Tài liệu Tìm hiểu các thiết bị cô ặc bằng nhiệt tính toán thiết kế hệ thống cô ặc xoài năng suất 1000kgh

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TS. Trần Lệ Thu (GVHD) BÁO CÁO ĐỒ N THU T THỰC PHẨM Hệ ih ) Đề tài: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ CÔ ẶC BẰNG NHIỆT TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔ ẶC XOÀI NĂNG SUẤT 1000KG/H Tên sinh viên Lớp Mã sinh viên Trần Thị Thúy Hằng 05DHTP2 2005140135 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - NĂM 2017 ĐỒ N MÔN HỌC THU T THỰC PHẨM H và tên sinh viên Trần Thị Thúy Hằng Lớp 05DHTP2 MSSV: 2005140135 Ngành Công Nghệ Thự Phẩm I. Đầu đề đồ án ( Tên đồ án ) Tìm hiểu các thiết bị cô đặc bằng nhiệt Tính toán và thiết kế hệ thống cô đặc xoài công suất 1000 kg/h II. Nhiệm vụ đồ án ( nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu ): thiết kế hệ thống ô đặ xoài ông suất 1000 kg/h yêu ầu nồng độ đầu 10 brix nồng độ uối 60 brix áp suất hơi đốt 0,65 at áp suất ngưng tụ 0.1 at III. Nội dung các phần thuyết minh tính toán: PHẦN 1. TỔNG QU N 1.1. Cơ sở l thuyết thiết bị h nh 1.2. Cá yếu tố nh hưởng đến quá tr nh h nh 1.3. Cá thiết bị và mô t đặ t nh từng thiết bị 1.4. Cá tài liệu th m kh o và website PHẦN 2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ 2.1. Cá thông số b n đầu và lự h n tiêu huẩn 2.2. Sơ đồ ông nghệ và gi i th h ông nghệ 2.3. T nh toán ho thiết bị h nh 2.4. Sơ đồ thiết bị và gi i th h thiết bị 2.5. Sơ đồ bố tr mặt bằng và diễn gi i 2.6. B ng dự trù á thiết bị trong nhà máy 2.7. Tài liệu th m kh o dùng Endnote) PH L C 1. CÁC TÀI LIỆU TH M KH O D ng á bài báo kho h PH L C 2. B N V huẩn vẽ kỹ thuật THIẾT BỊ CHÍNH B n in 3 - uto d k m theo đúng tiêu IV. Các bản vẽ và đồ thị ( loại và kích thước bản vẽ ): 1 b n vẽ 1 sơ đồ thiết bị 1b n vẽ quy tr nh. 1 thiết bị h nh. V. Ngày giao đồ án: 30/07/2017 VI. Ngày hoàn thành đồ án: 15/09/2017 VII. Ngày nộp đồ án: Tp.HCM, ngày…….tháng …….năm …….. TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN KTTP (Ký và ghi rõ họ tên) CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) NH N XÉT ĐỒ N Cán Bộ hướng dẫn. Nhận xét CBHD ghi rõ đồ án đượ b o vệ h y không …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Điểm:……………………………… Chữ ký: ……………………………….. Cán Bộ chấm hay Hội Đồng bảo vệ. Nhận xét: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Điểm:……………………………… Chữ ký: ……………………………….. Điểm tổng kết:…………………………… PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ N MÔN HỌC: THU T THỰC PHẨM Sinh viên thực hiện đồ án: Trần Thị Thúy Hằng Ký tên ……………………. Cán Bộ hướng dẫn TS.Trần Lệ Thu Tên đồ án: Tìm hiểu các thiết bị cô đặc bằng nhiệt Tính toán và thiết kế hệ thống cô đặc xoài công suất 1000 kg/h STT 01 02 03 04 04 06 07 08 09 10 11 12 Ngày Nội dung hướng dẫn CBHD ký tên MỤC LỤC LỜI NÓI ẦU .............................................................................................................. 2 PHẦN 1. TỔNG QU N ............................................................................................... 3 1.1. Cơ sở l thuyết thiết bị h nh ................................................................... 