Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật Nhiệt: Nghiên Cứu Sấy Nho Ninh Thuận Bằng Máy Sấy Bơm Nhiệt

• Tác giả: Tran Thị Ngọc Diệp
• Người hướng dẫn: TS. Hà Anh Tùng
• Trường học: Đại học Bách Khoa
• Chuyên ngành: Kỹ thuật nhiệt
• Đề tài: Nghiên cứu sấy nho Ninh Thuận bằng máy sấy bơm nhiệt
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: Tổng quan về nho
• 1.1. Giới thiệu chung về cây nho
• 1.2. Nho Ninh Thuận Việt Nam
• 1.3. Giá trị dinh dưỡng và công dụng của quả nho
• 1.4. Thu hoạch và bảo quản nho Ninh Thuận
• 1.5. Tình hình phát triển và sản xuất nho Ninh Thuận
• 1.6. Tình hình nghiên cứu các phương pháp sấy nho trên thế giới
• 1.6.1. Các phương pháp sấy nho
• 1.6.2. Phương pháp sấy nóng
• 1.6.3. Phương pháp sấy lạnh
• 1.6.4. Phân tích lựa chọn phương pháp và thiết bị sấy nho
• 1.6.5. Phân tích cơ chế sấy
• 1.6.6. Yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nho trong quá trình sấy
• 1.6.7. Lựa chọn phương pháp và thiết bị sấy nho
• 1.6.8. Tổng quan về sấy bơm nhiệt và ứng dụng sấy bằng bơm nhiệt hiện nay
• 1.6.9. Lịch sử hình thành và phát triển bơm nhiệt
• 1.6.10. Nguyên lý sấy bơm nhiệt
• 1.7. Hiệu quả sử dụng năng lượng ở sấy bằng bơm nhiệt
• 1.8. Tình hình nghiên cứu thiết bị sấy bơm nhiệt trên thế giới và Việt Nam
• 1.9. Nội dung nghiên cứu
• 1.9.1. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
• 1.9.2. Ý nghĩa khoa học
• 1.9.3. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.10. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của máy sấy bơm nhiệt đề xuất
• 1.10.1. Sơ đồ nguyên lý của máy sấy bơm nhiệt
• 1.10.2. Nguyên lý làm việc của máy sấy bơm nhiệt đề xuất
• 1.11. Phương pháp nghiên cứu
• 1.11.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
• 1.11.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
• 1.11.3. Phương pháp đo đạc thực nghiệm
• 1.12. Các thông số nghiên cứu
• 1.12.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy nho
• 1.12.2. Độ ẩm tác nhân sấy
• 1.12.3. Vận tốc tác nhân sấy
• 1.12.4. Độ dày của lớp nho
• 3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH SẤY BƠM NHIỆT 10 KG
• 3.1. Các thông số tính toán
• 3.2. Xác định kích thước buồng sấy
• 3.3. Tính toán nhiệt quá trình sấy lý thuyết
• 3.4. Tính toán nhiệt quá trình sấy thực
• 3.5. Tính toán chu trình và chọn các thiết bị cho bơm nhiệt
• 3.5.1. Xác định chu trình và thông số làm việc
• 3.5.2. Tính toán chu trình bơm nhiệt
• 3.6. Tính toán lựa chọn thiết bị chính bơm nhiệt
• 3.7. Chương trình tính toán quá trình sấy bơm nhiệt bằng phần mềm EES
• 3.8. Chế tạo mô hình sấy bơm nhiệt
• 3.9. Thiết kế hệ thống sấy
• 3.10. Thiết kế mạch điện điều khiển hệ thống
• 3.11. Sơ đồ các bước thực hiện chế tạo, lắp ráp mô hình máy sấy bơm nhiệt
• 3.12. Mô hình máy sấy bơm nhiệt hoàn thiện
• 4. CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM SẤY NHO NINH THUẬN TRÊN MÔ HÌNH SẤY BƠM NHIỆT
• 4.1. Giới thiệu về mô hình sấy bơm nhiệt
• 4.2. Mô hình sấy thực tế
• 4.3. Vận hành mô hình
• 4.4. Phương pháp tiến hành thực nghiệm
• 4.5. Phương pháp và dụng cụ đo đạc
• 4.6. Phương pháp dạng ghi cảm quan
• 4.7. Thí nghiệm sấy nho trên mô hình sấy bơm nhiệt
• 4.7.1. Mục đích và yêu cầu
• 4.7.2. Các chế độ sấy nho trên mô hình
• 4.7.3. Quy trình sấy nho Ninh Thuận
• 4.7.4. Kết quả thí nghiệm và nhận xét
• 4.7.5. So sánh kết quả thí nghiệm và đánh giá
• 4.7.5.1. So sánh độ ẩm của nho khô khi thay đổi vận tốc TNS ở nhiệt độ sấy 60°C
• 4.7.5.2. So sánh độ ẩm của nho khô khi thay đổi nhiệt độ sấy ở vận tốc TNS 2 m/s
• 4.7.6. Đánh giá cảm quan
• 4.7.7. Lượng ẩm tách ra trên đơn vị năng lượng (hệ số SMER)
• 4.7.8. So sánh máy sấy nho bơm nhiệt kết hợp điện trở với tủ sấy nho điện trở tại Ninh Thuận
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• Phụ lục 01. Bảng số liệu thí nghiệm sấy nho Ninh Thuận ở nhiệt độ 60°C, vận tốc TNS 1,5 m/s
• Phụ lục 02. Bảng số liệu thí nghiệm sấy nho Ninh Thuận ở nhiệt độ 60°C, vận tốc TNS 2 m/s
• Phụ lục 03. Bảng số liệu thí nghiệm sấy nho Ninh Thuận ở nhiệt độ 60°C, vận tốc TNS 2,5 m/s
• Phụ lục 04. Bảng số liệu thí nghiệm sấy nho Ninh Thuận ở nhiệt độ 55°C, vận tốc TNS 2 m/s
• Phụ lục 05. Bảng số liệu thí nghiệm sấy nho Ninh Thuận ở nhiệt độ 65°C, vận tốc TNS 2 m/s
• Phụ lục 06. Một số hình ảnh trong quá trình thực nghiệm

