Tải bản đầy đủ - 63 (trang)
2 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG

2 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG

Tải bản đầy đủ - 63trang

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



Công thức tính lượng nhiệt cần cho quá trình giữ nhiệt:

Q=G* T*r*q

Trong đó

-



G



: khối lượng (kg)



-



T



: thời gian ( h )



-



r



: nhiệt hóa hơi của nước ( kJ/kg )



-



q



: lượng nước bốc hơi trong 1 giờ.



Nhiệt dung riêng của puree xoài:

Theo nguồn Choi& Okos (1986) trong khoảng -40oC đến 150oC: nhiệt dung riêng

các chất tuân theo công thức:

Cp= 4,18xXnước + 1,711xXprotein + 1,928 xXbéo + 1,547xXcacbonhydrat + 0,908Xtro

Với X: phần trăm khối lượng các chất

Dựa theo bảng 2.3 ta suy ra nhiệt dung riêng của puree chanh dây là:

Cp = 4,18x0,865 + 1,711x0,006 + 1,928x0,003 + 1,547x0,159 + 0,908x0,006 = 4,18

(KJ/Kg oC).

Nhiệt cung cấp cho quá trình nấu syrup.

Nhiệt cung cấp để gia nhiệt nước lên 600C

Q1 (1) = 226,59 * 4,18 * (60 - 30) = 28414,4 (kJ)

Lượng nhiệt cung cấp trong quá trình giữ nhiệt ở 15 phút

Q1 (2) = G1 * T1 * r1 * 0,05

Với



G1: khối lượng nước và đường



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 50



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 50



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



T1: thời gian giữ nhiệt (15/60 giờ )

r1: nhiệt hóa hơi của nước ở 60 oC (2358 kJ/kg ) [ Sách KTTP2,

Phụ lục 1].

0,05: lượng nước bốc hơi.

 Q1 (2) = (226,59 + 71,44) * 0,25 * 2358 * 0,05 = 8784,4(kJ)

Nhiệt cung cấp trong quá trình gia nhiệt nước lên 1000C.

Q1 (3) = (226,59 +71,44) * 3,71 * (100 - 60) = 44255,55 (kJ)

Với Cp là nhiệt dung riêng trung bình của dịch đường ở 25% so với nhiệt độ.

Công thức: C = 4190 – (2514 – 7,542* t) * x



[Theo Sổ tay QT-TBCNHC tập 1-



Tr.153]

Ở 600C, x =25%

Cp = 4190 – (2514 – 7,542* 60) * 25/100 = 3674,63 J/Kg

Ở 1000C, x =25%

Cp = 4190 – (2514 – 7,542* 100) * 25/100 = 3750,05 J/Kg

Nên Cp trung bình = = 3712,34 J/kg = 3,41234 kJ.

Nhiệt cung cấp cho quá trình phối trộn, sau quá trình chà xoài có nhiệt độ

khoảng 30OC.

Lượng nhiệt dùng để gia nhiệt cho dịch xoài lên 60oC.

Q2 (1) = 1829,5 * 3,88 * (30 – 60) = 212953,8 (kJ)

Giả sử thời gian gia nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá

trình gia nhiệt là

SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 51



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 51



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



P2 (1) = Q2 (1) /(15*60) = 236,615 kW

Lượng nhiệt cung cấp trong quá trình giữ nhiệt ở 60oC trong 15 phút

Q2 (2) = G1 * T2 * r2 * 0,05

Với



G1: khối lượng dịch xoài (≈ 1829,5 kg)

T2: thời gian giữ nhiệt (15 phút = 0.25 giờ)

r2: nhiệt hóa hơi của nước ở 80oC (2358 kJ/kg)

0,05: lượng nước bốc hơi trong 1 giờ.



 Q2 (2) = 1829,5 * 0.25 * 2358 * 0,05 = 53924,5 (kJ).

Thời gian giữ nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình giữ

nhiệt là:

P2 (2) = Q2 (1) /(15*60) = 60 kW

 Nhiệt cung cấp cho thiết bị phối trộn: Q2 = Q2 (1) + Q2 (2) = 266878,3(kJ).

Lượng điện cần cung cấp: P2 = P2 (1) + P2 (2) = 296,615 kW.

Nhiệt cung cấp cho thiết bị thanh trùng.

Lượng nhiệt dùng để gia nhiệt cho dịch xoài từ 50oC lên 90oC.

Q3 (1) = 1809,4 * 3,88 * (90 – 50) = 280818,8(kJ).

Giả sử thời gian gia nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá

trình nâng nhiệt là:

P3 (1) = Q3 (1) /(15*60) = 312,02 kW

Lượng nhiệt cung cấp trong quá trình giữ nhiệt ở 90oC trong 5 phút.