3 1.2. Cá yếu tố nh hưởng đến quá tr nh h nh ................................................... 10 1.3. Cá thiết bị và mô t đặ t nh 1.4 Cá tài liệu th m kh o và website................................................................. 14 từng thiết bị ............................................ 13 PHẦN 2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ ........................................................ 15 2.1. Cá thông số b n đầu và lự h n tiêu huẩn ................................................. 15 2.2. Sơ đồ ông nghệ và gi i th h công nghệ ........................................................ 15 2.2.1. Sơ đô ông nghệ......................................................................................... 15 2.2.2. Gi i thích công nghệ: ................................................................................. 16 2.3. T nh toán ho thiết bị h nh ............................................................................. 18 2.3.1. Cân bằng vật chất và năng lượng: ............................................................. 18 2.3.2. Các thông số kỹ thuật : ........................................................................... 27 2.3.3.K h thước thiết bị ...................................................................................... 32 2.3.3. T nh ơ kh ............................................................................................. 35 2.4. Thiết bị phụ ...................................................................................................... 50 2.5. Sơ đồ thiết bị và gi i th h thiết bị ................................................................ 64 2.6. Sơ đồ bố trí mặt bằng và diễn gi i ................................................................ 67 2.7. B ng dự trù các thiết bị ................................................................................. 68 2.7. Tài liệu tham kh o ............................................................................................ 70 1 LỜI NÓI ĐẦU Trong kế ho h đào t o đối với sinh viên năm thứ tư, môn h ồ án kỹ thuật thực phẩm là ơ hội tốt cho việc hệ thống kiến thức về các quá trình và thiết bị c a công nghệ thực phẩm . Bên c nh đó, môn này òn là dịp để sinh viên tiếp cận thực tế thông qua việc tính toán, thiết kế và lựa ch n các chi tiết c a một thiết bị với các số liệu cụ thể, thông dụng. Cô đặc chân không hệ thống 3 nồi xuôi chiều dung dị h xoài là đồ án được thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp c a TS. Trần Lệ Thu gi ng viên khoa công nghệ thực phẩm trường CNTP Thành phố Hồ Ch Minh. Người viết xin chân thành c m cô Trần Lệ Thu ũng như á thầy cô trong khoa thực phẩm nói chung và bộ môn kỹ thuật thực phẩm nói riêngvà những người b n đã nhiệt t nh giúp đỡ trong quá trình thực hiện. V ồ án kỹ thuật thực phẩm là đề tài lớn đầu tiên mà một sinh viên đ m nhận nên thiếu sót và h n chế trong quá trình thực hiện là không tránh khỏi. Do đó, người viết rất mong nhận được thêm góp ý, chỉ dẫn từ thầy cô giáo và b n b để c ng cố và mở rộng kiến thức chuyên