Thí nghiệm Quá trình & Thiết bị - Sấy đối lưu - Bài 2

I/ TRÍCH YẾU:

1/  Mục đích thí nghiệm:

Khảo sát quá trình sấy đối lưu bằng thực nghiệm, để:

Xây đựng đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy.
Xác định các thông số sấy: tốc độ sấy đẳng tốc, độ ẩm tới hạn, độ ẩm cân bằng, thời gian sấy đẳng tốc và giảm tốc.
Đánh giá sai số của quá trình sấy.

2/ Phương pháp thí nghiệm:

Tiến hành sấy giấy lọc ở 3 chế độ nhiệt độ của caloriphe: 500C, 600C, 700C.
Đặt giấy lọc vào buồng sấy, ghi nhận giá trị nhận khối lượng của vật liệu sau khi làm ẩm (G1).
Sau đó cứ  5 phút, ghi nhận giá trị cân và hai giá trị nhiệt độ bầu khô – bầu ướt; tiếp tục sấy đến khi giá trị khối lượng vật liệu không đổi trong vòng 15 phút thì dừng chế độ thí nghiệm này và chuyển sang chế độ thí nghiệm khác.

 

 

 

 

docx 22 trang thamphan 29/12/2022 2680
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Thí nghiệm Quá trình & Thiết bị - Sấy đối lưu - Bài 2", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • docxthi_nghiem_qua_trinh_thiet_bi_say_doi_luu_bai_2.docx
  • xlsxSấy đối lưu.xlsx

