Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong lĩnh vực chế biến và bảo quản nông sản sau thu hoạch tại Việt Nam, sản lượng nông nghiệp ngày càng gia tăng nhờ ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật hiện đại. Tuy nhiên, thách thức lớn đặt ra là các sản phẩm rau củ quả rất nhạy cảm với nhiệt độ; việc gia nhiệt ở mức cao bằng các phương pháp sấy nhiệt thông thường dễ phá hủy các hợp chất có hoạt tính sinh học, làm biến tính protein, tổn thất vitamin và làm biến đổi màu sắc, mùi vị đặc trưng. Cà rốt là loại rau củ chứa nhiều tiền sinh tố A ($\alpha$-carotene, $\beta$-carotene), vitamin nhóm B, vitamin C, E cùng các khoáng chất giá trị, đòi hỏi quy trình làm khô ở nhiệt độ thấp để duy trì tối đa phẩm chất thương phẩm.
Phương pháp sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt cho phép thực hiện quá trình tách ẩm ở dải nhiệt độ thấp (từ 35°C đến 45°C), giúp bảo toàn cấu trúc dinh dưỡng và cảm quan của vật liệu sấy với mức tiêu thụ năng lượng hợp lý. Tuy nhiên, phần lớn các thiết bị sấy lạnh công nghiệp trên thị trường hiện nay phải nhập khẩu với giá thành cao. Do đó, đồ án tốt nghiệp "Nghiên cứu tính toán thiết kế hệ thống sấy lạnh, với năng suất G=500kg cà rốt/ mẻ" (mã số: 2022-18116139, ngành Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, thực hiện bởi sinh viên Trần Anh Tuấn dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Tấn Dũng) được triển khai nhằm mục tiêu làm chủ công nghệ thiết kế và chế tạo thiết bị trong nước.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể:
- Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về công nghệ sấy lạnh và tổng quan các kết quả nghiên cứu ứng dụng sấy lạnh trong và ngoài nước.
- Thiết lập bài toán tối ưu mục tiêu để xác định chế độ công nghệ sấy lạnh (sấy bơm nhiệt) tối ưu cho sản phẩm cà rốt, hướng tới mục tiêu chất lượng cao nhất, tiêu hao năng lượng tối thiểu và độ ẩm đạt yêu cầu.
- Nghiên cứu tính toán, thiết kế hệ thống sấy bơm nhiệt hoàn chỉnh với năng suất 500 kg/mẻ dựa trên các thông số công nghệ đã xác định.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Nguyên liệu cà rốt (Daucus carota L. sativus), hàm lượng các hợp chất carotene ($\beta$-carotene, $\alpha$-carotene) quyết định màu sắc đặc trưng của củ, cùng sự biến đổi màu sắc và chất lượng dinh dưỡng của nguyên liệu trong quá trình sấy.
- Phạm vi nghiên cứu: Tính toán thiết kế hệ thống thiết bị và xây dựng quy trình công nghệ sấy lạnh mứt cà rốt với quy mô 500 kg/mẻ; xác định các thông số công nghệ ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian sấy, tiêu hao năng lượng và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết của đồ án dựa trên các nguyên lý nhiệt động lực học của tác nhân sấy, chu trình máy lạnh một cấp và động học quá trình tách ẩm trong vật liệu:
- Nguyên lý sấy bơm nhiệt: Tác nhân sấy là không khí ẩm được đưa qua thiết bị bay hơi của hệ thống lạnh để hạ nhiệt độ xuống dưới điểm đọng sương, làm ngưng tụ hơi nước và tách ẩm ra khỏi dòng khí. Sau khi độ chứa hơi giảm, không khí tiếp tục đi qua thiết bị ngưng tụ (dàn nóng) để gia nhiệt đến nhiệt độ yêu cầu (35°C - 45°C) rồi đưa vào buồng sấy chứa vật liệu. Cơ chế truyền khối diễn ra nhờ sự chênh lệch phân áp suất hơi nước giữa bề mặt vật liệu ẩm và dòng tác nhân sấy.
