Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
KẾT QUẢ - THẢO LUẬN

KẾT QUẢ - THẢO LUẬN

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 4.1 Sơ đồ cấu tạo máy chiên chân khơng 5 kg/mẻ.

1. Chân giá đỡ.



2. Điện trở đốt nóng.



3. Mơi chất đốt nóng.



4. Dầu chiên.



5. Lồng chiên.



6. Nắp lồng chiên.



7. Trục nối.



8. Ống thơng hơi.



9. Cửa buồng chiên.



10. Kính giám sát.



11. Xy – lanh nâng hạ.



12. Đồng hồ đo áp suất.



13.Van xả áp suất.



14. Cảm biến nhiệt độ.



15. Đồng hồ đo nhiệt độ.



16. Van xã dầu chiên.



17. Hộp điều khiển.



18. Tháp tách hơi ẩm.



19. Máy bơm nước.



20. Quạt làm mát.



21. Bồn chứa nước.



22.Bình ngưng tụ nước. 23. Động cơ.



24. Bơm chân không.



( tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu mà người điều khiển cài đặt nhiệt độ chiên khác

nhau ). Mở bơm hút chân không (23) theo dõi áp suất bên trong buồng chiên trên đồng

hồ đo áp suất (12), khi đồng hồ đo nhiệt độ đã đạt được giá trị cần thiết, để bắt đầu

quá trình chiên thì hạ lồng chiên (5) chứa nguyên liệu xuống đến ngập trong dầu. Theo

dõi thời gian chiên qua kính giám sát (10) ( tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu chiên,

31



khối lượng nguyên liệu cho một lần chiên mà có thời gian khác nhau thường thì thời

gian chiên được người điều khiển ước lượng qua thực nghiệm). kết thúc quá trình

chiên, gạt công tắc kéo lồng chiên lên, tắt bơm chân không và mở van xả bão hòa, theo

dõi áp suất về mức bình thường ( từc là áp suất trong bồn chiên lúc này cân bằng với

áp suất khí quyển ) mở cửa bồn chiên lấy sản phẩm ra.



Hình 4.2 Máy chiên chân khơng 5 kg/mẻ.

4.2 Mục đích của một số bộ phận trong máy chiên chân không.

4.2.1 Bơm chân không.

Việc tạo chân không trong thiết bị chiên chân không nhằm mục đích làm tăng

chênh lệch áp suất giữa sản phẩm chiên và môi trường xung quanh để tăng tốc độ bốc

hơi ẩm trong sản phẩm. Việc định mức cho một cấp độ chân không khi chiên tùy thuộc

vào loại sản phẩm chiên. Việc chọn độ chân không cho sản phẩm chiên khơng cần độ

chính xác tuyệt đối và thường độ chân không của sản phẩm chiên phụ thuộc vào thực

nghiệm.

32



Bơm chân khơng có lưu lượng bé hơn q nhiều thì sẽ không hút kịp lượng hơi ẩm bốc

ra từ vật liệu chiên làm cho áp suất trong buồng chiên tăng lên cao, làm nhiệt độ của

dầu chiên tăng, không đạt được mục đích của q trình chiên chân khơng đã đề ra ở

trên. Trong trường hợp chọn bơm chân không có lưu lượng q lớn so với thực tế thì

sẽ khơng có hiệu quả về kinh tế, làm cho giá thành của cả hệ thống tăng lên.

4.2.2 Hệ thống tháp tách hơi ẩm.



Hình 4.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống tháp tách hơi ẩm.

1. Nước làm mát đi ra

2. Hơi ẩm nóng đi vào



3. Nước làm mát đi vào

4. Hơi ẩm được bơm chân không hút ra

Nguyên lý hoạt động của hệ thống tháp tách hơi ẩm được thể hiện ở hình 4.3:



hơi ẩm nóng được thốt ra từ cửa số 2 đi qua chùm ống trong tháp tách hơi ẩm. Nước

làm mát sẽ được đưa vào từ cửa số 3, tại đây nước làm mát sẽ hạ nhiệt độ của hơi ẩm

nóng bốc ra từ buồng chiên thành hơi nước. Bơm chân không sẽ hút hơi nước qua cửa

số 4 về bình ngưng tụ nước. Tại cửa số 1 nước sau khi làm mát sẽ được đưa về bồn

chứa để làm nguội. Như vậy quá trình làm việc của hệ thống tách hơi ẩm diễn ra liên

tục trong suốt quá trình chiên của máy chiên chân không. Hệ thống tách hơi ẩm trong

thiết bị chiên chân không, nhằm hạ nhiệt độ của hơi ẩm bốc ra từ buồng chiên thành

33



hơi nước trước khi đến bơm chân không nhằm làm tăng tuổi thọ sử dụng bơm. Tạo

điều kiện thu hồi các chất bị cuốn theo hơi ẩm trong q trình chiên. Muốn thực hiện

điều đó phải cấp một lượng nước liên tục qua bộ phận tách hơi ẩm, có nhiều cách để

làm lạnh ngưng tụ cho hơi ẩm như: làm lạnh bằng nước đá, dùng chất ướp lạnh, dùng

chất lỏng bốc hơi và dùng dòng chảy cưỡng bức.

