Sấy thăng hoa| BT môn Thiết kế hệ thống sấy các sản phẩm thực phẩm| Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Dữ liệu ban đầu :

  • Vật liệu sấy là khoai lang tím

  • Năng suất đầu vào : G1 = 200kg/mẻ

  • Độ ẩm vào W1= 80%

  • Độ ẩm sản phẩm W2= 7%

  • Thời gian sấy τ = 12 h

Dữ liệu ban đầu :
- Vật liệu sấy khoai lang tím
- Năng suất đầu vào : G1 = 200kg/mẻ
- Độ ẩm vào W1= 80%
- Độ ẩm sản phẩm W2= 7%
- Thời gian sấy τ = 12 h
- Khối lượng riêng : ρ = 1350 kg/m3
- Nhiệt dung riêng : C= 3,86 kJ/kgK
- Thời gian đưa vls vào bình thăng hoa 14h
- Thời gian lượng ẩm theo giai đoạn :
Gđ1 : lạnh đông
τ1 = 1,5h, Wa1= 20%
Gđ2 : sấy thăng hoa
τ2 = 7,5h , Wa2= 65%
Gđ3 : sấy chân không
τ3 = 3h , Wa3 = 15%
- Nhiệt độ thăng hoa t
th
= -10
0
C
- Nhiệt độ tấm đốt nóng t
đn
= 40
0
C
- Nhiệt độ môi trường t
mt
= 20
0
C
- Vls 1m2 4kg
- Độ chênh lệch nước vào ra bình ngưng 5
Tổng lượng ẩm bốc hơi trong quá trình sấy thăng hoa :
W
a
= . G
1
= 200.(80 7 )/(100 7 ) = 157 (kg/mẻ)
𝑊
1
−𝑊
2
100−𝑊
2
Khối lượng sản phẩm sau khi sấy :
G
sp
= G
1
- W
a
= 200 157 = 43 (kg/mẻ)
Lượng ẩm cần thiết để bốc hơi trong mỗi giờ theo từng giai đoạn :
- Giai đoạn cấp đông :
W
11
= = 0,2.157/1,5 = 30 (kg/h)
𝑊
𝑎1
.𝑊
𝑎
τ
1
- Giai đoạn thăng hoa
W
12
= = 0,65.157/7,5 = 13,6 (kg/h)
𝑊
𝑎2
.𝑊
𝑎
τ
2
- Giai đoạn sấy chân không
W
13
= = 0,15.157/3 = 7,85 (kg/h)
𝑊
𝑎3
.𝑊
𝑎
τ
3
Nhiệt độ cần thiết cho quá trình thăng hoa trong 1 giờ :
q
th
= r
th
. W
12
= 2897,97.13,6 = 39412,4 (kJ/h)
Nhiệt lượng cần thiết cho cả quá trình thăng hoa ;
Q
th
= q
th
. =39412,4 .7,5 = 295593 (kJ)
τ
2
Nhiệt lượng cần thiết cho quá trình sấy chân không :
Q
bh
= r
hh
. W
13
. =2479,45.7,85.3=58391(kJ)
τ
3
| 1/2

Preview text:

Dữ liệu ban đầu :
- Vật liệu sấy là khoai lang tím
- Năng suất đầu vào : G1 = 200kg/mẻ - Độ ẩm vào W1= 80%
- Độ ẩm sản phẩm W2= 7% - Thời gian sấy τ = 12 h
- Khối lượng riêng : ρ = 1350 kg/m3
- Nhiệt dung riêng : C= 3,86 kJ/kgK
- Thời gian đưa vls vào bình thăng hoa là 14h
- Thời gian và lượng ẩm theo giai đoạn : Gđ1 : lạnh đông τ1 = 1,5h, Wa1= 20% Gđ2 : sấy thăng hoa τ2 = 7,5h , Wa2= 65% Gđ3 : sấy chân không τ3 = 3h , Wa3 = 15%
- Nhiệt độ thăng hoa tth = -100C
- Nhiệt độ tấm đốt nóng tđn = 400C
- Nhiệt độ môi trường tmt = 200C - Vls 1m2 là 4kg
- Độ chênh lệch nước vào ra bình ngưng là 5
Tổng lượng ẩm bốc hơi trong quá trình sấy thăng hoa là : 𝑊 −𝑊 W 1 2 a =
. G1 = 200.(80 – 7 )/(100 – 7 ) = 157 (kg/mẻ) 100−𝑊2
Khối lượng sản phẩm sau khi sấy :
Gsp = G1 - Wa = 200 – 157 = 43 (kg/mẻ)
Lượng ẩm cần thiết để bốc hơi trong mỗi giờ theo từng giai đoạn là : - Giai đoạn cấp đông : 𝑊 .𝑊 W 𝑎1 𝑎 11 = = 0,2.157/1,5 = 30 (kg/h) τ1 - Giai đoạn thăng hoa 𝑊 .𝑊 W 𝑎2 𝑎 12 = = 0,65.157/7,5 = 13,6 (kg/h) τ2
- Giai đoạn sấy chân không 𝑊 .𝑊 W 𝑎3 𝑎 13 = = 0,15.157/3 = 7,85 (kg/h) τ3
Nhiệt độ cần thiết cho quá trình thăng hoa trong 1 giờ là :
qth = rth. W12 = 2897,97.13,6 = 39412,4 (kJ/h)
Nhiệt lượng cần thiết cho cả quá trình thăng hoa là ;
Qth = qth . τ = 39412,4 .7,5 = 295593 (kJ) 2
Nhiệt lượng cần thiết cho quá trình sấy chân không là :
Qbh = rhh. W13. τ = 2479,45. 7,85. 3 = 58391 (kJ) 3