- Tĩnh học và động học quá trình sấy: Sử dụng đồ thị $h-d$ của không khí ẩm để xác định các điểm trạng thái trong chu trình sấy lý thuyết ($\Delta = 0, h_2 = h_3$) và chu trình sấy thực tế ($\Delta \neq 0$). Khảo sát chu trình sấy có không khí hoàn lưu (mô hình tam giác sấy $K - 2 - 3$), trong đó trạng thái hòa trộn $K$ giữa không khí mới (trạng thái 1) và không khí tuần hoàn (trạng thái 3) được xác định qua phương trình cân bằng:
$$h_K = \frac{h_1 + n h_3}{1 + n}$$
$$d_K = \frac{d_1 + n d_3}{1 + n}$$
- Lý thuyết liên kết ẩm: Phân loại 3 dạng liên kết cơ lý trong vật liệu ẩm bao gồm liên kết hấp phụ (năng lượng liên kết cao nhất, hình thành ở lớp phân tử trên bề mặt hang xốp), liên kết mao dẫn (chiếm tỷ lệ chủ yếu trong vật liệu ẩm do sức căng bề mặt) và liên kết thẩm thấu (do chênh lệch phân áp suất hơi nước và nồng độ chất hòa tan).
- Chu trình lạnh: Sử dụng môi chất làm lạnh Freon 22 (R22) trong hệ thống lạnh nén hơi 1 cấp.
| Phương pháp sấy lạnh |
Phạm vi nhiệt độ và áp suất |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
| Sấy lạnh nhiệt độ > 0°C (Bơm nhiệt) |
$t > 0^\circ\text{C}$ (thường $35 - 45^\circ\text{C}$), áp suất khí quyển |
Năng suất hút ẩm cao, giữ màu sắc và dinh dưỡng tốt, chi phí hợp lý |
Vận hành phức tạp hơn sấy nóng, tiêu tốn điện năng chạy máy nén và quạt |
| Sấy thăng hoa |
$t < 0^\circ\text{C}$, áp suất chân không sâu ($< 4{,}58\text{ mmHg}$) |
Bảo toàn gần như nguyên vẹn hoạt tính sinh học, màu sắc, cấu trúc xốp hoàn nguyên tốt |
Chi phí đầu tư và vận hành rất cao, hệ thống cồng kềnh, cấu tạo phức tạp |
| Sấy chân không |
$t = 30 - 40^\circ\text{C}$, áp suất thấp hơn khí quyển |
Giữ chất lượng tốt, tốc độ bay hơi nước nhanh ở nhiệt độ thấp |
Chi phí đầu tư buồng kín và bơm chân không lớn, chỉ phù hợp sản phẩm giá trị cao |
Phương pháp nghiên cứu thực hiện trong đồ án:
- Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu: Tổng hợp cơ sở lý thuyết về kỹ thuật sấy, máy lạnh bơm nhiệt và các công trình nghiên cứu sấy rau quả trong và ngoài nước (Phạm Văn Tuỳ, Trần Đại Tiến, Hoàng Ngọc Đồng, Soponronnarit, Queiroz, Gabas...).
- Phương pháp thực nghiệm và quy hoạch thực nghiệm: Khảo sát các đại lượng đặc trưng của vật liệu sấy như độ ẩm toàn phần ($W$), độ ẩm tuyệt đối ($W_0$), độ chứa ẩm ($u$), nồng độ ẩm ($N$) và độ ẩm cân bằng ($W_{cb}$).
- Phương pháp tối ưu hóa bằng vùng cấm: Tìm kiếm điểm làm việc công nghệ tối ưu cho hệ thống.
- Phương pháp tính toán kỹ thuật dựa trên các định luật bảo toàn: Sử dụng các phương trình bảo toàn vật chất, động lượng, năng lượng để tính toán cân bằng nhiệt ẩm, kích thước thiết bị và công suất cơ điện.
