Bài giảng Quá trình và thiết bị chuyển khối: Quá trình và thiết bị sấy

Bài giảng "Quá trình và thiết bị chuyển khối: Chương 4 - TS. Nguyễn Ngọc Hoàng" được biên soạn với các nội dung chính sau đây: Khái niệm chung; Nguyên lý làm việc của thiết bị sấy; Sấy lý thuyết và sấy thực tế; Động học của quá trình sấy; Các dạng thiết bị sấy. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Quá trình và thiết bị chuyển khối: Quá trình và thiết bị sấyH E A T T R A N S F E R QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ SẤY Tài liệu tham khảo1. Tôn Thất Minh, Phạm Anh Tuấn - “Tập I: Các quá trình và thiết bị chuyển khối”, NXB Bách Khoa HN.2. Nguyễn Bin - “Các quá trình, thiết bị trong công nghệ hóa chất và thực phẩm”, tập 4, NXB KH&KT.3. Trần Văn Phú – “Tính toán và thiết kế hệ thống sấy”, NXB Giáo dục.4. Trần Văn Phú – “Kỹ thuật sấy”, NXB Giáo dục.5. Hoàng Văn Chước – “Kỹ thuật sấy”, NXB KH&KT.6. Nguyễn Văn May – “Kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm”.7. Nguyễn Bin – “Tính toán quá trình, thiết bị trong công nghệ hóa chất và thực phẩm”, tập 2, NXB KH&KT. NỘI DUNG1 Khái niệm chung2 Nguyên lý làm việc của thiết bị sấy3 Sấy lý thuyết và sấy thực tế4 Động học của quá trình sấy45 Các dạng thiết bị sấyKHÁI NIỆM CHUNG SẤY LÀ GÌ?Là quá trình dùng nhiệt năng để làm bay hơi nướcra khỏi bề mặt vật liệu. Quá trình này xảy ra khi ápsuất hơi nước trên bề mặt vật liệu lớn hơn áp suấtriêng phần của hơi nước trong môi trường Sấy tự nhiên Sấy nhân tạo Độ ẩm vật liệuLà lượng ẩm chứa trong một kg vật liệu U = 100%* g/GG - Khối lượng vật liệu, kgg - Khối lượng ẩm có trong G kg vật liệu, kg G = g + gkgk - Khối lượng vật khô tuyệt đối, kg Vật liệu sấyẨm tự do:- Liên kết dính: nước bám dính trên bề mặt VLS hoặc trong các mao quản lớnẨm liên kết:- Liên kết mao quản: nước nằm trong các mao quản nhỏ (r Tính chất của không khí ẩm Độ ẩm tương đối (, %)Là tỷ số giữa lượng hơi nước chứa trong một m3không khí ẩm với lượng hơi nước chứa trong mộtm3 không khí đã bão hòa ẩm ở cùng nhiệt độ, ápsuất.  = 100% h/bh =100% Ph/Pbhh :Lượng hơi nước trong 1 m3 không khí ẩm (kg/m3)bh :Lượng hơi nước trong 1 m3 không khí bão hòa ẩm (kg/m3)Ph:Áp suất hơi nước riêng phần trong không khí ẩm (atm)Pbh :Áp suất hơi nước riêng phần trong không khí bão hòa ẩm (atm) Tính chất của không khí ẩm Hàm ẩm của không khí ẩm(x, g/kg)Là lượng hơi nước chứa trong một kg không khíkhô x = 0,622 Pbh/(P- Pbh)P: Áp suất chung của hỗn hợp không khí ẩm (atm)Pbh :Áp suất hơi nước riêng phần trong không khí bão hòa ẩm (atm) Tính chất của không khí ẩm Nhiệt hàm của không khí ẩm(I, J/kg)Nhiệt hàm (Entanpi) của không khí ẩm bằng tổngnhiệt hàm của không khí khô và nhiệt hàm của hơinước trong hỗn hợp đó. I = Ckt+xihCk: Nhiệt dung riêng của không khí khô (J/kg độ)t : Nhiệt độ của không khí ẩm (oC)ih: Nhiệt hàm của hơi nước ở nhiệt độ t (J/kg) Tính chất của không khí ẩm Điểm sươngLà giới hạn làm lạnh của không khí ẩm khi hàm ẩm không đổi hay trạng thái bão hòa ẩm.Nhiệt độ tương ứng với trạng thái bão hòa đó gọi là nhiệt độ điểm sương (ts).Độ ẩm tương đối tại điểm sương là  = 100%Biết được nhiệt độ điểm sương để chọn nhiệt độ cuối của quá trình sấy phải lớn hơn nhiệt độ điểm sương để tránh ngưng tụ ẩm trên bề mặt vật liệu sấy. Tính chất của không khí ẩm Nhiệt độ bầu ướt (tư)Là một thông số đặc trưng cho khả năng cấp nhiệt của khôngkhí để làm bay hơi nước cho đến khi không khí bão hòa hơinước. Tính chất của không khí ẩmThế sấyĐồ thị I-d của không khí ẩmI kcal/kg Đồ thị I-d của không khí ẩmXác định nhiệt độ bầu ướt (tư) và nhiệt độ điểm sương (ts) Quá trình hoà trộn trên đồ thị I-dA hòa trộn B được điểm CTỷ lệ hòa trộn: n=GA/GB=BC/AC = (dC-dB)/(dA-dC) ?? +???IC= 1+? ?? +???dC= 1+?Độ ẩm cân bằng