.1.3 Thành phần hóa học của nhân 6
I.1.4 Tính chất vật lý của cà phê nhân 6
I.2 Quy trình sản xuất 7
I.2.1 Giới thiệu các phương pháp sản xuất cà phê 8
I.2.2 Dây chuyền sản xuất cà phê nhân ( phương pháp khô) 9
CHƯƠNG II: CHỌN PHƯƠNG ÁN SẤY, THIẾT BỊ SẤY, TÁC NHÂN SẤY,
THÔNG SỐ CHẾ ĐỘ SẤY, CÁCH SẮP XẾP VẬT LIỆU, NHIÊN LIỆU SỬ
DỤNG.
II.1 Chọn phương án sấy 10
II.2 Chọn tác nhân sấy 10
II.3 Chọn chế độ sấy 11
II.4 Cách sắp xếp vật liệu 12
II.5 Chọn thời gian sấy 12
II.6 Nhiên liệu sử dụng 12
CHƯƠNG III: CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY THÁP 13
III.1 Chọn sơ bộ kết cấu và kích thứơc tháp sấy 13
III.1.1 sơ bộ kết cấu 13
III.1.2 kích thứơc tháp sấy 13
III.2 chọn chế độ sấy 15
III.2.1 phân bố giáng ẩm 15
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
1
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
2
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
A. LỜI NÓI ĐẦU
Từ đầu thế kỷ 19 đến nay, khoa học kỹ thuật đã phát triển vô cùng mạnh mẽ.
Nó đã giải phóng sức lao động cho con ngừơi, tăng năng suất lên hàng chục lần.
Các cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật đã đóng góp cho loài người nhiều phát
minh mới, phát triển các loại máy móc phục vụ cho cuộc sống tiện nghi của loài
người.
Ngày nay đối với nước ta, năng suất của ngươi lao động được nâng lên rất
cao, nhờ sự giúp sức của nhiều loại máy móc hiện đại. Sản lượng lương thực, thực
phẩm hàng năm không những đủ dùng, mà còn xuất khẩu đi nhiều nước trên thế
giới. các loại lương thực, thực phẩm đều dễ bị hư hỏng ở điều kiện khí hậu bình
thường.
Do đó, muốn bảo quản lương thực, thực phẩm được lâu dài để có thể dể
dàng vận chuyển đi xa, thì không còn cách nào khác là chúng ta phải sấy khô hoặc
ướp lạnh. Sau đó, bảo quản ở môi trừơng thích hợp. Ngoài kỹ thuật lạnh, kỹ thuật
sấy là một ngành khoa học phát triển mãi từ những năm 50 đến năm 60, ở các viện
và các trường đại học trên thế giới, chủ yếu giải quyết những vấn đề kỹ thuật sấy
các vật liệu cho công nghiệp và nông nghiệp.
Sấy là một quá trình công nghệ được sử dụng nhiều trong nghành công
nghiệp, đặc biệt là nghành công nghiệp chế biến nông- hải sản. Trong nông
nghiệp, sấy là một trong những công đoạn quan trọng sau thu hoạch. Quá trình sấy
không chỉ là tách nước và hơi nước ra khỏi vật liệu một cách dơn thuần mà là một
quá trình công nghệ. Nó đòi hỏi sau khi sấy, vật liệu phải đảm bảo chất lượng cao,
tiêu tốn ít năng lượng, và chi phí vận hành thấp. chẳng hạn, trong chế biến nông hải
sản, Sản phẩm sấy phải đảm bảo duy trì màu sắc, hương vị, các vi lượng. v.v…
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
3
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẤY CÀ PHÊ
I.1 Đặc tính chung của cà phê
I.1.1Cấu tạo giải phẩu quả cà phê
Quả cà phê đưa vào
chế biến gồm có các
phần sau: lớp vỏ quả,
lớp nhớt (vỏ nhớt),
lớp vỏ trấu (lớp vỏ
thóc), lớp vỏ lụa và
nhân.
+ lớp vỏ quả: là lớp vỏ ngoài, mềm, ngoài bì có màu đỏ, vỏ của cà phê chè
mềm hơn cà phê vối và cà phê mít.
