1. Giới thiệu
2.2. Quy trình thí nghiệm
Tất cả các kết quả thu được từ các thí nghiệm được sử dụng để thực hiện các năng lượng và phân tích exergy của quá trình sấy khô này. Tiến trình thí nghiệm có thể được mô tả ngắn gọn như sau: Trước khi quá trình sấy, khoai tây đã gọt vỏ, cắt thành lát 12,5 12,5 · · 25 mm (chiều rộng · dày · chiều dài) với một máy cắt cơ khí. Sau khi sấy đạt điều kiện trạng thái ổn định cho nhiệt độ hoạt động, các mẫu được đặt trên khay của máy sấy và sấy khô ở đó. Thí nghiệm sấy được tiến hành tại 60, 70 và 80 C nhiệt độ không khí sấy trong 1 đến 1,5 m / s sấy tốc độ không khí. Nhiệt độ không khí bên ngoài đã thay đổi giữa 21 và 23 C, độ ẩm tương đối của không khí xung quanh thay đổi giữa 40% và 43%. Sấy được tiếp tục cho đến khi độ ẩm cuối cùng của mẫu đạt xấp xỉ 11% (cơ sở trọng lượng khô). Trong các thí nghiệm, nhiệt độ môi trường xung quanh, độ ẩm tương đối và nhiệt độ vào và đầu ra của không khí khô trong buồng keo và máy sấy đã được ghi lại. Trong các phép đo nhiệt độ, J loại cặp nhiệt điện sắt Constantan với độ chính xác ± 0.1 C trong BS 4937 tiêu chuẩn được sử dụng với 20 kênh tự động nhiệt kế kỹ thuật điều khiển bằng tay (ELIMKO 6400). An EXTECH 444.731 mô hình ẩm nhiệt ẩm kế được sử dụng để đo độ ẩm tại các địa điểm khác nhau của hệ thống. Vận tốc của việc thông qua không khí thông qua hệ thống được đo bằng 0-15 m / s công suất vane dò máy đo gió (LUTRON, AM-4201). Trong các phép đo vận tốc, các giá trị của vận tốc ở trung tâm của buồng sấy được thực hiện. Luồng không khí tiếp tuyến là trên lớp trong quá trình sấy. Việc mất độ ẩm được ghi nhận tại 20 trong khoảng min khô để xác định đường cong sấy một sự cân bằng kỹ thuật số (BEL, Mark 3100). Phạm vi đo lường được 0-3.100 g với độ chính xác ± 0.01 g. Các tác dụng của dòng không khí trên các phép đo trọng lượng là nhỏ. Do đó, hiệu ứng này đã được hiệu chỉnh. Có thể xem thông tin chi tiết hơn về quy trình thí nghiệm của quá trình này trong các nghiên cứu trước đây [20-22].
2.3. Sai số thực nghiệm
Tất cả các dụng cụ và các phép đo có đặc điểm chung nhất định. Một sự hiểu biết của những phẩm chất chung là bước đầu tiên hướng tới đo lường chính xác. Lỗi và không chắc chắn là vốn có trong cả các công cụ và quá trình làm việc đo lường, và quá nhiều sự phụ thuộc không nên được đặt trên bất kỳ đọc duy nhất từ một ảnh hưởng bởi môi trường. Độ chính xác cuối cùng phụ thuộc vào một chương trình âm thanh và các phương pháp chính xác để lấy các bài đọc về các công cụ thích hợp. Khi đọc được lặp đi lặp lại, họ có xu hướng để sản xuất một ban nhạc của kết quả chứ không phải là một điểm hoặc một đường thẳng. Lỗi và sự không chắc chắn trong các thí nghiệm có thể phát sinh từ việc lựa chọn công cụ, điều kiện cụ, dụng cụ hiệu chuẩn, môi trường, quan sát, đọc sách và lập kế hoạch thử nghiệm [23]. Trong các thí nghiệm sấy khô của những lát khoai tây, nhiệt độ, tốc độ làm khô lỗ không khí và trọng lượng được đo bằng dụng cụ thích hợp. Trong các phép đo các thông số, những bất trắc xảy ra được thể hiện trong Bảng 1. Xem xét các lỗi tương đối trong các yếu tố cá nhân được biểu thị bởi xn, ước tính lỗi đã được thực hiện bằng cách sử dụng phương trình sau đây
