Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong ngành công nghệ thực phẩm, công nghệ sấy phun là phương pháp sấy đối lưu tiên tiến được ứng dụng phổ biến để chuyển hóa các nguyên liệu dạng lỏng (dung dịch, huyền phù, nhũ tương) thành dạng bột khô mịn. Phương pháp này có ưu điểm nổi bật là thời gian tiếp xúc nhiệt rất ngắn, giúp hạn chế tối đa sự biến tính nhiệt của protein và các hợp chất mẫn cảm với nhiệt độ, đồng thời bảo toàn màu sắc, hương vị tự nhiên và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.

Sữa bắp là sản phẩm đồ uống dinh dưỡng giàu carbohydrate, protein, chất xơ, vitamin và khoáng chất, nhận được sự quan tâm lớn từ người tiêu dùng theo xu hướng sử dụng thực phẩm từ thực vật không chứa lactose. Tuy nhiên, sữa bắp ở dạng lỏng có hàm lượng ẩm cao (độ ẩm tự nhiên của hạt ngô ngọt khoảng 70% – 72,7%), môi trường giàu dinh dưỡng khiến vi sinh vật dễ phát triển, thời hạn bảo quản ngắn và đòi hỏi điều kiện bảo quản lạnh nghiêm ngặt. Việc chuyển đổi dịch sữa bắp sang dạng bột hòa tan bằng công nghệ sấy phun giải quyết triệt để bài toán kéo dài thời hạn bảo quản, giảm thể tích và khối lượng phục vụ vận chuyển, hạn chế tổn thất sau thu hoạch và nâng cao giá trị thương phẩm cho nông sản ngô ngọt tại Việt Nam.

Khóa luận tốt nghiệp "Tính toán thiết kế hệ thống sấy phun dịch sữa bắp năng suất 150 lít/h" của tác giả Bùi Ngọc Hương Thảo, do PGS. Nguyễn Tấn Dũng hướng dẫn tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (mã số: 2024-20116330, năm 2024), xác định rõ các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu:

  1. Nghiên cứu tính toán và thiết kế một hệ thống sấy phun dịch sữa bắp hoàn chỉnh đạt năng suất 150 lít/h ứng dụng vào quy mô sản xuất thực tiễn nhằm tạo ra sản phẩm dạng bột đạt tiêu chuẩn chất lượng.
  2. Nghiên cứu các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quy trình sấy và chất lượng sản phẩm bột sữa bắp, từ việc xác định thông số ban đầu, tính toán cân bằng vật chất, cân bằng nhiệt lượng, đến tối ưu hóa chế độ sấy.
  3. Thiết kế hệ thống điều khiển tự động hóa cho dây chuyền nhằm kiểm soát ổn định các thông số nhiệt độ, độ ẩm và lưu lượng không khí sấy trong suốt chu trình vận hành.
  4. Lập bản vẽ kỹ thuật chi tiết cho thiết bị chính và thiết bị phụ trợ, đồng thời tính toán dự toán kinh tế và giá thành sản phẩm cho dự án đầu tư nhà máy.
  • Đối tượng nghiên cứu: Dịch sữa bắp nguyên liệu và dịch sữa bắp sau cô đặc có phối trộn chất trợ sấy Maltodextrin.
  • Phạm vi nghiên cứu:
    • Về mặt công nghệ và thiết bị: Tập trung tính toán các thông số nhiệt động của tác nhân sấy, kích thước hình học buồng sấy phun một giai đoạn đáy nón, hệ thống thu hồi cyclone LIH, quạt ly tâm, thiết bị gia nhiệt điện trở và mạch điều khiển tự động.
    • Về mặt quy hoạch và địa điểm: Dự án lựa chọn vị trí quy hoạch mặt bằng nhà xưởng lắp đặt hệ thống tại Khu công nghiệp Nhơn Trạch 1.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp tính toán, thiết kế

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng cơ học chất lỏng, truyền nhiệt, truyền khối và nhiệt động lực học không khí ẩm trong kỹ thuật sấy công nghiệp:

  • Khung lý thuyết và mô hình toán:

    • Lý thuyết sấy vật liệu ẩm: Xác định mối quan hệ giữa độ ẩm tương đối $\omega = \frac{G_n}{G_n + G_k} \times 100%$ và độ ẩm tuyệt đối $\omega_0 = \frac{G_n}{G_k} \times 100%$, thiết lập đường cong cân bằng ẩm của vật liệu $\omega_{cb}$.
    • Cân bằng vật chất: Phương trình cân bằng khối lượng cho dịch sấy đầu vào, lượng ẩm bốc hơi ($W$), lượng bột thành phẩm thu được và cân bằng độ chứa hơi của không khí ẩm qua buồng sấy.
    • Cân bằng năng lượng và nhiệt lượng: Thiết lập các phương trình cân bằng nhiệt cho buồng sấy, xác định lượng nhiệt hữu ích dùng để bốc hơi ẩm, tổn thất nhiệt qua thành thiết bị ra môi trường xung quanh, nhiệt lượng do tác nhân sấy mang vào và mang ra khỏi hệ thống.
    • Động học lắng và chuyển động xoáy: Tính toán vận tốc lắng của hạt bột trong buồng sấy và hiệu suất phân ly khí - rắn của cyclone thu hồi dựa trên tương quan chuẩn số Reynolds ($Re$) và Froude ($Fe$).

  • Phương pháp nghiên cứu:

    • Phương pháp tham khảo tài liệu: Phân tích các tiêu chuẩn quốc tế và trong nước về thành phần hóa học hạt ngô ngọt (dẫn theo FSANZ 2006, USDA, FAO/WHO), các nguyên lý truyền nhiệt đối lưu và sấy công nghiệp (Hoàng Văn Chước, 1999, 2006; Kailasapathy, 2015).
    • Phương pháp tính toán và thiết kế công nghệ: Thiết lập thuật toán giải bài toán cân bằng vật chất và cân bằng nhiệt trên bảng tính Excel 2016 nhằm xác định kích thước thiết bị chính, thiết bị phụ và các điểm nút trạng thái của không khí trên đồ thị $I-d$.
    • Phương pháp thiết kế đồ họa kỹ thuật: Ứng dụng phần mềm AutoCAD để xây dựng toàn bộ bản vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống, bản vẽ mặt bằng bố trí nhà máy và bản vẽ chế tạo chi tiết thiết bị.

  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu hóa lý của giống ngô ngọt (Zea mays convar. rugosa), thành phần dinh dưỡng ngô ngọt thương phẩm và sữa tiêu chuẩn, kết hợp các thông số khí tượng khu vực lắp đặt hệ thống tại tỉnh Đồng Nai.

Thành phần dinh dưỡng Giá trị trong 100g hạt ngô ngọt (FSANZ 2006) Thành phần khoáng chất Giá trị trong 100g hạt ngô ngọt (FSANZ 2006)
Nước 72,7 g Photpho (P) 110 mg
Chất khô tổng số 27,3 g Kali (K) 105 mg
Hydrocacbon 81% chất khô Natri (Na) 258 mg
Protein 13% chất khô Canxi (Ca) 3 mg
Lipid 3,5% chất khô Magie (Mg) 41 mg
Thiamin (Vitamin B1) 0,15 mg Đồng (Cu) 0,060 mg
Riboflavin (Vitamin B2) 0,06 mg Sắt (Fe) 0,6 mg
Niacin 2,0 mg Mangan (Mn) 0,340 mg

Thiết kế và triển khai hệ thống kỹ thuật

Đồ án triển khai thiết kế chi tiết một hệ thống sấy phun hoàn chỉnh với các phân hệ công nghệ, cơ khí và điều khiển tự động:

  • Kiến trúc công nghệ hệ thống:

    • Cơ cấu cấp liệu và phân tán: Dịch sữa bắp sau khi cô đặc và phối trộn phụ gia Maltodextrin được bơm cấp liệu đưa vào cơ cấu đầu phun (béc phun/đĩa phun ly tâm) đặt tại đỉnh buồng sấy, phân tán dòng dịch thành chùm hạt sương kích thước micro-mét.
    • Buồng sấy chính: Thiết kế hình trụ đứng, đáy hình nón để tập trung bột khô. Không khí nóng đi vào đỉnh buồng sấy theo hướng tiếp tuyến tạo dòng chuyển động xoáy ốc bao quanh chùm hạt sương, tăng cường diện tích tiếp xúc truyền nhiệt - truyền khối.
    • Hệ thống gia nhiệt tác nhân sấy: Không khí môi trường qua bộ lọc bụi được hút qua cụm thanh điện trở công nghiệp để nâng nhiệt độ lên giá trị công nghệ cài đặt trước khi thổi vào buồng sấy.
    • Hệ thống thu hồi sản phẩm: Bột lắng ở đáy buồng sấy được tháo qua van xả đáy. Dòng khí thải mang theo lượng bột mịn lơ lửng được dẫn qua hệ thống cyclone kiểu LIH để tách bột khô ra khỏi dòng khí thải dưới tác dụng của lực ly tâm trước khi khí qua quạt hút thải ra ngoài.