+ dưới lớp vỏ mỏng là lớp vỏ thịt, gọi là trung bì, vỏ thịt cà phê chè mềm,
chứa nhiều chất ngọt, dễ xay xát hơn. Vỏ cà phê mít cứng và dày hơn.
+ hạt cà phê sau khi loại các chất nhờn và phơi khô gọi là cà phê thóc, vì bao
bọc nhân là một lớp vỏ cứng nhiều chất xơ gọi là vỏ “trấu” tức là nội bì. Vỏ trấu
của cà phê chè mỏng và dễ dập hơn là phê vối và cà phê mít.
+ sát cà phê thóc còn một lớp vỏ mỏng, mềm gọi là vỏ lụa, chúng có màu sắc
và đặc tính khác nhau tùy theo loại cà phê: vỏ lụa cà phê chè có màu trắng bạc rất
mỏng và dễ bong ra khỏi hạt trong quá trình chế biến. Vỏ cà phê vối có màu nâu
nhạt. Vỏ lụa cà phê mít có màu vàng nhạt bám sát vào nhân cà phê
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
5
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
+ trong cùng là nhân cà phê. Lớp tế bào phần ngoài của nhân cứng có những
tế bào nhỏ, trong có chứa những chất dầu. phía trong có những tế bào lớn và mềm
hơn. Một quả cà phê thường có một, hai , hoặc ba nhân. Thông thường thì chỉ có
hai nhân.
Bảng 1: Tỉ lệ giữa các thành phần cấu tạo của quả cà phê: (tính theo % quả tươi)
Thành phần Cà phê chè (%) Cà phê vối (%)
Sắt 3- 10
Natri 4
Mangan 1- 45
I.1.4 Tính chất vật lý của cà phê nhân
Cà phê nhân được bóc ra từ cà phê thóc
Cà phê nhân có hình dáng bầu dục, có chiều dài khoảng 1cm, chiều rộng
khoảng 0,5cm.
Khối lượng riêng
650=
ρ
kg/m
3
.
Nhiệt dung riêng C = 0,37 (kcal/kg.k) = 1,5466 kJ/kg.k
Độ ẩm ban đầu khoảng 20 % đến 40 %
Độ ẩm cuối để bảo quản phải nhỏ hơn 13%.
I.2 Quy trình sản xuất
I.2.1 Giới thiệu các phương pháp sản xuất cà phê
Sản xuất cà phê nhân nhằm mục đích loại bỏ các lớp bao vỏ bọc quanh hạt
nhân cà phê để thu được cà phê nhân. Để cà phê nhân sống có một giá trị thương
phẩm cao, chúng ta phải sấy khô đến mức độ nhất định( độ ẩm mà nhà chế biến yêu
cầu). rồi sau đó các quá trình chế biến tinh khiết hơn như: chế biến cà phê rang, cà
phê bột thô, cà phê hòa tan… hoặc các sản phẩm khác có phối chế như: cà phê sữa,
các loại bánh kẹo cà phê.
Trong kỹ thuật sản xuất cà phê nhân có hai phương pháp chính:
- phương pháp sản xuất ướt
- phương pháp sản xuất khô
+phương pháp sản xuất ướt: gồm hai giai đoạn chính
- giai đoạn xát tươi và phơi sấy loại bỏ các lớp vỏ, thịt và các chất nhờn
bên ngoài và phơi sấy khô đến mức độ nhất định
Sàng phân loại và làm sạch
Xát tươi
Rửa
Làm ráo
Xát khô loại bỏ các lớp
vỏ bao bọc nhân
Thu được cà phê nhân
Sấy
Đóng bao đưa vào bảo
quản
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
CHƯƠNG II: CHỌN PHƯƠNG ÁN SẤY, THIẾT BỊ SẤY, TÁC NHÂN SẤY,
THÔNG SỐ CHẾ ĐỘ SẤY, CÁCH SẮP XẾP VẬT LIỆU, NHIÊN LIỆU SỬ
DỤNG.
II.1 Chọn phương án sấy
Hệ thống sấy đối lưu gồm các dạng: HTS buồng, HTS hầm, HTS tháp, HTS thùng
quay, HTS khí động, HTS tầng sôi, HTS phun.