Nội dung text: Thí nghiệm Quá trình & Thiết bị - Sấy đối lưu - Bài 2

  1. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu 4/ Tác nhân sấy: - Tác nhân sấy là những chất dùng để gia nhiệt cho vật liệu sấy, nhằm tách nước và hơi nước ra khỏi vật liệu sấy. - Các loại tác nhân sấy: + Không khí nóng: là loại môi chất phổ biến, rẻ tiền thường dùng làm tác nhân sấy. + Khói lò: có thể dùng than, củi, trấu, dầu, khí để tạo khói lò. + Hơi quá nhiệt. - Trong bài này sử dụng không khí nóng làm tác nhân sấy. Vì: + Cần độ sạch. + Rẻ. + Đáp ứng được các yêu cầu của tác nhân sấy: ít tác dụng với vật liệu sấy, + Lượng ẩm ít. 5/ Động lực của quá trình sấy: Là chênh lệch giữa áp suất hơi của nước (ẩm) trên bề mặt vật liệu (Pm) và áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm (Ph) : + Nếu Pm > Ph : vật nhả ẩm Quá trình sấy. + Nếu Pm * : vật hút ẩm Làm ẩm vật liệu. + Nếu < * : vật nhả ẩm Quá trình sấy. + Nếu = * : có cân bằng động giữa hút và nhả ẩm. Các cách biểu diễn động lực quá trình sấy: + Dùng thế sấy:  = tk - tư + Dùng + Dùng P + Dùng (t - ) + Dùng x 6/ Các dạng liên kết ẩm: ẢNH HƯỞNG CỦA SẤY DẠNG LIÊN KẾT KHÁI NIỆM ĐẾN LIÊN KẾT - Là liên kết của ẩm với vật liệu dưới - Đây là liên kết bền, không dạng OH- hoặc tinh thể ngậm nước. thể tách bằng sấy. Muốn Ví dụ: CaSO .2H O, SiO .7H O, tách ẩm này phải dùng Liên kết hóa học 4 2 2 2 phương pháp hóa học hoặc nung chảy. Ví dụ: dùng H2SO4đđ để hút - Do lực hấp phụ, lực điện trường, lực từ - Quá trình sấy chỉ tách Liên trường, tạo nên lớp đơn phân tử ở bề được một phần ẩm này. Liên kết kết mặt vật liệu, dần dần tạo thành lớp đa hấp phụ hóa lý phân tử, có liên kết yếu hơn, cuối cùng chúng gần đến trạng thái ẩm tự do. GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 3 of 22
  2. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu dU k p F (p m p) (8) d G o Khi hơi ẩm không bị quá nhiệt (tức t = th) thì biểu thức (5) được biến đổi thành: G d dU dQ a Co Co G o rG o F qF (9) G o d d Fd Với : q là cường độ dòng nhiệt hay mật độ dòng nhiệt. G a G o Vo U ; o ; Co + CaU = C và R o G o Vo F 3 • o - khối lượng riêng của vật liệu khô, kg/m 3 •V o - thể tích vật khô, m • C - nhiệt dung riêng của vật liệu ẩm, J/kg.độ •R o -bán kính qui đổi của vật liệu, m Khi đó, nếu bỏ qua nhiệt làm quá nhiệt hơi ẩm, ta có: dU d C d dU q R r C R 1 R r o o d o o d r dU o o d (10) dU 1 R R r b o o d C d Với: R 1 : Chuẩn số Rebinde đặc trưng cho động học của quá trình sấy. b r dU Biểu thức (10) là phương trình cơ bản của động học về sấy, nó cho biết sự biến đổi ẩm của vật liệu theo thời gian. Ta có thể nhận được biểu thức (10) khi giải hệ phương trình vi phân mô tả truyền nhiệt - truyền ẩm trong vật liệu. Nhưng nói chung hệ phương trình này không giải được bằng phương pháp giải tích. 9/ Lượng nhiệt cấp cho vật liệu trong giai đoạn sấy giảm tốc (q2): Mặt khác ta thấy rằng trong giai đoạn sấy giảm tốc, đường cong tốc độ sấy có dạng đường thẳng, nên tốc độ sấy trong giai đoạn này được biểu diễn: dU K U U* (11) d Với: K - Hệ số tỷ lệ, gọi là hệ số sấy. Nó phụ thuộc vào tốc độ sấy và tính chất của vật liệu ẩm, 1/s K: chính là hệ số góc của đường cong tốc độ sấy ở giai đoạn giảm tốc, nên: N K * N (12) U th U Với: 1 •  * : hệ số sấy tuyệt đối, phụ thuộc vào tính chất vật liệu ẩm. U th U •U th - độ ẩm tới hạn. •U * - độ ẩm cân bằng. • N - tốc độ sấy đẳng tốc, kg ẩm/(kg vật liệu khô.s) Tích phân phương trình (11) ta nhận được: U U* * exp N (13) U th U GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 5 of 22