  • Cấu hình hệ thống điều khiển tự động hóa:

    • Bộ điều khiển trung tâm: Sử dụng PLC FX3U của hãng Mitsubishi làm bộ vi xử lý điều khiển toàn bộ quy trình vận hành đóng ngắt và xử lý tín hiệu analog.
    • Thuật toán điều khiển: Tích hợp thuật toán điều khiển PID để kiểm soát chính xác nhiệt độ không khí sấy đầu vào và nhiệt độ tác nhân sấy ở đầu ra buồng sấy, bù trừ trễ nhiệt thông qua việc điều biến công suất cấp cho dàn thanh điện trở.
    • Cảm biến và thiết bị đo: Cảm biến nhiệt độ công nghiệp kết hợp bộ cảm biến và điều khiển độ ẩm đặt tại các vị trí đường ống vào và ra; van điện từ kiểm soát lưu lượng dòng dịch và dòng khí.
    • Giao diện vận hành: Màn hình HMI kết nối trực tiếp với PLC FX3U giúp người vận hành theo dõi trực quan các thông số nhiệt độ, áp suất, độ ẩm theo thời gian thực và cài đặt tham số vận hành.
    • Hệ thống bảo vệ: Trang bị rơle nhiệt, rơle trung gian, aptomat đóng ngắt và các công tắc giới hạn hành trình - an toàn nhằm ngắt tự động nguồn nhiệt khi nhiệt độ buồng sấy vượt ngưỡng cho phép hoặc xảy ra sự cố quạt gió.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 trình bày tổng quan về nguyên liệu ngô ngọt (Zea mays convar. rugosa), đặc điểm sinh học, nguồn gốc từ các phức hợp Chullpi và Maiz Dulce, các giống ngô ngọt chứa các alen lặn kiểm soát sự tích tụ carbohydrate trong nội nhũ (su1, sh2, bt1, bt2). Tác giả phân loại 4 nhóm gen chính gồm giống Sugary (Su), giống Sugary enhanced (Se), giống Super sweet (sh2) và giống gen SB; so sánh hàm lượng đường saccharose (giống sh2 đạt 29,9%, cao gấp 3-8 lần so với ngô thường).

Nội dung tiếp tục khảo sát thành phần hóa học của sữa bò dùng trong phối chế, các dạng lipid (chất béo sữa chiếm chủ yếu là triacylglycerol 95,80%), các phân đoạn protein (casein chiếm trên 80% tổng protein sữa, bền nhiệt tới 140°C, trong khi protein huyết thanh whey bắt đầu biến tính nhiệt mạnh ở 80°C), đặc tính lactose và khoáng chất.

Phần tổng quan quá trình sấy phân tích các phương pháp cấp nhiệt (đối lưu, bức xạ, tiếp xúc, cao tần), các chế độ thải ẩm, vai trò của tác nhân sấy không khí ẩm. So sánh công nghệ sấy phun với công nghệ sấy lăn (quy trình Just-Hatmaker phát minh năm 1902); nêu rõ nguyên lý hoạt động, cấu tạo buồng sấy đáy nón và chuyển động xoáy của khí nóng, hiện tượng biến tính nhiệt của protein và các sự cố dính thành buồng sấy cùng các giải pháp khắc phục.

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu, tính toán, thiết kế

Chương 2 thuyết minh phương án quy hoạch mặt bằng nhà xưởng tại Khu công nghiệp Nhơn Trạch 1 (tỉnh Đồng Nai), phân tích các yêu cầu kỹ thuật về giao thông, cấp thoát nước và an toàn phòng cháy chữa cháy cho nhà máy chế biến thực phẩm.

Tác giả xác định đối tượng nghiên cứu là dịch sữa bắp, xây dựng sơ đồ nghiên cứu và quy trình tiếp cận từng bước: từ việc thu thập tính chất vật lý của nguyên liệu đến việc thiết lập hệ phương trình cân bằng vật chất, cân bằng năng lượng. Chương này đưa ra các công thức chuẩn để tính lưu lượng không khí sấy khô cần thiết, lượng ẩm bốc hơi $W$, phương pháp tra cứu thông số nhiệt động của không khí ẩm trên giản đồ dung ẩm và phương pháp xác định kích thước thiết bị dựa trên chuẩn số thủy lực.

