Trong những năm gần đây, để sử dụng hiệu quả các công ty, xí nghiệp và những nhà nghiên cứu trong nước và trên thế giới cũng đã thiết kế và chế tạo ra dây chuyền, công nghệ sản xuất viên
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY TRỘN BÃ MÌ
TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN BÃ MÌ VIÊN
Họ và tên sinh viên: ĐẶNG THẾ ANH Ngành: CƠ KHÍ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN NSTP Niên khóa: 2009-2013
Tháng 3/2013
Trang 2THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY TRỘN BÃ MÌ TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ
Cơ khí chế biến và bảo quản nông sản thực phẩm
Giáo viên hướng dẫn:
ThS Nguyễn Thanh Phong
Tháng 3 năm 2013
Trang 3CẢM TẠ
Kính gửi đến cha mẹ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, những người đã sinh thành, nuôi dưỡng, dạy dỗ con khôn lớn như hôm nay, đã động viên, ủng hộ con trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường đại học Nông Lâm TP.HCM, quý thầy cô Khoa Cơ Khí Công Nghệ đã dạy dỗ, truyền thụ kiến thức cho em trong thời gian học tập tại trường
Xin gửi đến thầy ThS Nguyễn Thanh Phong lòng biết ơn chân thành và sâu sắc
vì đã truyền đạt rất nhiều kiến thức quý báu trong suốt quá trình học và trực tiếp hướng dẫn tận tình em thực hiện đề tài này
Cám ơn các bạn lớp DH09CC, những người bạn luôn bên cạnh động viên và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Trang 4TÓM TẮT
1.Tên đề tài, thời gian, địa điểm thực hiện đề tài
Đề tài nghiên cứu “Thiết kế, chế tạo máy trộn bã mì trong công nghệ chế biến bã mì viên” được tiến hành tại xưởng Bộ môn Công nghệ và Thiết bị nhiệt lạnh,
khoa Cơ Khí – Công Nghệ, trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, thời gian thực hiện từ tháng 3 năm 2013 đến tháng 6 năm 2013
Đề tài được thực hiện do nhu cầu tận thu bã mì từ các nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì làm nguồn thức ăn cung cấp chất xơ và một phần chất đạm – thành phần giữ vai trò quan trọng trong thức ăn gia súc Mục tiêu của đề tài là nhằm thiết kế, chế tạo máy trộn bã mì đạt năng suất 1 tấn/giờ và đưa vào sử dụng trong thực tế sản xuất
2.Nội dung thực hiện
- Tổng quan về bã mì, tìm hiểu các cơ lý hóa tính của bã mì
- Tổng quan về các loại máy trộn
- Lựa chọn mô hình máy trộn
- Tính toán, thiết kế các bộ phận làm việc chính của máy theo mô hình đã chọn
để xác định các kích thước, thông số động học và động lực học của máy
- Viết quy trình công nghệ chế tạo một số chi tiết
- Chế tạo và lắp ráp máy
- Khảo nghiệm máy
3.Kết quả thu được
Đã hoàn chỉnh thiết kế và chế tạo được máy trộn bã mì trong dây chuyền sản xuất bã mì viên phù hợp với năng suất yêu cầu Máy đã được lắp đặt vào hệ thống và hoạt động tại xưởng Bộ môn Công nghệ và thiết bị nhiệt lạnh
Trang 5MỤC LỤC
Trang
CẢM TẠ ii
TÓM TẮT iii
MỤC LỤC iv
DANH SÁCH CÁC HÌNH vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG viii
Chương 1.MỞ ĐẦU 1
Chương 2.TỔNG QUAN 4
2.1.Tổng quan bã khoai mì 4
2.1.1.Nguồn nguyên liệu bã khoai mì 4
2.1.2.Các thông số về bã khoai mì 5
2.1.3.Tình hình xử lý, giá trị kinh tế của bã khoai mì 7
2.2.Công nghệ sản xuất bã mì viên 9
2.3.Cơ sở lý thuyết quá trình trộn vật liệu ẩm 11
2.3.1.Mục đích và công dụng 11
2.3.2.Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng quá trình trộn hỗn hợp 12
2.4.Cấu tạo và phạm vi sử dụng các kiểu máy trộn vật liệu ẩm 14
2.4.1.Máy trộn có thùng chứa thẳng đứng 14
2.4.2.Máy trộn có thùng chứa nằm ngang 17
2.5.Đề xuất mô hình máy 20
2.6.Lý thuyết tính toán máy để trộn vật liệu dạng ẩm 20
2.6.1.Tính toán các thông số hình học và động học của máy trộn 20
2.6.2.Xác định năng suất của máy trộn cánh 21
2.6.3.Xác định công suất cần thiết đối với máy trộn cánh 21
Chương 3.NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
3.1.Nội dung nghiên cứu 24
3.2.Phương pháp thiết kế và chế tạo 24
3.3.Phương pháp khảo nghiệm và xử lý số liệu 25
Trang 63.3.1.Vật liệu gia công 25
3.3.2.Dụng cụ đo 26
3.3.3.Phương pháp đo 26
3.3.4.Bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu 27
Chương 4.KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
4.1.Cơ sở thiết kế 28
4.1.1.Cơ sở thiết kế 28
4.1.2.Yêu cầu kĩ thuật của máy 28
4.1.3.Các thông số thiết kế ban đầu 28
4.2.Cấu tạo, nguyên lý hoạt động máy thiết kế và sơ đồ truyền động 29
4.2.1.Cấu tạo, nguyên lý hoạt động máy thiết kế 29
4.2.2.Sơ đồ truyền động 30
4.3.Tính toán thiết kế máy trộn cánh 30
4.3.1.Tính toán các kích thước hình học 30
4.3.2.Tính toán các thông số động học 31
4.3.3.Tính công suất máy trộn 32
4.3.4.Xác định công suất trên các trục, momen và số vòng quay trên các trục 35