Trong đó ta thấy:
Để sấy cà phê nhân, là dạng hạt nên ta dùng hệ thống sấy tháp theo yêu cầu của nội
dung đề tài.
- HTS tháp: Có thể sấy liên tục với năng suất cao. Rất phù hợp cho sấy hạt,
VLS chảy liên tục từ trên xuống dưới dưới tác dụng của trọng lực bản
thân
⇒
Trong quá trình sấy VLS được xáo chộn đều cùng TNS
⇒
Sản
phẩm sấy đồng đều. Hơn nữa việc phân vùng TNS nóng – lạnh cũng dễ
dàng
⇒
ω
(
1,2,3i =
)
Cho từng vùng.
Độ ẩm của vật liệu sấy vùng một bằng độ ẩm của nguyên liệu
11 1
ω ω
=
Do vật liệu sấy liên tục qua từng vùng 1 sang vùng 3 và vùng làm mát 2 nên có
21 12
ω ω
=
và
22 13
ω ω
=
Độ ẩm vật liệu sấy ra khỏi vùng sấy nóng 3 cũng chính là độ ẩm vật liệu ra khỏi hệ
thống sấy( hay độ ẩm sản phẩm)
23 2
ω ω
=
Việc phân chia này thường lấy theo kinh nghiệm
- nhiệt độ tác nhân sấy vào và ra cũng thường chọn theo kinh nghiệm:
Đối với vật liệu sấy là cà phê nhân cần có một chế độ sấy thích hợp để đảm
bảo giữ được tính chất về hương vị, màu sắc và các thành phần có trong hạt
nên ta chọn:
+ thông số tác nhân sấy: - nhiệt độ vào t
1
= 80
o
= 33
o
C
- độ ẩm :
o
ϕ
=
80
o
C
áp suất khí trời: B = 745 mmHg
độ ẩm ban đầu của vật liệu là:
1
30%
ω
=
độ ẩm của vật liệu sau khi sấy :
2
12%
ω
=
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
12
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
nhiệt dộ vật liệu ra: t
v2i
= t
2i
- (5
VLS là cà phê có độ ẩm lớn 30%, khi sấy cần đạt được 12% nên độ chênh
ẩm là tương đối cao. Để độ ẩm được đồng đều trong VLS ta cần bố trí thêm một
vùng làm mát. Điều này rất quan trọng, một là không gây ra ứng suất ẩm làm gãy
hạt , hai là ta ứng dụng được thế sấy của A.V.LuiKov. Độ ẩm của VLS không được
giảm quá nhanh, vì nếu nhanh thì TNS phải có thế sấy cao
⇒
nhiệt độ cũng sẽ cao
⇒
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
13
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
khi cao quá nhiệt độ cho phép sẽ làm thay đổi thành phần dinh dưỡng trong cà phê.
Điều này hoàn toàn không có lợi, do đó ta tính toán để VLS dịch chuyển 2 lần qua
tháp, đảm bảo ẩm giảm từ từ.
Với những phân tích nêu trên thì tháp sấy được chia làm 3 vùng sấy, thêm 1 hệ
thống băng tải để chuyển cà phê lên sấy lần 2. cà phê được băng tải chuyển lên,
trước khi vào các vùng sấy được đưa vào vùng chứa nằm ở đỉnh tháp. Vùng này có
tác dụng phân phối cà phê đi trong tháp đồng đều.
Ba vùng sấy, đi từ trên xuống lần lượt là: Vùng sấy nóng 1, vùng làm mát 2 và
cuối cùng vùng sấy nóng 3. Vùng làm mát là điểm đặc biệt của hệ thống sấy:
Vùng 2 làm thay đổi chiều gardt, gardt cùng chiều với gardu ứng dụng thế sấy
của A.V.LuiKov
⇒
ẩm dịch chuyển ở dạng lỏng từ trong VLS ra ngoài bề mặt, rồi
ra khỏi VLS. Tuy nhiên cũng có trường hợp do tác nhân làm lạnh có độ ẩm cao, khi
này ẩm lại có xu hướng chuyển ngược lại VLS, nhưng khi vào tới bề mặt VLS thì
ẩm này bị ngăn lại do dòng ẩm lỏng từ trong VLS đi ra. Trường hợp này vùng làm
mát chỉ có tác dụng làm đồng đều ẩm trong VLS, để qua các vùng sấy tiếp theo ẩm
thoát ra được dễ dàng (ẩm trong VLS đã chuyển ra bề mặt VLS ). Các vùng trên
đều là hình hộp chữ nhật.