Nguồn dữ liệu nghiên cứu:
Dữ liệu phân tích hóa học và khoáng chất của nguyên liệu cà rốt tươi trong đồ án được tổng hợp từ nguồn phân tích thực nghiệm và tài liệu chuyên ngành:
| Thành phần dinh dưỡng |
Hàm lượng trong 100g |
Thành phần khoáng chất |
Hàm lượng trong 100g |
| Nước |
79,06 g (hoặc đến 88,5 g) |
Canxi (Ca) |
33 mg |
| Tinh bột |
9,6 g |
Kali (K) |
320 mg |
| Đường |
4,7 g |
Natri (Na) |
69 mg |
| Protein |
2,6 g |
Photpho (P) |
35 mg |
| Khoáng chất tổng |
1,0 g |
Magie (Mg) |
12 mg |
| Chất béo |
0,24 g |
Sắt (Fe) |
0,3 mg |
| $\beta$-carotene |
8285 µg |
Mangan (Mn) |
0,143 mg |
| Vitamin C |
5,900 mg |
Kẽm (Zn) |
0,24 mg |
| Vitamin A |
835,0 µg |
Năng lượng |
48 kcal |
Thiết kế và triển khai hệ thống kỹ thuật
Hệ thống sấy lạnh bơm nhiệt được thiết kế dưới dạng hệ thống thiết bị hoàn chỉnh phục vụ sấy 500 kg cà rốt/mẻ, bao gồm các cụm chức năng chính:
- Buồng sấy và cơ cấu chứa sản phẩm:
- Kết cấu buồng sấy: Được tính toán kích thước dựa trên thể tích chứa sản phẩm thực tế, đảm bảo không gian bố trí các xe goòng và khay sấy.
- Bố trí dòng khí: Không khí khô sau khi gia nhiệt được phân phối đều qua các lớp khay chứa cà rốt để tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt và truyền khối, tránh hiện tượng đọng ẩm cục bộ.
- Cụm thiết bị của hệ thống máy lạnh bơm nhiệt (môi chất R22):
- Máy nén lạnh: Lựa chọn máy nén 1 cấp; các thông số được tính toán gồm năng suất lạnh, lưu lượng môi chất tuần hoàn, thể tích hút lý thuyết, công suất nén đoạn nhiệt, công suất nén chỉ thị, công suất ma sát, công suất nén hữu ích và công suất động cơ điện lắp đặt.
- Thiết bị ngưng tụ (dàn ngưng): Đóng vai trò bộ gia nhiệt tác nhân sấy; tính toán phụ tải nhiệt, diện tích bề mặt truyền nhiệt, kiểm tra vận tốc không khí đi qua dàn ống có cánh.
- Thiết bị bay hơi (dàn lạnh): Đóng vai trò bộ khử ẩm; tính toán nhiệt tải làm lạnh không khí xuống dưới điểm đọng sương để tách nước ngưng tụ ra ngoài.
- Thiết bị hồi nhiệt: Thiết kế trao đổi nhiệt giữa dòng tác nhân sấy sau khi ra khỏi buồng sấy và dòng không khí lạnh sau khi tách ẩm, giúp giảm tải nhiệt cho cả dàn ngưng lẫn dàn bay hơi.
- Thiết bị phụ trợ chu trình lạnh: Tính chọn van tiết lưu, bình tách lỏng ngăn ngừa va đập thủy lực cho máy nén và bình chứa cao áp tồn trữ môi chất.
- Mạng lưới đường ống và hệ số khí động:
- Tính chọn đường kính và trở lực của đường ống hút, đường ống đẩy môi chất R22 và hệ thống kênh dẫn tác nhân sấy.
- Tính toán tổng trở lực khí động của toàn hệ thống (buồng sấy, dàn trao đổi nhiệt, đường ống) để lựa chọn quạt gió tuần hoàn và xác định công suất động cơ quạt.
- Hệ thống đo lường và điều khiển tự động:
- Thiết lập hệ thống điều khiển tự động nhằm duy trì ổn định các thông số công nghệ: cảm biến nhiệt độ và độ ẩm bố trí tại cửa vào, cửa ra của buồng sấy và sau các dàn trao đổi nhiệt.
