BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT
CAO THẮNG
QUYỂN THUYẾT MINH TỐT NGHIỆP
TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY SẤY ATISO
BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY BƠM NHIỆT
KẾT HỢP ĐIỆN TRỞ
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN XIRIN
NGUYỄN MINH TÚ
HUỲNH PHÚ THỌ
Lớp:
CĐNL18A
Khóa:
2018 – 2021
ĐỖ THỊ NGỌC HƯƠNG
PHẠM HOÀNG TUYÊN
QUYỂN THUYẾT MINH TỐT NGHIỆP
Tháng 11 năm 2021
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT
CAO THẮNG
QUYỂN THUYẾT MINH
TỐT NGHIỆP
TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY SẤY ATISO
BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY BƠM NHIỆT
KẾT HỢP ĐIỆN TRỞ
Giảng viên hướng dẫn: Ths. LÊ ĐÌNH TRUNG
Ks. ĐẶNG THỊ TRÚC LINH
Sinh viên thực hiện:
NGUYỄN VĂN XIRIN ĐỖ THỊ NGỌC HƯƠNG
NGUYỄN MINH TÚ
HUỲNH PHÚ THỌ
Lớp:
CĐNL18A
Khóa:
2018 – 2021
PHẠM HOÀNG TUYÊN
QUYỂN THUYẾT MINH TỐT NGHIỆP
Tháng 11 năm 2021
BỘ CƠNG THƯƠNG
CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KHOA: CÔNG NGHỆ NHIỆT - LẠNH
---------------------------------
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên:
STT
MÃ SỐ
STT
HỌ VÀ TÊN
HSSV
MÃ SỐ
HSSV
HỌ VÀ TÊN
1
0304181103
NGUYỄN VĂN XIRIN
4
0304181095
PHẠM HOÀNG TUYÊN
2
0304181037
ĐỖ THỊ NGỌC HƯƠNG
5
0304181083
HUỲNH PHÚ THỌ
3
0304181096
NGUYỄN MINH TÚ
Khoá: CĐNL18
Ngành: Kỹ Thuật Nhiệt
1. Tên đồ án:
“TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY SẤY ATISO BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẤY BƠM NHIỆT KẾT HỢP ĐIỆN TRỞ”
Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
- Sản phẩm: Atiso
- Công suất: 10 kg/mẻ
2. Nội dung của đồ án:
2.1. Tổng quan.
2.1.1. Tổng quan về đối tượng sấy
2.1.2. Tổng quan về phương pháp thiết bị sấy (trong và ngoài nước)
2.1.4. Kết luận và đề xuất
2.2. Tính tốn thiết kế máy sấy bơm nhiệt
2.2.1. Tính tốn nhiệt quá trình sấy
2.2.2. Lập sơ đồ máy sấy và tính tốn lựa chọn thiết bị
2.2.3. Tính tốn – lựa chọn thiết bị điện
2.3. Chế tạo và lắp đặt máy sấy bơm nhiệt
1
2.3.1. Xây dựng mơ hình máy sấy bơm nhiệt
2.3.2. Xây dựng quy trình và lắp đặt máy sấy bơm nhiệt
2.3.3. Vận hành thử nghiệm mơ hình
2.3.3.1. Đánh giá hiệu quả làm việc của mơ hình máy sấy bơm nhiệt
Hội Đồng Chấm Bảo Vệ:
(Trưởng Ban)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
(Thành Viên)
TRƯỜNG CAO
ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG
KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT – LẠNH
2
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
I. NHẬN XÉT
1. Về hình thức trình bày và tính hợp lý của cấu trúc quyển thuyết minh
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn)
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
II. NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
III. ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ
1. Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): .......................................................................... 2.
Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): ............................................................................
Tp. HCM, ngày …. tháng …. năm 2021
Giảng viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG
KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT – LẠNH
3
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
I. NHẬN XÉT
1. Về hình thức trình bày & tính hợp lý của cấu trúc đề tài
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn)
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
II. NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
III. ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ
1. Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): .......................................................................... 2.
Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): ............................................................................
