Nguồn nhiệt và các phương pháp đun nóng

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM Bài tiểu luận Nguồn nhiệt và các phương pháp đun nóng Nhóm 1: 1.Nguyễn Văn Đệ 8.Thái Thị Ngọc Tuyền 2.Trần Văn Tuấn 9.Lê Thị Nhân 3.Võ Xuân Nhật 10. Trần Thị Yến 4.Nguyễn Thanh Vũ 11.Hồ Thị Hương Sen 5.Nguyễn Thị Lan 12.Lưu Thị Luyến 6.Đào Thị Bích Thủy 13. Nguyễn Thị Thùy Trang 7.Nguyễn Thị Thu Thịnh 2. Các Phương Pháp Đun Nóng: a,Đun nóng bằng hơi nước bão hòa b,Đun nóng bằng khói lò c,Đun nóng bằng dòng điện d,Đun nóng bằng chất tải nhiệt đặc biệt e,Đun nóng bằng khí thải và chất lỏng thải 1. Ñun noùng: Laø một quaù trình raát phoå bieán trong coâng nghieäp hoùa chaát vaø thöïc phaåm, noù coù taùc duïng laøm taêng vaän toác cuûa một soá quaù trình phaûn öùng hoùa hoïc, là điều kiện caàn thieát ñeå thöïc hieän caùc quaù trình khaùc nhö: coâ ñaëc, chöng caát, saáy khoâ,vv… . Nhöôïc ñieåm : Ñun noùng baèng hôi nước baõo hoøa öu ñieåm : - Heä soá caáp nhieät lôùn. - Ñun noùng ñöôïc ñoàng ñeàu. - Deã dieàu chænh nhieät ñoä ñun noùng. - Vaän chuyeån xa ñöôïc deã daøng theo ñöôøng oáng. - khoâng theå ñun noùng ñöôïc ôû nhieät ñoä cao. - Phải có lò hơi để tạo ra hơi nước bão hòa. Có 2 phương pháp đun nóng bằng hơi nước: + Đun nóng bằng hơi nước trực tiếp: hơi nước sục trực tiếp vào chất lỏng cần đun nóng, nước ngưng tụ trộn lẫn vào chất lỏng.* Dùng ống có đầu cuối hở, sục vào thùng chứa chất cần đun nóng hình (2.1) * Khuấy trộn chất lỏng cùng với đun nóng cho hơi trực tiếp đi qua ống hình xoắn ốc hình(2.2) 1.Bể chứa 2.ống sủi bọt 3. Van * Để giảm tiếng ồn hình (2.3) 2.Loa hỗn hợp 3.ống dẫn hơi Hệ thống đun nóng: löôïng hôi caàn thieát: G2C2(t2c –t2ñ) + CQm D = λ – Ct2c trong ñoù: C – nhieät dung rieâng cuûa nöôùc ngöng tuï,J/kg.oC G2 – löôïng chaát loûng caàn ñun noùng, kg/s C2 – nhieät dung rieâng cuûa chaát loûng, J/kg.oC t2ñ, t2c – nhieät ñoä ñaàu vaø cuoái cuûa chaát loûng, oC d – löôïng hôi nöôùc caàn thieát, kg λ – nhieät löôïng rieâng cuûa hôi nöôùc, J/kg Qm – toån that nhieät ra moâi tröôøng xung quanh, W ưu điểm của phương pháp đun nóng trực tiếp : đơn giảnnhược điểm: - làm pha loãng chất lỏng cần đun  - chỉ dùng trong trường hợp cho phép pha loãng chất lỏng và không có phản ứng xảy ra giữa chất lỏng với nước Điện trở nước + Ñun noùng baèng hôi nöôùc giaùn tieáp: được dùng khi chất lỏng cần đun không được phép pha loãng giöõa hôi vaø chaát loûng coù moät töôøng ngaên caùch. Nhieät töø hôi truyeàn qua töôøng ñeå caáp cho chaát loûng. löôïng hôi nöôùc tieâu hao ñeå ñun noùng giaùn tieáp: G2C2(t2c – t2ñ) + Qm D = λ – C.θ trong ñoù: θ – nhieät ñoä cuûa nöôùc ngöng tuï, oC C – nhieät dung rieâng cuûa nöôùc ngöng tuï điện trở nồi hơi Thaùo nöôùc ngöng Khi ñun noùng baèng hôi nöôùc giaùn tieáp thì caàn phaûi thaùo nöôùc ngöng ra moät caùch lieân tuïc ñeå thieát bò trao ñoåi nhieät laøm vieäc bình thöôøng.Có 2 loại : lieân tuïc, giaùn ñoaïn  + Liên tục : thiết bị tháo nước ngưng theo kiểu phao kín (hình 2.4) 1.ống dẫn hơi 2.Tấm chắn 3.Phao 4.Đòn bẫy 5.Van 6.Cửa tháo nước ngưng 7.Tay quay 8.Van + Gián đoạn: thiết bị tháo nước ngưng theo kiểu phao hở(hình 2.5) 1.vỏ 2.phao hở(cốc) 3.cán phao 4.