4.3.5.Tính toán bộ truyền xích 37
4.3.6.Tính toán các lực tác dụng lên trục cánh trộn 40
4.3.7.Tính bền trục cánh trộn 40
4.3.8.Tính toán và chọn ổ lăn 47
4.4.Công nghệ chế tạo (xem phụ lục 2) 48
4.5.Khảo nghiệm 48
4.5.1.Mục đích của việc khảo nghiệm 48
4.5.2.Chạy rà và khảo nghiệm không tải 49
4.5.3.Khảo nghiệm khi máy chạy có tải 49
Chương 5.KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 51
5.1.Kết luận 51
5.2.Đề nghị 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
Trang 7Phụ lục 1.Các thông số tính toán máy trộn 53
Phụ lục 2.Công nghệ chế tạo 55
Phụ lục 3.Một số hình ảnh về máy trộn 64
Trang 8DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Quy trình sản xuất tinh bột khoai mì 5
Hình 2.2: Dây chuyền công nghệ sản xuất bã mì viên cải tiến 9
Hình 2.3: Máy sấy băng tải 10
Hình 2.4: Sản phẩm bã mì viên khi không có công đoạn trộn 10
Hình 2.5: Sản phẩm bã mì viên khi có công đoạn trộn 11
Hình 2.6: Các đường cong động học của quá trình trộn 14
Hình 2.7: Máy trộn có bộ phận làm việc thẳng đứng 16
Hình 2.8: Các cánh thay được của những máy trộn có bộ phận làm việc thẳng đứng 17
Hình 2.9: Máy trộn rôto có hai bộ phận làm việc 17
Hình 2.10: Bộ phận trộn ẩm của máy ép viên cối vòng con lăn 18
Hình 2.11: Máy trộn dải băng xoắn 19
Hình 2.12: Máy trộn trục vít 20
Hình 3.1: Dụng cụ đo số vòng quay DT – 2234B 26
Hình 3.2: Ampe kìm HIOKI 3282 26
Hình 4.1: Cấu tạo máy trộn thiết kế 29
Hình 4.2: Sơ đồ truyền động 30
Hình 4.3: Kích thước thùng trộn 31
Hình 4.4: Chiều sâu nhúng chìm của các cánh trộn trong sản phẩm 32
Hình 4.5: Sơ đồ phân bố lực trên trục 41
Hình 4.6: Biểu đồ momen tác dụng lên trục cánh trộn 42
Hình 4.7: Kích thước ống trục rỗng 45
Hình 4.8: Kích thước bán trục trái 45
Hình 4.9: Kích thước bán trục phải 45
Trang 9DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Tính chất vật lý của bã mì 5
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của bã mì 5
Bảng 2.3: Tỷ lệ bã/củ và độ ẩm bã mì theo các kiểu chế biến tinh bột khoai mì 6
Bảng 2.4: Tỷ lệ kích thước cỡ hạt bã mì theo kiểu chế biến tinh bột khoai mì (%) 7
Bảng 4.1: Công suất, momen xoắn, phân phối tỷ số truyền và số vòng quay trên các trục 36
Bảng 4.2: Kết quả khảo nghiệm xác định thông số làm việc và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 50
Trang 10Chương 1
MỞ ĐẦU
Nước ta hiện nay đang trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, theo đó là sản lượng các ngành công nghiệp, nông nghiệp ngày càng tăng Sản lượng lương thực hàng năm của nước ta chẳng những đáp ứng được nhu cầu sử dụng và dự trữ trong nước mà còn xuất khẩu ra các nước với số lượng lớn Chính vì vậy mà ngành chế biến lương thực ngày càng phát triển, hàng loạt nhà máy chế biến tinh bột ra đời với nguồn nguyên liệu chính là các loại ngũ cốc, đã đóng góp một phần không nhỏ vào công cuộc phát triển đất nước
Tuy vậy, phế phẩm của ngành chế biến tinh bột làm ô nhiễm môi trường xung quanh và gây nguy hại tới sức khỏe con người, đặc biệt là bã mì trong ngành chế biến tinh bột khoai mì
Trong dây chuyền công nghệ chế biến tinh bột khoai mì, bã mì được thải ra còn chứa một lượng lớn các chất dinh dưỡng, chủ yếu là glucid vẫn còn giá trị sử dụng và
có thể được sử dụng làm nguồn nguyên liệu cho dây chuyền công nghệ sản xuất thức
ăn gia súc Việc tận dụng bã mì vừa tránh gây lãng phí vừa làm giảm nguy cơ gây độc hại cho môi trường sống vì một lượng lớn độc tố là acid cyanic tập trung ở lõi và xơ
mì, đồng thời bã mì để lâu ngày sẽ gây ra mùi hôi khó chịu ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường xung quanh
Trước kia, bã mì trong những nhà máy sản xuất tinh bột mì một phần được phơi trực tiếp ngoài trời hoặc đóng bánh để phân phối cho các nhà sản xuất – chế biến thức
ăn gia súc Tuy nhiên bã mì đóng bánh có ẩm độ tại tâm bánh rất cao thì không bảo quản được lâu nên chỉ sử dụng được trong thời gian ngắn, thời gian sau không có hoặc thiếu bã mì để duy trì sản xuất Và phần còn lại mang đi chôn để không gây ô nhiễm môi trường xung quanh Do đó, việc nghiên cứu ra dây chuyền sản xuất và bảo quản
bã mì là một yêu cầu cấp thiết trong xã hội
Trang 11Trong những năm gần đây, để sử dụng hiệu quả các công ty, xí nghiệp và những nhà nghiên cứu trong nước và trên thế giới cũng đã thiết kế và chế tạo ra dây chuyền, công nghệ sản xuất viên bã mì viên từ nguyên liệu đầu vào là bã mì ướt với quy trình như sau: bã mì ướt ép tách nước sơ bộ ép viên (dạng vít ép) sấy đóng bao Với công nghệ sản xuất này, bã mì đã mang lại hiệu quả kinh tế cho những công ty, xí nghiệp sản xuất tinh bột mì vì lúc này bã mì sẽ được bảo quản trong thời gian dài và không còn hiện tượng thiếu hụt nguồn nguyên liệu bã mì trong những dây chuyền sản xuất ra những mặt hàng khác. Ưu điểm của phương pháp này là sấy được
