Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Kỹ thuật sấy đóng vai trò then chốt trong ngành công nghiệp chế biến và bảo quản nông sản sau thu hoạch. Tại Việt Nam, một quốc gia nhiệt đới với sản lượng nông sản dồi dào, xuất khẩu cà phê Robusta đứng hàng đầu thế giới và chủ yếu xuất khẩu dưới dạng cà phê nhân. Để bảo quản cà phê nhân tránh hư hỏng, nấm mốc và duy trì phẩm chất thương phẩm, quá trình làm giảm độ ẩm từ mức thu hoạch ban đầu về ngưỡng an toàn là yêu cầu bắt buộc. Tuy nhiên, thực tế sản xuất trong nước cho thấy nhiều thiết bị sấy hiệu năng cao phải nhập khẩu với chi phí lớn, làm tăng giá thành chế biến và giảm khả năng cạnh tranh của nông sản xuất khẩu. Do đó, việc chủ động nghiên cứu, tính toán và thiết kế các hệ thống sấy công nghiệp trong nước có ý nghĩa thực tiễn quan trọng nhằm tối ưu hóa chi phí đầu tư và năng lượng tiêu thụ.
Đồ án môn học "Quá trình và Thiết bị trong Công nghệ Thực phẩm" của sinh viên Lại Quang Khải (ngành Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh, thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Văn Nguyện từ tháng 10/2017 đến ngày 15/12/2017) tập trung giải quyết bài toán thiết kế hệ thống sấy thùng quay sấy cà phê nhân hoạt động liên tục.
Mục tiêu cụ thể của đồ án bao gồm việc thiết kế hệ thống sấy thùng quay đáp ứng các chỉ tiêu kỹ thuật:
- Năng suất nhập liệu: $G_1 = 300\text{ kg/h}$.
- Độ ẩm ban đầu của nguyên liệu cà phê nhân: $\omega_1 = 20%$.
- Độ ẩm yêu cầu của sản phẩm sau sấy: $\omega_2 = 12%$ (đáp ứng tiêu chuẩn TCVN 4193:2014 quy định độ ẩm cà phê nhân $\le 12{,}5%$).
Nhiệm vụ nghiên cứu được phân định thành 4 nội dung chính:
- Tìm hiểu công nghệ và thiết bị sấy thùng quay cùng đặc tính nguyên liệu cà phê nhân.
- Tính toán các thông số nhiệt - ẩm đặc trưng của quá trình sấy lý thuyết và thực tế.
- Tính toán chi tiết các kích thước hình học, cơ khí của thiết bị chính (thùng sấy) và thiết bị phụ (calorife, xyclon, quạt ly tâm).
- Xây dựng bản vẽ kỹ thuật tổng thể hệ thống và các chi tiết thiết bị.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Cà phê nhân Robusta hạng 1 (R 118) có đường kính hạt trung bình $d = 7\text{ mm}$ ($0{,}007\text{ m}$).
- Phạm vi không gian ứng dụng: Đồ án quy hoạch mặt bằng lắp đặt nhà xưởng tại Cụm công nghiệp Cư Kuin, Thôn Lô 13, Xã Dray Bhăng, Huyện Cư Kuin, Tỉnh Đắk Lắk – khu vực trọng điểm về vùng nguyên liệu cà phê nhân với sản lượng đạt $28.146{,}3\text{ tấn/năm}$.
- Phạm vi thời gian: Số liệu và tính toán được hoàn thành vào tháng 12/2017.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và mô hình áp dụng
- Lý thuyết vật liệu ẩm: Phân loại cà phê nhân thuộc nhóm vật liệu keo xốp mao dẫn. Xác định các thông số trạng thái ẩm bao gồm độ ẩm tương đối ($\omega$), độ ẩm tuyệt đối ($\omega_k$), độ chứa ẩm ($u$), nồng độ ẩm ($N$), độ ẩm cân bằng ($\omega_{cb}$) và nhiệt dung riêng phụ thuộc ẩm ($C_{va} = C_k + \frac{C_a - C_k}{100}\cdot\omega$).
- Động lực học quá trình sấy đối lưu: Cơ chế dịch chuyển ẩm trong lòng vật liệu ra bề mặt và khuếch tán vào dòng tác nhân sấy nhờ chênh lệch phân áp suất hơi nước, chênh lệch nồng độ ẩm và gradient nhiệt độ.