  3. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu Từ biểu thức (22), (23) rõ ràng đường cong tốc độ sấy là là đạo hàm của đường cong sấy (xem hình 2). Hình 1: Đường cong sấy Hình 2: Đường cong tốc độ sấy AB – Đun nóng vật liệu AB – Đun nóng vật liệu BC – Sấy đẳng tốc BC – Sấy đẳng tốc CD – Sấy giảm tốc CD – Sấy giảm tốc 1 – Đường cong sấy 1 – Vật liệu dạng bản mỏng, xốp: Giấy, 2 – Đường nhiệt độ của vật liệu bìa, 2 – Vật liệu keo 3 – Vật liệu xốp 4 – Vật liệu keo xốp: có điểm uốn (thay đổi cơ chế vận chuyển ẩm) 5 – Vật liệu có điểm gãy khúc (điểm tới hạn thứ hai) 13/ Các giai đoạn của quá trình sấy: ➢ AB – giai đoạn đun nóng vật liệu : - Toàn bộ nhiệt cung cấp để đun nóng vật liệu, ẩm bốc hơi không đáng kể. - Nhiệt độ vật liệu tăng nhanh từ 1 = to đến nhiệt độ bầu ướt tư của tác nhân sấy. - Độ ẩm thay đổi không nhiều. - Tốc độ sấy tăng nhanh từ 0 đến cực đại. - Thời gian ngắn không đáng kể. Thường giai đoạn này được bỏ qua khi tính toán. ➢ BC – giai đoạn sấy đẳng tốc : - Nhiệt cung cấp để bốc hơi ẩm tự do ở bề mặt vật liệu. - Nhiệt độ của vật liệu bằng tư không đổi. - Độ ẩm của vật liệu giảm nhanh. - Tốc độ sấy không đổi. - Trong giai đoạn này tốc độ khuếch tán ẩm từ trong lòng vật liệu ra bề mặt lớn hơn tốc độ bốc hơi từ bề mặt, trên bề mặt luôn bão hòa ẩm. Thời gian sấy trong gian đoạn này (thời gian sấy đẳng tốc -  1 ) được xác định từ: dU N const (23) d 1 GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 7 of 22
  4. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu 2/ Phương pháp thí nghiệm: a) Quan sát hệ thống: Trước khi tiến hành thí nghiệm (15 phút đầu giờ), sinh viên phải quan sát hệ thống – đối chiếu với sơ đồ – hình vẽ trong Giáo trình. Tìm xem vị trí: cửa không khí vào, quạt, caloriphe, bộ điều chỉnh nhiệt độ, hệ thống đo nhiệt độ bầu ướt – bầu khô, cân, giàn lưới đặt giấy lọc, đồng hồ đo nhiệt độ và cửa không khí ra. Hệ thống điện: tìm các cầu dao quạt, caloriphe (nhìn đường dây dẫn), các công tắc điện trên hộp điều khiển nhiệt độ. b) Chuẩn bị thí nghiệm: ➢ Xác định khối lượng khô ban đầu của 3 xấp giấy lọc: Mở cửa buồng sấy ra – đặt cẩn thận lên bàn (vì cửa khá nặng – nguy hiểm). Cách đặt giấy lọc vào buồng sấy: đặt nhẹ nhàng từng sấp giấy lọc lên trên lưới sấy phía trong buồng sấy (đặt cả ba sấp), khi đó kim của cân sẽ dao động – chờ kim hết dao động đọc giá trị cân (G0). ➢ Làm ẩm giấy lọc: Lấy khoảng 2/3 chậu nước inox. Sau khi cân xong, lấy giấy lọc ra và nhúng nhẹ nhàng từng sấp giấy (tránh rách giấy) vào chậu nước – chờ khoảng 30 giây cho nước thấm đều giấy, lấy giấy lọc lên – phơi ngoài khôngkhí (trên song sắt cửa sổ) cho đến khi hết nhiễu nước. Chuẩn bị đồng hồ đeo tay để đo thời gian. ➢ Kiểm tra hệ thống: Lắp lại cửa buồng sấy – vặn chặt các con tán của cửa. Mở hết các van lá của hai cửa khí vào – ra. Châm đầy nước vào bầu nước (phía sau hệ thống, không phải là các cốc nước đối trọng trên cân) để đo nhiệt độ bầu ướt. c) Khởi động hệ thống: ➢ Khởi động quạt: Đóng cầu dao của quạt để hút các dòng tác nhân vào và thổi qua coloriphe gia nhiệt dòng tác nhân (tìm cầu dao quạt bằng cách nhìn đường dây dẫn điện vào quạt). ➢ Khởi động caloriphe: Đóng cầu dao của caloriphe để dẫn điện vào hộp điều khiển (nhìn đường dây điện sẽ tìm được cầu dao caloriphe). Bật công tắc của chùm điện trở thứ hai (HEATER II) ở vị trí chính giữa sang ON. Ở chế độ 70oC thì bật thêm công tắc của chùm điện trở thứ nhất (HEATER I) ở phía bên trái của công tắc điện trở thứ hai. ➢ Cài đặt nhiệt độ cho caloriphe: Mở nắp mica của hộp cài đặt nhiệt độ (phía trên công tắc của chùm điện trở II) và cài đặt nhiệt độ cần thiết. Đồng hồ điện tử trên hộp cài đặt cho biết nhiệt độ của caloriphe. c) Tiến hành các chế độ thí nghiệm: ➢ Chờ hệ thống hoạt động ổn định khi: Nhiệt độ của caloriphe đạt giá trị cài đặt (12oC). Giấy lọc phơi không còn nhiễu nước. ➢ Tiến hành sấy vật liệu ở chế độ cần khảo sát: Mở cửa buồng sấy ra – đặt cửa lên bàn. Đặt nhẹ nhàng từng sấp giấy lọc lên các lưới sấy. Lắp kín cửa buồng sấy lại. GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 9 of 22