k
= 28.0,022.2,7 = 1,66 m
3
Thể tích của cà phê:
V
cafe
= V
0
– V
k
= 1,766 – 1,66 = 0,106 m
3
Như vậy khi đã xác định được V
cafe
ta dễ dàng tìm được khối lượng cà phê
trong đơn vị thể tích tháp. Khối lượng riêng của cà phê ở độ ẩm 12% là
ρ
=
650
kg/m
3
(phụ lục 1)[1].
125 mm
50 mm
4
3
6
m
m
vùng sấy nóng 1và chiều cao vùng làm mát 2 bằng một nửa chiều cao các vùng này
h
2
=
2
h
3
=
2,64
2
= 1,32 (m).
Trên cùng tháp là vùng chứa cà phê, nó có chiều cao bằng 1/2 chiều cao của
1 vùng sấy. Để đảm bảo lượng thóc dịch chuyển liên tục trong tháp. h
c
= 1,35 (m).
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
15
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
*Vậy ta có kích thước của tháp như sau:
Các vùng Chiều rộng (m) Chiều dài (m) Chiều cao (m)
Sấy nóng 1 1,5 2,7 2,64
Làm mát 2 1,5 2,7 1,32
Sấy nóng 3 1,5 2,7 2,64
Vùng chứa 0,66
Vùng đáy 0,66
Tổng chiều cao tháp 7,92
III.2 chọn chế độ sấy
III.2.1 phân bố giáng ẩm
VLS được sấy làm hai vòng qua tháp. Theo yêu cầu và kinh nhiệm ta lấy phân
bố giáng ẩm trong các vùng sấy và vùng làm mát như sau:
= 24%;
ω
23
= 20%;
ω
tb
= 22%
-Qua băng tải: Ta xem như 1 quá trình làm mát và độ ẩm của VLS giảm
đi 1%,
ω
1bt
= 23%;
ω
2bt
= 22%;
ω
tb
= 22,5%
-Vòng sấy thứ 2:
Vùng sấy nóng 1:
ω
11
=
ω
2bt
= 22%;
ω
21
= 19%;
ω
Theo kinh nhiệm nhiệt độ TNS vào các vùng trong HTS tháp đối với cà phê là
(70
0
C
÷
80C
0
), nếu cao hơn thì sẽ làm thay đổi các thành phần dinh dưỡng trong cà
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
16
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
phê. Trừ trường hợp là sấy lại cà phê trong kho bảo quản, khi này ẩm thâm nhập
vào cà phê bảo quản nên ta phải sấy lại để khử lượng ẩm đó đi.
Khi sấy cà phê ta xem không có thành phần ẩm tự do, mà chỉ có ẩm liên kết.
Thành phần ẩm tự do trong quá trình chuẩn bị vào sấy đã bị sử lí qua. Như vậy
VLS coi như sấy trong giai đoạn tốc độ giảm. Lúc đầu ẩm ở ngay bề mặt cà phê
nhận nhiệt bốc hơi sau đó mới tới ẩm trong hạt cà phê
⇒
nhiệt độ TNS vùng sấy
nóng 3 sẽ cao hơn vùng sấy nóng 1, có vậy mới làm bay hơi ẩm ở trong hạt cà phê
ra. Ta chọn độ chênh này là 5
0
C.
Vùng làm mát 2 lấy ngay không khí ngoài trời thổi vào. Chọn nhiệt độ không
khí ngoài trời làm mát . Cả hai vòng đều chọn nhiệt độ tác nhân sấy đầu vào như
nhau.
