Thiết bị phơi sấy tự động dùng kỹ thuật sấy động kết hợp năng lượng mặt trời

Sản xuất 08:40 11/10/2018
Nhóm nghiên cứu Phan Văn Hiệp, Trường đại học Văn Hiến, Đào Duy Liêm, Trường đại học công nghệ Sài Gòn, Bùi Văn Miên, Phan Thị Chiêu Mỹ, Đinh Thị Tâm, Trường đại học Văn Hiến đã nghiên cứu thiết kế và chế tạo thiết bị phơi sấy cá sặc rằn ứng dụng kỹ thuật sấy động kết hợp năng lượng mặt trời và nguồn cấp nhiệt bằng lò đốt điện trở.

Với thiết bị này, giàn phơi cá được điều khiển quay liên tục với tốc độ quay phụ thuộc nhiệt độ và độ ẩm bên trong buồng phơi, trong đó các giá trị tham chiếu được quyết định bởi kinh nghiệm phơi sấy của người nông dân tùy vào những thời điểm khác nhau.

Ngoài ra, thiết bị còn có thể ứng dụng cho việc phơi sấy các loại nông sản và hải sản khác nhờ vào khả năng sấy liên tục, khép kín và tự động của hệ thống thiết kế. Kết quả thực nghiệm cho thấy thiết bị hoạt động ổn định với năng suất cao, tiết kiệm năng lượng, giảm chi phí nhân công, đồng thời vẫn đảm bảo chất lượng, an toàn vệ sinh và cảm quan thực phẩm.

Trước đây, một số cơ sở chế biến đã đưa các lò sấy thủ công hoặc công nghiệp vào sấy cá. Phương pháp này rút ngắn thời gian sấy, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, giảm tiêu tốn nhân công nhưng khô cá không đảm bảo cảm quan: thịt cá xơ cứng, cá tươm mỡ, màu sắc không tự nhiên, mất dinh dưỡng.

Với sự hỗ trợ của Sở khoa học và công nghệ TP. HCM, nhóm tác giả đã triển khai nghiên cứu “Thiết kế, chế tạo thiết bị sấy ứng dụng năng lượng mặt trời với giàn sấy động cho cá sặc rằn tại huyện Củ Chi, TP. HCM”. Thiết bị được chế tạo dựa trên nguyên lý phơi nắng ban ngày và duy trì nhiệt độ và độ ẩm phơi như ban ngày ở thời điểm ban đêm hoặc khi không có nắng.

Thiết bị được triển khai kết hợp với hệ thống kho xưởng chế biến – đóng gói và lưu trữ sản phẩm của Hợp tác xã thủy sản Tương Lai tại ấp Cây Trôm, xã Phước Hiệp, huyện Củ Chi.

Thiết bị phơi sấy cá tự động với ba buồng phơi sấy thiết kế liên hoàn nhằm đạt được sản lượng 100kg khô cá mỗi mẻ phơi sấy. Mỗi buồng phơi sấy có giàn sấy chuyển động quanh trục cố định, có các bộ phận tự động điều chỉnh tốc độ quay của giàn sấy và tốc độ dòng không khí theo nhiệt độ bên trong buồng phơi sấy.

Mỗi buồng phơi sấy có 48 vỉ phơi (với kích thước vỉ là 400mm x 450mm), được bố trí thành 6 cánh đối xứng nhau. Nếu sản lượng sản phẩm không đủ cho 1 buồng phơi, bố trí sao cho các vỉ nằm đối xứng nhau nhằm đảm bảo đối trọng không làm lệch trục quay, cũng như tận dụng tốt hơn năng lượng mặt trời. Động cơ sử dụng kéo giàn phơi sấy quay theo tốc độ cài đặt trước là loại động cơ DC 350W giảm tốc với tốc độ tối đa là 330 vòng/phút. Một hệ thống truyền động với cơ cấu bánh răng và xích có tỷ số truyền động 30:1, sử dụng kết hợp với động cơ và bộ điều khiển để đảm bảo tốc độ quay của giàn phơi sấy ở ngưỡng tối đa là 10 vòng/phút.

Quạt thổi và hút cùng với hệ thống phun sương, giúp thay đổi tốc độ lưu chuyển của dòng không khí trong buồng phơi sấy và điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm ở mức thích hợp nhất. Tốc độ của quạt tùy thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm đọc được từ cảm biến bên trong buồng phơi sấy.