- Tiêu chuẩn kỹ thuật: TCVN 4193:2014 về yêu cầu độ ẩm thành phẩm đối với cà phê nhân.
- Mô hình nhiệt động học: Sử dụng đồ thị $I-d$ (Ramzin) để phân tích quá trình biến đổi trạng thái của không khí ẩm qua các giai đoạn: môi trường ngoài (Điểm 0), sau khi gia nhiệt qua calorife (Điểm 1) và sau khi ra khỏi buồng sấy (Điểm 2).
Phương pháp nghiên cứu và tính toán kỹ thuật
Tác giả áp dụng các phương pháp tính toán kỹ thuật quá trình và thiết bị cơ bản:
- Phương pháp tính toán tính chất nhiệt vật lý: Xác định khối lượng riêng ($\rho_v = 1401{,}13\text{ kg/m}^3$) và nhiệt dung riêng của chất khô cà phê ($C_k = 1{,}6382\text{ kJ/kg.K}$) dựa trên thành phần hóa học thực tế ở $25^\circ\text{C}$.
- Phương pháp thực nghiệm xác định thời gian sấy: Sử dụng phương trình thực nghiệm liên hệ giữa độ giảm ẩm, hệ số hạt $M$ và thời gian sấy $\tau$: $(\omega_1 - \omega_2) = M(0{,}185\tau + 3)$ với hệ số $M = 0{,}53$ (ứng với hạt đường kính $7\text{ mm}$).
- Phương pháp cân bằng vật chất: Xác định năng suất sản phẩm khô ($G_2$), lượng ẩm bốc hơi ($W$), lượng không khí khô tiêu hao riêng ($l_0$) và lưu lượng không khí sấy tổng thể ($L_0$).
- Phương pháp cân bằng năng lượng: Thiết lập phương trình cân bằng nhiệt lượng, xác định nhiệt lượng có ích để bốc hơi ẩm, tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi ($Q_v$, $q_v$), tổn thất nhiệt do tác nhân sấy mang đi và tổn thất nhiệt qua vỏ thùng ra môi trường.
- Phương pháp tính toán sức bền cơ khí: Tính toán chiều dày thành thùng sấy chịu áp suất làm việc và kiểm tra ứng suất cho phép theo tiêu chuẩn chế tạo thiết bị vỏ mỏng bằng thép CT3.
Nguồn dữ liệu sử dụng
- Dữ liệu khí hậu: Thông số không khí môi trường được chọn là $t_0 = 25^\circ\text{C}$, độ ẩm tương đối $\varphi_0 = 85%$, áp suất khí quyển $B = 745\text{ mmHg} = 0{,}9933\text{ bar}$.
- Dữ liệu thành phần hóa học và kích thước hạt cà phê Robusta từ tài liệu chuyên ngành công nghệ thực phẩm.
- Sổ tay Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa chất (Tập 2), các giáo trình Kỹ thuật sấy nông sản (Trần Văn Phú, Nguyễn Văn May, Nguyễn Tấn Dũng, Nguyễn Bin).
Thiết kế và triển khai hệ thống kỹ thuật
Cấu trúc và nguyên lý vận hành hệ thống
Hệ thống sấy thùng quay trong đồ án được thiết kế làm việc theo nguyên tắc sấy đối lưu xuôi dòng liên tục:
- Nguyên lý hoạt động: Không khí ngoài môi trường được quạt hút qua bộ lọc bụi, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt calorife khí - hơi để gia nhiệt lên $80^\circ\text{C}$, sau đó đi vào đầu cao của thùng sấy cùng với nguyên liệu cà phê nhân đưa vào từ phễu tiếp liệu. Thùng sấy hình trụ quay tròn làm việc ở góc nghiêng $3^\circ \div 5^\circ$ (hoặc độ dốc $1/15 \div 1/50$) với vận tốc $1{,}5 \div 8\text{ vòng/phút}$. Cánh nâng bên trong thùng liên tục xáo trộn hạt cà phê, tăng diện tích tiếp xúc với dòng khí nóng. Cà phê khô dần và tự dịch chuyển xuống đầu thấp, đạt độ ẩm $12%$ rồi xả vào phễu hứng sản phẩm và được băng tải đưa về kho chứa. Khí thải mang theo bụi cám và mảnh vỡ nhỏ được quạt hút dẫn qua xyclon để làm sạch bụi trước khi xả ra môi trường.