I. Tổng quan về nghiên cứu sấy nho Ninh Thuận

Nho Ninh Thuận là một trong những loại trái cây nổi tiếng tại Việt Nam, với giá trị dinh dưỡng cao và hương vị đặc trưng. Việc nghiên cứu sấy nho bằng máy sấy bơm nhiệt không chỉ giúp bảo quản sản phẩm lâu dài mà còn nâng cao chất lượng nho khô. Luận văn thạc sĩ này sẽ đi sâu vào các khía cạnh của công nghệ sấy nho, từ lý thuyết đến thực tiễn.

1.1. Giá trị dinh dưỡng và công dụng của nho Ninh Thuận

Nho Ninh Thuận chứa nhiều vitamin và khoáng chất, có lợi cho sức khỏe. Việc sấy nho giúp giữ lại các chất dinh dưỡng này, đồng thời tạo ra sản phẩm khô có thể bảo quản lâu dài.

1.2. Tình hình phát triển và sản xuất nho Ninh Thuận

Ninh Thuận là vùng đất lý tưởng cho việc trồng nho, với khí hậu và đất đai phù hợp. Sản xuất nho tại đây đang ngày càng phát triển, tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ sấy hiện đại vẫn còn hạn chế.

II. Vấn đề và thách thức trong sấy nho Ninh Thuận

Mặc dù nho Ninh Thuận có nhiều tiềm năng, nhưng việc sấy nho truyền thống thường gặp phải nhiều vấn đề như giảm chất lượng sản phẩm và không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Các phương pháp sấy hiện tại chưa đáp ứng được yêu cầu về chất lượng và hiệu suất.

2.1. Hạn chế của phương pháp sấy truyền thống

Phương pháp sấy nóng thường làm mất đi hương vị và giá trị dinh dưỡng của nho. Điều này ảnh hưởng đến sự chấp nhận của người tiêu dùng đối với sản phẩm nho khô.

2.2. Nhu cầu cải tiến công nghệ sấy nho

Cần thiết phải nghiên cứu và áp dụng công nghệ sấy bơm nhiệt để nâng cao chất lượng sản phẩm, đồng thời tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

III. Phương pháp sấy nho bằng máy sấy bơm nhiệt

Máy sấy bơm nhiệt là một giải pháp hiệu quả cho việc sấy nho, giúp duy trì chất lượng sản phẩm và tiết kiệm năng lượng. Luận văn sẽ trình bày chi tiết về nguyên lý hoạt động và thiết kế của máy sấy bơm nhiệt.

3.1. Nguyên lý hoạt động của máy sấy bơm nhiệt

Máy sấy bơm nhiệt hoạt động dựa trên nguyên lý trao đổi nhiệt, giúp duy trì nhiệt độ ổn định trong quá trình sấy, từ đó bảo vệ các thành phần dinh dưỡng trong nho.

3.2. Thiết kế và chế tạo mô hình sấy nho

Mô hình sấy nho được thiết kế với năng suất 10 kg/mẻ, phù hợp với điều kiện khí hậu và nhu cầu sản xuất tại Ninh Thuận.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã tiến hành khảo nghiệm sấy nho trên mô hình máy sấy bơm nhiệt với các chế độ sấy khác nhau. Kết quả cho thấy phương pháp này giúp nâng cao chất lượng nho khô và tiết kiệm năng lượng.

4.1. Kết quả khảo nghiệm sấy nho

Các thí nghiệm cho thấy nho sấy bằng máy bơm nhiệt giữ được màu sắc, hương vị và giá trị dinh dưỡng tốt hơn so với phương pháp sấy truyền thống.

4.2. Ứng dụng thực tiễn của máy sấy bơm nhiệt

Máy sấy bơm nhiệt có thể được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chế biến nho, giúp nâng cao giá trị sản phẩm và đáp ứng nhu cầu thị trường.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu sấy nho Ninh Thuận bằng máy sấy bơm nhiệt không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển công nghệ này để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

5.1. Ý nghĩa khoa học của nghiên cứu

Nghiên cứu này đóng góp vào kho tàng kiến thức về công nghệ sấy, mở ra hướng đi mới cho ngành chế biến nông sản tại Việt Nam.

5.2. Triển vọng phát triển công nghệ sấy bơm nhiệt

Cần có chính sách hỗ trợ và khuyến khích đầu tư vào công nghệ sấy bơm nhiệt để nâng cao năng lực sản xuất và chất lượng sản phẩm nông sản.