Máy nông nghiệp - Chương 7

THIẾT BỊ NHIỆT LẠNH 7.1. THIẾT BỊ SẤY 7.1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật và phân loại a) Nhiệm vụ Thiết bị sấy có nhiệm vụ loại bỏ nước ra khỏi vật liệu rắn. Sấy được ứng dụng rất rộng rãi trong bảo quản và chế biến nông sản, với mục đích : - Làm giảm sự hư hỏng sản phẩm do sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật, do quá trình biến đổi về mặt vật lý, hóa học, sinh học của sản phẩm. Nếu sản phẩm được làm khô đến một độ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Máy nông nghiệp - Chương 7 Chương VII THIẾT BỊ NHIỆT LẠNH7.1. THIẾT BỊ SẤY7.1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật và phân loạia) Nhiệm vụ Thiết bị sấy có nhiệm vụ loại bỏ nước ra khỏi vật liệu rắn. Sấy đượcứng dụng rất rộng rãi trong bảo quản và chế biến nông sản, với mục đích : - Làm giảm sự hư hỏng sản phẩm do sự sinh trưởng và phát triển củavi sinh vật, do quá trình biến đổi về mặt vật lý, hóa học, sinh học của sảnphẩm. Nếu sản phẩm được làm khô đến một độ ẩm thích hợp thì các quátrình trên ít sảy ra hoặc sảy ra rất chậm. Khi mới thu hoạch, sản phẩm dạnghạt thường có độ ẩm khá cao, trung bình 20 ÷30%, rau quả hoặc hạt thuhoạch vào mùa mưa độ ẩm có thể lên tới 35 ÷ 40%. Những sản phẩm ẩm,tươi này nếu được sấy khô kịp thời thì sẽ giữ vững được chất lượng, ngượclại nếu chậm sấy sản phẩm có thể bị thâm, chua, thối thậm chí có thể bị hưhỏng hoàn toàn. Khi bảo quản trong kho, độ ẩm của sản phẩm nhiều khităng bất thường, do hút ẩm từ môi trường, do mưa dột,...vì vậy, người tađã dùng sấy để xử lý nhanh các sự cố nhằm đảm bảo an toàn cho khối sảnphẩm. - Giảm khối lượng và thể tích của sản phẩm, từ đó làm giảm chi phícho quá trình bao gói, bảo quản và vận chuyển. - Tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình chế biến tiếp theo như :nghiền, trộn, định lượng,... Phần lớn các sản phẩm dạng hạt, rau, củ đượclàm khô dễ chế biến hơn so với sản phẩm ban đầu. - Nâng cao chất lượng của một số sản phẩm khi chế biến như : làmtăng hàm lượng chất khô của sữa bột, đường, chè, cà phê, mì sợi, men vàcác loại rau quả; làm tăng độ giòn, độ dẻo, giữ được các tính chất đặctrưng của sản phẩm như rau, củ cải, su hào, cà phê tan,...b) Yêu cầu kỹ thuật - Đảm bảo được chất lượng sản phẩm sau khi sấy Đối với hạt, không làm rạn, nứt vỏ không làm thay đổi cấu trúc tế bào, - 103 - http://www.ebook.edu.vnđặc biệt đối với hạt giống không làm ảnh hưởng đến tỷ lệ nẩy mầm và sứcsống khi nẩy mầm. Đối với hạt, độ sấy khô không đồng đều không được quá 1% khi độẩm cuối cùng của hạt là 15%. Độ nóng không đồng đều của hạt khôngvượt quá 3 ÷ 4%. Nhiệt độ hạt khi sấy không quá 60oC đối với hạt lươngthực và 50oC đối với hạt giống. Khi độ ẩm hạt tới 25%, nhiệt độ chất mangnhiệt cho phép có thể tới 70oC, khi độ ẩm hạt cao hơn 25%, nhiệt độ chấtmang nhiệt không được quá 80oC. Đối với rau quả, khi sấy khô hình dáng cấu trúc tế bào có thể bị biếnđổi nhưng thành phần dinh dưỡng ít biến đổi. - Có thể sấy được nhiều loại nông sản và điều chỉnh được chế độ sấythích hợp. - Năng suất cao, chi phí năng lượng riêng thấp. - Cấu tạo đơn giản, tiện lợi trong sử dụng.c) Phân loại - Theo phương pháp sấy : sấy tiếp xúc, sấy đối lưu, sấy bức xạ, sấythăng hoa,... - Theo cấu tạo của bộ phận sấy : máy sấy kiểu băng, máy sấy kiểutrống, máy sấy kiểu hộp,... - Theo phương pháp cấp nhiệt: máy sấy dùng điện, dùng than, máysấy dùng nhiệt mặt trời,... - Theo cách làm việc : máy sấy làm việc liên tục, máy sấy làm việcgián đoạn. - Theo nguyên tắc sử dụng : máy sấy lưu động, máy sấy tĩnh tại.- Theo trạng thái nguyên liệu ở trong thiết bị sấy : máy sấy nguyên liệu ởtrạng thái động, máy sấy nguyên liệu ở trạng thái tĩnh7.1.2. Các phương pháp sấya) Phương pháp sấy đối lưu Phương pháp sấy đối lưu là phương pháp được dùng khá phổ biếntrong sản xuất, sử dụng tác nhân sấy là khí nóng vừa làm nhiệm vụ truyềnnhiệt và lấy ẩm ra khỏi vật liệu sấy. Như phần phân loại thiết bị sấy ởchương trước, tác nhân sấy có thể có nhiều dạng khác nhau phụ thuộc vào - 104 - http://www.ebook.edu.vnkiểu máy sấy. Sấy đối lưu được tiến hành bằng cách cho vật liệu tiếp xúc trực tiếpvới tác nhân sấy đã được đốt nóng (hình 7.1). Tác nhân sấy (không khí) được quạt 3 thổi vào bộ phận sưởi 1(calôrife), sau đó đi vào buồng sấy 2, ở đó có vật liệu ẩm cần sấy khô. Nhưvậy, sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với không khí nóng. Không khí cấp nhiệtcho vật liệu đồng thời mang ẩm từ vật liệu ra khỏi buồng sấy. Phươngpháp sấy này được sử dụng phổ biến để sấy hạt, bánh mì, mứt quả,... Để tận dụng và nâng cao hiệu suất nhiệt, người ta thường sử dụng mộtphần không khí ẩm thải ra tuần hoàn trở lại lẫn với không khí mới vàocalorife để tăng nhiệt độ trước khi đưa vào buồng sấy. Hình 7.1. Sơ đồ phương pháp sấy bằng khí nóng 1- quạt; 2- calorife; 3- buồng sấy Trong nhiều trường hợp cần sấy ở nhiệt độ cao hoặc sản phẩm sấykhông cần yêu cầu cao về hình thức và vệ sinh người ta dùng tác nhân sấylà khói lò. Để sấy trực tiếp bằng khí nóng, người ta thường dùng các thiết bị sau : Thiết bị sấy đối lưu kiểu phòng (hình 7.2a) là thiết bị sấy làm việcgián đoạn được dùng để sấy đườn ...