Bảng thông số thiết kế chi tiết của hệ thống
| Hạng mục thiết bị / Thông số |
Giá trị thiết kế |
Đơn vị |
Ghi chú / Căn cứ tính toán |
| Năng suất nhập liệu ($G_1$) |
300 |
kg/h |
Độ ẩm ban đầu $\omega_1 = 20%$ |
| Năng suất sản phẩm ra ($G_2$) |
272,727 |
kg/h |
Độ ẩm thành phẩm $\omega_2 = 12%$ |
| Lượng ẩm cần bay hơi ($W$) |
27,273 |
kg/h |
$W = G_1 - G_2$ |
| Thời gian sấy ($\tau$) |
65,375 (1,09) |
phút (giờ) |
Tính từ công thức thực nghiệm ($M = 0{,}53$) |
| Nhiệt độ cho phép đốt nóng hạt ($t_h$) |
50 (51,76) |
$^\circ\text{C}$ |
Giới hạn tránh làm biến tính chất lượng hạt |
| Nhiệt độ tác nhân sấy vào thùng ($t_1$) |
80 |
$^\circ\text{C}$ |
Sau khi ra khỏi calorife, $\varphi_1 = 5{,}73%$ |
| Nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi thùng ($t_2$) |
36 |
$^\circ\text{C}$ |
Độ ẩm tương đối $\varphi_{20} = 89{,}824%$ |
| Tiêu hao không khí riêng lý thuyết ($l_0$) |
56,18 |
kgkk/kg ẩm |
$l_0 = 1 / (d_{20} - d_1)$ |
| Lưu lượng không khí khô lý thuyết ($L_0$) |
1532,197 |
kg/h |
$L_0 = l_0 \cdot W$ |
| Lưu lượng thể tích khí trung bình ($V_{tb0}$) |
1528,3284 |
$\text{m}^3\text{/h}$ |
Tương đương $0{,}4245\text{ m}^3\text{/s}$ |
| Thể tích làm việc của thùng sấy ($V_t$) |
1,3336 |
$\text{m}^3$ |
Hệ số điền đầy chọn $\beta = 0{,}175$ |
| Đường kính trong thùng sấy ($D$) |
0,752 (752) |
m (mm) |
Chọn tỷ lệ chiều dài / đường kính $L/D = 4$ |
| Chiều dài thùng sấy ($L$) |
3,008 |
m |
$L = 4D$ |
| Vật liệu chế tạo thân thùng |
Thép CT3 |
- |
$\rho = 7850\text{ kg/m}^3$, $\lambda = 50\text{ W/m.K}$ |
| Bề dày thân thùng ($S$) |
3,0 |
mm |
Bề dày tính toán $S' = 0{,}3\text{ mm}$ + hệ số bổ sung $c = 2{,}7\text{ mm}$ |
| Áp suất cho phép của vỏ thùng ($[p]$) |
0,646 |
$\text{N/mm}^2$ |
Lớn hơn áp suất làm việc $0{,}0981\text{ N/mm}^2$ |
| Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi ($Q_v$) |
5831,9942 |
kJ/h |
Nhiệt dung riêng sản phẩm ra $C_{v2} = 1{,}944\text{ kJ/kg.K}$ |
| Tổn thất nhiệt riêng do VLS mang đi ($q_v$) |
213,838 |
kJ/kg ẩm |
$q_v = Q_v / W$ |
Nội dung chính theo từng chương
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Chương 1 hệ thống hóa cơ sở khoa học về vật liệu ẩm và công nghệ sấy nông sản:
- Trình bày định nghĩa, phân loại vật liệu ẩm và phân tích tính chất của tác nhân sấy (không khí ẩm, khói lò, hỗn hợp không khí - hơi nước, hơi quá nhiệt). Lựa chọn không khí nóng làm tác nhân sấy đối lưu vì tính sạch, không nhiễm bẩn cà phê nhân.
- Khảo sát đặc điểm quả cà phê và nhân cà phê Robusta: Cấu tạo quả gồm vỏ quả ($41 \div 42%$), lớp nhớt ($21 \div 42%$), vỏ trấu ($6 \div 8%$), nhân và vỏ lụa ($29%$). Thành phần hóa học chất khô của nhân gồm Glucid ($59{,}8%$), Protein ($13%$), Chất béo ($13%$), Tro ($4%$), Acid không bay hơi ($8{,}2%$).