môn. 2 PHẦN 1. TỔNG QU N 1.1. C s l thuyết c a thiết bị chính 1.1.1. Khái quát về ô đặ Cô đặ là phương pháp dùng để nâng h y nhiều ấu tử. Quá tr nh ô đặ nhiệt độ sôi rất o nồng độ á hất hoà t n tổng dung dị h h i dung dị h lỏng- rắn h y lỏng-lỏng ó hênh lệ h o thường đượ tién hành bằng á h tá h một phần dung môi b y hơi hơn . ó là á quá tr nh vật l - hoá l . Tuỳ theo t nh hất h y không b y hơi trong quá tr nh đó , t ấu tử dễ ấu tử khó b y hơi ó thể tá h một phần dung môi ấu tử dễ b y hơi hơn bằng phương pháp nhiệt độ đun nóng h y làm l nh bằng phương pháp kết tinh. Cá phương pháp ô đặ Phương pháp nhiệt đun nóng Dung môi huyển từ tr ng thái lỏng s ng tr ng thái hơi dưới tá dụng nhiệt khi áp suất riêng phần nó bằng áp suất tá dụng lên mặt thoáng hất lỏng Phương pháp l nh Khi h thấp nhiệt độ đến một mứ nào đó th một ấu tử sẽ tách ra d ng tinh thể đơn hất tinh khiết, thường là kết tinh dung môi để tăng nồng độ hất t n. Tùy t nh hất ấu tử và áp suất bên ngoài tá dụng lên mặt thoáng mà quá tr nh kết tinh đó x y r ở nhiệt 1.1.2. B n hất o h y thấp và đôi khi ph i dùng đến máy l nh. sự ô đặ do nhiệt ể t o thành hơi tr ng thái tự do th tố độ huyện động v nhiệt á phân tử hất lỏng gần mặt thoáng lớn hơn tố độ giới h n. Phân tử khi b y hơi sẽ thu nhiệt để khắ phụ lự liên kết ở tr ng thái lỏng và trở lự bên ngoài. Do đó, t ần ung ấp nhiệt để á phần tử đ năng lượng thự hiện quá tr nh này. Bên nh đó sự b y hơi h yếu do á b t kh h nh thành trong quá tr nh ấp nhiệt và huyển động liên tụ , do hênh lệ h khối lượng riêng á phần tử ở trên bề mặt và dưới đáy t o nên sự tuần hoàn tự nhiên trong nồi ô đặ . Tá h khong kh và lắng keo protit sẽ ngăn đượ sự t o b t khi ô đặ . 1.1.3. Các thiết bị ô đặ nhiệt 3  Cấu t o về thiết bị ô đặ nhiệt Cá lo i thiết bị ô đặ đun nóng bằng hơi đượ dùng phổ biến, gồm h i phần h nh a) Bộ phận đun sôi dung dị h phòng đốt trong đó bố tr bề mặt truyền nhiệt để đun sôi dung dị h. b Bộ phận bố hơi (phòng bố hơi là một phòng trống, ở đây hơi thứđượ tá h khỏi hỗn hợp lỏng-hơi dung dị h sôi khá với thiết bị hỉ óphòng đốt . Có thể ấu t o thêm bộ phận phân ly hơi-lỏng ở trong phòng bốc hơi hoặ ở trên ống dẫn hơi thứ, để thu hồi á h t dung dị h bị hơi thứ m ng theo với yêu ầu đơn gi n, g n, hắ , dễ hế t o, sử hữ , lắp ráp, á Yêu ầu kỹ thuật thiết bị hi tiết ph i quy huẩn hoá, giá thành rẻ. Chế độ làm việ ổn định, t bám ặn, dễ làm s h, dễ điều hỉnh và kiểmtr . Cường độ truyền nhiệt lớn hệ số truyền nhiệt K lớn . Phân lo i thiết bị -Theo sự bố tr bề mặt truyền nhiệt nằm ng ng, thẳng đứng,lo i nghiêng; -Theo ấu t o bề mặt truyền nhiệt vỏ b ngoài, ống xoắn, ống hùm; -Theo hất t i nhiệt đun nóng bằng dòng điện, bằng khói lò, bằng hơinướ , bằng hất t i nhiệt đặ biệt; Ttheo t nh hất tuần hoàn dung dị h tuần hoàn tự nhiên, tuần hoàn ưỡng bứ .  