Lò đốt nhiệt bằng điện trở, công suất 6kW, sử dụng điện thế xoay chiều ba pha 380V, cung cấp nhiệt lượng cho buồng phơi sấy vào ban đêm hoặc khi không có nắng bằng cách giữ nhiệt độ ở mức giống như ban ngày (38°C đến 40°C). Cơ cấu hồi lưu nhiệt (lấy nhiệt từ buồng phơi sấy qua quạt hút đưa ngược trở lại buồng đốt nhiệt) trong thiết kế giúp tiết kiệm điện năng tiêu thụ cho lò đốt nhiệt. Hệ thống cảm biến nhiệt độ bên trong buồng phơi sấy giúp cắt điện cung cấp cho lò đốt nhiệt nếu nhiệt độ vượt ngưỡng.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau: ban ngày khi có nắng, hệ thống hoạt động như quá trình phơi nắng tự nhiên kết hợp hiệu ứng nhà kính để gia nhiệt trong buồng phơi sấy. Ánh sáng mặt trời chiếu xuống xuyên qua “mặt kính hay tấm trong suốt” gặp vật màu đen là “cá sặc rằn” được xếp trên các giàn phơi sấy đặt trong hệ thống quay và đặt bên trong “buồng thu năng lượng”, đây là một dạng bẫy nhiệt, khiến cho cá và cả giàn quay nóng lên. Cá nóng lên sẽ bốc hơi nước, cả các khay và khung giàn nóng làm cho không khí trong buồng cũng nóng lên. Nhờ có quạt thổi hoặc hút mà không khí nóng có ẩm từ cá được hút ra ngoài. Các cảm biến nhiệt độ và độ ẩm đặt bên trong buồng phơi sấy sẽ quyết định tự động điều chỉnh tốc độ quay của giàn phơi sấy, tốc độ của dòng tác nhân sấy cũng như hệ thống phun sương sao cho đảm bảo cảm quan cấu trúc của cá. Với thiết kế như trên, nhiệt độ trong buồng sấy khi có nắng tốt sẽ lên đến khoảng 50°C đến 60°C, rất phù hợp cho giai đoạn khử vi sinh khi có thêm nhiệt được cung cấp bởi lò đốt nhiệt.

Trong trường hợp không có nắng hoặc vào ban đêm, cảm biến nhiệt độ, độ ẩm sẽ tự động đưa lò đốt nhiệt bằng điện trở với nguồn cung cấp của lưới điện hiện có vào hoạt động. Khi lò đốt nhiệt hoạt động, ống hồi lưu nhiệt sẽ giúp hệ thống tiết kiệm điện năng bằng cách sử dụng dòng không khí hồi lưu từ buồng sấy thổi vào điện trở nhiệt để cung cấp nhiệt lượng cho toàn buồng. Lò đốt nhiệt tự động tắt/mở theo cảm biến nhiệt độ bên trong buồng phơi sấy. Với thiết kế là một buồng kín, trong quá trình hoạt động độ ẩm trong buồng ít bị tác động bởi môi trường bên ngoài. Ngoài ra, nhiệt lượng bị thoát ra ngoài cũng rất ít, nên chu kỳ tắt/mở của lò đốt nhiệt dự kiến là 15 phút tắt/2 phút mở lò.

Sau nhiều lần thử nghiệm phơi sấy các mẻ cá sặc rằn tại Hợp tác xã thủy sản Tương Lai, khô cá thành phẩm đã được kiểm nghiệm và chứng nhận đạt chuẩn vi sinh thực phẩm, cũng như các tiêu chí về dinh dưỡng.

Sản phẩm hoàn thiện được lắp đặt tại Hợp tác xã thủy sản Tương Lai, huyện Củ Chi, TP.HCM với các điểm nổi bật: thiết bị hoạt động hoàn toàn tự động với năng suất tăng 300% so với phơi nắng, giảm tiêu tốn điện năng 6 lần so với sử dụng lò sấy vỉ ngang cùng năng suất, giảm thời gian phơi sấy khoảng 3 lần so với phơi nắng, chỉ cần một nhân công vận hành, khô cá có màu sắc tự nhiên như phơi nắng, thịt dai và ngọt, các dòng vi sinh phổ biến như E-Coli, Coliform và Salmonella đều bị khử triệt để, các chỉ tiêu dinh dưỡng đa lượng, protide, lipid, … đều đạt. Với việc cải tiến kết cấu của vỉ phơi, thử nghiệm bộ thông số phơi sấy và bổ sung chức năng giám sát và điều khiển từ xa bằng giải pháp công nghệ IoT, thiết bị sẽ được ứng dụng rộng rãi cho việc phơi sấy các sản phẩm khô cá khác có sản lượng tương đối lớn hiện nay như cá lóc, cá chạch, cá dứa, … cũng như các sản phẩm hạt, trái cây, gia vị, …

(Theo KHPT)

TIN MỚI CẬP NHẬT

Infographic: Xuất khẩu tôm Việt Nam 10 tháng đầu năm 2024

 |  08:36 22/11/2024

(vasep.com.vn) Tháng 10/2024, XK tôm Việt Nam đạt 394 triệu USD, tăng 24%. Lũy kế 10 tháng đầu năm nay, XK tôm mang về 3,2 tỷ USD, tăng 13% so với cùng kỳ năm ngoái. XK sang tất cả các các thị trường tiêu thụ chính đều ghi nhận tăng trưởng 2 con số trong tháng 10 năm nay.