- Mạch điều khiển tự động bảo vệ hệ thống: Tự động ngắt khi áp suất nén quá cao hoặc áp suất hút quá thấp, điều khiển đóng cắt máy nén, quạt gió và van điện từ theo chu trình cài đặt.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan hệ thống sấy lạnh
Chương này tổng hợp cơ sở khoa học của công nghệ sấy bơm nhiệt, phân tích bản chất cơ chế giảm phân áp suất hơi nước trong tác nhân sấy nhờ hạ độ chứa hơi $d$. Phân loại chi tiết các dạng sấy lạnh: sấy bơm nhiệt ($t > 0^\circ\text{C}$), sấy thăng hoa và sấy chân không. Khảo cứu sâu các công trình nghiên cứu trong nước (Phạm Văn Tuỳ giảm 45% năng lượng khi sấy cà rốt, Phan Thị Hồng Thanh sấy hành tây với hệ số hồi lưu 55%, Võ Mạnh Duy sấy cà rốt thùng quay ở 40°C) và ngoài nước (các nghiên cứu của Soponronnarit, Queiroz đạt COP 2,56 - 2,68, Warunee Tia đạt COP 4,99 và SMER 1 kg/kWh). Chương 1 cũng trình bày chi tiết đặc tính thực vật học, thành phần dinh dưỡng của củ cà rốt, lý thuyết liên kết ẩm, các dạng chu trình sấy (bổ sung nhiệt, gia nhiệt giữa chừng, hoàn lưu) cùng cấu tạo của các thiết bị trao đổi nhiệt, bình tách lỏng, bình chứa cao áp.
Chương 2: Nghiên cứu và phương pháp tính toán
Trình bày sơ đồ tổng thể và thứ tự các bước thiết kế hệ thống sấy lạnh. Thiết lập hệ thống công thức tính cân bằng vật chất nhằm xác định lượng ẩm cần bay hơi ($W$, $W_h$) và lưu lượng không khí khô ($L_k$). Trình bày phương pháp tính cân bằng nhiệt lượng cho chu trình lý thuyết và thực tế. Xác định phương pháp tính toán nhiệt và thủy lực cho các thiết bị trao đổi nhiệt (thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay hơi, thiết bị hồi nhiệt), phương pháp tính chọn máy nén lạnh và các nguyên tắc xây dựng hệ thống điều khiển tự động.
Chương 3: Tính toán thiết kế hệ thống sấy lạnh
Đây là chương nội dung trọng tâm của đồ án, bao gồm:
- Tính cân bằng vật chất và xác định các điểm trạng thái của không khí trên đồ thị $h-d$.
- Tính toán kích thước không gian buồng sấy, thể tích chứa 500 kg nguyên liệu cà rốt và kích thước xe goòng, khay sấy.
- Tính toán chu trình lạnh R22: Xác định năng suất lạnh, lưu lượng môi chất, thể tích hút lý thuyết, công suất nén chỉ thị, công suất ma sát, công suất động cơ dẫn động máy nén.
- Tính toán kết cấu truyền nhiệt của dàn ngưng, dàn bay hơi và thiết bị hồi nhiệt; kiểm tra vận tốc không khí đi qua các dàn ống.
- Tính chọn van tiết lưu, đường kính ống hút, ống đẩy môi chất; tính tổng tổn thất áp suất và chọn công suất quạt gió tuần hoàn.
- Xây dựng quy trình công nghệ sấy lạnh mứt cà rốt, bao gồm thuyết minh chi tiết từng công đoạn từ chuẩn bị nguyên liệu, xử lý sơ bộ đến sấy và bao gói thành phẩm.
Chương 4: Bản vẽ thiết kế và chế tạo hệ thống sấy
Trình bày các bản vẽ kỹ thuật chi tiết của hệ thống sấy lạnh, bao gồm bản vẽ tổng thể buồng sấy, sơ đồ lắp đặt cụm máy nén - dàn ngưng - dàn bay hơi, kết cấu xe goòng chứa khay sấy và các chi tiết định vị đường ống dẫn gió.
Chương 5: Hệ thống đo lường và điều khiển tự động
Xác định các yêu cầu kỹ thuật của hệ thống điều khiển tự động đối với máy sấy lạnh. Giới thiệu sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển, bảng ký hiệu và chức năng của các thiết bị đo lường (cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm) và thiết bị điều hành nhằm đảm bảo hệ thống vận hành ổn định trong suốt chu trình sấy.