Một số thiết bị ô đặ Thiết bị cô đặc có ống tuần hòan ở tâm Nguyên tắ làm việ Dung dị h trong ống truyền nhiệt sôi t o thành hỗn hợp hơi-lỏng ó khối lượng riêng gi m đi và bị đẩy từ dưới lên trên miệng ống. Trong ống tuần hoàn, thể t h dung dị h theo một đơn vị bề mặt truyền nhiệt lớn hơn so với ống truyền nhiệt do đó lượng hơi t o r trong ống t hơn,v vậy khối lượng riêng hỗn hợp hơi-lỏng ở đây lớn hơn trong ống truyền nhiệt, sẽ bị đẩy xuống dưới. Kết qu là trong thiết bị ó huyển động tuần hoàn tự 4 nhiên từ dưới lên trong ống truyền nhiệt và từ trên xuống trong ống tuần hoàn.Tố độ tuần hoàn àng lớn th hệ số ấp nhiệt ph dung dị h àng tăng và quá tr nh đóng ặn trên bề mặt truyền nhiệt ũng gi m. Tố độ tuần hoàn thường không quá 1,5 m/s.Khi năng suất thiết bị lớn ó thể th y ống tuần hoàn bằng vài ống ó đường k nh nhỏ hơn. Ph trên phòng đốt là phòng bố hơi trong đó ó bộ phận tá h b t dùng để tá h á gi t lỏng do hơi thứ m ng theo. - Ưu điểm: ấu t o đơn gi n, dễ sử hữ và làm s h. - Nhượ điểm tố độ tuần hoàn bị gi m v ống tuần hoàn ũng bị đun nóng. 5 Thiết bị cô đặc phòng đốt ngoài kiểu đứng Nguyên tắ làm việ Dung dị h đượ đư vào phòng đốt 1 liên tụ và đi trong á ống truyền nhiệt, òn hơi đốt đượ đi vào trong phòng đốt và đi ở kho ng giữ ống truyền nhiệt với vỏ thiết bị để đun sôi dung dị h. Dung dị h t o thành hỗn hợp hơi lỏng đi qu ống 3 vào phòng bố hơi 2, ở đây hơi thứ tá h r đi lên ph trên, òn dung dị h đi theo ống tuần hoàn 5 trộn lẫn với dung dị h mới đi vào phòng đốt. Khi nồng độ dung dị h đ t yêu ầu đượ tr h một phần r ở đáy phòng bố làm s n phẩm, đồng thời liên tụ bổ xung dung dị h mới vào thiết bị. Do hiều dài ống truyền nhiệt lớn nên ường độ tuần hoàn lớn và ường độ bố hơi lớn. - Ưu điểm năng suất o, - Nhượ điểm Cồng kềnh, tốn nhiều vật liệu hế t o. 6 Thiết bị cô đặc phòng đốt ngoài kiểu nằm ngang Nguyên l làm việ Dung dị h đượ đư vào thiết bị và đi vào ống truyền nhiệt hữ u từ trái s ng ph i ở nhánh dưới lên nhánh trên rồi l i h y về phòng bố ở tr ng thái sôi, dung môi tá h r khỏi dung dị h b y lên qu bộ phận tá h gi t và r ngoài, òn nồng độ dung dị h tăng dần tới nồng độ yêu ầu.s u đó tháophần dung dị h r làm s n phẩm và tiếp tụ ho dung dị h mới vào thự hiện một mẻ mới. - Ưu điểm Phòng bố ó thể tá h r khỏ phòng đốt dễ dàng để làm s h và sử hữ . - Nhượ điểm Cồng kềnh, ấu t o phứ t p làm việ gián đo n, năng suất thấp. Thiết bị cô đặc tuần hoàn cưỡng bức Nguyên tắ làm việ Dung dị h đượ bơm đư vào phòng đốt liên tụ và đi trong á ống tr o đổi nhiệt từ dưới lên phòng bố , òn hơi đốt đượ đưa vào phòng đốt ở kho ng giữ á ống truyền 7 nhiệt với vỏ thiết bị. Dung dị h đượ đun sôi trong ống truyền nhiệt với ường độ sôi o và lên phòng bố . T i bề mặt thoáng dung dị h ở phòng bố , dung môi tá h r b y lên và đi qu bộ phận tá h gi t rồi s ng thiết bị ngưng tụ b romét, òn dung dị h trở lên đậm đặ hơn trở về ống tuần hoàn ngoài trộn lẫn với dung dị h đầu tiếp tụ đượ bơm đƣ vào phòng đốt. Khi dung dị h đ t nồng độ yêu ầu th t luôn luôn lấy một phần dung dị h r ở đáy phòng bố r làm s n phẩm. Tố độ dung dị h trong ống truyền nhiệt kho ng từ 1,5 đến 3,5 m/s do đó hệ số ấp nhiệt lớn hơn tuần hoàn tự nhiên từ 3 đến 4 lần và ó thể làm việ trong điều kiện nhiệt độ hữu thuộ vào năng suất - h nhỏ từ 3 đến 5 độ v ường độ tuần hoàn hỉ phụ bơm. Ưu điểm Năng suất o ô đặ đượ những dung dị h ó độ nhớt lớn mà tuần hoàn tự nhiên khó thự hiện. - 1.1.4. Lự Nhượ điểm Tốn nhiều năng lượng ung ấp ho bơm. h n thiết bị ô đặ Ch n thiết bị ô đặ h y màng- màng h y xuôi, ống dài, buồng đốt trong, hệ thống 3 nồi, xuôi hiều, liên tụ . 