4.2.3 Buồng chiên.



Hình 4.4 Sơ đồ cấu tạo buồng chiên.

1. Chân giá đỡ máy chiên chân không



9. Cửa buồng chiên



2. Điện trở đốt nóng



10. Kính giám sát



3. Mơi chất đốt nóng



11. Xy- lanh nâng hạ



4. Dầu chiên



12. Đồng hồ đo áp suất



5. Lồng chiên



13. Van xả áp suất



6. Nắp lồng chiên



14. Cảm biến nhiệt độ



7. Trục nối



15. Đồng hồ đo nhiệt độ



8. Ống thông hơi



16. Van xả dầu chiên

17. Tủ điều khiển

34



Nguyên lý hoạt động của buồng chiên thể hiện qua hình 4.4: Trong máy chiên

chân khơng thì buồng chiên là nơi xảy q trình chiên làm chín ngun liệu, dầu ăn

được đưa vào buồng chiên qua cửa buồng chiên (9) ( ống thông hơi (8) nối với buồng

chiên để thơng hơi và có thể thêm mơi chất đốt nóng ) nguyên liệu được đưa vào lồng

chiên (5). Lồng chiên được tháo rời, nắp lồng chiên (6) được nối với trục nối (7). Xy –

lanh nâng hạ lồng chiên liên kết với trục nối (7) để nâng hạ lồng chiên trong mỗi lần

chiên. Đóng cửa buồng chiên (9) trên cửa buồng chiên một bên được gắn bản lề, một

bên gắn chốt cửa. Trên cửa buồng chiên (9) được gắn ron chịu nhiệt để làm kín cửa

buồng chiên (9). Tiến hành cho nguyên liệu đã qua sơ chế vào lồng chiên (5). Nguồn

điện được cấp cho tủ điều khiển (17), xoay cơng tắc điều khiển điện trở đốt nóng (2)

trên hộp điều khiển để điện trở đốt nóng (2), cấp nhiệt để truyền đến mơi chất đốt nóng

trong buồng chiên. Tiến hành cài đặt nhiệt độ chiên trên bộ đo và điều khiển nhiệt độ

được gắn trên tủ điều khiển (17). Thơng số nhiệt độ được hiển thị trên màn hình điều

khiển thông qua cảm biến nhiệt độ (14), cảm biến nhiệt độ (14) này đo nhiệt độ bên

trong của buồng chiên. Thông số nhiệt độ hiển thị trên đồng hồ đo nhiệt độ (15) thể

hiện nhiệt độ của dầu chiên. Trong q trình điện trở đốt nóng (2) tăng nhiệt, nhiệt độ

truyền đến dầu chiên, mở bơm hút chân không(22) để hút chân khơng trong q trình

chiên. Sau một thời gian áp suất trong buồng chiên được hiển thị trên đồng hồ đo áp

suất(10). Van xả áp suất(11) dùng trong trường hợp nếu áp suất bên trong nồi chiên

tăng quá cao hoặc khi kết thúc quá trình chiên, xả áp suất ra ngồi để cân bằng với khí

quyển. Do có sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngồi bề mặt của vật liệu,

hơi ẩm bắt đầu thốt ra ngồi. Trong q trình chiên thơng qua kính giám sát (10) để

theo dõi quá trình chiên. Bộ phận cấp nhiệt được điều khiển tự động nhờ mạch điều

khiển. Khi nhiệt độ đạt đến mức đã cài đặt trước, mạch điều khiển sẽ kích cho khởi

động từ, từ trạng thái hoạt động chuyển sang trạng thái nghỉ ngắt nguồn điện của điện

trở đốt nóng, cho đến khi nhiệt độ giảm xuống mức điều khiển thì điện trở được cấp

nguồn trở lại. Như vậy q trình chiên nhiệt độ ln duy trì xung quanh ở mức nhiệt

độ đã được cài đặt.