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 52



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 52



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



Q3 (2) = G1 * T2 * r2 * 0,05

Với



G1: khối lượng dịch chanh dây (≈ 619,4 kg).

T2: thời gian giữ nhiệt (5 phút = 0,083 giờ ).

r2: nhiệt hóa hơi của nước ở 90oC (2358 kJ/kg).

0,05: lượng nước bốc hơi trong 1 giờ.



 Q3 (2) = 1809,4 * 0,083 * 2358 * 0,05 = 17706,2 (kJ).

Năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình giữ nhiệt là:

P3 (2) = Q3 (2) /(5*60) = 59,02 kW.

Tổng lượng điện cần cung cấp cho quá trình thanh trùng:

P3 = P3 (1) + P3 (2) = 371,04 kW.



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 53



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 53



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



PHẦN 4.



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



LỰA CHỌN THIẾT BỊ.



4.1 Lựa chọn thiết bị

4.1.1 Lựa chọn thiết bị chính

4.1.1.1 Lựa chọn – phân loại :

Thực hiện phân loại thủ công trên băng tải con lăn.

Nguyên tắc hoạt động của thiết bị:

Thiết bị gồm hệ thống con lăn hình tròn gắn liền với hệ thống dây xích chuyển

động. Băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả, nhờ đó có thể dễ dàng phát

hiện các vết hư hỏng. Băng tải chuyển động mang theo xoài, công nhân phân loại

đứng dọc theo băng tải sẽ quan sát và lựa chọn để loại ra các quả chưa đạt yêu cầu

theo kinh nghiệm và các chỉ tiêu đã đặt ra.

Băng tải có vận tốc 0.12 ÷ 0.15 m/s, nếu vận tốc lớn hơn thì sẽ nhặt sót. Chiều

rộng băng tải không quá lớn, nếu bố trí làm việc hai bên thì rộng 80 ÷ 100 cm là

vừa. Nguyên liệu phải dàn mỏng đều trên băng tải thì việc chọn lựa mới không bỏ

sót.

Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật băng tải con lăn.

Công suất



Kích thước

4000x100x1200mm

(LxWxH)

Vận tốc băng tải

0,12 – 0,15m/s.

Nhà sản xuất

Huanyu-Trung Quốc

Định mức thời gian lựa chọn 1 mẻ 1000 kg 0,5hnăng suất 2000 kg nguyên

liệu/h

0.55 kW



Định mức kỹ thuật một người kiểm tra 200kg nguyên liệu/h.

Lượng công nhân sử dụng: 10 người.

4.1.1.2 Rửa:

Sử dụng thiết bị ngâm rửa xối tưới

Nguyên tắc hoạt động:



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 54



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 54



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



Quá trình rửa bao gồm hai giai đoạn ngâm và rửa xối. Nguyên liệu được băng

chuyền đưa vào bồn, tại đây nguyên liệu được ngâm trong nước đồng thời được

băng chuyền đưa từ từ lên khu vực rửa xối. Trong khu vực rửa xối, nước được phun

mạnh từ trên xuống dưới nhằm loại bỏ các tạp chất bám trên vỏ, dư lượng thuốc trừ

sâu… Nước trong quá trình rửa được lọc và bơm trở lại.

Rửa xối: Dùng tia nước phun (áp suất 2 – 3at) hay hoa sen để xối, dùng dòng

nước chảy kéo chất bẩn sau khi ngâm, nước rửa phải lạnh và sạch.

Định mức thời gian rửa 1 mẻ 1000kg nguyên liệu là 45 phút = 0,75h.

 Năng suất rửa 1000/0,75 = 1333,33 kg/h.

 Chọn máy rửa có năng suất 2 tấn/h.

Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật của máy rửa

Model



CXJ-2



Năng suất

Công suất



2tấn/h

1.67 kw



Kích thước

Tiêu chuẩn

Hãng sản

xuất



2350x910x1600mm

ISO

HUANYU China



4.1.1.3 Cắt- Tách hạt.

Đường kính của vòng tròn của trái cây nên trong vòng 40-100mm. chiều cao nên

trong vòng 40-130mm.

Điều khiển bằng PLC, thiết lập các tham số, điều chỉnh độ dày lột trên màn hình

cảm ứng.

Quá trình phun chất lỏng lưu thông có thể bảo vệ màu sắc tươi sáng của các loại trái

cây và ngăn chặn quá trình oxy hóa.

Được làm bằng thép không gỉ 304, đạt yêu cầu vệ sinh, và dễ dàng để làm sạch.