Chương 3: Tính toán, thiết kế và chế tạo

Đây là chương trọng tâm của đồ án, chứa các kết quả tính toán số liệu công nghệ và cơ khí cho hệ thống sấy phun năng suất 150 lít/h:

  • Tính toán chọn các thông số công nghệ ban đầu của dịch sữa bắp (độ ẩm ban đầu, nồng độ chất khô sau khi cô đặc và sau khi bổ sung chất trợ sấy Maltodextrin).
  • Tính toán cân bằng vật chất: Xác định chính xác lượng ẩm cần bốc hơi trong 1 giờ ($W$), khối lượng sản phẩm bột sữa bắp thu được ở độ ẩm tiêu chuẩn, lưu lượng thể tích và khối lượng không khí sấy thực tế cần cung cấp.
  • Tính cân bằng nhiệt lượng: Tính toán nhiệt lượng hữu ích bốc hơi ẩm, tổn thất nhiệt ra môi trường qua lớp cách nhiệt của vỏ buồng sấy, tổng nhiệt lượng tiêu tốn cho quá trình sấy và công suất gia nhiệt của bộ điện trở.
  • Tính toán kích thước thiết bị chính: Xác định đường kính phần hình trụ của buồng sấy, chiều cao phần trụ, góc nghiêng và chiều cao phần đáy nón, diện tích bề mặt trao đổi nhiệt.
  • Tính toán thiết bị phụ trợ: Thiết kế chọn kích thước cyclone LIH theo đường kính ống dẫn khí, tính trở lực của cyclone, tính chọn lưu lượng và cột áp của quạt ly tâm.

Chương 4: Xây dựng bản vẽ kỹ thuật để chế tạo

Chương 4 thể hiện toàn bộ các giải pháp kết cấu cơ khí thông qua hệ thống bản vẽ kỹ thuật được thiết kế bằng phần mềm AutoCAD. Nội dung bao gồm:

  • Bản vẽ sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống sấy phun dịch sữa bắp.
  • Bản vẽ lắp ráp tổng thể buồng sấy chính, thể hiện chi tiết kết cấu vỏ hai lớp có vật liệu cách nhiệt, cửa thăm, đầu lắp cơ cấu phun dịch và cổ nối đường ống khí nóng.
  • Bản vẽ chế tạo cụm cyclone thu hồi bụi bột kiểu LIH, bao gồm chi tiết ống dẫn khí tiếp tuyến, thân trụ, đáy nón và van xả sản phẩm.
  • Bản vẽ kết cấu hệ thống đường ống dẫn khí, giá đỡ chịu lực và hệ thống quạt ly tâm.

Chương 5: Thiết kế hệ thống tự động hóa

Chương 5 xây dựng giải pháp điều khiển tự động nhằm duy trì độ ổn định nhiệt động học trong buồng sấy. Tác giả lựa chọn cấu hình phần cứng gồm bộ điều khiển lập trình PLC FX3U Mitsubishi, kết hợp màn hình hiển thị HMI và bộ điều khiển nhiệt độ PID.

Chương này thiết kế chi tiết quy trình kiểm soát nhiệt độ tác nhân sấy đầu vào và không khí ẩm đầu ra bằng sơ đồ vòng điều khiển phản hồi kín. Bản vẽ mạch điện điều khiển hệ thống thể hiện rõ cách kết nối giữa PLC với các cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm, các công tắc tơ đóng ngắt thanh điện trở nhiệt, van điện từ cấp liệu và các rơle an toàn nhằm tự động điều chỉnh lưu lượng bơm cấp dịch và công suất nhiệt, bảo đảm quá trình sấy diễn ra liên tục, an toàn và ổn định.

Chương 6: Quy trình công nghệ

Chương 6 xây dựng hoàn chỉnh sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bột sữa bắp từ khâu chuẩn bị nguyên liệu đến khâu đóng gói thành phẩm:

  • Quy trình gồm các công đoạn: Thu nhận bắp non $\rightarrow$ Tách hạt $\rightarrow$ Xử lý nhiệt (chần) $\rightarrow$ Nghiền, trích ly $\rightarrow$ Lọc tách bã $\rightarrow$ Phối trộn dịch sữa $\rightarrow$ Cô đặc sơ bộ $\rightarrow$ Bổ sung Maltodextrin $\rightarrow$ Gia nhiệt đồng hóa $\rightarrow$ Sấy phun $\rightarrow$ Tách thu hồi bột qua cyclone $\rightarrow$ Làm nguội $\rightarrow$ Bao gói thành phẩm.
  • Thuyết minh chi tiết thông số công nghệ của từng công đoạn, đặc biệt là vai trò của Maltodextrin như một chất mang giúp tăng nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh ($T_g$), hạn chế hiện tượng dính thành buồng sấy và cải thiện tính hòa tan của bột sữa bắp.