dễ dàng, ẩm độ giảm xuống còn 13 – 14% nên bảo quản được lâu dài Sau khi sấy, khối lượng bã mì giảm nhiều thuận tiện cho việc vận chuyển Sản phẩm vừa phục vụ nhu cầu trong nước, vừa đem xuất khẩu vì vậy nhu cầu thị trường là rất lớn Tuy nhiên, với công nghệ sản xuất bã mì viên trên vẫn còn tồn tại rất nhiều nhược điểm: thứ nhất, công đoạn ép tách nước sơ bộ dùng phương pháp tách nước dạng cưỡng bức, làm cho lượng protein rất cần thiết cho sự tăng trưởng – phát triển của cơ thể gia súc chiếm từ 1,82 – 2,03% trong bã mì sẽ bị trôi theo lượng nước đi ra ngoài; thứ hai, công đoạn ép viên (công đoạn rất quan trọng trong dây chuyền sản xuất bã mì viên) theo nguyên lý dùng vít ép sẽ không đảm bảo độ nén viên, độ chặt (bền) của viên, nên bã
mì viên sau khi sấy sẽ có hơn 50% viên bị nát, vỡ vụn ra, bề mặt hạt sần sùi không đẹp mắt
Do đó, để giữ lại chất dinh dưỡng trong bã mì ướt và đạt ẩm độ nhất định để phù hợp với công đoạn ép viên thì bã mì ướt cần được pha trộn với vật liệu bột khô khác để giảm ẩm, tăng giá trị dinh dưỡng, tăng độ bám dính và lực liên kết giữa các phân tử bã mì là điều cần thiết trước khi cho vào ép viên
Trên thị trường đã có nhiều loại máy trộn nhưng chưa có máy trộn được thiết kế phù hợp với đặc tính bã mì Chính vì vậy việc thiết kế và chế tạo một máy trộn bã mì
là nhu cầu cấp thiết hiện nay
Được sự phân công của Khoa Cơ Khí Công Nghệ và được sự hướng dẫn tận tình của ThS Nguyễn Thanh Phong, em là Đặng Thế Anh đã tiến hành thực hiện đề
tài: “Thiết kế, chế tạo máy trộn bã mì trong công nghệ chế biến bã mì viên”
Mục tiêu đề tài là thiết kế, chế tạo, lắp đặt, khảo nghiệm máy trộn bã mì viên
Trang 12Nội dung thực hiện:
- Tổng quan về bã mì, tìm hiểu các cơ lý hóa tính của bã mì
- Tổng quan về các loại máy trộn
- Lựa chọn mô hình máy trộn
- Tính toán, thiết kế các bộ phận làm việc chính của máy theo mô hình đã chọn
để xác định các kích thước, thông số động học và động lực học của máy
- Viết quy trình công nghệ chế tạo một số chi tiết
- Chế tạo và lắp ráp máy
- Khảo nghiệm máy
Trang 13Chương 2 TỔNG QUAN
2.1.Tổng quan bã khoai mì
2.1.1.Nguồn nguyên liệu bã khoai mì
Hiện nay Việt Nam có trên 60 nhà máy tinh bột khoai mì, với tổng công suất khoảng 38 triệu tấn củ tươi/năm và nhiều cơ sở chế biến khoai mì thủ công nằm rải rác tại hầu hết các tỉnh trồng khoai mì Việt Nam hiện sản xuất mỗi năm khoảng 800.000 – 1.200.000 tấn tinh bột khoai mì, trong đó trên 70% xuất khẩu và gần 30% tiêu thụ trong nước Theo ước tính, một nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì có công suất 30 –
100 tấn/ngày sẽ sản xuất được 7,5 – 25 tấn tinh bột kèm theo đó là 12 – 48 tấn bã bao gồm hai loại:
- Loại thứ nhất: bã thải do quá trình rửa và bóc vỏ gỗ chiếm tỉ trọng ít và thành phần chủ yếu là xenluloza, hemixenluloza và cát, sạn Loại này thường được chôn cất hay làm phân bón vi sinh
- Loại thứ hai: phần bã còn lại sau khi tách tinh bột khoai mì còn gọi là bã khoai
mì
Trang 14Hệ số ma s
Ẩm độ vật
h phần hóa hThành p
.1: Quy trìn khoai mì
của bã mì
làm thức ă
chất vật lý
ng riêng ρ sát f
t liệu học của bã phần hóa h
Giá t
900 kg0,6065%
0
% hần (%)
Trang 15 Tỷ lệ bã mì trên củ và độ ẩm của bã theo các phương pháp chế biến tinh bột
Tỷ lệ bã trên củ và độ ẩm của bã phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giống khoai
mì, tuổi củ khoai mì, mùa vụ và đặc biệt phụ thuộc vào công nghệ chế biến tinh bột khoai mì
Các giống sắn mới chuyên để chế biến tinh bột thường có năng suất củ và tỷ lệ tinh bột cao nên tỷ lệ bã/củ thấp, bã của khoai mì chế biến vào mùa khô thường có tỷ
lệ bã/củ nhỏ hơn khi chế biến vào mùa mưa do hàm lượng bột màu khô cao hơn mùa mưa
Công nghệ chế biến tinh bột khoai mì càng cao thì độ ẩm bã mì thải ra càng thấp
Bảng 2.3: Tỷ lệ bã/củ và độ ẩm bã mì theo các kiểu chế biến tinh bột khoai mì (theo
Phan Đức Chiến, 2010 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy sấy bã sắn làm thức ăn gia
súc Viện nghiên cứu thiết kế chế tạo máy nông nghiệp)
Kiểu 1
(sản xuất thủ công)
Kiểu 2 (sản xuất công nghiệp)
Bảng 2.3 cho thấy bã của kiểu 1 có tỷ lệ bã/củ thấp nhưng độ ẩm bã lại cao, do chế độ tách ly bã kiểu thủ công không triệt để và khả năng vắt bã kém Ngược lại ở kiểu 2 tỷ lệ bã/củ cao do yêu cầu tách ly bã triệt để với độ xót xơ (bã) trong tinh bột không quá 0,3% Đồng thời với công nghệ tách bã công nghiệp nên độ ẩm của bã thấp
Kích thước của bã mì cũng khác nhau khi áp dụng công nghệ chế biến khác nhau