  5. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu IV/ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM : Bảng 3: Xử lý số liệu thô Chế độ sấy 50oC o o  (h) G (Kg) tư ( C) tk ( C) 0.000 0.140 14.444 42.222 0.083 0.128 15.000 43.333 0.167 0.115 15.000 44.444 0.250 0.103 15.000 44.444 0.333 0.090 15.000 44.444 0.417 0.078 15.000 45.000 0.500 0.066 15.000 45.000 0.583 0.058 15.000 45.000 0.667 0.052 15.000 45.000 0.750 0.050 15.000 45.000 0.833 0.048 15.000 45.556 0.917 0.048 15.000 45.556 1.000 0.048 15.000 45.556 Chế độ sấy 60oC o o  (h) G (Kg) tư ( C) tk ( C) 0.000 0.140 15.278 45.000 0.083 0.128 16.667 45.556 0.167 0.113 16.667 45.556 0.250 0.100 16.667 45.556 0.333 0.085 16.667 45.556 0.417 0.072 16.667 45.556 0.500 0.060 16.944 46.111 0.583 0.053 16.944 46.111 0.667 0.050 17.222 46.111 0.750 0.048 17.222 46.111 0.833 0.048 17.222 46.111 0.917 0.048 17.222 46.111 Chế độ sấy 70oC o o  (h) G (Kg) tư ( C) tk ( C) 0.000 0.140 19.722 49.167 0.083 0.125 20.556 50.000 0.167 0.107 20.833 50.000 0.250 0.092 20.833 50.000 0.333 0.075 21.111 50.278 0.417 0.060 21.111 50.278 0.500 0.048 21.111 50.278 0.583 0.048 21.111 50.278 0.667 0.048 21.111 50.278 GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 11 of 22
  6. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu * Chế độ sấy Uth U U2 N  K 1 2 50oC 20.000 0.0388 4.167 315.000 0.050 15.781 0.545 0.100 60oC 30.000 0.0348 4.167 348.000 0.033 11.613 0.465 0.171 70oC 49.000 0.0308 25.000 405.000 0.020 8.271 0.352 0.081 Bảng 6: Kết quả tính toán theo lý thuyết Chế độ sấy 50oC Giai U U P P J N N  K   th đoạn m p m tb 1 2 Đun 191.67 107.063 11.44 0 0.038 0.431 323.38 nĩng 166.67 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 139.58 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 Đẳng 114.58 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 tốc 87.50 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 61.46 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 337.77 0.00939 3.1721 0.2505 1.0689 37.50 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 19.79 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 8.33 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 Giảm 4.17 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 tốc 0.04 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 0.04 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 0.04 107.063 12 0 0.038 0.452 339.21 Chế độ sấy 60oC Giai U U P P J N N  K   th đoạn m p m tb 1 2 Đun 191.67 107.157 12.1 0 0.038 0.456 349.314 nĩng 165.63 107.157 12.5 0 0.038 0.471 360.862 135.42 107.157 12.5 0 0.038 0.471 360.862 Đẳng 108.33 107.157 12.5 0 0.038 0.471 360.862 tốc 77.08 107.157 12.5 0 0.038 0.471 360.862 50.00 107.157 12.5 0 0.038 0.471 360.862 381.464 0.009 3.397 0.222 0.954 25.00 107.157 14 0 0.038 0.528 404.165 10.42 107.157 14 0 0.038 0.528 404.165 4.17 107.157 Giảm 15.7 1.45 0.038 0.537 411.382 0.03 107.157 tốc 15.7 1.45 0.038 0.537 411.382 0.03 107.157 15.7 1.45 0.038 0.537 411.382 0.03 107.157 15.7 1.45 0.038 0.537 411.382 Chế độ sấy 70oC GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 13 of 22
  7. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu Đồ thị 1: Đường cong sấy U (%) 210 200 190 180 170 160 150 50 độ C 140 130 60 độ C 120 110 70 độ C 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 Thời gian (h) Đồ thị 2: Đường cong tốc độ sấy N (%/h) 450 400 50 độ C 350 300 60 độ C 250 70 độ C 200 150 100 50 0 0 50 100 150 200 250 U (%) GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 15 of 22