Chương 7: Dự toán của dự án đầu tư hệ thống sấy cho nhà máy

Chương 7 tiến hành tính toán hiệu quả kinh tế và lập dự toán chi phí đầu tư cho dự án lắp đặt hệ thống sấy phun dịch sữa bắp trong nhà máy:

  • Bóc tách chi phí đầu tư lắp đặt và chế tạo thiết bị (buồng sấy, cyclone, quạt hút, hệ thống gia nhiệt điện trở, tủ điện điều khiển PLC - HMI, bơm, đường ống).
  • Tính toán chi phí xây dựng công trình nhà xưởng tại KCN Nhơn Trạch 1 và chi phí dự phòng.
  • Dự toán chi phí vận hành hàng năm: Chi phí nguyên liệu (ngô ngọt, sữa, phụ gia Maltodextrin), chi phí nhiên liệu và điện năng tiêu thụ, chi phí tiền lương hành chính và nhân công vận hành nhà máy.
  • Tổng hợp tổng chi phí sản xuất trong một năm và tính toán chi tiết giá thành sản xuất trên một đơn vị khối lượng bột sữa bắp thành phẩm.

Kết quả và đóng góp kỹ thuật

  • Kết quả tính toán kỹ thuật:

    • Thiết lập thành công bảng cân bằng vật chất và cân bằng năng lượng chi tiết cho hệ thống sấy phun dịch sữa bắp đạt đúng công suất thiết kế 150 lít/h.
    • Xác định đầy đủ các thông số nhiệt động của quá trình sấy, kích thước hình học chuẩn xác của buồng sấy một giai đoạn (đường kính, chiều cao buồng, góc côn đáy nón) đảm bảo thời gian lưu của hạt sương đủ để bay hơi ẩm mà không bị cháy khét.
    • Tính toán và lựa chọn thành công cyclone thu hồi hạt bột kích thước tiêu chuẩn LIH và quạt ly tâm đáp ứng đủ lưu lượng và áp suất vượt qua tổng trở lực hệ thống.
    • Xây dựng hoàn chỉnh sơ đồ thuật toán điều khiển PID trên PLC FX3U Mitsubishi kết hợp giao diện HMI, cho phép giám sát và tự động ổn định nhiệt độ tác nhân sấy.
    • Hoàn thành bộ bản vẽ kỹ thuật 2D trên AutoCAD phục vụ gia công chế tạo cơ khí và dự toán chi phí sản xuất, giá thành sản phẩm cho nhà máy.

  • Đóng góp so với các nghiên cứu trước:

    • Tác giả đã cụ thể hóa việc ứng dụng công nghệ sấy phun trên đối tượng dịch sữa bắp – một loại dịch thực vật có hàm lượng đường khử và tinh bột cao, dễ bị dính bết – thông qua việc tính toán bổ sung tỷ lệ chất mang Maltodextrin sau giai đoạn cô đặc.
    • Tích hợp đồng bộ giữa tính toán cơ khí thiết bị sấy với thiết kế hệ thống tự động hóa điều khiển vòng kín bằng PLC FX3U, giúp khắc phục nhược điểm dao động nhiệt độ làm biến tính protein thường gặp ở các hệ thống sấy thủ công.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:

    • Nghiên cứu dừng lại ở mức độ tính toán lý thuyết, thiết kế cơ khí, mô phỏng tự động hóa và lập bản vẽ kỹ thuật chế tạo; chưa tiến hành gia công chế tạo mô hình thực tế để chạy thử nghiệm và kiểm chứng sai số giữa tính toán lý thuyết với vận hành thực tế.
    • Chưa có số liệu thực nghiệm đo đạc trực tiếp các chỉ tiêu hóa lý, cảm quan và vi sinh cụ thể (độ ẩm dư, độ hòa tan, mật độ khối, hàm lượng vitamin hao hụt sau sấy) trên mẫu bột thực tế sản xuất từ hệ thống thiết kế.

