Chế tạo máy sấy nông sản mini dùng năng lượng mặt trời

Bài viết Chế tạo máy sấy nông sản mini dùng năng lượng mặt trời trình bày sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy sấy nông sản dùng năng lượng mặt trời; Tính toán diện tích tấm thu năng lượng Mặt trời (collector) của buồng hấp thụ nhiệt; Chế tạo tấm hấp thụ năng lượng Mặt trời ứng dụng khả năng tự làm sạch của màng nano TiO2; Chế tạo máy sáy nông sản mini dùng năng lượng Mặt trời.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chế tạo máy sấy nông sản mini dùng năng lượng mặt trời Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 CHẾ TẠO MÁY SẤY NÔNG SẢN MINI DÙNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Trần Thị Chung Thủy Trường Đại học Thủy lợi, email: tranchungthuy@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG tự làm sạch cao. Năng lượng Mặt trời là một trong các 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU nguồn năng lượng tái tạo có triển vọng ứng dụng trong bối cảnh nguồn năng lượng Tổng quan cập nhật lý thuyết liên quan truyền thống ngày càng cạn kiệt. đến hiệu ứng nhà kính, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy sấy dùng năng lượng Mặt Việt Nam có tiềm năng về năng lượng Mặt trời. Trên cơ sở đó, chế tạo máy sáy nông sản trời rất lớn với địa lý trải dài từ Bắc tới Nam, mini, trong đó dùng công nghệ phun và ủ quanh năm chan hòa nắng gió. Bởi vậy nhiệt để phủ lớp màng nano TiO2 với tác nghiên cứu và ứng dụng năng lượng Mặt trời dụng kháng khuẩn và tự làm sạch lên tấm ở nước ta là việc làm cần thiết và có ý nghĩa kính hấp thụ năng lượng mặt trời của buồng cũng như phù hợp với xu thế chung của thời hấp thụ năng lượng. đại [1], [2], [4], …. Đề tài tập trung nghiên cứu chế tạo máy 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU sấy nông sản, thực phẩm mini (khối lượng 3.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt vật cần sấy: 10 kg) thích hợp cho các hộ gia động của máy sấy nông sản dùng năng đình trong sinh hoạt hàng ngày. Đặc biệt, lượng mặt trời buồng hấp thụ năng lượng Mặt trời của máy được cải tiến, trong đó tấm kính hấp thụ năng Cấu tạo của máy sấy được trình bày trong lượng được phủ lớp màng nano TiO2 có tính hình 1 với nguyên lý hoạt động như sau: Ánh năng kháng khuẩn, chống mốc, chống ẩm và sáng mặt trời chiếu xuống xuyên qua “mặt Hình 1. Cấu tạo máy sấy nông sản, có buồng sấy riêng biệt với buồng thu năng lượng [3]. 422 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 kính hay tấm trong suốt”, gặp vật màu đen là Với mục đích trên, chúng tôi đã nghiên “tấm tôn hoặc hợp kim nhôm được sơn đen” cứu và chế tạo màng nano TiO2 bằng công đặt bên trong “buồng thu năng lượng” là một nghệ sơn phủ và thiêu kết ở nhiệt độ cao, dạng bẫy nhiệt, khiến cho tấm tôn nóng lên. thích hợp với việc trải màng trên diện tích Không khí bên trong buồng thu năng lượng đế lớn. nóng lên sẽ giãn nở và bay lên trên, đi vào Bột nano TiO2 kích thước 20 nm thương “buồng sấy”. Sự di chuyển của không khí tạo phẩm (Merck) được hòa tan và rung siêu âm ra một luồng khí khiến cho không khí mới đi trong dung môi nước và rượu với nồng độ vào thông qua ô “không khí đi vào” và tiếp 5g/l trong thời gian 1 giờ để tạo thành dung tục bị hun nóng bởi cái bẫy nhiệt. Không khí dịch trong đó các hạt nano được phân bố nóng đi vào buồng sấy, xuyên qua khay lưới đồng nhất. chứa vật cần sấy và mang hơi ẩm thoát ra Dung dịch chứa các hạt nano TiO2 đồng khỏi “lỗ thông thoáng” [3]. nhất được phun sơn trên bề mặt tấm kính có 3.2. Tính toán diện tích tấm thu năng diện tích được tính toán thích hợp với khối lượng Mặt trời (collector) của buồng hấp lượng nông sản cần sấy. Sau đó, mẫu được thụ nhiệt nung ở nhiệt độ 7000C trong 20 phút rồi để Diện tích của tấm hấp thụ năng lượng Mặt nguội đến nhiệt độ phòng. trời được xác định bởi công thức: Màng nano TiO2 sau khi ủ nhiệt được đo Qu chiều dày, phổ truyền qua và chụp ảnh cấu A= (1) trúc bề mặt bằng kính hiển vi lực nguyên E.D.ε ht − K G .(Tht − Tmt ) tử (AFM). trong đó: Qu : nhiệt lượng hữu ích do không khí mang ra khỏi collector, có giá trị bằng nhiệt lượng cần cung cấp cho quá trình sấy Qs : E : cường độ bức xạ Mặt trời; D : độ trong của tấm che ( D = 0,95 đối với kính trắng); ε ht : độ hấp thụ của tấm hấp thụ ( D = 0,85 đối với kính trắng); Tht : nhiệt độ của tấm hấp thụ; Tmt : nhiệt độ của môi trường; Hình 2. Chiều dày của màng nano TiO2 K G : hệ số tổn hao nhiệt toàn phần, với tấm collector làm bằng kính trắng thì K G = 9,2; Tính toán cho thấy diện tích 1,47 m2 là thích hợp để chế tạo tấm hấp thu năng lượng Mặt trời cho máy sấy nông sản với khối lượng vật cần sấy là 10 kg [4]. 3.3. Chế tạo tấm hấp thụ năng lượng Mặt trời ứng dụng khả năng tự làm sạch của màng nano TiO2 Màng nano TiO2 được ứng dụng rộng rãi bởi tính năng kháng khuẩn, chống mốc và tự làm sạch và chống mờ hơi nước [6]. Hình 3. Anh AFM của màng nano TiO2 423 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 nhiệt độ trong buồng sấy đạt được 60oC và 67 oC. 4. KẾT LUẬN 4.1. Đã tổng quan được các kiến thức về ...