- Phân tích quy trình sản xuất cà phê nhân: So sánh phương pháp chế biến khô và chế biến ướt; xác định giải pháp phơi sơ bộ trước khi sấy xuống $20%$ ẩm để tối ưu chi phí năng lượng.
- Tổng quan cấu tạo, nguyên lý vận hành và ưu - nhược điểm của hệ thống sấy thùng quay: Ưu điểm là cường độ sấy cao (lên tới $100\text{ kg ẩm/m}^3$), thiết bị gọn, dễ cơ giới hóa; nhược điểm là vật liệu dễ bị vỡ vụn nếu va đập mạnh.
- Giới thiệu các thiết bị chính và thiết bị phụ trong dây chuyền: cấu tạo thùng sấy, cánh nâng (cánh đơn, cánh kép), thiết bị lọc bụi xyclon, calorife khí - hơi và quạt ly tâm.
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH TOÁN
Chương 2 thiết lập toàn bộ quy trình tính toán công nghệ và quy hoạch lắp đặt:
- Quy hoạch mặt bằng nhà xưởng: Phân tích các điều kiện địa lý, giao thông, nguồn điện (trung áp 22 kV hạ áp 220V), nguồn nước và hệ thống xử lý thoát nước. Đưa ra quyết định lựa chọn vị trí xây dựng tại Cụm công nghiệp Cư Kuin, tỉnh Đắk Lắk dựa trên lợi thế vùng nguyên liệu cà phê nhân $28.146{,}3\text{ tấn/năm}$.
- Quy trình tính toán công nghệ:
- Thiết lập công thức tính toán thông số vật lý của hạt cà phê (khối lượng riêng, nhiệt dung riêng theo nhiệt độ $t_0$).
- Công thức xác định thời gian sấy thực nghiệm $\tau$.
- Trình tự xác định kích thước thùng sấy: thể tích $V_t$, đường kính $D$, chiều dài $L$ và chiều dày thành thùng $S$ theo độ bền cơ học.
- Trình tự tra cứu và tính toán các thông số trạng thái không khí trên đồ thị $I-d$ qua các điểm nút $0, 1, 2$.
- Thiết lập phương trình cân bằng vật chất và cân bằng nhiệt lượng cho toàn hệ thống.
- Phương pháp tính toán chọn lựa thiết bị phụ trợ (xyclon, calorife khí - hơi, quạt ly tâm).
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG VÀ BẢN VẼ
Chương 3 trình bày các kết quả số liệu tính toán chi tiết:
- Thông số nguyên liệu đầu vào: Hạt cà phê nhân Robusta hạng 1 có $d = 7\text{ mm}$, khối lượng riêng $\rho = 1401{,}13\text{ kg/m}^3$, nhiệt dung riêng chất khô $C_k = 1{,}6382\text{ kJ/kg.K}$.
- Thời gian sấy: Với hệ số $M = 0{,}53$, thời gian sấy tính toán đạt $\tau \approx 65{,}375\text{ phút}$ ($1{,}09\text{ giờ}$).
- Kích thước hình học và độ bền thùng sấy: Thể tích $V_t = 1{,}3336\text{ m}^3$ với hệ số điền đầy $\beta = 0{,}175$. Đường kính trong $D = 0{,}752\text{ m}$, chiều dài $L = 3{,}008\text{ m}$. Bề dày thép CT3 là $S = 3\text{ mm}$ (bao gồm lượng bổ sung ăn mòn và dung sai $c = 2{,}7\text{ mm}$), áp suất cho phép đạt $[p] = 0{,}646\text{ N/mm}^2 > 0{,}0981\text{ N/mm}^2$.
- Thông số nhiệt động học:
- Điểm 0 (môi trường): $t_0 = 25^\circ\text{C}, \varphi_0 = 85%, d_0 = 0{,}0172\text{ kg ẩm/kgkk}, I_0 = 68{,}892\text{ kJ/kgkk}, P_{bh0} = 0{,}0315\text{ bar}$.
- Nhiệt độ cho phép đốt nóng hạt: $t_h = 51{,}76^\circ\text{C} \approx 50^\circ\text{C}$.
- Điểm 1 (vào buồng sấy): Chọn $t_1 = 80^\circ\text{C} > t_h$, $d_1 = 0{,}0172\text{ kg ẩm/kgkk}, I_1 = 125{,}8546\text{ kJ/kgkk}, \varphi_1 = 5{,}73%, P_{bh1} = 0{,}467\text{ bar}$.