Trang 16Bảng 2.4: Tỷ lệ kích thước cỡ hạt bã mì theo kiểu chế biến tinh bột khoai mì (%) (theo
Phan Đức Chiến, 2010 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy sấy bã sắn làm thức ăn gia
súc Viện nghiên cứu thiết kế chế tạo máy nông nghiệp)
Các thông số trên rất quan trọng làm cơ sở khi chọn thiết bị và phương pháp sấy cho phù hợp với thành phần của bã mì
2.1.3.Tình hình xử lý, giá trị kinh tế của bã khoai mì
Bã khoai mì chiếm khoảng 45% so với khối lượng khoai mì nguyên củ Với lượng bã mì rất lớn sau công đoạn chế biến tinh bột, hầu hết các nhà máy chế biến tinh bột khoai mì đều bán bã tươi cho các đầu nậu, từ các đầu nậu bã tươi được phân phát
đi các nơi để phơi khô sau đó gom lại để bán cho các nhà máy chế biến thức ăn gia súc
Tình trạng ô nhiễm môi trường do bã thải gây ra là rất nghiêm trọng Tại nhà máy, do vận chuyển không kịp nên bã ứ đọng, thối rữa lên men gây ra hôi thối Bã mì
có độ ẩm trên 80% nên khi phơi dễ bị nhiễm khuẩn, sinh mùi khó chịu và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh Tại một số địa phương có nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì, hằng ngày lúc ăn hay lúc ngủ, người dân sinh sống trong khu vực lân cận phải chịu mùi hôi thối nồng nặc của bã mì ngâm ủ, phơi và vận chuyển vương vãi trên đường Như vậy vấn đề ô nhiễm tại các nhà máy tinh bột cần được giải quyết một cách khẩn trương Bởi lẽ tình trạng này càng kéo dài thì môi trường ngày càng ô nhiễm, sức khỏe người dân ngày càng giảm sút Hơn nữa xử lý bã mì vừa làm tăng giá trị cho bã
mì, vừa tạo sản phẩm phụ có ích cho các nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì
Trước thực trạng đó, nhiều nơi đã nghiên cứu tìm cách xử lý bã mì để giảm
Trang 17- Chôn sâu để làm phân bón
- Làm nguyên liệu để sản xuất axit axetic hay cồn công nghiệp
- Phơi khô hoặc sấy khô để làm thức ăn gia súc
- Xử lý làm nguyên liệu trồng nấm
Việc xử lý chế phẩm bã mì đang được nhiều người sản xuất tận dụng, song yếu
tố môi trường lại không được chú ý tới Bởi lẽ, bã sắn có dạng bột nhão, ẩm độ rất cao,
no nước, không xử lý ngay thì có mùi chua, hôi thối… nhưng trong bã sắn cũng còn chứa 5 – 8% tinh bột, từ 15 – 20% cenluloz, những chất có thể tận dụng trở lại để phục
vụ sản xuất và đời sống Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào chiếm khoảng 30% trong thành phần thức ăn gia súc hiện nay
Hiện nay bã khoai mì từ các nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì được bán ra với giá rất rẻ khoảng 200 đồng/kg bã tươi và 800 – 1000 đồng/kg bã khô Với giá thành như vậy thì việc sử dụng bã mì để sản xuất các sản phẩm khác là hoàn toàn thuận lợi, vừa giải quyết vấn đề môi trường, vừa tăng thêm giá trị sử dụng và kinh tế cho bã mì
Ở Việt Nam bã mì thường dùng để sản xuất các sản phẩm sau:
- Thức ăn cho động vật nhai lại
- Sản xuất thức ăn chăn nuôi có giá trị cao
- Sản xuất cồn sinh học
- Phân bón vi sinh
- Tạo chất dính cho sản xuất diêm
Trong các sản phẩm trên thì bã mì dùng để sản xuất thức ăn gia súc là chủ yếu
Có thể bã mì ở dạng thủy phân rồi đem cho gia súc ăn, vì trong quá trình ủ thì bã mì sẽ lên men tạo ra được các enzim có lợi cho quá trình tiêu hóa của vật nuôi Tuy nhiên dạng này chiếm lượng nhỏ trong số bã của các nhà máy tạo ra Do đó, làm khô bã mì
để phục vụ cho việc chế biến thức ăn gia súc là rất cần thiết
Trang 182.2.Công nghệ sản xuất bã mì viên
Hình 2.2: Dây chuyền công nghệ sản xuất bã mì viên cải tiến
Công đoạn tách nước sơ bộ:
Độ ẩm của bã mì sau khi chế biến tinh bột là rất cao, khoảng 80,16 – 85,5% Do vậy ta phải tách nước sơ bộ Phương pháp tách nước sơ bộ ta dùng phương pháp tự nhiên không cưỡng bức nghĩa là đem bã đóng vào các bao để chồng lên nhau hoặc đưa
bã lên thùng chứa có lưới để ráo nước
Công đoạn trộn:
Bã mì đã được tách nước sơ bộ sẽ được cấp vào một vít tải nghiêng đưa lên máng cấp liệu của máy trộn Đồng thời sẽ có một vít tải nghiêng khác đưa bột mì lên máng cấp liệu của máy trộn này để hòa trộn vào cùng với bã mì, nhằm tăng cường chất dinh dưỡng cho thức ăn và tăng khả năng kết dính khi ép viên Hỗn hợp được các cánh trộn đảo đều và đưa về phía cửa ra của máy trộn với tỉ lệ 1 – 1,5 kg bột mì cho 10 – 15
kg bã mì, rớt xuống máng cấp liệu của máy ép viên
Máy ép viên:
Theo công nghệ hiện nay dùng máy ép vít để ép viên Bã mì sau khi được trộn tiếp tục đi vào vít ép Tại bộ phận ép thì bã mì được đẩy đi dưới tác dụng của vít ép, nguyên liệu vừa đi vừa được hồ hóa dưới tác dụng của các điện trở nằm dọc theo vít
ép Nguyên liệu sau khi được hồ hóa tiếp tục được đẩy vào khuôn ép Nguyên liệu sau khi ra khỏi khuôn ép được dao cắt thành viên
Công đoạn sấy:
Trang 19hí chuyên dhía dưới và tliệu cần sấnguyên liệu
