PHẦN I : TỔNG QUAN CHƯƠNG I . ĐẠI CƯƠNG VỀ QUÁ TRÌNH SẤY. Quá trình sấy là quá trình làm khô các vật thể, vật liệu, sản phẩm bằng cách làm bay hơi nước trong các vật thể cần sấy. Như vậy, muốn sấy khô một vật thể ta phải tiến hành các biện pháp kỹ thuật sau : - Gia nhiệt cho vật thể để đưa nhiệt độ của nó lên đến nhiệt độ bão hòa ứng với áp suất hơi nước trên bề mặt vật. - Cấp nhiệt để làm bay hơi ẩm trong vật thể. - Vận chuyển ẩm đã thoát ra khỏi vật thể. Có nhiều cách gia nhiệt cho vật thể và cũng có nhiều cách vận chuyển ẩm từ bề mặt vật thể ra môi trường. Tương ứng với chúng, ta có các phương pháp sấy khác nhau. Qua đó ta cần xét các quá trình xảy ra cụ thể trong khi một quá trình sấy cụ thể là thực hiện : quá trình truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho vật sấy, quá trình truyền ẩm từ vật liệu sấy đến môi trường, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy đến bề mặt vật thể. Các quá trình truyền nhiệt, truyền chất trên xảy ra đồng thời và có ảnh hưởng lẫn nhau. Để khống chế và điều khiển quá trình sấy theo hướng có lợi nhất cho người sử dụng thì cần nghiên cứu các quá trình truyền chất và truyền nhiệt nói trên. I. LÝ THUYẾT VỀ SẤY. I.1. Các dạng ẩm trong vật liệu sấy: Khi nghiên cứu về quá trình sấy một vấn đề quan trọng là phải xác định được các dạng tồn tại; hình thức giữa ẩm và vật khô. Vật ẩm thường tập hợp của ba pha : rắn, lỏng, hơi. Các vật rắn đem sấy thường là các vật xốp mao dẫn hoặc là keo xốp mao dẫn. Trong các mao dẫn có chứa ẩm lỏng cùng với hỗn hợp hơi – khí có thể rất lớn nhưng tỷ lệ khối lượng của nó so với phần rắn và phầm ẩm lỏng là nhỏ, có thể bỏ qua. Do vậy, trong kỹ thuật sấy thường coi vật ẩm chỉ gồm phần rắn khô và phần ẩm lỏng. Diễn biến quá trình sấy các vật ẩm sẽ bị chi phối bởi các dạng liên kết ẩm trong vật. Có nhiều cách phân loại các dạng liên kết ẩm trong đó các phân loại của Robinde được sử dụng rộng rãi vì nó nêu được bản chất hình thành các dạng liên kết ẩm khác nhau. Theo cách này các dạng liên kết ẩm được chia làm 3 nhóm chính là : liên kết hóa học, liên kết hóa lý và liên kết cơ lý. I.1.1. Liên kết hóa học : Liên kết hóa học gữa ẩm và vật khô rất bền vững, trong đó các phân tử nước đã trở thành một bộ phận trong thành phầm hóa học của phân tử vật ẩm. Loại này chỉ có thể tách ra khi có phản ứng hóa học và thường phải nung vật đến nhiệt độ cao. Sau khi tách ẩm thì tính chất lý hóa của vật thay đổi. I.1.2. Liên kết hóa lý : Gồm 2 loại là : - Liên kết hấp phụ : Ẩm được giữ lại trên bề mặt và trong mao quản của vật liệu nhờ lực hấp phụ Van dec van và lực mao quản. - Liên kết thẩm thấu : Là liên kết giữa nước với vật rắn khi có sự chênh lệch nồng độ giữa các chất hòa tan trong và ngoài vật, tức là có sự chênh lệch áp suất hơi nước. I.1.3. Liên kết cơ lý : Đây là dạng liên kết giữa nước và vật liệu được tạo thành do sức căng bề mặt của nước trong các mao quản hay bề mặt ngoài của vật. Liên kết cơ lý bao gồm : - Liên kết cấu trúc : Là liên kết giữa nước và vật liệu hình thành trong quá trình hình thành vật. Ví dụ : nước trong các tế bào động vật, do vật đông đặc khi nó chứa sẵn nước. Để tách nước trong trường hợp liên kết cấu trúc ta có thể làm nước bay hơi, nén ép vật hay phá vỡ cấu trúc của vật. Sau khi tách nước vật bị biến dạng có thể làm thay đổi tính chất của vật. - Liên kết mao dẫn : Nhiều vật ẩm có cấu trúc mao quản như : gỗ, vải trong vật thể này có vô số mao quản.