8 Nguyên l làm việ Dung dị h đượ đư từ đáy phòng đốt vào trong á ống tr o đổi nhiệt với mứ hiếm kho ng từ 1/4 đến 1/5 hiều kho ng giữ o hất lỏng ống truyền nhiệt. Hơi đốt đi vào phòng đốt ở á ống truyền nhiệt với vỏ thiết bị, dung dị h đượ đun sôi với ường độ lớn và hơi thứ tá h r ng y trên bề mặt thoáng hơi hiếm hầu hết tiết diện dung dị h ở trong ống truyền nhiệt và ống và huyển động từ dưới lên với vận tố rất lớn kho ng 20 m/s kéo theo màng hất lỏng ở bề mặt ống ùng đi lên, và màng hất lỏng đi từ dưới lên tiếp tụ b y hơi làm nồng độ dung dị h tăng lên dần đến miệng ống là đ t nồng độ ần thiết, hơi thứ đi lên đỉnh tháp qu bộ phận tá h gi t s ng thiết bị ngƣng tụ b rômét, còn dung dị h h y xuống ống tuần hoàn ngoài và một phần đượ lấy r làm s n phẩm, một phần về trộn lẫn với dung dị h đầu tiếp tụ đi vào phòng đốt. Hoặ ó thể tháo hoàn toàn dung dị h đậm đặ làm s n phẩm khi hênh lệ h giữ nồng độ đầu và uối yêu ầu không lớn. Thiết bị này ó hệ số truyền nhiệt lớn khi mứ lỏng quá hất lỏng th h hợp, nếu mứ hất o th hệ số truyền nhiệt gi m v tố độ hất lỏng gi m, ngƣợ l i nếu mứ hất lỏng quá thấp th ph trên sẽ bị khô, khi đó quá tr nh ấp nhiệt ở ph trong ống nghĩ là quá tr nh ấp nhiệt từ thành ống tới hơi hứ không ph i lỏng do đó hiệu qu truyền nhiệt gi m đi nh nh hóng. Ưu điểm Hệ thống ô đặ ở áp suất không o, nhiệt độ sôi không o thi h hợp để ô đặ dung dị h dễ biến t nh, tránh hư hỏng s n phẩm phù hợp với dung dị h thự phẩm, hứ đường và một số vit min. Dùng hệ ô đặ 3 nồi nên tiết kiệm đượ hi ph hơi đốt do tận dụng hơi thứ nồi trướ làm hơi đốt nồi s u. Cô đặ d ng màng lưu hất hỉ dàn đều trong ống và bố hơi nhẹ nhàng. Sử dụng ống dài giúp tăng thời gi n lưu để bố hơi đượ tốt hơn, dung dị h h y màng qu bề mặt 2 truyền nhiệt 1 lần nên tránh đượ tá dụng nhiệt độ lâu làm biến t nh dung dị h. Nồng độ xoài ở đây thự lớn nhất, nồng độ á hất là nồng độ đường v s u khi ép nướ xoài nồng độ đường là hất khá rất nhỏ oi như mứ nhiên việ muốn giữ l i á nh hưởng không đáng kể. Tuy hất đó s u ô đặ xong t ph i qu n tâm đến nhiệt độ quá 9 tr nh. ồng thời việ h y xuôi hiều giúp nhiệt độ không o quá ở phần uối để làm biến t nh dung dị h do sự quá nhiệt ụ bộ. Hệ số truyền nhiệt lớn. Áp suất thuỷ tĩnh nhỏ, do đó tổn thât thuỷ tĩnh bé. Nhượ điểm Hệ ô đặ nhiều nồi đòi hỏi hi ph ho thiết bị nhiều hơn, ũng như diện t h nhà xưởng lớn hơn. Khó làm s h v ống dài, khó điều hỉnh khi áp suất hơi đốt và mứ dung dị h th y đổi. 1.2. Các yếu tố ảnh hư ng đến quá trình chính ượ hi làm 3 nhóm s u  Tá động nhiễu ho phép ổn định  Lưu lượng, nhiệt độ dòng nhập liệu Gđ, tđ  Áp suất hơi đốt Pđ ây là á yếu tố t ó thể kiểm soát đượ húng, ó thể định đượ húng. ối với dòng nhập liệu á thông số ơ b n lưu lượng, nồng độ, nhiệt độ, sẽ ó nh hưởng đến hất lượng dòng s n phẩm, ũng như nh hưởng đến diễn bién quá tr nh ô đặ . nh hưởng dòng lưu lượng nhập liệu Nếu lưu lượng như t đã t nh là 1000kg/h và á yếu tố khá