  8. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu + Ở chế độ sấy 70oC:  = 0.020 Theo tài liệu (p93, [1]): hệ số sấy tương đối  chỉ phụ thuộc vào tính chất của vật liệu ẩm (loại vật liệu, thước vật liệu, độ ẩm ban đầu của vật liệu, ), không phụ thuộc vào nhiệt độ của tác nhân sấy. Nhưng trong bài thí nghiệm này, mặc dù ở 3 chế độ 500C, 60oC và 70oC có cùng độ ẩm ban đầu của vật liệu là 191.667% nhưng  lại khác nhau. Đó là do  được xác định theo 1 công thức:  * . Mà như đã nói ở trên, U* và Uth tính toán được là không chính xác U th U nân dẫn đến sai số của . * Hệ số sấy trong giai đoạn giảm tốc K : Kết quả thí nghiệm: + Ở chế độ sấy 50oC: K = 15.781 (1/h) + Ở chế độ sấy 60oC: K = 11.613(1/h) + Ở chế độ sấy 70oC: K = 8.271 (1/h) Theo tài liệu (p93, [1]): hệ số sấy K phụ thuộc vào chế độ sấy (tốc độ sấy đẳng tốc N) và tính chất của vật liệu ẩm () theo công thức K = N. Điều đó có nghĩa là với tính chất của vật liệu ẩm không đổi, khi nhiệt độ tác nhân sấy càng tăng thì K càng tăng (do  không đổi, còn N thì tăng lên) Kết quả thí nghiệm không phù hợp với lý thuyết do sai số trong quá trình thí nghiệm. * Thời gian đun nóng vật liệu : Dựa vào “Đường cong sấy” khi nhiệt độ tác nhân sấy càng tăng thì thời gian đun nóng vật liệu càng ngắn. Điều này là hoàn toàn phù hợp so với lý thuyết, do nhiệt độ sấy càng tăng thì vật liệu sẽ đạt đến trạng thái bốc hơi nhanh hơn. Tuy nhiên, giai đoạn này rất ngắn, không đáng kể, cho nên trong tính toán ta thường bỏ qua giai đoạn này. * Thời gian sấy đẳng tốc 1 : Kết quả thí nghiệm: o + Ở chế độ sấy 50 C: 1 = 0,545 (h) o + Ở chế độ sấy 60 C: 1 = 0,465 (h) o + Ở chế độ sấy 70 C: 1 = 0,352(h) Theo lý thuyết, khi nhiệt độ sấy càng tăng thì thời gian thì thời gian 1 càng giảm. Đó là do U 0 U th 1 được tính theo công thức 1 . Mà khi nhiệt độ tác nhân sấy tăng thì Uth tính được N1 cũng tăng, trong khi đó N thay đổi nhưng không đáng kể  1 giảm kết quả thí nghiệm là hoàn toàn phù hợp với lý thuyết. * Thời gian sấy giảm tốc 2 : Kết quả thí nghiệm: o + Ở chế độ sấy 50 C: 2 = 0,100 (h) o + Ở chế độ sấy 60 C: 2 = 0,171 (h) o + Ở chế độ sấy 70 C: 2 = 0,081 (h) Theo lý thuyết, khi nhiệt độ sấy càng tăng thì thời gian thì thời gian 2 càng giảm. Nhưng KQ tính toán lại không giống với lý thuyết. Do quá trình tính toán, ta chọn mốc thời điểm bắt đầu sấy giảm tốc không đúng (do ước lượng dựa vào đồ thị đường cong sấy) Ta cũng nhận thấy rằng thời gian sấy giảm tốc 2 nhỏ hơn thời gian sấy đẳng tốc 1. Tính chất này còn tùy thuộc vào loại vật liệu (tùy thuộc vào các liên kết của ẩm với vật liệu) . GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 17 of 22
  9. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu * Thời gian sấy đẳng tốc 1 : Kết quả đánh giá sai số: o + Ở chế độ sấy 50 C: 1 = 116.185% o + Ở chế độ sấy 60 C: 1 = 108.117% o + Ở chế độ sấy 70 C: 1 = 18.476% o o o Sai số của 1 ở 2 chế độ 50 C và 60 C là rất lớn, chỉ có ở chế độ 70 C là nhỏ. Giá trị 1 đo được trong thực nghiệm lớn hơn so với lý thuyết. Đó là do sai số khi xác định các thông số ở trên. * Thời gian sấy đẳng tốc 2 : Kết quả đánh giá sai số: o + Ở chế độ sấy 50 C: 2 = -90.253% o + Ở chế độ sấy 60 C: 2 = -81.190% o + Ở chế độ sấy 70 C: 2 = -81.911% Sai số của 2 là rất lớn ( 80%). Giá trị 2 đo được trong thực nghiệm nhỏ hơn so với lý thuyết. Đó là do sai số khi xác định các thông số ở trên. Câu 4 : Nêu các nguyên nhân và biện pháp khắc phục sai số. * Các nguyên nhân sai số : - Trong quá trình làm thí nghiệm: + Do vật liệu ban đầu không phải là