Xanh hóa quy trình sản xuất và chế biến trong xuất khẩu cá tra

 |  08:34 22/11/2024

Trong 30 năm, cá tra Việt Nam đã có mặt ở 150 thị trường cùng nhiều loại cá thịt trắng khác nhờ vào nỗ lực của cộng đồng doanh nghiệp chế biến và xuất khẩu cá tra Việt Nam.

Xuất khẩu thủy sản của Brazil tăng vọt trong quý 3/2024

 |  08:26 22/11/2024

(vasep.com.vn) Xuất khẩu thủy sản nuôi trồng của Brazil đã đạt đến mức cao mới trong quý 3 năm 2024, với khối lượng xuất khẩu tăng 158% và giá trị tăng 174% so với cùng kỳ năm trước, đạt 4.031 tấn với giá trị 18,5 triệu USD.

Campuchia tăng cường các biện pháp giải quyết tình trạng đánh bắt bất hợp pháp

 |  08:51 21/11/2024

(vasep.com.vn) Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản Campuchia (MAFF) xác nhận rằng Cục Thủy sản (FA) và lực lượng đặc nhiệm đang tăng cường các biện pháp giải quyết tình trạng đánh bắt bất hợp pháp trên toàn quốc trong mùa cấm đánh bắt để bảo tồn nguồn lợi cá.

Kêu gọi áp dụng phương pháp quản lý đa loài đối với tình trạng đánh bắt quá mức ở Đông Bắc Đại Tây Dương

 |  08:49 21/11/2024

(vasep.com.vn) Một báo cáo mới từ Pew Charitable Trusts cho rằng cần có phương pháp tiếp cận đa loài trong quản lý nguồn cá để giải quyết tình trạng suy giảm nguồn cá ở Bắc Đại Tây Dương.

Nhập khẩu cá rô phi của Mỹ tiếp tục giảm

 |  08:37 20/11/2024

(vasep.com.vn) Nhập khẩu cá rô phi của Hoa Kỳ tiếp tục giảm trong tháng 9, với mức giảm đáng kể về khối lượng và giá, chủ yếu là đối với phi lê tươi.

EU chấm dứt thỏa thuận đánh bắt cá với Senegal

 |  08:36 20/11/2024

(vasep.com.vn) Thông báo của Phái đoàn EU tại Senegal nêu rõ mối lo này xuất phát từ thiếu sót trong hệ thống giám sát đối với cả tàu cá trong nước và quốc tế hoạt động từ cảng Dakar.

Đảo Cocos của Costa Rica dẫn đầu cuộc chiến chống đánh bắt bất hợp pháp

 |  08:31 20/11/2024

(vasep.com.vn) Tổ chức Pew Charitable Trusts gần đây đã xuất bản một bài báo nêu bật phạm vi quốc tế của Trung tâm giám sát, kiểm soát và giám sát Khu bảo tồn biển Cocos của Costa Rica (MCCA). Trung tâm này, nơi bảo vệ Di sản thế giới của UNESCO, đi đầu trong cuộc chiến chống đánh bắt bất hợp pháp tại một trong những khu bảo tồn biển quan trọng nhất thế giới.

Xuất khẩu cá ngừ tháng 10 lập đỉnh sau hơn 2 năm

 |  08:29 20/11/2024

(vasep.com.vn) Theo số liệu thống kê của Hải quan Việt Nam, XK cá ngừ của Việt Nam trong tháng 10 đạt gần 93 triệu USD, tăng 22% so với cùng kỳ năm 2023. Tính luỹ kế 10 tháng đầu năm 2024, tổng kim ngạch XK đạt hơn 821 triệu USD, tăng 18% so với cùng kỳ năm 2023.

VASEP - HIỆP HỘI CHẾ BIẾN VÀ XUẤT KHẨU THỦY SẢN VIỆT NAM

Chịu trách nhiệm: Ông Nguyễn Hoài Nam - Phó Tổng thư ký Hiệp hội

Đơn vị vận hành trang tin điện tử: Trung tâm VASEP.PRO

Trưởng Ban Biên tập: Bà Phùng Thị Kim Thu

Giấy phép hoạt động Trang thông tin điện tử tổng hợp số 138/GP-TTĐT, ngày 01/10/2013 của Bộ Thông tin và Truyền thông

Tel: (+84 24) 3.7715055 – (ext.203); email: kimthu@vasep.com.vn

Trụ sở: Số 7 đường Nguyễn Quý Cảnh, Phường An Phú, Quận 2, Tp.Hồ Chí Minh

Tel: (+84) 28.628.10430 - Fax: (+84) 28.628.10437 - Email: vasephcm@vasep.com.vn

VPĐD: số 10, Nguyễn Công Hoan, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội

Tel: (+84 24) 3.7715055 - Fax: (+84 24) 37715084 - Email: vasephn@vasep.com.vn

© Copyright 2020 - Mọi hình thức sao chép phải được sự chấp thuận bằng văn bản của VASEP

DANH MỤC