Xem mẫu
- Nghiªn cøu mét sè th«ng sè ®Ó thiÕt kÕ m¸y sÊy thãc gièng øng
dông gèm bøc x¹ hång ngo¹i
A study on parameters for designing paddy seed dryers applying infrared radiation
ceramics
Ph¹m §øc ViÖt1, Ph¹m Xu©n V−îng2, NguyÔn V¨n Muèn2
Summary
A testing study was undertaken to determine effects of parameters such as the thickness of
seed layers, the gap between ceramic planks and the seed layer surface, and the gap between
ceramic planks on specific power consumption and germination ability of seeds. The obtanined
results gave scientific bases for determination of exact and necerrary parameters for designing
and manufacturing infrared radiation ceramics applied paddy seed dryers to minimize electric
power consumption and provide dried seeds of high quality at a low cost.
Keywords: infrared radiation, ceramics, power, seed, dryers
1. §Æt vÊn ®Ò
§Ó t×m ®−îc c¸c th«ng sè thÝch hîp trong viÖc thiÕt kÕ m¸y sÊy thãc gièng øng dông
gèm bøc x¹ hång ngo¹i, cÇn thiÕt ph¶i x©y dùng ®−îc m« h×nh thèng kª vÒ chi phÝ n¨ng l−îng
riªng vµ kh¶ n¨ng n¶y mÇm cu¶ h¹t thãc.
Qua nghiªn cøu cho chóng ta thÊy r»ng c¸c th«ng sè chÝnh ¶nh h−ëng ®Õn qu¸ tr×nh sÊy
lµ chiÒu dµy líp h¹t, kho¶ng c¸ch tõ thanh gèm hång ngo¹i ®Õn bÒ mÆt líp h¹t vµ kho¶ng c¸ch
gi÷a c¸c thanh gèm hång ngo¹i. Kho¶ng biÕn thiªn cña chóng nh− sau:
BÒ dµy líp thãc ®em sÊy: Z1 (mm) 40 (mm) ≤ δ ≤ 50(mm)
Kho¶ng c¸ch tõ c¸c thanh gèm BXHN ®Õn bÒ mÆt líp thãc sÊy:
Z2(mm) 60 (mm) ≤ H ≤ 80 (mm)
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh gèm BXHN:
Z3 (mm) 90 (mm) ≤ B ≤ 110 (mm)
2. Néi dung vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
Ph−¬ng ph¸p thèng kª: TiÕn hµnh qui ho¹ch thùc nghiÖm ®¬n yÕu tè, bËc I, vµ tiÕn hµnh
c¸c thÝ nghiÖm theo qui ho¹ch trùc giao cÊp II (Ph¹m V¨n Lang, B¹ch Quèc Khang, 1998).
3. KÕt qu¶ thÝ nghiÖm
KÕt qu¶ thÝ nghiÖm ®−îc ghi ë b¶ng 1. Qu¸ tr×nh tÝnh to¸n ®−îc thùc hiÖn bëi ch−¬ng
tr×nh tÝnh “håi qui”viÕt b»ng ng«n ng÷ Pascal. KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho ra c¸c ph−¬ng tr×nh håi
qui phi tuyÕn (Bïi C«ng C−êng, Bïi M¹nh TrÝ (2001); NguyÔn Minh TuyÓn, Ph¹m V¨n Thiªm
(2001)).
Chi phÝ ®iÖn n¨ng riªng: y1, KWh/ Kg H20
1
Nghiªn cøu sinh khoa C¬ §iÖn
2
C¸n bé gi¶ng d¹y khoa C¬ §iÖn
- Kh¶ n¨ng n¶y mÇm cña thãc: y2 , %
y1 = 1,171+0,473*x1+0,314*x2+0,481*x3+0,334*x1*x1;
y2 = 96,964+1,995*x1+3,677*x2+2,259*x3-2,763*x1*x3-2,280*x1*x1-1,941*x2*x2-
1,535*x3*x3;
víi xj lµ biÕn m· ho¸
xj =(Zj-Zj0)/∆Zj
Zj0 =(Zjmax+ Zjmin)/2
∆Zj=(Zjmax- Zjmin)/2
B¶ng 1. KÕt qu¶ thÝ nghiÖm
Kho¶ng
BÒ dµy Z1 Kho¶ng Chi phÝ ®iÖn n¨ng Kh¶ n¨ng n¶y
MÉu c¸ch Z3
(mm) c¸ch Z2 (mm) y1 (KWh/kgH2O) mÇm (%)
(mm)
1 40 60 90 0,4 81,0
2 50 60 90 1,0 84,0
3 40 80 90 0,8 94,4
4 50 80 90 2,2 96,5
5 40 60 110 1,4 90,2
6 50 60 110 2,3 95,0
7 40 80 110 1,9 91,5
8 50 80 110 2,8 97,5
9 38,923 70 100 2,29 95,9
10 51,077 70 100 1,15 91,0
11 45 57,846 100 1,81 98,3
12 45 82,158 100 1,12 89,6
13 45 70 87,746 1,68 97,2
14 45 70 112,15 0,64 91,9
15 45 70 100 1,0 97,41
16 45 70 100 1,065 97,67
TÝnh to¸n tèi −u
¸p dông hµm nguyÖn väng ®Ó tÝnh to¸n trong qu¸ tr×nh t×m tèi −u cho hµm nhiÒu biÕn vµ
nhiÒu môc tiªu.Yªu cÇu biÕn ®æi c¸c gi¸ trÞ cña hµm môc tiªu vÒ mét ®¹i l−îng kh«ng thø
nguyªn d, chóng ta ph¶i x©y dùng quan hÖ gi÷a ®¹i l−îng cÇn ®o (y) víi d. X©y dùng thang
mong muèn råi l−îng ho¸ trong gi¸ trÞ tõ 0 ®Õn 1.