Tp. HCM, ngày …. tháng …. năm 2021
Giảng viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên với tình cảm sâu sắc và chân thành nhất, nhóm em xin được bày tỏ lịng
biết ơn đến tất cả các thầy, cơ ở Khoa Công nghệ Nhiệt - Lạnh đã luôn luôn quan tâm
đồng thời tạo mọi điều kiện và giúp đỡ chúng em trong suốt quá trình tìm hiểu, nghiên
4
cứu thực hiện đồ án này cũng như trong khoảng thời gian từ lúc chúng em được bắt đầu
học tập tại trường đến nay. Song song đó, các thầy, cơ ở các Khoa khác và các cán bộ
công, nhân viên trong Trường Cao đẳng Kỹ thuật Cao Thắng cũng đã ln giúp đỡ sinh
viên tụi em rất tận tình. Đặc biệt hơn là trong thời gian nước ta có dịch bệnh bùng phát
như vừa qua, Nhà trường và Khoa không chỉ chăm lo việc học hành của sinh viên mà còn
chăm lo cho cả chất lượng cuộc sống như sức khỏe, tinh thần lẫn tình trạng kinh tế của
từng sinh viên đang theo học tại trường.
Nhờ có những lời hướng dẫn, dạy bảo và những tình cảm quý báu mà các thầy, cô đã
dành cho chúng em nên sau khoảng thời gian hơn ba năm được học tập tại trường mà tụi
em đã có thể phát triển tốt đẹp, trưởng thành hơn trong đời sống lẫn chuyên môn nghề
nghiệp.
Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Đình Trung và cơ Đặng Trúc
Linh – hai người đã trực tiếp giúp đỡ, quan tâm, hướng dẫn tụi em hoàn thành tốt bài báo
cáo đồ án tốt nghiệp lần này trong thời gian qua.
Bước đầu đi vào thực tế của nhóm cịn nhiều hạn chế và bỡ ngỡ nên khơng tránh
khỏi những thiếu sót, sai lầm nên từng thành viên trong nhóm rất mong nhận được những
ý kiến đóng góp q báu của q Thầy Cơ để chúng em có thể hồn thiện tốt phần kiến
thức chun ngành của bản thân.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
5
LỜI NÓI ĐẦU
Vấn đề dùng các thực phẩm bổ sung để cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng cho cơ
thể ngồi những bữa ăn chính trong khẩu phần thường ngày của con người đã khơng cịn
xa lạ với chúng ta. Đặc biệt là sau khoảng thời gian dài mà Đất nước ta phải gồng mình
chống chịu với đại dịch Covid vừa qua thì vấn đề sức khỏe đã được quan tâm cao nhất và
chú trọng nhất của mỗi người. Bên cạnh các loại thực phẩm bổ sung thường thấy trên thị
trường như viên uống bổ sung vitamin (A, D, C…), khống chất tổng hợp… rồi đến Đơng
trùng hạ thảo hay Yến sào thì các loại trà hoa có các công dụng hỗ trợ khác nhau cũng
đang nhận được sự quan tâm rất lớn từ người tiêu dùng như trà tâm sen, trà hoa cúc hay
trà từ nhụy hoa Nghệ tây (Saffaron). Cùng với đó mà khơng thể khơng kể đến trà hoa
Atiso – một loại trà với nhiều công dụng nổi bật như đào thải tất cả các độc tố trong gan,
giúp mát gan, trị mụn nhọt rồi cải thiện chất lượng giấc ngủ hay cả giúp phòng ngừa và hỗ
trợ điều trị bệnh ung thư, giảm cholesterol; giúp ổn định, điều hịa huyết áp giảm tình
trạng đột ngụy với những người bị huyết áp tăng hay giảm đột ngột. Nếu dùng trà hoa
atiso mỗi ngày sẽ giúp cho hệ tiêu hóa hoạt động tốt hơn, lợi tiểu, cải thiện chức năng của
túi mật.