Trên cơ sở phân tích trên ta chọn phân bố nhiệt độ TNS vào các vùng như
sau:
Vùng sấy nóng 1: t
τ
4
τ
Vùng sấy 1 *
1
*
2
*
3
*
4
Vùng sấy 2 *
2
*
1
*
2
*
3
Sản phẩm
*
i
: Chỉ lượng sản phẩm sấy của một vùng vào tháp lần thứ i
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
17
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
Từ bảng trên thì sau 6.
τ
(h) thì mới xong một mẻ. Như vậy thời gian sấy cà
phê qua một vùng là:
0,37 0,63.+ ω
;
Thay các giá trị vào ta được kết quả
-Vùng sấy nóng 1: t
h1
= 49
0
C
-Vùng sấy nóng 2: t
h2
= 52
0
C
III.2.5 nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi các vùng
Theo điều kiện (11.1)[1] nhiệt TNS lớn hơn nhiệt độ hạt (5
0
C
÷
10C
0
) thì nhiệt độ
ra TNS t
2
phải chọn theo điều kiện: t
2i
≤
(5
0
C
vùng sau bằng nhiệt ra vùng trước. Trong đó nhiệt độ ra của các vùng sấy theo
nhiệt độ TNS bằng quan hệ:
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
18
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
t
v2i
= t
2i
– (5
0
C
÷
10C
0
)
Khi này ta có:
*Vòng đầu:
-Vùng sấy thứ 1: t
v11
= t
0
= 33
0
C; t
v21
= 54 – 10 =44
0
C
-Vùng làm mát 2: t
= t
0
+ 9 = 33 + 9 = 42
0
C
-Vùng sấy thứ 1: t
v11
= 42
0
C; t
v21
= 54- 7 = 47
0
C
-Vùng làm mát 2: t
v12
= t
v21
= 47
0
C; t
v22
= 43
0
C
-Vùng sấy thứ 3: t
v13
= t
v22
= 43
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
= 15 (kg kk/kg nl)
III.3.3 thông số khói sau buồng đốt( trứơc buồng hòa trộn)
trên đồ thị I – d trạng thái này được biểu diễn bởi điểm K. Để xác định điểm này
trên đồ thị I – d chúng ta xác định lượng chứa ẩm d
’
và entanpy I
’
của nó.
-Theo (3.28)[1] thì lượng chứa ẩm của khói d
’
được tính theo:
d
’
=
{ }
bd 0 0
0
(9.H A) .L .d
( .L 1) W (9.H A)
bd
α
α
+ +
+ − + +
=
{ }
bd 0 0
0
(9.H A) .L .d
d
’
=
{ }
(9.0,137 0,009) 1,2.15.0,026
(1, 2.15 1) 0 (9.0,137 0)
+ +
+ − + +
= 0,0957 kg ẩm/kg kk
-Theo (2.31)[1] Entanpy của khói lò sau buồng xác định bởi:
I
’
=
'
c bd nl nl bd 0 0
k
Q .η + C .t + α .L .I
L
L
k’
:Khối lượng khói khô thu được sau buồng đốt.
Theo (3.23)[1] ta xác định được
L
k’
= (
α
bd
.L
0
+ 1) – { W + (9.H + A)}
bdc
=
46314.0,9 4,07.33 1, 2.15.101
(1, 2.15 1) { 0 (9.0,137 0)}
+ +
+ − + +
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
20
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
= 2156,62 kJ/ kg kk
-Nhiệt độ của khói lò sau khi đốt:
t’ =
' '
'
I 2500.d 2156,62 2500.0,0957
1,004 1,842.0,0957
1,004 1,842.d
− −
=
+
+
= 1624
0
C
III.3.4 hệ số không khí thừa sau các quá trình hòa trộn
Do nhiệt độ không khí nóng sau buồng đốt rất lớn so với yêu cầu, trong các
HTS dùng không khí nóng làm TNS người ta phải tổ chức hoà trộn với không khí
ngoài trời để cho một hỗn hợp có nhiệt độ thích hợp. Vì vậy, trong HTS người ta
xem hệ số không khí thừa là tỷ số giữa không khí khô cần cung cấp thực tế cho
buồng đốt cộng với lượng không khí khô đưa vào buồng hoà trộn với lượng không
nl
= 4,07 kJ/kgK
t
nl
= 33
0
C
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
21
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
C
pk
: Nhiệt dung riêng của khói. C
pk
= 1,004 kJ/kgK
i
a
và i
a0
: Entanpy của hơi nước chứa trong khói sau buồng hoà trộn và
trong không khí ngoài trời, tính theo công thức:
i = 2500 + 1,842t
1i
(kJ/kg)
d
0
: Lượng chứa ẩm của không khí ứng với nhiệt độ t
0
.