B¶ng 2. Gi¸ trÞ cña hµm môc tiªu
Gi¸ trÞ cña d §é mong muèn cña hµm môc tiªu
0,8 ÷ 1,00 RÊt tèt
0,63 ÷ 0,8 Tèt
0,37 ÷0,63 §¹t
0,20 ÷0,37 XÊu
0,00 ÷0,20 RÊt xÊu
- Víi bµi to¸n ë ®©y lµ hµm nguyÖn väng chØ cã giíi h¹n 1 ®Çu:
y1 > ymin vµ y2 < ymax
ta biÕn ®æi y vÒ d theo quan hÖ:
d = exp(-exp(-y’)) (1)
y’ = b0+b1*y (2)
X¸c ®Þnh b0, b1 ta cho 2 gi¸ trÞ cña y øng víi 2 gi¸ trÞ cña d:
D y1 y2
0,2 1,5 84
0,8 1,05 95
Thay gi¸ trÞ vµo (1) vµ (2) ta ®−îc hÖ 2 ph−¬ng tr×nh tuyÕn tÝnh, gi¶i b»ng ph−¬ng ph¸p
Gauss... ®−îc kÕt qu¶:
y’1= 4,61-3391*y1 ⇒ d1
y’2 = -12,128+0,1387*y2 ⇒ d2
Hµm nguyÖn väng chung D = (d1*d2)1/2
Gi¸ trÞ cña D = 0÷1
Cho c¸c biÕn lÇn l−ît thay ®æi Z1 = 40÷50, Z2=60÷80, Z3=90÷110 víi c¸c b−íc dÞch
chuyÓn ∆ZDj = 2*k*∆Zj chän k = 0,01 vµ tÝnh gi¸ trÞ cña D khi y1 ≤ 1,5 vµ y2 ≥ 84 ta ®−îc
kÕt qu¶ :
MaxD = 0,851 vµ y1min = 0,847; y2max = 94,825
øng víi c¸c yÕu tè:
Z1=44,800
Z2=71,600
Z3=92,600
Qu¸ tr×nh tÝnh to¸n thùc hiÖn bëi ch−¬ng tr×nh tÝnh viÕt b»ng ng«n ng÷ Pascal.
4. KÕt luËn
KÕt qu¶ gi¶i bµi to¸n lµ luËn cø khoa häc cÇn thiÕt, ch¾c ch¾n cho nh÷ng khuyÕn c¸o x¸c
thùc cho c¸c nhµ thiÕt kÕ m¸y sÊy øng dông gèm bøc x¹ hång ngo¹i ®Ó ®¶m b¶o chi phÝ n¨ng
l−îng riªng lµ nhá nhÊt vµ chÊt l−îng s¶n phÈm sau sÊy cao ®ång thêi h¹ ®−îc gi¸ thµnh s¶n
phÈm.
Tµi liÖu tham kh¶o
Bïi C«ng C−êng, Bïi M¹nh TrÝ, (2001). Gi¸o tr×nh x¸c suÊt vµ thèng kª øng dông, Nxb Giao th«ng
vËn t¶i, tr.262-310
NguyÔn Minh TuyÓn, Ph¹m V¨n Thiªm, (2001). Kü thuËt hÖ thèng trong c«ng nghÖ ho¸ häc tËp 1, Nxb
Khoa häc vµ kü thuËt, tr. 194-228
Ph¹m V¨n Lang, B¹ch Quèc Khang, (1998), C¬ së lý thuyÕt qui ho¹ch thùc nghiÖm vµ øng dông trong
kü thuËt n«ng nghiÖp, Nxb N«ng nghiÖp, tr.120-171.
nguon tai.lieu . vn