Từ những yếu tố trên cùng với chuyên ngành đang theo học, chúng em quyết định
nghiên cứu về cách và thiết bị để làm ra loại trà với nhiều cơng dụng tuyệt vời này. Sau
khi tìm hiểu, nhóm nhận thấy rằng để đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng trong và ngồi nước thì
chất lượng sản phẩm phải tuân thủ theo những nguyên tắc thương mại quốc tế nhằm giúp
sản phẩm lưu hành trên thị trường và được xuất khẩu ra nước ngồi, đồng thời cịn phải
luôn đảm bảo về số lượng sản phẩm được tung ra thị trường. Người làm ra sản phẩm phải
đảm bảo rất nhiều yếu tố cần thiết như chất lượng dinh dưỡng có trong sản phẩm khi đến
tay người tiêu dùng hay thời hạn sử dụng của sản phẩm, trực tiếp nhất là độ sạch đẹp của
chính sản phẩm đó. Mà cách tốt nhất để đáp ứng hết thảy các yêu cầu trên thì người sản
xuất phải tìm ra được cách làm phù hợp và đầu tư những thiết bị cần thiết.
Việt Nam là một trong các nước có nền sản xuất công nghiệp đang phát triển. Hiện
nay công nghiệp vẫn chiếm tỷ trọng khá cao trong cơ cấu kinh tế nước ta, cụ thể hơn tỷ
6
trọng công nghiệp chế biến, chế tạo và ứng dụng công nghệ cao đã tăng lên, song vẫn
chưa đáp ứng được u cầu cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa. Ngun nhân chủ yếu là do
khâu thu hoạch, bảo quản và chế biến tại Việt Nam hiện nay được thực hiện chưa khoa
học. Điều đó làm giảm giá trị sản phẩm khi đưa ra thị trường tiêu thụ. Phần lớn nông dân
trồng hoa Atiso tại nước ta đều bị động tại khâu phơi sấy, một số có đầu tư cho sân phơi
nhưng lại phụ thuộc vào thời tiết ảnh hưởng đến dược tính có trong nơng sản. Để cải thiện
vấn đề này, trong khâu bảo quản ta nên sử dụng phương pháp sấy là một trong những
phương pháp mang lại hiệu quả nhất vì có thể đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, bảo
quản được lâu, vận chuyển dễ dàng và tăng giá trị của sản phẩm.
Xuất phát từ những yêu cầu thực tế đó và nhận được sự phân công của Bộ môn Điện
– Lạnh thuộc Khoa Công nghệ Nhiệt – Lạnh tại Trường Cao đẳng Kỹ thuật Cao Thắng
cùng với sự hướng dẫn của quý thầy cô Ths. Lê Đình Trung, Ks. Đặng Thị Trúc Linh,
nhóm em tiến hành thực hiện đề tài: “TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY SẤY ATISO
BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY BƠM NHIỆT KẾT HỢP ĐIỆN TRỞ” với cơng suất 10
kg/mẻ tại Thành phố Hồ Chí Minh. Đề tài bao gồm những nội dung sau:
1 – Tổng quan
2 – Tính tốn, thiết kế máy sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở
3 – Chế tạo và lắp đặt máy sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở
4 – Kết luận và kiến nghị.
MỤC LỤC
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
III
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
IV
LỜI CẢM ƠN
V
LỜI NĨI ĐẦU
VI
DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU
X
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
XIII
DANH SÁCH CÁC BẢNG
XIV
DANH SÁCH CÁC HÌNH
XV
7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1
1.1.Tổng quan về đối tượng sấy
1
1.1.1. Nguồn gốc và phân bố cây hoa atisô
1.1.2. Đặc điểm của hoa atisô
1.1.3. Giá trị dinh dưỡng
1.1.4. Giá trị kinh tế
1.2. Tổng quan về phương pháp, thiết bị sấy
1.2.1. Tác nhân sấy (TNS) [6]
1.2.2. Phương pháp sấy
1.2.3. Thiết bị sấy (TBS)
1.3. Tình hình nghiên cứu các phương pháp sấy atisơ trong nước
1.4. Tình hình nghiên cứu các phương pháp sấy atisơ ở ngồi nước
1.5. Kết luận và đề xuất
1.5.1. Phân tích những yếu tố ảnh hưởng đến VLS trong quá trình sấy
1.5.2. Phân tích, lựa chọn phương pháp sấy và TBS phù hợp
CHƯƠNG 2. TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY SẤY BƠM NHIỆT
1
1
2
4
4
4
5
7
7
9
9
9
11
17
2.1. Tính tốn nhiệt q trình sấy
2.1.1. Xác định và tính tốn kích thước buồng sấy
2.1.2. Tính tốn q trình sấy lý thuyết
2.1.3. Tính tốn q trình sấy thực