ấy, gió nón
n trên băng t
ộ vùng tiếphiệu suất sấ
3: Máy sấy b
ợc đưa vào còn 13 – 14
ân định lượ
mì viên khi k
húng còn ẩm
mì để chốngmặt lưới bă
ng được thổtải, tạo nên
p xúc với g
ấy tăng nhan
băng tải một máy sấ4% giúp chợng và đóng
không có cô
m ướt nên t
g sự bám dínăng tải thôn
ổi vào khu v
ệt đồng đều
ng nhiệt nh
áy sấy vỉ ngquản đượcphẩm
rộn
m qua úng thiết
n liệu
u cho hanh
gang)
c lâu,
Trang 20Hình 2.5: Sản phẩm bã mì viên khi có công đoạn trộn
Ta thấy do bã mì được trộn với bột mì nên làm tăng độ kết dính giữa các phần
tử bã mì, làm viên bã mì trở nên bền chặt hơn Ngoài ra, bã mì được ép viên nên rất thuận tiện cho quá trình sấy, ẩm độ giảm xuống thấp nên bảo quản được lâu Đồng thời khối lượng bã mì sau khi sấy (ở mức ẩm độ 13%) giảm rõ rệt còn 1/5 so với khối lượng ban đầu Trước đây do thường dùng phương pháp nén ép bã mì thành bánh lớn, không sấy được nên bảo quản không được lâu do ẩm độ cao và khối lượng còn rất nặng Chính vì vậy mà công nghệ sản xuất bã mì viên đã giúp cải thiện được thời gian bảo quản sản phẩm, vừa giúp giảm giá thành do giảm được khối lượng vận chuyển thuận tiện cho việc xuất khẩu sản phẩm ra nước ngoài
2.3.Cơ sở lý thuyết quá trình trộn vật liệu ẩm
Trong công nghiệp nhẹ sử dụng trộn đất sét làm gốm, trộn than làm bút chì
Trang 212.3.2.Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng quá trình trộn hỗn hợp
Đặc trưng cho chất lượng của quá trình trộn hỗn hợp là mức độ đồng nhất của hỗn hợp còn gọi là độ trộn đều hay mức độ trộn Các tác giả trong và ngoài nước xây dựng nhiều công thức xác định mức độ trộn hỗn hợp
V.V Kapharov đã đưa ra công thức tính độ đồng nhất của hỗn hợp như sau:
1 n i k
B
Bi n
100
100
1 n i k
B
Bi n
2 1
2 2 1 1
n n
n1 - số lượng mẫu kiểm tra có Bi <B0 ;
n2 - số lượng mẫu kiểm tra có Bi >B0 ;
Bi - nồng độ của muối kiểm tra ở mẫu i;
B0 - nồng độ của muối kiểm tra trong toàn bộ hỗn hợp ;
k1 , k2, k - mức độ trộn
Nếu B1 = B0 ta có thể tính trường hợp nào cũng được
Theo cách tính của V.V Kapharov thì giá trị của sốk thay đổi trong khoảng từ
1 n i L
B
Bi n
2
1 n i
i
B B n
2 1
2 2 1 1
n n
Trang 22X V Melnhikov đã dùng hệ số biến động trong thống kê để đánh giá mức độ đồng nhất của hỗn hợp trộn:
1
2 0
n i
.100 trong thống kê gọi là hệ số biến động
Bắt đầu quá trình trộn thì hệ số biến động bằng 1, còn mức độ trộn bằng 0, về cuối quá trình trộn thìM tiến đến 1
Độ trộn đều còn được đánh giá bằng phương pháp thống kê xác suất như sau :
(2.9)Trong đó :
T - độ lệch bình phương trung bình lý thuyết
T =
1
) (
n i
i
Trong đó: x1 – hàm số của cấu tử trong mẫu thứ i;
x - hàm lượng trung bình của cấu tử ;
p - tỉ lệ của cấu tử nghiên cứu trong toàn bộ hỗn hợp
Độ bình phương trung bình lý thuyết T luôn luôn nhỏ hơn độ lệch tiêu chuẩn của mẫu và sẽ luôn nhận giá trị từ 0 đến 1 Khi hỗn hợp đạt đến trạng thái lý tưởng
Trang 23thì T = , theo giá trị có thể đánh giá về mức độ trộn của quá trình trộn Sự phụ thuộc của vào thời gian trộn hỗn hợp được biểu diễn ở đồ thị (hình 2.6):
t (phuùt)b
a
% 1,0 M 0,5
t (phuùt) 20 15 10
Hình 2.6: Các đường cong động học của quá trình trộn
a) Sự phụ thuộc của mức độ trộn vào thời gian trộn hỗn hợp;
b) Đặc tính quá trình ngược (sự thiên tích);
M-M : Trạng thái cân bằng của hỗn hợp
2.4.Cấu tạo và phạm vi sử dụng các kiểu máy trộn vật liệu ẩm
Những máy để khuấy trộn sản phẩm thực phẩm ẩm có thể phân loại theo hình dạng thùng đựng dùng để trộn Dựa vào đặc điểm này, máy trộn được chia ra:
- Máy trộn có thùng chứa thẳng đứng
- Máy trộn có thùng chứa nằm ngang
- Máy trộn loại chậu
Trong công nghiệp thực phẩm thì các máy trộn có thùng chứa thẳng đứng và nằm ngang là phổ biến hơn cả
2.4.1.Máy trộn có thùng chứa thẳng đứng
Trong những máy trộn có thùng chứa thẳng đứng, thường dùng máy khuấy có cánh nằm ngang và thẳng đứng, ở trong môi trường nhớt sự chuyển động theo hướng thẳng đứng truyền dẫn kém; cánh khuấy thường có hình dạng phù hợp với hình dạng thùng chứa
Những máy trộn có thùng chứa thẳng đứng lại được chia ra làm 4 loại theo hình dạng của thùng
Máy trộn cố định có thùng đứng yên và cánh quay
Máy trộn cố định có thùng chứa thay được và cánh quay (hình 2.7) Những máy trộn ấy gồm máy khuấy có bộ dẫn động và thùng trộn là thùng thay đổi được, thẳng
Trang 24đứng cố định Dung tích của thùng trong khoảng từ 0,01 đến 0,2m3 Số vòng quay lớn nhất của cánh phụ thuộc vào độ lớn của thùng, khoảng từ 2 đến 8 vg/s
Máy trộn có thùng chứa quay và cánh cố định Trong những máy ấy, thùng chứa hình trụ quay xung quanh trục của nó, còn cánh cố định đặt bên trong thùng sát phía thành Trong một vài cấu tạo máy trộn, cánh có thể khi cần thiết thì nâng lên và
