I. Thiết kế hệ thống sấy phun và nghiên cứu thiết kế hệ thống sấy phun tại HCMUTE
Luận văn tốt nghiệp tập trung vào thiết kế hệ thống sấy phun với cơ cấu phun ly tâm, một dự án thực tế được thực hiện tại HCMUTE. Nghiên cứu thiết kế hệ thống sấy phun này nhằm đáp ứng nhu cầu trang bị thiết bị sấy phun trong các trường đại học và cao đẳng, đặc biệt ở khu vực phía Nam. Việc thiết kế máy sấy phun này hướng đến giải pháp thay thế các thiết bị nhập khẩu đắt tiền, khó sửa chữa và thường gặp sự cố. Luận văn trình bày chi tiết quá trình tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống sấy phun, bao gồm các khía cạnh từ thiết kế cơ khí đến thiết kế mạch điện và điều khiển hệ thống. Hệ thống sấy phun ly tâm HCMUTE được thiết kế với mục tiêu tối ưu hóa hiệu suất sấy và khả năng thu hồi sản phẩm.
1.1 Hệ thống sấy phun ly tâm HCMUTE Mục đích và phạm vi thiết kế
Phạm vi thiết kế hệ thống sấy phun ly tâm bao gồm: tính toán thiết kế hệ thống, lựa chọn các thông số ban đầu, tính cân bằng vật chất, thiết kế thiết bị chính (buồng sấy, hệ thống phun ly tâm, hệ thống thu hồi sản phẩm, quạt, heater), thiết kế thiết bị phụ, thiết kế mạch điện, điều khiển hệ thống và đánh giá hiệu quả hoạt động. Mục đích của thiết kế hệ thống sấy phun là tạo ra một hệ thống sấy phun quy mô phòng thí nghiệm, hiệu quả, tiết kiệm chi phí, dễ vận hành và bảo trì, đáp ứng nhu cầu giảng dạy và nghiên cứu tại HCMUTE. Thiết kế CAD và mô hình 3D được sử dụng để hỗ trợ quá trình thiết kế và chế tạo. Luận văn cũng đề cập đến lựa chọn thiết bị sấy phun, bao gồm các yếu tố kỹ thuật và kinh tế. Giải pháp sấy phun được đề xuất cần đảm bảo an toàn hệ thống sấy phun và tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế.
1.2 Quy trình sấy phun ly tâm và ứng dụng sấy phun ly tâm
Luận văn mô tả chi tiết quy trình sấy phun ly tâm, bao gồm các giai đoạn: phân tán nguyên liệu, tiếp xúc với không khí nóng, và thu hồi sản phẩm. Ứng dụng sấy phun ly tâm trong công nghệ thực phẩm được nhấn mạnh, với các ví dụ cụ thể về sấy sữa, cà phê và bột linh chi. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sấy như nhiệt độ, lưu lượng không khí, kích thước hạt, và nồng độ chất khô được phân tích. Phân tích hệ thống sấy phun cho thấy sự tối ưu hóa các thông số này để đạt được hiệu suất sấy cao và chất lượng sản phẩm tốt. Vật liệu sấy phun được lựa chọn dựa trên tính chất của sản phẩm cần sấy và khả năng chịu nhiệt. Sấy phun thực phẩm, cụ thể là sấy phun sữa và sấy phun cà phê, được sử dụng làm ví dụ để minh họa quá trình và hiệu quả của hệ thống.
1.3 Mô phỏng hệ thống sấy phun tối ưu hóa hệ thống sấy phun và ước tính chi phí thiết kế hệ thống sấy phun
Luận văn không chỉ tập trung vào thiết kế mà còn đề cập đến việc mô phỏng hệ thống sấy phun để dự đoán hiệu suất và tối ưu hóa thiết kế. Tối ưu hóa hệ thống sấy phun được thực hiện thông qua việc điều chỉnh các thông số vận hành như nhiệt độ, lưu lượng không khí, tốc độ quay của đĩa phun. Ước tính chi phí thiết kế hệ thống sấy phun được đưa ra để đánh giá tính kinh tế của giải pháp. Phân tích hệ thống sấy phun giúp xác định các chi phí chính, bao gồm vật liệu, thiết bị, nhân công và năng lượng. Kết quả mô hình 3D và phân tích hệ thống sấy phun cho thấy hệ thống đạt hiệu quả kinh tế cao so với các giải pháp nhập khẩu. Tính toán kích thước thiết bị được thực hiện dựa trên các công thức và mô hình toán học.