2.2. Lập sơ đồ máy sấy và tính tốn lựa chọn thiết bị
2.2.2. Tính tốn lựa chọn thiết bị
2.2.3. Tính tốn – lựa chọn các thiết bị điện và dây dẫn điện:
CHƯƠNG 3 : CHẾ TẠO LẮP ĐẶT MÁY SẤY BƠM NHIỆT
17
17
19
23
32
36
53
65
3.1 Xậy dựng mơ hình hệ thống sấy bơm nhiệt
3.1.1 Thiết kế hệ thống sấy
3.2. Xây dựng quy trình và lắp đặt máy sấy bơm nhiệt
3.2.1. Quy trình lắp đặt mâm của hệ thống
3.2.2. Quy trình lắp đặt điện hệ thống
3.2.3 Quy trình lắp đặt máy sấy
3.2.4. Thử kín, hút chân khơng và nạp gas hệ thống
3.2.5. Vận hành:
3.3.1.2. Thí nghiệm sấy Atiso trên mơ hình sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở
3.3.2. Kết quả khảo nghiệm:
3.3.2. Xác định chế độ làm việc thích hợp của mơ hình máy sấy bơm nhiệt
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
65
65
69
69
69
70
70
73
77
78
85
86
4.1. Kết luận:
86
8
4.2. Kiến nghị
PHỤ LỤC
86
87
TÀI LIỆU THAM KHẢO
89
9
DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU
Kí hiệu
Đơn vị
Chú thích
G
kg/mẻ
Năng suất
t
Giờ
Thời gian sấy
1
%
Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy
2
%
Độ ẩm yêu cầu của vật liệu sau khi sấy
m
kg
Khối lượng riêng của vật liệu sấy
Vvl/khay
m3
Thể tích vật liệu sấy mỗi khay
Mvl/khay
kg
Khối lượng vật liệu sấy mỗi khay
Lvl/khay
mm
Chiều dày lớp vật liệu sấy trên khay
Hkhay
mm
Chiều cao khay sấy
Bkhay
mm
Chiều rộng khay sấy
Lkhay
mm
Chiều dài khay sấy
h
mm
Khoảng cách mỗi khay
Hbuồng
mm
Chiều cao buồng sấy
Bbuồng
mm
Chiều rộng buồng sấy
Lbuồng
mm
Chiều dài buồng sấy
Htủ
mm
Chiều cao tủ sấy
Btủ
mm
Chiều rộng tủ sấy
Ltủ
mm
Chiều dài tủ sấy
P
bar
Áp suất hơi bão hịa
d0
kg/kgkkk
Dung ẩm của khơng khí
%
Độ ẩm của khơng khí
I0
kJ/kg
Entanpy của khơng khí ẩm
t1
o
Nhiệt độ TNS sau dàn lạnh
t2
o
Nhiệt độ vào buồng sấy
t3
o
Nhiệt độ ra buồng sấy
C
C
C
10
Ltt
kg/h
Lượng khơng khí khơ tuần hồn trong q trình sấy
l0
kg/h
Lượng khơng khí khơ cần thiết để làm bay hơi 1kg ẩm
W
kg/h
Lượng ẩm thốt ra trong q trình sấy
∆dlt
kg/kgkkk
Lượng ẩm ngưng tụ
qklt
kJ/kg
Nhiệt lượng dàn nóng cung cấp để gia nhiệt 1kg khơng
khí
Qklt
kJ/kg
Nhiệt lượng (dàn nóng sấy) cung cấp cho TNS để sấy 1
mẻ
Qksay
kW
Nhiệt lượng cần gia nhiệt cho TNS trong 1s( Cơng suất
dàn nóng sấy)
q0lt
kJ/kg
Lượng nhiệt dàn lạnh thu được để làm lạnh 1kg khơng
khí
Q0lt
kJ/kg
Lượng nhiệt dàn lạnh thu được trong 1 mẻ sấy
Glt
kg/s
Lưu lượng khối lượng khơng khí khơ tuần hồn trong
q trình sấy
V1
m3/s
Lưu lượng thể tích khơng khí khơ tuần hồn trong q
trình sấy
Q
J
Nhiệt lượng cung cấp để gia nhiệt tác nhân sấy
tm1
o
Nhiệt độ của vật liệu sấy trước khi vào máy sấy
tm2
o
C
Nhiệt độ của vật liệu sấy sau khi ra máy sấy
G1
kg
Khối lượng VLS trước khi vào máy sấy
G2
kg
Khối lượng VLS sau khi ra máy sấy
C1
kJ/kg.độ
Nhiệt dung riêng của VLS trước khi vào máy sấy
C2
kJ/kg.độ
Nhiệt dung riêng của VLS sau khi ra máy sấy
Qm
kJ
Nhiệt tổn thất do VLS
Qvc
kJ
Nhiệt tổn thất do thiết bị vận chuyển
QBC
W
Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường
C
11
t0
o
Nhiệt độ bên ngoài buồng sấy
∆t
o
Fxq
m2
Độ chênh lệch nhiệt độ bên trong và bên ngồi buồng
sấy
Diện tích xung quanh buồng sấy
𝛼1
W/m2.K
Hệ số tỏa nhiệt
tk
o
C
Nhiệt độ ngưng tụ
qo
kJ/kg
Năng suất lạnh riêng
l
kJ/kg
Công nén riêng
qk
kJ/kg
Năng suất thải nhiệt riêng
Vtt
m3/s
Thể tích hơi hút vào xi lanh
Ns
kW
Công nén đoạn nhiệt
Ni
kW
Công suất chỉ thị
Ne
kW
Công suất hữu ích
Nel
kW
Công suất tiêu thụ
Nđc
HP
Công suất động cơ
Qkc
W
Phụ tải nhiệt yêu cầu của thiết bị ngưng tụ
Q0
kW
Năng suất lạnh
tw1dn
o
Nhiệt độ không khí vào trong dàn ngưng
tw2dn
o
Nhiệt độ khơng khí ra khỏi dàn dàn ngưng
tw1dbh
o
Nhiệt độ khơng khí vào trong dàn bay hơi
tw2dbh
o
C
Nhiệt độ khơng khí ra khỏi dàn dàn bay hơi
N
kW
Cơng suất của quạt
Iđm
A
Dòng điện định mức
Uđm
V
Điện áp định mức
C
C
C
C
C
12
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Kí hiệu