- Điểm 2 (ra buồng sấy): Điều chỉnh từ mức giả định ban đầu ($60^\circ\text{C}$) về $t_2 = 36^\circ\text{C}$ để đảm bảo độ ẩm tác nhân sấy $\varphi_{20} = 89{,}824%$ ($90 \pm 5%$), $d_{20} = 0{,}035\text{ kg ẩm/kgkk}, P_{bh2} = 0{,}059\text{ bar}$.
- Cân bằng vật chất và năng lượng: Năng suất đầu ra $G_2 = 272{,}727\text{ kg/h}$, lượng ẩm bốc hơi $W = 27{,}273\text{ kg/h}$. Tiêu hao không khí riêng $l_0 = 56{,}18\text{ kgkk/kg ẩm}$, lưu lượng không khí khô $L_0 = 1532{,}197\text{ kg/h}$, lưu lượng thể tích trung bình $V_{tb0} = 1528{,}33\text{ m}^3\text{/h}$ ($0{,}4245\text{ m}^3\text{/s}$). Tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi là $Q_v = 5831{,}9942\text{ kJ/h}$ ($q_v = 213{,}838\text{ kJ/kg ẩm}$).
Kết quả và đóng góp
Kết quả tính toán chính
Đồ án đã hoàn thành trọn vẹn chuỗi tính toán kỹ thuật cho hệ thống sấy thùng quay sấy cà phê nhân năng suất nhập liệu $300\text{ kg/h}$:
- Xác lập bộ thông số chế độ sấy tối ưu về mặt kinh tế - kỹ thuật: nhiệt độ sấy $t_1 = 80^\circ\text{C}$, nhiệt độ khí thải $t_2 = 36^\circ\text{C}$, thời gian lưu của vật liệu trong thùng sấy là $65{,}375\text{ phút}$.
- Thiết kế chính xác kích thước kết cấu thùng sấy ($D = 752\text{ mm}$, $L = 3008\text{ mm}$, chiều dày tôn thép CT3 $S = 3\text{ mm}$) đảm bảo an toàn chịu lực và thỏa mãn hệ số điền đầy $\beta = 0{,}175$.
- Xác định đầy đủ các đại lượng lưu lượng dòng khí ($1528{,}33\text{ m}^3\text{/h}$) và các thành phần tổn thất nhiệt lượng phục vụ cho việc tính toán thiết kế chi tiết các thiết bị phụ trợ (calorife, xyclon thu hồi bụi, quạt ly tâm).
Đóng góp kỹ thuật của đồ án
- Cung cấp một phương án thiết kế hệ thống sấy hoàn chỉnh có tính khả thi kỹ thuật cao, sử dụng nguồn vật liệu chế tạo sẵn có trong nước (thép CT3).
- Kết hợp tính toán lý thuyết công nghệ thiết bị với quy hoạch thực tế mặt bằng lắp đặt nhà xưởng tại vùng nguyên liệu Cư Kuin (Đắk Lắk), gắn kết giữa bài toán thiết kế kỹ thuật và điều kiện cung ứng nguyên phụ liệu thực tế.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Các tính toán cân bằng nhiệt và lưu lượng khí trong đồ án chủ yếu dựa trên mô hình quá trình sấy lý thuyết và một số công thức thực nghiệm kinh nghiệm (hệ số $M$, hệ số điền đầy $\beta$). Quá trình sấy thực tế còn chịu ảnh hưởng của sự dao động nhiệt độ môi trường theo mùa, mức độ đồng đều của kích thước hạt cà phê và tổn thất nhiệt qua các liên kết cơ khí chưa được đo kiểm bằng mô hình thực nghiệm trực tiếp.
- Hướng phát triển: Tiến hành tính toán chi tiết quá trình sấy thực (xác định chính xác trở lực hệ thống, tổn thất nhiệt qua thành thùng có bọc cách nhiệt), thiết kế chi tiết cụm truyền động bánh răng - con lăn đỡ, lựa chọn model quạt ly tâm qua phần mềm chuyên dụng (Fantech) và chế tạo mô hình thử nghiệm để tối ưu hóa góc nghiêng cùng tốc độ quay của thùng.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho:
- Sinh viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Kỹ thuật Hóa học, Quá trình và Thiết bị: Tham khảo phương pháp luận, các bước tính toán công nghệ sấy đối lưu, cân bằng vật chất - năng lượng và tra cứu đồ thị $I-d$.