đều ổn định th quá tr nh ô đặ x y r đúng như t dự đoán, hất lượng dòng thành phẩm đượ b o đ m. Nhưng nếu Nhỏ hơn 1000kg/h trong kho ng ho phép không đ dung dị h ho quá tr nh ấp nhiệt quá tr nh ô đặ x y r nh nh, ó thể hơi đốt, điều này ó thể nh hưởng sự sôi trong nồi, hơi bố lên nhiều, nh hưởng đến độ hân không, ành hưởng đến hất lượng s n phẩm. trong trường hợp xấu nhất tứ là khi lưu lượng quá t ó thể gây háy 10 ống truyền nhiệt, háy s n phẩm, kết qu là quá tr nh ô đặ sẽ không diễn r như mong muốn. Lớn hơn 1000kg/h trong kho ng ho phép lú này lượng nhiệt do bố hơi đốt ần ấp sẽ ko đ để làm b y hơi dung môi, nồng độ dòng thành phẩm không đ t, v ở đây dung dị h hỉ h y qu dàn ống 1 lần không ó tuần hoàn trở l i nên nếu lưu lượng nhiều hơn khi t t nh toán th lượng nhiệt không đ đu dung dị h đến nồng độ đến nồng độ mong muốn. trường hợp xấu nhất là khi lưu lượng quá lơn sẽ ngập trong á ống truyền nhiệt, gi m kho ng không gi n bố hơi, nh hưởng đến quá tr nh bố hơi, quá tr nh ô đặ không diễn r đượ . 1.2.1. nh hưởng nhiệt độ nhập liệu Quá tr nh ô đặ h yếu là dự vào đặ t nh sôi dung dị h h y dự vào đặ t nh nhiệt độ. Do đó yếu tố nhiệt độ là ó nh hưởng nhiều đến quá tr nh ô đặ . theo t nh toán nhiệt độ dòng nhập liệu khi vào tháp là 114,72 oC th sự sôi x y r . Mặ dù đã ó gi nhiệt b n đầu ho dòng nhập nhiệu, nhưng thiết bị gi nhiệt ũng là đối tượng ông nghệ, ũng nh hưởng á yếu tố bên ngoài, ụ thểở đây là nhiệt độ dòng nhập liệu t i bồn hứ . Do khong xét đến thiết bị gi nhiệt ho nên t xem như hỉ xét nhiệt độ dòng nhập liệu s u khi r khỏi thiết bị gi nhiệt. Nếu thấp hơn 114,72 oC dung dị h sẽ ko sôi khi vào nồi, t l i ph i tốn nhiệt đốt, nhưng do đặ điểm đi hết hiều o hơi thiết bị là dung dị h hỉ h y qu một lần từ trên xuống khi ống truyền nhiệt, nh hưởng đến hất lượng dòng thành phẩm nồng độ thấp hơn . Nếu nhiệt độ o hơn trong kho ng ho phép th không nh hưởng nhiều đến quá tr nh ô đặ . ối với hơi đốt v sử dụng hơi nướ b o hoà để ấp nhiệt ho nên thông số áp suất là ó nh hưởng nhiều nhất đến hiệu qu truyền nhiệt, lưu lượng đốt ũng nh hưởng nhưng không nhiều. 1.2.2. nh hưởng áp suất 11 Nếu áp suất thấp tứ nhiệt độ hơi đốt thấp sẽ ó nh hưởng lớn hiệu suất truyền nhiệt, không đ nhiệt lượng để ung ấp ho dung dị h sôi, nồng độ dung dị h không đ t, ho dù t ó tăng lưu lượng hơi đốt lên ũng không thể đáp ứng đ v động lự ho quá tr nh truyền nhiệt quá tr nh truyền nhiêtk là do hênh lệ h nhiệt độ h i dòng “nống” và “ l nh”. Nếu áp suất o nếu o ở mứ ho phép th không nh hưởng nhiều nhưng nếu quá sẽ nh hưởng đến thiết bị, do t o áp lự o o bề dày buồng đốt sẽ không đáp ứng đượ t nh bền từ đó dẫn đến hư hỏng thiết bị, nghiêm tr ng ó thể gây háy nổ. do đó khi sử dụng hơi đốt người t thường ph i kiểm tr áp lự để tránh gây t i n n hết người. nh hưởng 1.2.3. lượng hơi đốt Yếu tố n y không nh hưởng nhiều. nếu lưu lượng thấp sẽ không đ hơi ấp nhiệt ho dung dị h. Nếu lưu lượng o th không nh hưởng nhiều nhưng như vậy sxe gây tổn thất nhiệt, ũng ó thể làm tăng áp lự ho buồng đốt. Tá động nhiều kiểm soát đượ nhưng không thể ổn định nh hưởng nồng độ dòng nhập liệu Nồng