Chú thích
TBNT
Thiết bị ngưng tụ
MN
Máy nén
TBBH
Thiết bị bay hơi
TNL
Tác nhân lạnh
HTL
Hệ thống lạnh
BCCA
Bình chứa cao áp
VTL
Van tiết lưu
13
DANH SÁCH CÁC BẢNG
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
Bảng 1. 1 Bảng thành phần giá trị dinh dưỡng trong 100g atisô .................................... 2
Bảng 1. 2 So sánh ưu, nhược điểm của sấy tự nhiên và sấy nhân tạo .......................... 11
Bảng 1. 3 So sánh ưu, nhược điểm của sấy nóng và sấy lạnh ...................................... 12
CHƯƠNG 2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY SẤY BƠM NHIỆT
Bảng 2. 1 Thông số trạng thái TNS ở các điểm nút ...................................................... 22
Bảng 2. 2 Bảng thông số các điểm nút trong quá trình sấy thực .................................. 30
Bảng 2. 3 Nhiệt độ tương ứng với các chế độ làm việc của hệ thống .......................... 34
Bảng 2. 4 Bảng các thơng số tại các điểm nút của chu trình ........................................ 36
Bảng 2. 5 Bảng thông số kỹ thuật máy nén QK164PCA .............................................. 37
Bảng 2. 6 Thông số kỹ thuật dàn nóng EMTH model FNH-1.7/6 – 1HP .................... 39
Bảng 2. 7 Thông số kỹ thuật của dàn lạnh Kewely model FNF-0.9/4.0 ....................... 42
Bảng 2. 8 Thông số kỹ thuật dàn nóng Kewely model FNA-0.25/1.1 ......................... 43
Bảng 2. 9 Bảng kích thước đường kính ống hút thấp áp .............................................. 48
Bảng 2. 10 Bảng đường kính ống đẩy thấp áp .............................................................. 49
Bảng 2. 11 Bảng thông số kĩ thuật van điện từ ............................................................. 49
Bảng 2. 12 Bảng thông số kĩ thuật van chặn ................................................................. 50
Bảng 2. 13 Thông số phin sấy lọc DAS 307 ................................................................. 50
Bảng 2. 14 Bảng thông số kĩ thuật của bình chứa cao áp ............................................. 51
Bảng 2. 15 Thơng số kĩ thuật kính xem gas DANFOSS .............................................. 52
Bảng 2. 16 Chế độ vận hành trong khi vận hành máy sấy ............................................ 54
Bảng 2. 17 Bảng thông số kĩ thuật Contactor ............................................................... 58
Bảng 2. 18 Bảng thông số kĩ thuật CB tổng ................................................................. 61
Bảng 2. 19 Bóc tách khối lượng .................................................................................... 62
CHƯƠNG 3 CHẾ TẠO VÀ LẮP ĐẶT MÁY SẤY BƠM NHIỆT
Bảng 3. 1 Danh sách các phần chính trong thiết kế máy sấy ........................................ 66
14
Bảng 3. 2 Danh mục các thiết bị ................................................................................... 67
Bảng 3. 3 Bảng dụng cụ lắp đặt thiết bị sấy .................................................................. 67
Bảng 3. 4 Bảng vật tư .................................................................................................... 68
DANH SÁCH CÁC HÌNH
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
Hình 1. 1 Hoa atisơ ......................................................................................................... 1
Hình 1. 2 Trà hoa atisơ sấy khơ ...................................................................................... 2
Hình 1. 3 Một sản phẩm hoa atisô sấy trên thị trường .................................................... 4
Hình 1. 4 Một nơng dân khởi nghiệp thành cơng từ trồng atisơ ..................................... 8
Hình 1. 5 Quy mơ sấy atisơ trong hệ thống lớn .............................................................. 9