ống dẫn nước ngưng 5.van 6.van một chiều 7.van tháo khí Sơ đồ lắp đặt thiết bị tháo nước ngưng hình (2.6) Phải đặt thấp hơn cửa tháo nước ngưng ở thiết bị trao đổi nhiệt 1(ít nhất củng phải là 0.5m)và có lắp thêm đường ống phụ 4để tháo nước ngưng khi thiết bị 2 cần sửa chữa. 1.thiết bị trao đổi nhiệt 2.van 3.thiết bị tháo nước ngưng 4.đoạn ống phụ  ĐUN NÓNG BẰNG KHÓI LÒ Öu ñieåm laø coù theå taïo ñöôïc nhieät ñoä cao Nhöôc ñieåm Heä soá caáp nhieät raát nhỏ Nhieät dung rieâng theå tích nhoû Ñun noùng khoâng ñöôïc ñoàng ñeàu Khoù ñieàu chænh nhieät ñoä ñun noùng Khoùi loø thöôøng coù buïi vaø khí ñoäc cuûa nhieân lieäu( nhaát laø nhieân lieäu raén) Neáu ñun noùng caùc chaát deã chaùy, deã bay hôi thì khoâng an toaøn. Trong khoùi luoân coù 1 löôïng oxi dö , oxi hoùa kim loaïi laøm hoûng thieát bò. Hieäu suaát söû duïng thieát bò thaáp, lôùn nhaát chæ ñaït 30%. SƠ ĐỒ ĐUN NÓNG BẰNG KHÓI LÒ 1. lò đốt 2. phòng trộn 3.thiết bị truyền nhiệt 4.quạt CẤU TẠO LÒ ĐỐT KiỂU ỐNG 1.lò đốt 2.phòng trộn 3.quạt 4.cửa khí vào 5.phòng truyền nhiệt 6.ống truyền nhiệt 7.cửa khí ra NỒI PHẢN ỨNG 1.nồi phản ứng 2 .lò đốt Đun nóng tuần hoàn khí thải: 1.thiết bị đun nóng 2.thiết bị đun nóng sơ bộ 3.quạt 4.ống dẫn khí 5.ống thãi khí 6.khóa điều chỉnh Đun nóng bằng dòng điện : Biến điện năng thành nhiệt năng để đun nóng vật liệu. Ưu ñieåm: Đun noùng baèng doøng ñieän coù theå taïo ñöôïc nhieät ñoä cao( tôùi 3200oC) maø caùc phöông phaùp khoâng theå thöïc hieän ñöôïc. Ñieåu chænh nhieät ñoä deã daøng vaø chính xaùc. Hieäu suaát raát cao Nhöôïc ñieåm: Thieát bò phöùc taïp, giaù thaønh cao. Các kiểu lò thường sử dụng: lò điện trở 1.thiết bị đun nóng 2.lớp lót 3.lớp cách nhiệt 4.dây điện trở 5.dây dẫn điện Lò điện cảm ứng 1.thiết bị đun nóng 2.dây dẫn điện 3.lớp cách nhiệt Đun nóng bằng dòng điện cao tần Thiết bị đun nóng bằng dòng điện có tầng số cao Được ứng dụng để đun nóng các chất điện môi hay chất bán dẫn và các loại chất dẻo. Đun nóng đồng đều, nhanh, có thể điều chỉnh dễ dàng, có thể hoàn toàn tự động được. Dòng điện có tầng số từ 0,5.10^6– 100.10^6HZ Đun bằng chất tải nhiệt đặc biệt  Caùc chaát taûi nhieät höõu cơ thöôøng duøng laø diphenyl, ete diphenyl, hoãn hôïp Ôtecti cuûa diphenyl vaø etediphenyl, hoãn hôïp caùc muoái, caùc kim loaïi noùng chaûy… Đun nóng bằng phương pháp này nhiệt độ điều chỉnh được dễ dàng Đun nóng bằng dầu khoáng 1.Thiết bị đun nóng 2.Vỏ bọc ngoài 3.Bình giãn 4.Thùng chứa 5.Bơm 6.7.8. ống dẫn Đun nóng bằng muối nóng chảy Hổn hợp muối nóng chảy thường gồm 3 loại muối:NaNO240%, NaNO37%,KNO353% Ưu điểm của phương pháp này là không có áp suất dư Đun nóng bằng nước quá nhiệt Thiết bị đun nóng tuần hoàn tự nhiên: 1.ống trao đổi nhiệt 2.Lò đốt 3.5. ống dẫn 4.ống xoắn đun nóng Thiết bị đun nóng tuần hoàn cưỡng bức Ưu điểm: tốc độ dòng tuần hoàn lớn, khoảng 2m/s, do vậy năng suất đun nóng lớn. Nhược điểm: cấu tạo thiết bị phức tạp 1.thiết bị đun nóng 2.lò đốt 3.5.van hút 4.6. van đẩy 7.8 bình hoãn xung 9.bơm pittong 10.thiết bị làm lạnh 11.van xả Cám ơn Thầy và các bạn đã chú ý theo dõi! Chúc Thầy và các bạn có một buổi tối thật dzui dzẻ!!!