4.3 Hệ thống điều khiển máy chiên chân không.

4.3.1 Sơ đồ khối bộ điều khiển máy chiên chân khơng.

35



36



4.3.2 Tính tốn, thiết kế lựa chọn các thiết bị cho tủ điều khiển.

4.3.2.1 Thiết kế lựa chọn tủ điều khiển..

Trong tủ điều khiển máy chiên chân không, sử dụng các thiết bị điện sau:

-



4 công tắc tơ.

2 domino.

1 đồng hồ đo và điều khiển nhiệt độ.

2 nút nhấn, 3 công tắc xoay, 2 công tắc gạt.

Và một số thiết bị điện khác.



Từ việc đo kích thước và chọn vị trí lắp đặt cho các thiết bị điện. Tiến hành chọn tủ

điều khiển có kích thước 300x400x210.

4.3.2.2 Tính tốn chọn contactor.

Tính tốn chọn contactor để thiết kế tủ điều khiển rất quan trọng, từ công suất

định mức của các động cơ chấp hành. Tiến hành tính tốn để chọn contactor riêng cho

từng động cơ, việc tính tốn lựa chọn này giúp giảm chi phí đầu tư giúp động cơ hoạt

động tốt. Trong máy chiên chân khơng có 2 động cơ cùng cơng suất 3,7 Kw và 2 động

cơ có cùng cơng suất 2,5 Kw.

Tính tốn chọn contactor cho động cơ hút chân khơng Pdm = 3,7 (Kw).

Cơng thức sử dụng tính tốn :

Idm = Pdm / ( x Udm x Cosᵠ ).

Trong đó :

Idm: Dòng điện định mức của dòng điện 3 pha.

Pdm: Công suất định mức của động cơ.

Udm: Hiệu điện thế định mức của động cơ.

Cosᵠ: Hệ số công suất của động cơ.

Thay số ta có:

Idm = 3700 / ( x 380 x 0.8) = 7 (A).

Dòng điện contactor:

Ict = Idm x hệ số khởi động ( từ 1.2 – 1.4; thường chọn 1.4).

Do đó ta có:

Ict = 7 x 1.4 = 9.8 (A).

37



Vậy dòng của contactor là 9.8 (A) nên ta chọn contactor có dòng làm việc từ 9.8 (A)

trở lên. Từ đó ta chọn contactor có dòng 12 (A).

Tính tốn chọn contactor cho động cơ hút chân khơng Pdm = 2,5 (Kw).

Cơng thức sử dụng tính tốn :

Idm = Pdm / ( x Udm x Cosᵠ )

Trong đó :

Idm: Dòng điện định mức của dòng điện 3 pha.

Pdm: Cơng suất định mức của động cơ.

Udm: Hiệu điện thế định mức của động cơ.

Cosᵠ: Hệ số công suất của động cơ.

Thay số ta có:

Idm = 2500 / ( x 380 x 0.8) = 4.8 (A).

Dòng điện contactor

Ict = Idm x hệ số khởi động ( từ 1.2 – 1.4; thường chọn 1.4).

Do đó ta có:

Ict = 4.8 x 1.4 = 6.72 (A).

Vậy dòng của contactor là 6.72 (A) nên ta chọn contactor có dòng làm việc từ 6.72 (A)

trở lên. Từ đó ta chọn contactor có dòng 9 (A).

4.3.2.3 Tính toán chọn dây dẫn điện.

Để cho hệ thống điện hoạt động tốt thì dây điện nối giữa các thiết bị điện phải

đáp ứng được tiết diện dẫn điện phù hợp. Vì vậy việc tính tốn tiết diện để chọn dây

dẫn điện là điều quan trọng trong hệ thống điện. Việc chọn dây dẫn điện còn giúp giảm

chi phí đầu tư, giảm tiêu tốn điện năng, tránh tình trạng quá tải của dây điện gây ra

nóng đứt dây điện, làm chập các thiết bị điện trong tủ điều khiển gây ra hư hỏng, cháy

nổ.

Muốn chọn dây dẫn điện phù hợp ta phải tính tiết diện của dây dẫn điện. Để

đảm bảo an toàn, ta nên chọn tiết diện của dây dẫn điện có cơng suất lớp nhất làm dây

dẫn điện cho hệ thống điện. Từ đó chọn dây dẫn điện có công suất lớn nhất là 3,7 Kw

Công suất sử dụng tính tốn :

P = 3,7 Kw = 3700 (W)

38



Dòng điện của công suất 3,7 Kw :

I = 3700/(380x0.8) = 12.2 (A).

Trong trường hợp dự phòng ta nhân thêm 1.5 lần :

I = 12.2 x 1.5 = 18.3 (A).