Hình 1. 6 Điện trở sấy khô thanh thẳng chữ i ............................................................... 14
Hình 1. 7 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở .... 15
CHƯƠNG 2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY SẤY BƠM NHIỆT
Hình 2. 1 Cấu tạo và kích thước của khay sấy .............................................................. 18
Hình 2. 2 Biểu diễn quá trình sấy lý thuyết trên đồ thị I - d ......................................... 19
Hình 2. 3 Quá trình cân bằng nhiệt trong sấy ............................................................... 23
Hình 2. 4 Biểu diễn quá trình sấy thực trên đồ thị I - d ................................................ 29
Hình 2. 5 Mơ hình sấy 3D ............................................................................................. 32
Hình 2. 6 Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt ........................................................................... 34
Hình 2. 7 Đồ thị T - s .................................................................................................... 35
Hình 2. 8 Đồ thị lgP – h ................................................................................................ 35
Hình 2. 9 Máy nén xoắn ốc 1 HP .................................................................................. 37
Hình 2. 10 Dàn ngưng chính ......................................................................................... 39
Hình 2. 11 Dàn bay hơi ................................................................................................. 41
Hình 2. 12 Dàn nóng phụ .............................................................................................. 43
Hình 2. 13 Van tiết lưu Danfoss TEX 2 ....................................................................... 44
Hình 2. 14 Quạt ly tâm .................................................................................................. 48
Hình 2. 15 Van điện từ .................................................................................................. 49
Hình 2. 16 Phin sấy lọc ................................................................................................. 50
Hình 2. 17 Bình chứa cao áp ......................................................................................... 51
Hình 2. 18 Kính xem gas .............................................................................................. 52
Hình 2. 19 Rơ le áp suất kép ......................................................................................... 52
Hình 2. 20 Mạch điện máy sấy bơm nhiệt kết hợp với điện trở ................................... 57
15
Hình 2. 21 Contacter Chint NXC-06 ............................................................................ 58
Hình 2. 22 Rơ le nhiệt Chint NXR-25 ......................................................................... 59
Hình 2. 23 Thermostat Ewlly EW-181 ........................................................................ 59
Hình 2. 24 Rơ le thời gian Nux T48N .......................................................................... 60
Hình 2. 25 MCB BKN-2P 20A ..................................................................................... 61
CHƯƠNG 3 CHẾ TẠO VÀ LẮP ĐẶT MÁY SẤY BƠM NHIỆT
Hình 3. 2. Bản vẽ hình chiếu thiết kế máy sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở ................. 65
Hình 3. 1. Mơ phỏng Mơ hình bằng hình ảnh 3D ......................................................... 65
Hình 3. 3 Sơ đồ nguyên lý máy sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở .................................. 66
Hình 3. 4. Bố trí thiết bị trên mâm ................................................................................ 69
Hình 3. 5. Bố trí lắp đặt hệ thống điện .......................................................................... 69
