I. Tổng quan về luận văn thạc sĩ công nghệ nhiệt
Luận văn thạc sĩ Công nghệ nhiệt tập trung vào nghiên cứu ghi phân phối khí dạng mũ chụp ứng dụng trong máy sấy muối tinh tầng sôi liên tục. Nghiên cứu này nhằm tối ưu hóa quá trình sấy, đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu suất máy sấy. Ghi phân phối khí đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra sự hóa sôi đồng đều, ngăn ngừa các khu vực không hóa sôi và giảm thiểu sự mài mòn của vật liệu. Luận văn cung cấp cơ sở lý thuyết và thực nghiệm để thiết kế ghi phân phối khí phù hợp với các loại máy sấy tầng sôi.
1.1. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu
Mục tiêu chính của luận văn là nghiên cứu và thiết kế ghi phân phối khí dạng mũ chụp cho máy sấy muối tinh tầng sôi liên tục. Phạm vi nghiên cứu bao gồm khảo sát các loại ghi phân phối khí, tính toán thiết kế ghi, và thực nghiệm để xác định các thông số tối ưu. Nghiên cứu này không chỉ áp dụng cho muối tinh mà còn có thể mở rộng cho các vật liệu rời khác như lúa, đường cát, và cơm dừa.
1.2. Ý nghĩa thực tiễn
Luận văn mang lại giá trị thực tiễn cao trong việc cải thiện hiệu suất máy sấy và chất lượng sản phẩm. Kết quả nghiên cứu giúp giảm chi phí năng lượng và tối ưu hóa quá trình sấy. Đây là nền tảng quan trọng cho việc phát triển các hệ thống sấy hiệu quả trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm và hóa chất.
II. Nghiên cứu lý thuyết và thiết kế ghi phân phối khí
Luận văn trình bày chi tiết các nghiên cứu lý thuyết về ghi phân phối khí, đặc biệt là ghi dạng mũ chụp. Các phương trình và chỉ tiêu thiết kế được áp dụng để tính toán và chế tạo ghi phù hợp với mô hình thực nghiệm. Kết quả cho thấy ghi phân phối khí với 95 mũ chụp, bố trí dạng tam giác đều, đạt hiệu quả cao trong quá trình sấy muối tinh.
2.1. Thiết kế mô hình máy sấy
Mô hình máy sấy muối tinh tầng sôi liên tục với năng suất 50 kg/h được thiết kế và chế tạo. Hệ thống bao gồm buồng sấy, quạt cấp khí, bộ gia nhiệt và cyclone thu bụi. Kích thước ghi phân phối khí là 300mm x 1200mm, với thời gian sấy lý thuyết là 18.6708 phút và tiêu hao nhiệt lượng riêng là 5602.49 kJ/kg ẩm.
2.2. Phương trình thiết kế ghi
Các phương trình thiết kế ghi được xây dựng dựa trên các chỉ tiêu như độ xốp, kích thước lỗ, và khoảng cách giữa các mũ chụp. Kết quả tính toán cho thấy ghi phân phối khí với đường kính lỗ 17mm, chiều cao khe hở 2mm, và đường kính vành mũ 50mm đạt hiệu quả tối ưu.
III. Nghiên cứu thực nghiệm và kết quả
Luận văn tiến hành các thí nghiệm thực nghiệm để đánh giá ảnh hưởng của các thông số ghi đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất máy sấy. Kết quả cho thấy đường kính lỗ ghi, chiều cao khe hở, và đường kính vành mũ có ảnh hưởng đáng kể đến độ ẩm sản phẩm, tỷ lệ vỡ hạt, và tiêu hao điện năng.
3.1. Ảnh hưởng của đường kính lỗ ghi
Thí nghiệm đơn yếu tố cho thấy đường kính lỗ ghi ảnh hưởng trực tiếp đến độ ẩm sản phẩm. Phương trình hồi quy M2 = 1.093152 – 0.117512.dl2 được thiết lập để mô tả mối quan hệ này. Kết quả tối ưu đạt được khi đường kính lỗ ghi là 17mm.
3.2. Ảnh hưởng của chiều cao khe hở
Chiều cao khe hở giữa ghi và mũ chụp cũng ảnh hưởng đến chất lượng sấy. Phương trình hồi quy M2 = 0.688000 – 0.418500.δ2 cho thấy chiều cao khe hở 2mm là tối ưu, giúp giảm độ ẩm sản phẩm và tỷ lệ vỡ hạt.
3.3. Ảnh hưởng của đường kính vành mũ
Đường kính vành mũ ảnh hưởng đến sự phân bố khí và hiệu suất sấy. Phương trình hồi quy M2 = 11.498000 – 0.472700.D cho thấy đường kính vành mũ 50mm là tối ưu, giúp giảm tiêu hao điện năng và cải thiện chất lượng sản phẩm.
IV. Kết luận và kiến nghị
Luận văn đã đạt được các kết quả quan trọng trong việc nghiên cứu và thiết kế ghi phân phối khí dạng mũ chụp cho máy sấy muối tinh tầng sôi liên tục. Các thông số tối ưu được xác định giúp cải thiện hiệu suất và chất lượng sấy. Tuy nhiên, nghiên cứu còn một số hạn chế cần được khắc phục trong các nghiên cứu tiếp theo.
4.1. Kết quả đạt được
Luận văn đã xác định được các thông số tối ưu cho ghi phân phối khí, bao gồm đường kính lỗ ghi 17mm, chiều cao khe hở 2mm, và đường kính vành mũ 50mm. Các thông số này giúp giảm độ ẩm sản phẩm xuống 0.213%, tỷ lệ vỡ hạt 3.397%, và tiêu hao điện năng riêng 510.929 Wh/kg ẩm.
4.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo
Nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc mở rộng ứng dụng của ghi phân phối khí cho các loại vật liệu rời khác như lúa, đường cát, và cơm dừa. Đồng thời, cần nghiên cứu thêm về các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy để tối ưu hóa hiệu suất và chất lượng sản phẩm.