Tính tốn tiết diện :

S = I/J

(Với J là mật độ dòng điện).

dây điện sử dụng trong tủ điều khiển là dây điện ruột đồng, vỏ cách điện là

nhựa tổng hợp và thời gian sử dụng khoảng 3000h nên có J = 3.5 ( A/mm2).

Từ đó: S = 18.3 / 3.5 = 5 (mm2).

Vậy ta chọn dây điện có tiết diện S = 5 (mm2) làm dây dẫn điện trong hệ thống máy

chiên chân khơng ( theo cadivi thì S = 1 mm2 dẫn được I = 3.5 A).

4.3.3 Mạch điều khiển máy chiên chân khơng.



Hình 4.5 Sơ đồ ngun lý máy chiên chân không.

Nguyên lý hoạt động của sơ đồ nguyên lý máy chiên chân khơng được thể hiện

ở hình 4.5: Sơ đồ nguyên lý của máy chiên chân không dùng để điều khiển các cơ cấu

chấp hành có trong máy chiên chân không. Khi mạch điều khiển được cấp điện, Xoay

39



công tắc S5 để điện trở đốt nóng hoạt động cung cấp nhiệt cho dầu chiên. Thông qua

cảm biến nhiệt độ đo được nhiệt độ của dầu chiên. Tiến hành cài đặt nhiệt độ chiên

trên bộ đo và điều khiển nhiệt độ của tủ điều khiển. Sau đó ta nhấn nút S2 ( nút mở

trên tủ điều khiển ) để khởi động bơm hút chân không. Xoay công tắc S3 để máy nén

khí hoạt động. Khi nhiệt độ đã đạt được mức cần thiết, để chiên ngun liệu thì gạt

cơng tắc S1 cho Xy – lanh nâng hạ đẩy lồng chiên chứa nguyên liệu đi xuống ngập

trong dầu bắt đầu quá trình Lúc chiên. này bơm hút chân khơng sẽ hút hơi ẩm nóng từ

trong buồng chiên đi qua chùm ống trong tháp tách hơi ẩm nên ta phải xoay công tắc

S4 để bơm nước hút nước từ bồn chứa nước đi làm mát hơi ẩm được bơm chân không

hút ra, đồng thời khi xoay công tắc S3 quạt làm mát cũng được khởi động để làm

nguội nước sau quá trình làm mát tại tháp tách hơi ẩm. Kết thúc quá trình chiên gạt

cơng tắc S1 để kéo lồng chiên lên, nhấn nút S7 ( nút tắt trên tủ điều khiển ) để tắt bơm

hút chân không, xoay công tắc S4 để bắt bơm nước và quạt làm mát.

4.3.4 Mạch điều khiển điện trở đốt nóng.



Hình 4.6 Sơ đồ ngun lý điều khiển nhiệt độ dầu chiên.



40



Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển nhiệt độ dầu chiên được thể hiện ở

hình 4.6: Sơ đồ nguyên lý điều khiển nhiệt độ dầu chiên dùng để gia nhiệt dầu chiên,

không đặt điện trở trực tiếp vào dầu chiên mà gia nhiệt qua mơi chất được bố trí ở lớp

vỏ ngồi giúp ổn định môi trường nhiệt ( ở đây người ta sử dùng là dầu ). Khi mạch

điều khiển điện trở đốt nóng được cấp điện, xoay cơng tắc s5 để kích công tắc tơ đang

ở trạng thái nghỉ chuyển sang trạng thái hoạt động cung cấp điện điều khiển qua cuộn

dây k2 đóng các tiếp điểm chính trong mạch cơng suất. Tại đây mỗi điện trở đốt nóng

được nối với nguồn điện 1 pha, việc nối dây này để giúp giảm tải trên dây dẫn trở đốt

nóng. Điện trở đốt nóng hoạt động cung cấp nhiệt cho buồng chiên. Thông qua hai

cảm biến nhiệt độ được đặt bên trong và ngoài lớp vỏ, để đo nhiệt độ của dầu chiên và

được hiển thị trên đồng hồ đo nhiệt độ. Chờ cho nhiệt độ trong buồng chiên tăng dần

đạt đến mức nhiệt độ đã cài đặt trước ở bộ đo và điều khiển nhiệt độ. Thì điều khiển

cho khởi động từ tắt làm ngắt, ngưng cung cấp điện cho điện trở đốt nóng từ đó ngừng

cung cấp nhiệt cho buồng chiên. Khi nhiệt độ giảm xuống dưới mức điều khiển thì

cơng tắc tơ sẽ được kích để dẫn điện cung cấp cho điện trở đốt nóng.

4.3.5 Mạch điều khiển bơm chân khơng.



41



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

KẾT QUẢ - THẢO LUẬN

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×