Hình 3. 6. Bản vẽ lắp đặt hệ thống bơm nhiệt .............................................................. 70
Hình 3. 7. Mơ hình sấy bơm nhiệt kết hợp điện trở hồn thiện .................................... 73
Hình 3. 8. Cân sấy ẩm hồng ngoại SH-10A ................................................................. 74
Hình 3. 9. Xác định độ ẩm của Atiso sau khi sấy ......................................................... 75
Hình 3. 10 Đồng hồ đo điện AC đa năng 100A PZEM-061......................................... 76
Hình 3. 11 Điều khiển nhiệt độ và độ ẩm FOX-300A-1 .............................................. 76
Hình 3. 12 Đồng hồ đo tốc độ gió hiệu Lutron ............................................................. 77
Hình 3. 13. Biểu đồ so sánh 2 chế độ sấy khơng tải và có tải ...................................... 79
Hình 3. 14. Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ và thời gian sấy ở kiểu sấy xuyên khay
và ngang khay ................................................................................................................ 80
Hình 3. 15. So sánh đường cong sấy, thời gian sấy ở các mức vận tốc sấy ................. 81
Hình 3. 16. Biểu đồ cột so sánh điện năng tiêu thụ, thời gian sấy các mức vận tốc sấy
....................................................................................................................................... 81
Hình 3. 17. Biểu đồ cột so sánh chi phí điện năng và thời gian sấy ở các nhiệt độ sấy
khác nhau ....................................................................................................................... 82
Hình 3. 18. So sánh đường cong sấy và thời gian sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau ... 83
Hình 3. 20. Sản phẩm sấy ở 55℃ ................................................................................. 83
Hình 3. 19. Sản phẩm sấy ở 45℃ ................................................................................. 83
Hình 3. 21. Sản phẩm sấy ở 50℃ ................................................................................. 84
16
17
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1.Tổng quan về đối tượng sấy
1.1.1. Nguồn gốc và phân bố cây hoa atisơ
Hình 1. 1 Hoa atisơ
Tên gọi của nó là sự phiên âm sang tiếng Việt của từ tiếng Pháp Artichaut. Tên khoa
học: Cynara scolymus.
Nguồn gốc: tại miền Nam châu Âu (quanh Địa Trung Hải) đã được người Cổ Hy
Lạp và Cổ La Mã trồng để lấy hoa làm rau. Những cây atisô được trồng đầu tiên ở quanh
Naples vào giữa thế kỷ 15. Nó được Catherine de Medici giới thiệu tới nước Pháp trong
thế kỷ 16, sau đó người Hà Lan mang nó đến Anh. Atisô tiếp tục được mang tới Mỹ trong
thế kỷ 19 bởi những người đến nhập cư: bang Louisiana bởi người Pháp và bang
California bởi người Tây Ban Nha.
Phân bố: atisơ ưa khí hậu lạnh mát quanh năm. Nhiệt độ trồng thích hợp khoảng 15
– 18 oC. Ngày nay, atisơ được trồng chủ yếu ở Pháp, Ý, Tây Ban Nha, Mỹ và các nước
Mỹ Latinh. Atisô du thực vào Việt Nam đầu thế kỷ 20, được trồng ở Sa Pa (Lào Cai), Tam
Đảo (Vĩnh Phúc), nhiều nhất là ở Đà Lạt (Lâm Đồng). Hiện tại bây giờ thì atisơ cịn được
phát triển trồng ở vùng đồng bằng như Hải Dương mà cây vẫn phát triển tốt. [1]
1.1.2. Đặc điểm của hoa atisơ
Hình dạng, kích thước: atisơ là cây thảo mộc lớn, cao 1 – 1,2m và có thể cao đến
2m. Thân cao, thẳng và cứng, có khía dọc, phủ lơng trắng như bông. Lá to, dài, mọc so le;
1
phiến lá xẻ thùy sâu và có răng khơng đều, mặt trên xanh lục mặt dưới có lơng trắng,
cuống lá to và ngắn. Cụm hoa hình đầu, to, mọc ở ngọn, màu đỏ tím hoặc tím lơ nhạt, lá
bắc ngồi của cụm hoa rộng, dày và nhọn, đế cụm hoa nạc phủ đầy lơng tơ, mang tồn
hoa hình ống. Quả nhẵn bóng, màu nâu sẫm có mào lơng trắng.