Chương 6: Chi phí quá trình sấy và thời gian sấy hoàn vốn
Phân tích kinh tế kỹ thuật của đề tài:
- Lập bảng danh mục chi phí đầu tư mua sắm trang thiết bị và chế tạo hệ thống sấy.
- Hạch toán chi phí sản xuất trên một đơn vị sản phẩm mứt cà rốt sấy, bao gồm chi phí nhiên liệu/điện năng, chi phí thuê nhân công vận hành và chi phí khấu hao thiết bị.
- Xác định giá thành sản phẩm dự kiến và tính toán thời gian thu hồi vốn đầu tư của hệ thống.
Kết quả và đóng góp
Kết quả chính của đồ án:
- Hoàn thành bộ tính toán thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh cho hệ thống sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt với năng suất 500 kg cà rốt/mẻ, sử dụng môi chất R22.
- Thiết lập đầy đủ các thông số nhiệt động của tác nhân sấy trên đồ thị $h-d$ và chu trình máy lạnh một cấp, làm cơ sở lựa chọn chính xác công suất máy nén, diện tích dàn ngưng, dàn bay hơi, thiết bị hồi nhiệt, van tiết lưu và quạt gió.
- Xác định kích thước buồng sấy và bố trí hệ thống xe goòng, khay sấy đáp ứng yêu cầu công nghệ và tổ chức sản xuất.
- Xây dựng quy trình công nghệ sấy mứt cà rốt ở nhiệt độ thấp, duy trì màu sắc và hàm lượng $\beta$-carotene trong sản phẩm.
- Hoàn thành phân tích chi phí sản xuất, chi phí khấu hao, giá thành sản phẩm và thời gian hoàn vốn cho hệ thống.
Đóng góp của đồ án:
- Về mặt khoa học: Đề tài bổ sung dữ liệu tính toán thiết kế cho hệ thống sấy bơm nhiệt tại Việt Nam, đóng vai trò tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu chuyên sâu về sấy nông sản và làm nền tảng mở rộng sang các hệ thống sấy thăng hoa, sấy chân không.
- Về mặt thực tiễn: Cung cấp giải pháp kỹ thuật có tính ứng dụng cao, hỗ trợ việc thiết kế, chế tạo thiết bị sấy lạnh nội địa nhằm thay thế các dây chuyền nhập khẩu đắt tiền, góp phần nâng cao giá trị nông sản sau thu hoạch.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của đồ án:
- Toàn bộ kết quả tính toán thiết kế được xây dựng trên mô hình lý thuyết kỹ thuật nhiệt - lạnh và thông số công nghệ của đối tượng cụ thể là cà rốt (dạng mứt cà rốt), chưa tiến hành thực nghiệm chế tạo thực tế quy mô 500 kg/mẻ để kiểm chứng độ bền cơ lý và sự biến thiên thông số theo mùa khí hậu thực tế.
Hướng nghiên cứu tiếp:
- Triển khai chế tạo thử nghiệm mô hình thực tế dựa trên bản vẽ thiết kế để hiệu chỉnh các thông số vận hành thực tế.
- Mở rộng tính toán chế độ công nghệ sấy lạnh cho các loại rau củ, trái cây và dược liệu khác có giá trị kinh tế cao.
- Sử dụng mô hình tính toán này làm cơ sở nghiên cứu và thiết kế các hệ thống sấy tiên tiến hơn như hệ thống sấy thăng hoa và hệ thống sấy chân không.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu kỹ thuật có giá trị tham khảo thiết thực cho:
- Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm, Kỹ thuật Nhiệt, Kỹ thuật Lạnh và Máy & Thiết bị Công nghiệp Thực phẩm khi thực hiện đồ án môn học hoặc khóa luận tốt nghiệp liên quan đến tính toán thiết kế hệ thống sấy và máy lạnh.
- Kỹ sư thiết kế cơ điện lạnh và chế biến thực phẩm: Tham khảo các bước tính toán cân bằng vật chất, cân bằng năng lượng, phương pháp xác định chu trình sấy hoàn lưu trên đồ thị $h-d$ và phương pháp tính chọn thiết bị trao đổi nhiệt, máy nén, quạt sấy.