Từ nhiệt động lực quan điểm trên, exergy được định nghĩa là tối đa số lượng công việc mà có thể được sản xuất bởi một hệ thống hay một dòng chảy của chất hay năng lượng là nói đến trạng thái cân bằng với một môi trường tham khảo [11-14]. Gần đây, nhiều nghiên cứu bao gồm các phân tích nhiệt động lực học của hệ thống nhiệt đã được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu nhiều. Tuy nhiên, có ít thông tin và nghiên cứu về năng lượng và phân tích exergy của quá trình sấy trong văn học. Như nghiên cứu đáng chú ý về chủ đề này, sau đây có thể được trình bày: Một mô hình toán học để phân tích exergy của một hệ thống công nghiệp để sấy thức ăn gia súc nhiệt độ cao đã được trình bày bởi đề [15]. Một phân tích nhiệt động lực học của quá trình sấy tầng sôi của các hạt ẩm để tối ưu hóa các điều kiện đầu vào và đầu ra đã được tiến hành bằng cách sử dụng năng lượng và mô hình exergy bởi Syahrul et al. [2,16,17]. Một mô hình mới cho phân tích nhiệt động lực học, về exergy, của một quá trình sấy khô được phát triển bởi Dinçer và Sahin [4]. Năng lượng và exergy phân tích của quá trình sấy khô của quả hồ trăn vỏ và chưa bóc vỏ bằng cách sử dụng một tủ sấy năng lượng mặt trời đã được tiến hành bằng cách sử dụng pháp luật đầu tiên và thứ hai của nhiệt động lực học của Midilli và Kucuk [12]. Một cuộc thảo luận toàn diện về các khía cạnh năng động, exergetic và môi trường của hệ thống sấy khô đã được trình bày bởi Dinçer [18]. Phân tích hiệu quả năng lượng của hệ thống sấy về hiệu quả thu được xác định bằng Tiris et al. [19].
Tuy nhiên, nghiên cứu tài liệu chi tiết cho công việc hiện tại đã chỉ ra rằng không có thông tin về phân tích nhiệt động lực học của quá trình sấy lớp duy nhất của khoai tây thông qua một máy sấy dạng cyclone. Vì vậy, công tác này, như khác biệt với các công trình khác, tập trung vào năng lượng và phân tích exergy của sấy lớp duy nhất của lát khoai tây bằng cách sử dụng một máy sấy dạng cyclone trong phạm vi của luật đầu tiên và thứ hai của nhiệt động lực học. Người ta tin rằng một nghiên cứu như vậy sẽ góp phần để sản xuất khoai tây bằng cách loại bỏ các vấn đề của họ liên quan đến năng lượng và exergy suốt quá trình sấy. Do đó, nó được nhấn mạnh rằng, xem xét những thiệt hại exergy của toàn bộ quá trình, lát khoai tây sẽ được sấy khô đầy đủ ở các phạm vi từ 60 đến 80 C và 20-10% độ ẩm tương đối ở 1 và 1,5 MS1 sấy tốc độ không khí trong 10-12 h mặc dù tổn thất exergy của 1,796 kJ s1.
2. Vật liệu và quy trình
2.1. Thử nghiệm thiết lập
các thông tin chi tiết về hệ thống thí nghiệm và thiết kế của nó đã được trình bày trong các nghiên cứu trước đây [20-22]. Một thời gian ngắn, một sơ đồ của hệ thống thí nghiệm bao gồm các máy sấy dạng cyclone được thể hiện trong hình. 1. Hệ thống thử nghiệm gồm có một fan hâm mộ, sức đề kháng và hệ thống kiểm soát nhiệt, ống dẫn khí, sấy buồng dạng cyclone và đo lường cụ. Các fan hâm mộ không có một sức mạnh của 0.04 kW. Luồng không khí đã được điều chỉnh thông qua một máy thổi tốc và vận hành bằng tay flab điều chỉnh ở lối vào. Hệ thống sưởi ấm bao gồm một 4000 W nóng điện đặt bên trong ống. Một biến trở, điều chỉnh nhiệt độ buồng sấy, được sử dụng để cung cấp kiểm soát nhiệt độ. Buồng sấy được xây dựng từ các tấm sắt trong một 600 mm đường kính và chiều cao 800 mm xi lanh. Không khí khô được tiếp tuyến đi vào buồng sấy. Bằng cách này, các mẫu được sấy khô trong dòng chảy xoáy ở vị trí của dòng chảy thống nhất
đang được dịch, vui lòng đợi..