Mùi vị: Vị đắng là một đặc tính quan trọng của sản phẩm hoa atisơ sấy. Cụm hoa và
lá bắc có phần gốc nạc, thường được dùng làm rau ăn và làm thuốc. Lá hái lúc cây sắp ra
hoa hoặc mới ra hoa, dùng làm thuốc. [1] ❖ Tính chất vật lý của hoa atisơ tươi:
- Hoa atisơ có dạng hình cầu.
- Đường kính một hoa: 50 – 70 mm.
- Trọng lượng: 300 – 350 gram/cái. - Ẩm độ khi thu hoạch: 75 – 85 % .
- Ẩm độ bảo quản nhỏ hơn hoặc bằng 10 %.
- Khối lượng riêng: 170 kg/m3.
Hình 1. 2 Trà hoa atisô sấy khô
1.1.3. Giá trị dinh dưỡng
Bảng 1. 1 Bảng thành phần giá trị dinh dưỡng trong 100g atisơ
Thành phần
Đơn vị
Hàm lượng
mg
296
Khống chất
Na
2
K
mg
286
Ca
mg
21
P
mg
73
F
mg
0,61
Mg
mg
42
Mn
mg
0,22
Zn
mg
0,27
A
mcg
464
B1
mg
0,05
B2
mg
0,089
B3
mg
1,11
B5
mg
0,24
B6
mg
0,08
B9
mcg
89
C
mg
7,4
E
mg
0,19
K
mcg
15
Chất béo
g
0,2
Protein
g
4,2
Carbohydrates
g
11,39
Chất xơ tiêu hóa
g
10,3
Nước
g
84,08
Vitamin
Các chất chống oxy hóa (Quercetin,
Rutin, Anthocyanins,Gallic Acid,
Luteolin – Cynarin…)
3
Hoa atisơ ăn rất tốt cho sức khỏe, nó cung cấp khoảng 9,3% carbohydrate, 1,5% chất
xơ, rất ít chất béo và protein. Năng lượng cung cấp rất thấp, chỉ khoảng 40 đến 50 kcal
nhưng lại rất giàu vitamin (A, B1, C, K…) và chất khoáng như Potassium, Phosphorus,
Calcium, Sodium và Magnesium có tác dụng hỗ trợ sức đề kháng của cơ thể, hệ cơ xương
khớp còn giúp phát triển tối ưu hệ thần kinh. Đặt biệt là có các chất chống oxy hóa
Quercetin, Rutin, Anthocyanins, Gallic acid, Luteolin – Cynarin, Caffeic acid –
Chlorogenic acid, Silimarin… mang đến nhiều lợi ích cho sức khỏe, bảo vệ cơ thể trước
nguy cơ mắc các bệnh ung thư, tim mạch, hỗ trợ tiết niệu, chống lão hóa da…
[2]
1.1.4. Giá trị kinh tế
Hình 1. 3 Một sản phẩm hoa atisô sấy trên thị trường
- Một túi hoa atisơ sấy khơ 225g có giá giao động từ 150.000 – 200.000 đồng/túi.
- Atisô là loại cây chứng minh được hiệu quả kinh tế bền vững lớn nhất. Báo cáo của
Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Lâm Đồng cho biết, tổng diện tích trồng
atisơ ở địa phương khoảng 162 ha với sản lượng đạt trên 8.000 tấn.
- Tại huyện Lạc Dương, phát triển vùng dược liệu Atisô là hướng đi của địa phương
này. Từ năm 2018, UBND huyện Lạc Dương và Công ty Ladophar đã hợp tác triển
khai thực hiện liên kết sản xuất gắn với tiêu thụ sản phẩm trên địa bàn huyện và dự
kiến đến năm 2025 diện tích này đạt 100 ha.
4