- Kỹ sư thiết kế cơ sở chế biến nông sản: Sử dụng các công thức tính toán kích thước thùng quay, bề dày vỏ thiết bị chịu áp lực, cũng như quy trình quy hoạch mặt bằng nhà xưởng gắn với vùng nguyên liệu thực tế.
Câu hỏi thường gặp
1. Năng suất và độ ẩm đầu vào, đầu ra của hệ thống sấy được thiết kế ở mức nào?
Hệ thống được thiết kế với năng suất nhập liệu $G_1 = 300\text{ kg/h}$ ở độ ẩm ban đầu $\omega_1 = 20%$. Sau khi sấy, năng suất sản phẩm thu được là $G_2 = 272{,}727\text{ kg/h}$ với độ ẩm $\omega_2 = 12%$ (lượng ẩm tách ra là $W = 27{,}273\text{ kg/h}$).
2. Kích thước hình học cơ bản của thùng sấy là bao nhiêu?
Thùng sấy có thể tích làm việc $V_t = 1{,}3336\text{ m}^3$ (ứng với hệ số điền đầy $\beta = 0{,}175$). Thùng có dạng hình trụ tròn với đường kính trong $D = 0{,}752\text{ m}$ ($752\text{ mm}$), chiều dài $L = 3{,}008\text{ m}$ ($L = 4D$) và bề dày thân thùng làm bằng thép CT3 là $S = 3\text{ mm}$.
3. Tại sao nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi thùng lại được chọn lại ở mức $36^\circ\text{C}$ thay vì $60^\circ\text{C}$?
Khi tính toán ở $t_2 = 60^\circ\text{C}$, độ ẩm tương đối của khí thải tính ra quá nhỏ, không đạt hiệu quả kinh tế về mặt trao đổi ẩm. Tác giả đã tính toán lại và chọn $t_2 = 36^\circ\text{C}$ để độ ẩm tương đối đạt $\varphi_{20} = 89{,}824%$, nằm trong khoảng tối ưu kinh tế $(90 \pm 5)%$.
4. Thời gian sấy của cà phê nhân trong thùng quay được xác định là bao lâu và dựa trên cơ sở nào?
Thời gian sấy tính toán là $\tau \approx 65{,}375\text{ phút}$ (khoảng $1{,}09\text{ giờ}$). Giá trị này được xác định từ phương trình thực nghiệm $(\omega_1 - \omega_2) = M(0{,}185\tau + 3)$ với hệ số $M = 0{,}53$ tương ứng với đường kính hạt cà phê nhân trung bình $d = 7\text{ mm}$.
5. Địa điểm quy hoạch nhà xưởng được lựa chọn ở đâu và có lợi thế gì?
Nhà xưởng được lựa chọn xây dựng tại Cụm công nghiệp Cư Kuin, Thôn Lô 13, Xã Dray Bhăng, Huyện Cư Kuin, Tỉnh Đắk Lắk. Vị trí này nằm sát vùng nguyên liệu lớn với sản lượng cà phê nhân đạt $28.146{,}3\text{ tấn/năm}$, thuận lợi về giao thông (cách Quốc lộ 27 khoảng 5 km, cách sân bay Buôn Ma Thuột 14 km) và có sẵn hạ tầng điện, nước phục vụ sản xuất.
Kết luận
Đồ án của sinh viên Lại Quang Khải đã hoàn thành việc tính toán, thiết kế hệ thống sấy thùng quay sấy cà phê nhân liên tục đạt năng suất nhập liệu $300\text{ kg/h}$, đưa độ ẩm từ $20%$ về $12%$. Các thông số công nghệ, kích thước thiết bị chính ($D = 752\text{ mm}, L = 3008\text{ mm}, S = 3\text{ mm}$) và các điều kiện nhiệt động lực học ($t_1 = 80^\circ\text{C}, t_2 = 36^\circ\text{C}, \tau = 65{,}375\text{ phút}$) được tính toán bài bản, logic và đảm bảo an toàn kỹ thuật. Kết quả nghiên cứu đáp ứng đầy đủ mục tiêu thiết kế môn học và cung cấp tài liệu tham khảo có giá trị thực tiễn cho việc chế tạo thiết bị sấy nông sản trong nước.