Các loại trái cây và vỏ, sẽ được cho ra từ các cửa ra khác nhau.

Máy lột vỏ công suất cao hơn công nhân cắt vỏ , tỷ lệ hao hụt nguyên liệu thấp hơn



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 55



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 55



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



Bảng 4.3 Thông số kỹ thuật máy tách ruột

Năng suất

Kích

thước (HxLxW

)



1200 pcs/h

Model

1700x 855 x Động cơ

1700mm



QC-XD

0,6 kW



Tỷ lệ cắt

Độ dày vỏ



≥ 96%

1-6 mm



4.1.1.4 Máy chà: sử dụng máy chà cánh đập

Nguyên tắc hoạt động: Máy chà có hai bộ phận chủ yếu:

Bộ phận chà gồm có trục quay làm bằng thép không gỉ, gắn các cánh đập bằng

gỗ có nẹp cao su, hoặc cánh đập thép, hoặc các roi thép. Cánh đập lắp nghiêng so

với đường sinh của trục quay một góc 1,5 – 2 0. Do có góc nghiêng này mà nguyên

liệu di chuyển theo đường xoắn ốc và bã được đun ra ngoài ở cuối máy. Vận tốc của

trục quay là khoảng 700 rpm.

Rây tròn cố định bằng thép không gỉ (để đảm bảo chất lượng nguyên liệu chà

không bị đen, ít ổn thất vitamin C), có đục nhiều lỗ nhỏ. Với nước quả đục, thường

dùng lỗ rây 0,5 – 0,75 mm.

Bảng 4.5 Thông số kỹ thuật máy chà cánh đập

Model:



LZ-1.5



Vật liệu



SUS304



Năng suất

Kích

thước(LxWxH

)



Đường kính trục Φ175

vít



mm



Tốc độ xoay trục 400 vòng/phút

vít

1.5T/H

Kích thước màng 0.3mm

lọc

1, 560 x 960x 1, Động cơ

4kW

340mm

Hãng sản xuất



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 56



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 56



Jiangsu Haiou

Food

Machinery

Co.,Ltd-Trung

Quốc



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



4.1.1.5 Thiết bị phối trộn:

Nguyên tắc hoạt động:

Bồn hình trụ, bên trong có lắp cánh khuấy.

Thiết bị này ít tiêu tốn năng lượng, sử dụng các cánh khuấy khác như cánh

khuấy tuabin, cánh khuấy mái chèo.

Thiết bị gồm nồi hình trụ, có lắp cánh khuấy ở đường tâm với mục đích để đảo

trộn các nguyên liệu. Khi cánh khuấy quay sẽ tạo ra động năng đẩy khối chất lỏng

chuyển động trong lòng thiết bị, giúp đảo trộn đồng đều hỗn hợp. Sử dụng thiết bị

hình trụ đáy nón, có lớp vỏ áo để gia nhiệt, ổn định nhiệt, bên trong thiết bị có gắn

cánh khuấy.

Khối lượng xoài cần phối trộn trong 1 mẻ là 1829,5kg, chọn hệ số chứa đầy thiết

bị là 0,7

 Thể tích bồn phối trôn là: V bồn = 1829,5/0,7 = 2613,6 kg

Chọn bồn phối trộn có thể tích là 3000 l

Bảng 4.6 Thông số kỹ thuật của thiết bị phối trộn

Model



LRG-1000



Thể tích thùng 1000L

chứa

Áp suất làm 0.25 Mpa

việc



Kích

thước(DxD1xHxH1)

Công suất động cơ



1300x1100x1200x2850mm



Hãng sản xuất



1,1 kW



Nhiệt độ làm 100oC

việc

Tốc độ cánh 0-720

khuấy

vòng/phút

Đường

kính 60mm

ống dẫn



Chỉ tiêu



Zhejiang DaYu Light

Industrial Machinery Co., Ltd.

- Trung Quốc

GMP, ISO



Vật liệu



Thép không gỉ SUS304, 316



Khối lượng



300 Kg



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 57



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 57



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



4.1.1.7 Thiết bị đồng hóa:

Sử dụng thiết bị đồng hóa áp lực cao

Bảng 4.7 Thông số kỹ thuật thiết bị đồng hóa

Model



LH 1000-25



Năng suất



1000 L/h



Nhiệt độ làm

việc

Độ nhớt nguyện

liệu thô

Đường kính ống

cấp liệu

Đường kính ống

thoát liệu

Hãng sản xuất



Áp suất làm việc 20 Mpa

liên tục

Áp suất làm việc 25 Mpa

lớn nhất

Kích thước nguyên <30 µm

liệu trước đồng

hóa

Kích thước hệ nhũ <5 µm

tương say đồng

háo

Kích

1250x950x1300mm

thước(LxWxH)