hạ xuống ở trong thùng Khi thùng quay thì lượng sản phẩm chứa bên trong ép về phía cánh cố định, do đó mà tất cả khối sản phẩm được nhào trộn; đồng thời thành thùng chứa lại được cánh làm sạch Thể tích thùng chứa của những máy trộn như thế thường không lớn, từ 0,05 đến 0,2 m3 Những máy trộn này được dùng trong công nghiệp bánh kẹo, đồ hộp và công nghiệp nước hoa
Máy trộn có thùng chứa quay và cánh chuyển động Cụm quan trọng nhất của những máy này là bộ phận làm việc, việc chọn cấu tạo của bộ phận này cũng như công dụng của tốc độ chuyển động và quỹ đạo căn cứ vào quá trình công nghệ, vào đặc tính của sản phẩm trộn và tính chất cơ lý của nó Các bộ phận làm việc của những máy trộn này thực hiện ở dạng tay đòn lắc hoặc tay đòn nhánh pít tông ở dạng trục thẳng đứng với những cánh có hình dạng khác nhau
Trang 25TMáy trộn
976 Cơ sở t
Nhà xuất bả2.7 dùng tráng sữa, trứ
h tinh
âng đặc biệánh) với cá
có bộ phận lthay được;
7.bộ điều tố
thiết kế máy
ản khoa họcrong công nứng, kem )
ệt dùng để n
ác hình dạng
làm việc th4.thùng lănốc; 8.cơ cấu
y sản xuất t
c và kỹ thuậnghiệp bánh) Các bộ ph
nâng thùng
g bên ngoài
ẳng đứng n; 5.trục củ
u dẫn động
thực phẩm (
ật Hà Nội)
h kẹo để trhận làm việ
Trong toàn
i khác nhau
a bộ phận l(Nguyễn Tr
ào và
y này
có bộ ) phù
Trang 26có thùng ch
rôto rôto được nhào Bộ ptrong thùng
áo liệu Khi
ọc hoặc ống
c vào mục
ộn rôto có thđạt được đểm: nạp liệu
Hình 2.9
cánh
được của nhánh quy và m
để là
hứa nằm n
sử dụng rộnhận làm vi
g chứa nằm
i gia công vhàn
àm bánh ng
ngang
ng rãi trongiệc của máyngang (mávật liệu có đ
nghệ và tín
ạo khác nhacao, trộn đưviệc gián đ
n rôto có ha
rộn có bộ pdùng cho bộgọt
g công ngh
y trộn rôto áng) Thùng
độ nhớt cao
nh chất cơ
au
ược nhiều lođoạn theo từ
lý của sản
oại sản phẩmừng mẻ
àm việc
ệc thẳng đứmen; 6,7 d
hẩm để trộnuay xung quđặt cố định h
vỏ phải được
n phẩm trộn
m khác nha
ứng dùng
n sản uanh hoặc
c gia
n mà
au
Trang 27Trong những máy trộn làm việc liên tục, vật liệu ẩm không chỉ được trộn mà còn được vận chuyển dọc máy trộn, trong đó việc đem nạp những cấu tử đem trộn và tháo thành phẩm tiến hành liên tục
1 2
3 4 5 6 7 8
9
10
Hình 2.10: Bộ phận trộn ẩm của máy ép viên cối vòng con lăn
1.Cửa vào liệu; 2.Ống dẫn ẩm; 3.Chân đế; 4.Cánh trộn; 5.Đai ốc; 6.Thành trộn; 7.Trục
trộn; 8.Cửa ra liệu; 9.Ổ bi đỡ; 10.Bánh đai truyền động
Máy trộn cánh làm việc liên tục là máy trộn có trục nằm ngang, trên đó những cánh hướng tâm được gắn theo đường vít Quay cánh đối với trục quay đảm bảo vận chuyển sản phẩm dọc máng trộn Để trộn sản phẩm dẻo có độ đặc quánh cao, có thể dùng máy trộn cánh làm việc liên tục có hai trục Đó là một máng trộn có hai trục nằm ngang, trên các trục có gắn những cánh phẳng nghiêng một góc tạo nên đường vít Các trục nằm ngang có cánh quay ngược chiều nhau với tốc độ khác nhau, trong đó một trục chuyển vật liệu cho trục thứ hai, trục này quay với số vòng quay lớn ném vật liệu lên trục thứ nhất, do đó mà đạt được sự đảo trộn mãnh liệt Việc trộn còn tốt hơn khi lắp trên máng những cánh cố định
- Ưu điểm: độ trộn đều cao, có thể trộn vật liệu có ẩm độ cao, năng suất cao, làm việc liên tục, đơn giản dễ chế tạo
- Nhược điểm: nạp liệu trên cao, đòi hỏi phải có dây chuyền nạp liệu như vít tải, gàu tải
Máy trộn dải băng xoắn
Máy trộn kiểu dải băng xoắn có thùng trộn dạng máng hay bình kín khi thích ứng làm việc dưới chân không Để chuyển chỗ sản phẩm khi trộn ở hai hướng ngược chiều nhau, trong một vài máy trộn người ta lắp hai dải băng có đường vít hướng trái
và hướng phải Dải băng được cố định trên trục
Trang 28- Ưu điểm: độ trộn đều cao, làm việc ổn định do số vòng quay thấp, tháo liệu đơn giản
- Nhược điểm: nạp liệu trên cao, đòi hỏi phải có dây chuyền nạp liệu như vít tải, gàu tải ; làm việc gián đoạn theo từng mẻ; khó vệ sinh
Hình 2.11: Máy trộn dải băng xoắn
1.Cửa nạp liệu; 2.Dải băng xoắn; 3.Ổ đỡ; 4.Khớp nối; 5.Hộp giảm tốc; 6.Bánh đai;
7.Chân đế; 8.Cửa ra liệu; 9.Tay gạt; 10.Trục
Máy trộn vít
Máy trộn vít thường được sử dụng với các hỗn hợp rời, ẩm độ thấp Nó có thể kết hợp vừa trộn vừa gia nhiệt bằng cách đặt bộ gia nhiệt ở vỏ xilanh Nó cũng có thể kết hợp việc trộn với việc tạo sợi hay tạo hạt các sản phẩm Máy trộn có thể sử dụng một hay hai trục vít Cũng có thể sử dụng trục vít liền hay trục vít gián đoạn tùy theo mức độ đồng đều của sản phẩm
- Ưu điểm: năng suất cao, trộn được nhiều thức ăn, có thể làm việc liên tục hoặc gián đoạn
- Nhược điểm: độ trộn đều thấp, hệ số chứa thấp, dễ kẹt máy và khó vệ sinh
Trang 29Hình 2.12: Máy trộn trục vít
1.Puli truyền động; 2.Cửa nạp liệu; 3.Vỏ thùng; 4.Vít trộn; 5.Trục vít; 6.Cửa tháo liệu