vật liệu khô tuyệt đối, cho nên dẫn đến sai số trong tính toán (đã nói trong Câu 2, ở phần U*). + Do đọc số trên cân không chính xác. Vì rất khó đọc số khi kim dao động giữa 2 vạch. + Do đọc số trên vòng đo nhiệt độ bầu khô và bầu ướt không chính xác. Vì nhiệt độ dao động trong một khoảng rất nhỏ. + Do bấm thời gian không hoàn toàn là chính xác. + Ngoài ra, còn do thiết bị đã cũ kỹ nên không còn được chính xác nữa. - Trong quá trình tính toán: + Do dùng giản đồ để tra Pm và P (sai số do phải dựng nhiều đường trên đồ thị và nội suy). Đồng thời còn do giản đồ này được xây dựng ở áp suất 745mmHg, trong khi áp suất thí nghiệm không trùng với áp suất này. Nhưng sai số này là không đáng kể. + Do dựng đường cong tốc độ sấy dựa trên phương trình đường cong sấy + Do lựa chọn công thức khi tính N lý thuyết p = 0,0229 + 0,0174vk , kg/m2.h.mmHg (như đã nói ở Câu 3, phần N) * Các biện pháp khắc phục sai số : - Trong quá trình làm thí nghiệm: + Vật liệu ban đầu phải là vật liệu khô tuyệt đối, hoặc bằng cách nào đó xác định trước được khối lượng khô tuyệt đối của vật liệu. + Phải chú ý thật kỹ để đọc được số liệu chính xác. Nhưng tốt nhất là phòng thí nghiệm nên có các thiết bị đo điện tử để việc đọc số liệu được chính xác hơn. - Trong quá trình tính toán: + Phải cẩn thận hơn trong việc tra đồ thị. Tốt nhất là áp dụng các công thức để tính toán thay vì tra trên giản đồ. + Dùng phương pháp “Bình phương cực tiểu” để vẽ đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy.  p .Nu m + Nên áp dụng công thức để tính p. p L GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 19 of 22
  10. TN Quá trình & Thiết bị Sấy đối lưu 4/ Dựng đường cong tốc độ sấy N = f (U) : Đường cong tốc độ sấy là đạo hàm của đường cong sấy. Trên cơ sở đó, ta có các bước thực hiện như sau: - Ở giai đoạn thứ hai: sau khi đã có hàm của đường thẳng, ta đạo hàm để tìm giá trị của tốc độ sấy trong giai đoạn sấy đẳng tốc. Đó chính là giá trị tuyệt đối của hệ số góc của dU đoạn thẳng vừa tìm được (vì N = ). d - Ở giai đoạn thứ ba: như ta đã biết, giấy lọc là vật liệu dạng bản mỏng, xốp nên đường cong tốc độ sấy trong giai đoạn sấy giảm tốc là đường thẳng. Vì đường thẳng này đã đi qua điểm (U*, N = 0) nên ta chỉ cần tìm thêm một điểm nữa, bằng cách: + Kẻ một tiếp tuyến với đường cong sấy trong giai đoạn 3 tại một thời điểm  nào đó. + Chọn thời điểm thích hợp trong giai đoạn sấy giảm tốc => N => U + Dựng đường thẳng đi qua 2 điểm (U*, 0) và (U, N) ta có đường cong tốc độ sấy trong giai đoạn giảm tốc. + Giao điểm của đường giảm tốc và đường đẳng tốc là Uth. Để chính xác, ta phải vẽ nhiều tiếp tuyến tại nhiều điểm biểu diễn các điểm này lên đồ thị đường cong tốc độ sấy dùng phương pháp bình phương cực tiểu để tìm đường thẳng tốt nhất đi qua các điểm đó. Nhưng, phương pháp này rất phức tạp. 5/ Tính toán các giá trị trong Bảng 5: - Tìm giá trị Uth trên đồ thị 2: đó chính là hoành độ của giao điểm của đường đẳng tốc và đường giảm tốc. - Giá trị U*: tra “Hướng dẫn tính toán ĐAMH QTTB – Phạm Văn Bôn” + 500C: 0.0388% + 600C: 0.0348% +700C: 0.0308% - Giá trị U2: là giá trị U% trước lúc cân bằng (giá trị Gn không đổi) Gn 1 Gc U 2 Gc 1 - Giá trị :  * U th U - Giá trị K: K = N ,1/h U 0 U th - Giá trị 1: 1 ,h N1 * * U th U U th U - Giá trị 2: 2 ln * ,h N1 U 2 U 6/ Tính toán các giá trị trong Bảng 6: U o * - Giá trị Uth: U U th 1,8 Uo: độ ẩm ban đầu của vật liệu tại thời điểm  = 0. U*: độ ẩm cân bằng của vật liệu (trong bài thí nghiệm này thì U* = 0) - Giai đoạn: + Sấy đẳng tốc: U > Uth + Sấy giảm tốc: U < Uth 2 - Giá trị p: p = 0,0229 + 0,0174vk , kg/m .h.mmHg (công thức (5.64), p142, [1]) GVHD: Cô Nguyễn Thị Như Ngọc  Page 21 of 22