- Các cơ sở sản xuất và chế biến nông sản: Tham khảo quy trình công nghệ sấy mứt cà rốt và phương pháp hạch toán chi phí, khấu hao và giá thành sản phẩm sấy bơm nhiệt.
Câu hỏi thường gặp
-
Đồ án lựa chọn môi chất lạnh nào cho hệ thống bơm nhiệt và nguyên lý tách ẩm diễn ra như thế nào?
Đồ án sử dụng môi chất Freon 22 (R22). Nguyên lý tách ẩm dựa trên việc dùng thiết bị bay hơi (dàn lạnh) để hạ nhiệt độ của không khí ẩm xuống dưới nhiệt độ đọng sương, khiến hơi nước trong không khí ngưng tụ và thải ra ngoài; sau đó không khí khô được dàn ngưng (dàn nóng) đốt nóng lại trước khi cấp vào buồng sấy.
-
Vì sao tác giả chọn công nghệ sấy lạnh bơm nhiệt thay vì sấy nhiệt thông thường hay sấy thăng hoa cho đề tài này?
Sấy nhiệt thông thường sử dụng nhiệt độ cao làm biến tính vitamin, phá hủy hoạt tính sinh học và làm biến đổi màu cam đặc trưng của $\beta$-carotene trong cà rốt. Trong khi đó, sấy thăng hoa có chi phí đầu tư và vận hành quá cao, hệ thống phức tạp, chỉ thích hợp cho các sản phẩm rất đắt tiền. Sấy lạnh bơm nhiệt ở dải nhiệt độ 35°C - 45°C vừa giữ được màu sắc, mùi vị và dinh dưỡng, vừa có chi phí đầu tư và vận hành hợp lý.
-
Trong chu trình sấy có không khí hoàn lưu của đồ án, trạng thái hòa trộn K được xác định bằng công thức nào?
Trạng thái $K$ của hỗn hợp không khí được xác định qua hệ phương trình cân bằng:
$h_K = \frac{h_1 + n h_3}{1 + n}$ (kJ/kg không khí khô) và $d_K = \frac{d_1 + n d_3}{1 + n}$ (kg ẩm/kg không khí khô), trong đó trạng thái 1 là không khí ban đầu, trạng thái 3 là không khí tuần hoàn và $n$ là tỷ lệ không khí hoàn lưu.
-
Năng lượng liên kết ẩm trong vật liệu sấy được phân chia thành những dạng nào và dạng nào khó tách nhất?
Theo phân tích trong đồ án, ẩm liên kết cơ lý gồm 3 dạng: liên kết hấp phụ, liên kết mao dẫn và liên kết thẩm thấu. Trong đó, liên kết hấp phụ có năng lượng liên kết lớn nhất (nằm ở lớp phân tử trên bề mặt hang xốp của vật liệu khô, thường tồn tại ở giai đoạn cuối quá trình sấy), tiếp theo là liên kết mao dẫn và cuối cùng là liên kết thẩm thấu.
-
Năng suất thiết kế của hệ thống là bao nhiêu và ứng dụng cho loại sản phẩm cụ thể nào?
Hệ thống được tính toán thiết kế với năng suất $G = 500\text{ kg cà rốt/mẻ}$, áp dụng cụ thể cho quy trình chế biến mứt cà rốt sấy lạnh.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp của tác giả Trần Anh Tuấn đã giải quyết trọn vẹn nhiệm vụ nghiên cứu tính toán và thiết kế hệ thống sấy lạnh rau quả năng suất 500 kg cà rốt/mẻ sử dụng công nghệ bơm nhiệt với môi chất R22. Nghiên cứu đã xây dựng đầy đủ cơ sở lý thuyết nhiệt động, tính toán chi tiết từ cân bằng vật chất, cân bằng năng lượng đến lựa chọn kích thước buồng sấy, máy nén, các dàn trao đổi nhiệt, mạng đường ống và hệ thống điều khiển tự động. Kết quả này mang tính ứng dụng thực tiễn cao, đóng góp tài liệu kỹ thuật có giá trị cho việc nội địa hóa thiết bị sấy lạnh nông sản tại Việt Nam.