Đồ Án Tính toán thiết kế máy sấy để sấy khoai mì với năng suất 2 tấn/giờ

Tính toán thiết kế máy sấy để sấy khoai mì với năng suất 2 tấn/giờ

PHẦN I:
MỞ ĐẦU
v Đầu đề đồ án :
Tính toán thiết kế máy sấy để sấy khoai mì với năng suất 2 tấn/giờ.
Độ ẩm ban đầu:40% (kg ẩm/kg vật liệu ướt).
Độ ẩm cuối: 13% ((kg ẩm/kg vật liệu ướt).
Máy sấy loại hầm sấy.
v Sơ lược về phương pháp sấy :
Sấy là quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu bằng nhiệt. Đây là quá
trình quan trọng trong công nghiệp hoá học, thực phẩm giúp làm giảm khối
lượng vật liệu, tăng độ bền và tăng thời gian bảo quản vật liệu.
Có nhiều cách để cung cấp nhiệt cho vật liệu: bằng dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt,
bức xạ hoặc bằng năng lượng điện trường có tần số cao. Trong đồ án này, ta sử
dụng phương pháp sấy đối lưu. Đây cũng là phương pháp rất thông dụng trong
công nghiệp sấy.
Để thực hiện quá trình sấy, người ta sử dụng hệ thống gồm nhiều thiết bị
chính và thiết bị phụ. Có nhiều loại thiết bị chính: buồng sấy, hầm sấy, tháp
sấy, thùng quay, Trong đồ án này, ta sử dụng các loại thiết bị sau:
Thiết bị chính:
o Hầm sấy.
o Xe goòng.
Thiết bị phụ:
o Quạt đẩy.
o Caloriphe.
o Quạt hút.
o Tời kéo.
v Sơ lược về nguyên liệu :
a) Nguyên liệu sử dụng là khoai mì. Khoai mì có tên khoa học là Manihot
Esculenta (Grantz), là loại cây lương thực phát triển ở các vùng có khí hậu
nhiệt đới. Khoai mì phát nguồn từ lưu vực sông Amazon ở phía nam châu Mỹ.
Từ thế kỷ 16, cây khoai mì được trồng ở châu Á, châu Phi và Mỹ La Tinh. Ở
Việt Nam, khoai mì được trồng từ Bắc vào Nam nhất là ở vùng trung du và
vùng núi. Trên thế giới, khoai mì trồng ở 30o vĩ tuyến Bắc cũng như Nam. Năng
suất bình quân về khoai mì ở nước ta vào khoảng 8-10 tấn củ/ha. Sản phẩm củ
khoai mì được sử dụng một phần nhỏ dưới dạng củ tươi, còn lạ được đưa vào
chế biến, gồm 2 dạng chính: dạng sơ chế thành khoai mì lát khô, khoai mì dạng
viên hoặc tinh chế thành bột.
b) Phân loại khoai mì theo hàm lượng độc tố trong khoai mì:
THIẾT KẾ HẦM SẤY GVHD : TRẦN HÙNG DŨNG
SVTH : TRẦN THỊ THU HƯƠNG Trang 2
Khoai mì đắng: có hàm lượng HCN lớn hơn 50mg/kg củ, thường có lá 7
cánh mũi mác, cây thấp và nhỏ.
Khoai mì ngọt (M.Dulcis): có hàm lượng HCN dưới 50mg/kg, củ thường có
lá 5 cánh mũi mác, cây cao và thân to.
Khoai mì tươi: chứa một lượng độc tố dạng glucoxit có công thức hóa học là
C10H17O6N gọi là manihotoxin, dưới tác dung của dịch vị chứa acid clohydric
hoặc men tiêu hóa, chất này bị phân hủy và giải phóng ra acid cyanhydric là
chất độc đối với con người:
C10H17O6N + H2O = C6H12O6(CH3)2O + HCN
Hàm lượng độc tố trong khoai mì trong khoảng 0,001-0,04% chủ yếu tập
trung chủ yếu ở vỏ cùi. Khi sử dụng khoai mì bóc vỏ là đã loại được phần lớn
độc tố. Liều gây độc cho người lớn là 20mg HCN. Liều gây chết người là 1mg
HCN/kg thể trọng. Khoai mì được sơ chế thành các dạng sắn lát khô, sợi khô
hoặc bột khoai mì thì chất độc trong củ khoai mì đã được loại đi rất nhiều.
c) Cấu tạo của củ
Cấu tạo củ khoai mì: cấu tạo hình gậy 2 đầu vuốt nhỏ lại (cuống và đuôi)
tùy theo giống và điều kiện canh tác, độ màu mỡ của đất mà chiều dài của củ
dao động khoảng 300-400mm, đường kính củ 40-60mm.
Gồm 4 phần chính: vỏ gỗ, vỏ cùi, thịt khoai mì và lõi
- Vỏ gỗ (vỏ lụa): là phần bao ngoài, mỏng, 0,5-3% khối lượng toàn củ,
thành phần chủ yếu là xenluloza, không có tinh bột, giữ vai trò bảo vệ củ khỏi
bị tác động từ bên ngoài.
- Vỏ cùi: chiếm 8-15% khối lượng toàn củ, thành phần chủ yếu là tinh bột,
xenluloza, hemixenluloza. Nhựa khoai mì gồm polyphenoltanin, độc tố.
- Thịt khoai mì: là thành phần chủ yếu của củ chiếm 77-94% khối lượng
toàn củ, thành phần chủ yếu là tinh bột, xenluloza, protein và một số chất khác.
- Lõi: chiếm 0.3-0.4% khối lượng toàn củ ở trung tâm, dọc suốt từ cuống
đến chuôi củ. Thành phần chủ yếu là xenluloza. Càng sát cuống lõi càng lớn và
nhỏ dần ở phía chuôi củ.
d) Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng
Củ khoai mì giàu tinh bột với nhiều gluxit khó tiêu nhưng lại nghèo chất
béo, muối khoáng, vitamin và nhất là nghèo đạm. Hàm lượng các acid amin
không cân đối: thừa arginin nhưng lại thiếu acid amin chứa lưu huỳnh.
Trong số các chất dinh dưỡng thì tinh bột có ý nghĩa cao hơn cả. Hàm
lượng tinh bột nhiều hay ít phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó độ già là một
trong những yếu tố quan trọng. Độ già phụ thuộc vào thời gian thu hoạch. Với
giống khoai mì có thời gian sinh trưởng 1 năm thì trồng vào tháng 2 và thu
hoạch từ tháng 9 đến tháng 4 năm sau. Đào vào tháng 12 và tháng giêng thì
hàm lượng tinh bột cao nhất vì thời gian này khoai mì già nhất.
Khoai mì là loại cây trồng có nhiều công dụng trong chế biến công nghiệp,
thức ăn gia súc và lương thực, thực phẩm. Ở nước ta, củ khoai mì dùng để chế
THIẾT KẾ HẦM SẤY GVHD : TRẦN HÙNG DŨNG
SVTH : TRẦN THỊ THU HƯƠNG Trang 3
biến tinh bột, khoai mì lát khô, bột khoai mì hoặc dùng để ăn tươi, tạo hàng loạt
sản phẩm công nghiệp: bột ngọt, mì ăn liền, glucose, xiro, phụ gia dược phẩm,
kỹ nghệ chất dính (hồ vải, dán gỗ), rượu cồn, bánh kẹo, mạch nha, phụ gia thực
phẩm, ​