độ dòng nhập liệu b n đầu là 10 brix khi t nh toán t đã ho r nồng độ này ổn định do đó khi vào trong nồi sự sôi sẽ x y r nhưng nếu Nồng độ nhỏ hơn 10birx sự sôi vẫn diễn r trong kho ng ho phép , nhưng nếu quá nhỏ th nồng độ s n phẩm sẽ không đ t yêu ầu. Nồng độ lớn hơn 10 brix dòng nhập liệu vào nồi không sôi đượ , ph i tốn thêm một lượng nhiêtk để nâng nhiệt độ dòng lên khi đó quá tr nh ô đặ mới diễn r . gây tổn thất nhiệt hơi đốt, và làm tăng nồng độ iều này sẽ dòng s n phẩm. Tá động không kiểm soát đượ Cá thông số này t không thể kiểm soát đượ , khi t nh toán t hỉ dự theo kinh nghiệm, á thông thứ thự nghiệm để t nh toán do đó không thể h nh xá đượ , khong thể tránh khỏi s i số lớn.T ó thể xét đến hai thông số ó nh hưởng nhiều đến quá tr nh ô đặ 12 Nhiệt tổn thất Qtt Hệ số truyền nhiêtk K Xét thông số nhiệt tổn thất Qtt: Khi t nh t ho nhiệt tổn thất r môi trường là 5% lượng nhiệt do hơi đốt ung ấp tuy nhiên đây hỉ là on số thự nghiệm không thể t nh đượ do đó để kiểm soát nó là rất khó và húng t không thể điều hỉnh đượ , hỉ ó thể gi m đến mứ thấp nhất á h nhiệt . Xét hệ số truyền nhiệt K Khi t nh toán t dự theo ông thứ , á thông số từ thự nghiệm do đó không thể h nh xá đượ . Theo thời gi n lớp áu tăng lên sẽ nh hưởng đến hệ số K và sẽ nh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt hơi đốt, nh hưởng đến hất lượng dòng thành phẩm. thông số này t không thể kiểm soát, điều hỉnh đượ . 1.3. Các thiết bị và mô tả đặc tính c a từng thiết bị  Thiết bị chính: Nồi ô đặc d ng màng đặc tính mô t ở trên) Các hãng có thiết bị tương ứng: Công ty TNHH JCEM Việt Nam , JIMEN Việt Nam, công ty cổ phần công nghệ Minh ứ ,…  Thiết bị phụ: Thiết bị ngưng tụ b romet được trình bày ở phần thiết bị phụ). Các hãng có thiết bị tương ứng: Công ty cổ phần tập đoàn H i Âu Việt Nam, Công ty trách nhiệm hữu h n thiết bị điện l nh Sh ngh i W nxi ng, … Thùng cao vị Bơm nhập/ tháo liệu Bơm hân không Thiết bị gia nhiệt d ng ống chùm 13 Cấu t o – nguyên lí ho t động Thiết bị gồm có vỏ hình trụ, h i đầu lắp lưới ống, các ống truyền nhiệt được lắp chặt vào lưới ống. Một chất t i nhiệt đi trong á ống truyền nhiệt, còn chất t i nhiệt ki đi vào kho ng trống giữa ống và vỏ. Hơi bão hoà truyền nhiệt ngưng tụ ch y thành màng ra ngoài. - Ưu điểm: chắc chắn, g n, tốn ít kim lo i, dễ làm s ch ở phía trong ống. - Nhượ điểm: khó làm s ch kho ng không gian trống giữa vỏ và ống truyền nhiệt, khó chế t o bằng những vật liệu không nông và hàn đượ như thép, g ng, sili ,… . 1.4. Các tài liệu tham khảo và website [ ] https://www.slideshare.net/thietbivpm/t-hiet-b-che-bien-dua [ ] Giáo trình công nghệ chế biến rau qu - ặng Thị Yến [ ] Giáo trình công nghệ chế biến rau qu - Lê Văn Việt Mẫn [ ] Tài liệu.vn.org 14 PHẦN 2. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ 2.1. Cá thông số b n đầu và lự h n tiêu huẩn Năng xuất nhập liệu: Gđ= 1000kg/h Nồng độ dung dịch nhập liệu: xđ=0,1 Nồng độ dung dịch s n phẩm: xc=0,6 Áp suất hơi đốt đi vào nồi I: P1= 1atm Áp suất hơi thứ đi vào thiết bị ngưng tụ Pnt=0,1 atm 2.2. Sơ đồ ông nghệ và gi i th h công nghệ 2.2.1. Sơ đồ ông nghệ 15