t
= 58,47
- Hệ số không khí thừa cở buồng hoà trộn 2:
2
α
= 52,22
III.3.5 thông số khói lò sau buồng hòa trộn hay trước khi vào các vùng sấy
Như chúng ta đã biết, trạng thái này là trạng thái hỗn hợp giữa khói lò sau buồng
đốt (điểm K) và không khí ngoài trời (điểm A). Do đó, điểm hoà trộn B phải nằm
trên đường thẳng AK. Có thể xác định lượng chứa ẩm của trạng thái B theo (3.29)
[1].
d
1i
=
{ }
i 0 0
i 0
(9.H + A) +α .L .d
(α .L +1) - W + (9.H + A)
Thay
i
α
và các đại lượng đã biết chúng vào ta tính được lượng ẩm của khói
trước khi vào các vùng sấy:
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
22
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
d
11
= 0,027412 (kg ẩm/ kg kk)
d
13
=
46314.0,9 4,07.33 52,22.15.101
(52,22.15 1) { 0 (9.0,137 0)}
+ +
+ − + +
= 154,431 (kJ/kg kk)
III.3.6 độ ẩm tương đối
ϕ
1i
Để tính
ϕ
li
ta cần tính phân áp suất p
b
ứng với nhiệt độ t
li
. Chúng được xác định
theo công thức:
1i
ϕ
=
)d621,0.(p
B.d
libi
li
+
Trong đó:
p
bi
+
−
1
t5,235
4026,42
12exp
=
4026,42
exp 12
235,5 75
−
+
= 0,38 bar
p
b3
=
+
−
0,38.(0,621 0,027412)+
= 11%
13
ϕ
=
)d621,0.(p
B.d
l3b2
l3
+
=
745
.0,027581
750
0,46.(0,621 0,027581)+
= 9,1%
III.4 tính cân bằng ẩm cho từng vùng
Để tính được cân bằng ẩm cho từng vùng ta cần phải biết được lưu lượng VLS
trong tháp. Với điều kiện ta cho hạt cà phê chuyển động cùng tốc độ qua các vùng
trong tháp. Nhận thấy trong lần sấy đầu tiên do VLS phải đi lần lượt từ trên xuống
dưới, đồng thời có VLS đi vào nhưng không có sản phẩm sấy đi ra. Chỉ tới khi có
lượng VLS đầu tiên xong đi ra thì lúc này có bao nhiêu cà phê cần sấy đi vào, thì có
bấy nhiêu cà phê sấy được đi ra trong 2 mẻ liên tiếp. Đó là thời kỳ quá độ của hệ
thống, ta chỉ xét ở thời kỳ ổn định của HTS tức là luôn có lượng cà phê trong tháp ở
các vùng sấy, làm mát tổng cộng là 500 kg. Tổng thời gian trong 1 mẻ sấy:
τ
∑
=
τ
+ 4,5 = 1,125 + 4,5 = 5,625 (h)
Bài tập lớn: môn học Kỹ thuật Sấy GVHD: Hà Văn Tuấn
được sấy với tổng thời gian sấy nóng của 1 vòng cộng với thời gian làm mát của
vòng đó.
Ta xác định được: G
2
=
1
628,57
1,125
2. 2.1,125
2 2
G
τ
τ
=
+ +
= 223,49 (kg/h)
Lượng ẩm cần bốc hơi trong 1h khi năng suất đã ổn định. Theo (7.6)[1] ta
tính được lượng ẩm cần bốc hơi trong 1h cho vùng thứ i là:
W
i
= G
2i
.
1 2
1
1
i i
i
ω ω
Vùng sấy nóng 0,22 0,19 241,68 9,30
Sinh viên thực hiện: NHÓM 3. trang
25