2.5.Đề xuất mô hình máy
Dựa vào năng suất thiết kế, yêu cầu kỹ thuật của máy và đặc tính của vật liệu trộn dạng ẩm
Đặc điểm của vật liệu dạng này là gồm các thành phần có độ ẩm khác nhau, cần
có sự đảo trộn lớn và sự dịch chuyển vật liệu trộn trong quá trình đảo trộn
Dựa vào việc tham khảo một số máy trộn vật liệu ẩm trên cơ sở thực tế đã có, đồng thời qua tài liệu nghiên cứu và phân tích các ưu nhược điểm của các loại máy trộn vật liệu ẩm, chúng tôi quyết định chọn nguyên tắc trộn kiểu cánh Loại máy này đạt được độ trộn đều hỗn hợp cao, năng suất cao, làm việc liên tục, phù hợp với dạng vật liệu ẩm như bã mì, hỗn hợp sau khi trộn đạt ẩm độ đồng đều Đồng thời máy có cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, bảo dưỡng và sửa chữa
2.6.Lý thuyết tính toán máy để trộn vật liệu dạng ẩm
Để trộn vật liệu dạng ẩm, trong công nghiệp thực phẩm được dùng nhiều nhất trong số các máy trộn đã nghiên cứu là những máy trộn cánh, tính toán chúng có một ý nghĩa rất lớn
2.6.1.Tính toán các thông số hình học và động học của máy trộn
Các thông số, hệ số chứa hỗn hợp trong thùng trộn, tỉ số giữa đường kính và chiều dài thùng trộn, số vòng quay của cơ cấu trộn được trình bày trong bảng P1.1 (phụ lục 1)
Trang 30Để thực hiện được độ trộn đều cao trên kinh nghiệm thực tế người ta thường sử
dụng các kích thước (theo Bùi Văn Miên, 1995 Máy chế biến thức ăn gia súc Trường
Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh):
- Đường kính vòng đầu mút của cánh trộn: dt = (0,95 – 0,98)D , m; (2.12)
2.6.2.Xác định năng suất của máy trộn cánh
Năng suất của máy trộn làm việc liên tục được đặc trưng bởi năng suất của thiết
bị vận chuyển chúng (theo Bùi Văn Miên, 1995 Máy chế biến thức ăn gia súc Trường
Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, trang 147):
ρ – khối lượng riêng của vật liệu, kg/m3;
φ – hệ số chứa của máy trộn;
k – hệ số liền của cánh
Dải băng: k = 0,6 – 0,7;
Cánh: k = 0,4 – 0,5
η – hệ số ảnh hưởng của các khe hở
2.6.3.Xác định công suất cần thiết đối với máy trộn cánh
Công suất cung cấp cho máy trộn cánh (theo Bùi Văn Miên, 1995 Máy chế
biến thức ăn gia súc Trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, trang 147):
Công suất để khắc phục trở lực do vật liệu gây ra theo phương vòng xác định
Trang 31N 10 ∑ E v , kW (2.19) Trong đó:
Eti – thành phần lực cản do vật liệu tác dụng lên cánh thứ i theo phương vòng, N;
Với:
ρ – khối lượng riêng của vật liệu, kg/m3;
g – gia tốc trọng trường, m/s2;
htbi – chiều sâu nhúng chìm trung bình của cánh thứ i trong sản phẩm, m;
Fi – diện tích nhúng chìm của cánh thứ i trong sản phẩm, m2;
φtn – góc nghiêng tự nhiên của vật liệu;
αi – góc nghiêng của mặt phẳng cánh thứ i so với trục quay;
f – hệ số ma sát của vật liệu với cánh
vti – vận tốc vòng của cánh tại điểm đặt lực Eti, m/s;
Với:
Rt – chiều dài cánh kể từ trục quay, m;
θi – góc của cánh thứ i so với phương thẳng đứng;
b – khoảng cách từ đường trục quay tới mức sản phẩm trong máy trộn, m;
Trang 32ρ – khối lượng riêng của vật liệu, kg/m3;
g – gia tốc trọng trường, m/s2;
htbi – chiều sâu nhúng chìm trung bình của cánh thứ i trong sản phẩm, m;
Fi – diện tích nhúng chìm của cánh thứ i trong sản phẩm, m2;
φtn – góc nghiêng tự nhiên của vật liệu;
αi – góc nghiêng của mặt phẳng cánh thứ i so với trục quay;
f – hệ số ma sát của vật liệu với cánh
vai – vận tốc chiều trục của điểm đặt lực Eai;
z – số cánh đồng thời nhúng chìm trong sản phẩm
Trang 33Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1.Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về bã mì, công nghệ sản xuất bã mì viên, tìm hiểu các cơ lý hóa tính của bã mì
- Tổng quan về các loại máy trộn vật liệu ẩm
- Lựa chọn và đề xuất mô hình máy trộn
- Tính toán, thiết kế các bộ phận làm việc chính của máy theo mô hình đã chọn
để xác định các kích thước, thông số động học và động lực học của máy
- Viết quy trình công nghệ chế tạo một số chi tiết
- Chế tạo và lắp ráp máy
- Khảo nghiệm máy
3.2.Phương pháp thiết kế và chế tạo
Phương pháp thiết kế là căn cứ vào năng suất của máy trộn để tính toán các thông số hình học và động học của máy như: đường kính, chiều cao, chiều dài thùng trộn; đường kính vòng đầu mút cánh trộn, đường kính trục trộn chính, bước cánh trộn,
số cánh trộn; số vòng quay
Máy trộn thiết kế được chế tạo đơn chiếc theo các thiết bị gia công cơ khí hiện
có của khoa Cơ Khí – Công Nghệ, trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh Quá trình thực hiện chế tạo máy trộn thiết kế được thực hiện trên cơ sở chế tạo từng chi tiết hay cụm chi tiết Các chi tiết dùng chung dạng quy chuẩn như bulông – đai ốc, ổ bi, xích chúng tôi mua trên thị trường Số các chi tiết phải qua chế tạo thực tế, được tiến hành theo công nghệ quy định cho từng loại bao gồm các công nghệ như sau:
Chi tiết họ hộp: thùng trộn, hộp che bộ truyền, các phễu cấp liệu và thoát liệu Công nghệ chế tạo các chi tiết họ hộp này gồm các nguyên công sau:
- Chọn loại phôi và kích thước phôi theo bản vẽ khai triển các chi tiết
Trang 34- Lấy dấu phôi theo kích thước khai triển Chú ý kiểm tra các kích thước đảm bảo
độ song song, độ vuông góc, góc nghiêng giữa các mặt, các cạnh của chi tiết Với các đường gia công cắt bằng Plasma thì đường lấy dấu được vạch bằng phấn đá Việc vẽ cung tròn thực hiện bằng compa có đục dấu tâm để tiện cho việc cắt hay kiểm tra sau này
- Cắt bằng đèn cắt dùng khí Axetylen với thép đen hay Plasma với Inox Với các mặt có giao tuyến là đường thẳng, thì đường giao tuyến có thể không phải cắt mà chỉ cắt đường biên chi tiết khai triển Giao tuyến được vạch bằng mũi vạch để làm chuẩn hay kiểm tra việc gia công bằng máy gấp sau này
- Hàn ghép hoặc hàn ghép kết hợp cuốn bằng máy cuốn hay gò bằng búa tay để tạo hình chi tiết Quá trình hàn ghép theo hai bước Bước 1 là hàn điểm để ghép nối và hàn bổ sung các thanh, khung chống biến dạng do hàn Cường độ dòng điện hàn chọn theo chiều dày tấm phôi Bước 2 là hàn kín Yêu cầu kỹ thuật của công đoạn hàn này
là không làm biến dạng các kích thước hình học của chi tiết, không làm lủng hoặc cháy phôi tại vùng hàn Vì vậy, cần thiết hàn phân đoạn để tránh tạo ứng suất dư do nhiệt ở mối hàn sinh ra
- Làm sạch và mài các đường hàn để tạo độ nhẵn và mỹ quan mối hàn Hàn bổ sung các khuyết tật nếu có
- Kiểm tra theo kích thước bản vẽ để hoàn thiện
- Sơn chống gỉ chi tiết
Chi tiết họ trục: gồm hai bán trục lắp ở hai đầu ống trục chính
Các chi tiết đặt gia công: cánh trộn dập hình L
Các chi tiết mua ngoài thị trường: gồm các cụm gối đỡ, ổ bi, xích ống con lăn, bulông – đai ốc
3.3.Phương pháp khảo nghiệm và xử lý số liệu
- Khảo nghiệm sơ bộ xác định khả năng làm việc của máy
- Xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê để xác định giá trị trung bình và
khoảng tin cậy của các thông số kỹ thuật
3.3.1.Vật liệu gia công
Vật liệu là bã mì sau khi được tách nước sơ bộ khoảng 24 giờ với các thành
Trang 353.3.2.Dụng cụ đo
- Đo các thông số hình học như kích thước theo không gian, độ nghiêng trong chế tạo và khảo nghiệm Dụng cụ bao gồm: thước lá cuộn đo mét, thước kẹp 1/20 (đo chính xác tới 0,05mm), ê ke
- Cân đồng hồ: cân Nhơn Hòa 5kg PDM 068 – 2007 (sai số tối đa ± 30g, sai số tối thiểu ± 10g), cân Nhơn Hòa 60kg PDM 075 – 2007 (sai số tối đa ± 300g, sai số tối thiểu ± 100g), xác định khối lượng bột mì và bã mì trước khi đưa vào trộn
- Dụng cụ đo số vòng quay: hiệu DT – 2234B (sai số ± 1vg/ph), đo vận tốc quay của trục máy trộn
- Khe hở giữa cánh và buồng trộn
- Khối lượng vật liệu gia công
Trang 36- Hiệu điện thế, cường độ dòng điện trên 3 pha
- Thời gian trộn
Đo gián tiếp:
Trong đó:
G – khối lượng bã mì ra máy trộn (kg)
t – thời gian để khối lượng G bã mì qua máy trộn (s)
3.3.4.Bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu
Ngoại trừ quá trình chạy rà máy theo quy định, còn thí nghiệm được tiến hành trực tiếp trong quá trình sản xuất với mục đích xác định các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của máy thiết kế
Do đó thí nghiệm được bố trí theo phương pháp ngẫu nhiên theo thời gian kể cả ngày và giờ tiến hành thí nghiệm
Trang 37Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1.Cơ sở thiết kế
4.1.1.Cơ sở thiết kế
Dựa vào việc tham khảo một số máy trộn vật liệu ẩm trên cơ sở thực tế đã có, đồng thời qua tài liệu nghiên cứu và phân tích các ưu nhược điểm của các loại máy trộn vật liệu ẩm
Nguyên liệu để trộn là hỗn hợp sản phẩm bã khoai mì ướt và bột mì Hỗn hợp sản phẩm này sau khi trộn thì ẩm độ còn khá cao để đem đi ép viên
Năng suất của máy trộn là 1000kg/h
Thiết kế máy phải phù hợp với từng đối tượng trộn
4.1.2.Yêu cầu kĩ thuật của máy
Máy phải đảm bảo:
- Độ trộn đều cao
- Đảm bảo chất lượng hỗn hợp sau khi trộn
- Ẩm độ đồng đều, không phát sinh hiện tượng phân lớp và vón cục
- Hỗn hợp không bị nén chặt lại
- Máy làm việc ở độ ổn định cao và đúng theo năng suất thiết kế
- Kết cấu đơn giản, dễ sử dụng, chăm sóc và thay thế
4.1.3.Các thông số thiết kế ban đầu
Chúng tôi đưa ra các thông số sơ bộ ban đầu để làm cơ sở cho việc thiết kế máy của mình
- Năng suất thiết kế: Q = 1000 kg/h
- Ẩm độ vật liệu trước khi trộn: 65%
- Khối lượng riêng vật liệu: ρ = 900kg/m3
- Hệ số ma sát của vật liệu: f = 0,60
- Nguồn động lực: động cơ điện 3 pha