Động cơ

7.5 kW



80oC

<0.2Pa.s

φ25 mm

φ15 mm



Trọng lượng



Minhua

Machinery

Co.,LtdTrung

Quốc

410 kg



Giá thiết bị



58.000.000Đ



4.1.1.9 Thiết bị thanh trùng

Nguyên tắc hoạt động:

Bảng 4.9 Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn bột

Model



SYH-600



Kích

thước 1900x210022250mm

(LxWxH)

Hiệu suất trộn

>90%

Trọng lượng

1500 Kg



Dung tích bồn chứa 600 Kg

Dung tích chứa bột 540 Kg



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 58



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 58



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

(Hệ số chứa đầy)

Năng suất trộn

Đường kính nhập

liệu

Đường kính tháo

liệu

Số vòng quay của

máy trộn



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



300-540 Kg

400mm



Tiêu chuẩn

Vật liệu



200mm



Công suất động cơ



8-15 vòng/phút



Hãng sản xuất



ISO 9001-2000

Thép không gỉ SUS

304L,316L

5 kW

KEWEI

MECHANICAL China



4.1.1.10 Thiết bị đóng gói:

Nguyên tắc hoạt động:

Sản phẩm được đưa vào phễu nhập liệu, valve định lượng mở ra để sản phẩm đổ

vào đầy piston, valve tự động đóng lại và mở cửa tháo liệu để tháo xuống bao bì ở

dưới. Ta định lượng thực phẩm dựa vào điều chỉnh piston định lượng.

Bao bì được cấu tạo từ màng plastic loại một mảnh cuộn lại được ghép mí theo

đường giữa thân bằng phương pháp hàn nhiệt. Bao bì sẽ được hàn đáy, sau khi rót

sản phẩm vào trong bao bì thì sẽ có bộ phận của máy hàn phần miệng của túi.

Bảng 4.10 Thông số kỹ thuật:

Model



ZL200



Kích thước bao 80-250x80-180

bì(LxW)

Khối lượng đóng 100-500g

gói/túi

Động cơ

3 kW 220V, 50Hz



Kích

(LxWxH)

Năng suất



thước 1330x1140x2460 mm



Hãng sản xuất



4.1.2 Lựa chọn thiết bị phụ

4.1.2.1 Bồn chứa trung gian

Sử dụng bồn chứa hình trụ, dung tích 1000 L

Bảng 4.10 Thông số kỹ thuật của thiết bị trung gian

SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 59



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 59



20-50 túi/ phút



Hangzhou

Truemax

Machinery & Equipment Co.,

Lt Trung Quốc



ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM

THUĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Model



LP-1000



Thể tích thùng 1000L

chứa

Áp suất làm việc 0.25 Mpa



GVHD: TRẦN LỆ

GVHD: NGUYỄN BẢO TOÀN



Kích

1150x1200x1940mm

thước(DxHxH1)

Công suất động cơ 0,75 kW

Hãng sản xuất



Tốc độ cánh 36 vòng/phút

Chỉ tiêu

khuấy

Đường kính ống 60mm

Vật liệu

dẫn

4.2.3 Tổng hợp máy móc thiết bị trong phân xưởng



Wenzhou Longqiang Light

Industry Machinery Co.,

Ltd-Trung Quốc

GMP, ISO

Thép không gỉ SUS304, 316



Bảng 4.12 Tổng hợp máy móc thiết bị trong phân xưởng

Tên thiết bị



Số

Năng suất lượng



Băng tải con

lăn

Máy rửa liệu

Tách ruột



1



2,5T/h

2T/h



Ủ enzyme



2000 L



Hãng cung cấp



Huanyu-Trung

Quốc



1



Huanyu-Trung

Quốc



1



ChingTan-Đài

Loan



1



Model



Zhejiang DaYu



CXJ-2



Kích thước(mm)

Công

suất(KW) (LxWxH)

0,55



4000x1000x1200



3,75



2350x910x1600



7,88



1500x980x1680



LPG-2000 1,5



φ1500x1500x285

0



LZ-150



1560x960x1340



- Trung Quốc

Máy chà



Thùng

trộn



1,5T/h



1



Jiangsu

HaiouTrugn Quốc



4



phối

2000 L



1



Zhejiang DaYu



LPG-2000 1,5



- Trung Quốc



SVTH: LÊ NGUYỄN NGỌC TRÂM



Page 60



SVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢO_2205152075 TRANG 60



φ1500x1500x285

0



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG

Tải bản đầy đủ ngay(63 tr)

×