  • Hướng nghiên cứu tiếp:

    • Triển khai gia công, chế tạo mô hình thực nghiệm hệ thống sấy phun theo các bản vẽ kỹ thuật đã thiết lập.
    • Vận hành thử nghiệm với dịch sữa bắp thực tế ở các mức nhiệt độ khí vào và tốc độ cấp dịch khác nhau để xác định chính xác chế độ sấy tối ưu về mặt hóa lý và cảm quan.
    • Nghiên cứu mở rộng ứng dụng hệ thống cho các đối tượng dịch thực phẩm dạng lỏng khác như dịch nước ép trái cây, dịch chiết thảo mộc và các loại sữa hạt dinh dưỡng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận tốt nghiệp này có giá trị học thuật và thực tiễn chuyên môn rõ rệt đối với:

  • Sinh viên và học viên cao học: Thuộc các chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm, Kỹ thuật Hóa học, Kỹ thuật Nhiệt và Kỹ thuật Cơ điện tử cần tài liệu mẫu chuẩn mực về các bước tính toán cân bằng vật chất, cân bằng năng lượng và thiết kế thiết bị sấy phun công nghiệp.
  • Kỹ sư thiết kế và chế tạo máy chế biến thực phẩm: Tham khảo phương pháp tính toán kích thước buồng sấy, chọn quạt ly tâm, thiết kế kích thước cyclone dòng LIH và sơ đồ đấu nối mạch điện điều khiển tự động hóa sử dụng PLC FX3U kết hợp PID.
  • Doanh nghiệp và cơ sở sản xuất chế biến nông sản: Sử dụng các số liệu dự toán kinh tế, định mức chi phí nguyên phụ liệu, điện năng và mặt bằng tại Chương 7 làm căn cứ tham khảo để lập dự án đầu tư khả thi cho dây chuyền sản xuất bột sữa bắp hòa tan.

Câu hỏi thường gặp

1. Năng suất thiết kế của hệ thống sấy phun trong khóa luận là bao nhiêu?
Hệ thống được tính toán và thiết kế với năng suất cấp liệu đầu vào đạt 150 lít dịch sữa bắp trong một giờ (150 lít/h).

2. Tác giả sử dụng loại bộ điều khiển và thuật toán nào để tự động hóa hệ thống sấy?
Hệ thống sử dụng bộ điều khiển lập trình logic PLC FX3U của hãng Mitsubishi kết hợp với màn hình hiển thị HMI và bộ điều khiển nhiệt độ PID để tự động kiểm soát nhiệt độ tác nhân sấy đầu vào và không khí đầu ra.

3. Phụ gia nào được đưa vào phối trộn cùng dịch sữa bắp trước khi đưa vào buồng sấy phun?
Chất trợ sấy Maltodextrin được bổ sung vào dịch sữa bắp sau công đoạn cô đặc sơ bộ nhằm tăng hàm lượng chất khô, nâng cao nhiệt độ thủy tinh hóa và giảm thiểu hiện tượng bột dính bết vào thành buồng sấy.

4. Thiết bị phụ trợ thu hồi bột khô sau buồng sấy là thiết bị gì?
Hệ thống sử dụng cyclone tách bụi kiểu LIH được tính toán theo đường kính ống dẫn khí để phân ly và thu hồi các hạt bột mịn bị cuốn theo dòng khí thải trước khi khí thoát qua quạt ly tâm.

5. Địa điểm nào được lựa chọn để quy hoạch mặt bằng xây dựng nhà xưởng trong đồ án?
Mặt bằng xây dựng nhà máy và lắp đặt hệ thống sấy phun được quy hoạch tại Khu công nghiệp Nhơn Trạch 1, tỉnh Đồng Nai.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Bùi Ngọc Hương Thảo đã giải quyết toàn diện bài toán tính toán, thiết kế hệ thống sấy phun dịch sữa bắp năng suất 150 lít/h phục vụ nhu cầu chế biến nông sản tại Việt Nam. Công trình đã hoàn thành đầy đủ các nội dung từ cơ sở lý thuyết nhiệt - ẩm, cân bằng vật chất và năng lượng, thiết kế cơ khí buồng sấy và cyclone LIH, đến giải pháp tự động hóa bằng PLC FX3U và lập dự toán kinh tế cho dự án nhà máy. Đây là tài liệu kỹ thuật có tính ứng dụng cao, cung cấp cơ sở dữ liệu tính toán và bản vẽ kỹ thuật tin cậy cho việc chế tạo thiết bị sấy phun trong công nghiệp thực phẩm.