PH N IẦ
Đ T V N ĐẶ Ấ Ề
Ch bi n nông s n là m t ngành s n xu t đ c nhi u n c trên thế ế ả ộ ả ấ ượ ề ướ ế
gi i quan tâm. Hi n nay nhi u n c trên th gi i đã không ng ng đ u tớ ệ ề ướ ế ướ ừ ầ ư
công s c cho lĩnh v c nghiên c u, ch t o ra các công ngh thi t b ph c vứ ự ứ ế ạ ệ ế ị ụ ụ
vho vi c b o qu n và ch bi n nông s n. Đây không ch là ngành s n xu tệ ả ả ế ế ả ỉ ả ấ
mang l i nhi u l i nhu n cho nhà đ u t mà nó góp ph n t o vi c làm, tăngạ ề ợ ậ ầ ư ầ ạ ệ
thu nh p cho ng i nông dân, c i thi n đ i s ng góp ph n xoá đói g mậ ườ ả ệ ờ ố ầ ả
nghèo, gi i guy t m t s v n đ xã h i.ả ế ộ ố ấ ề ộ
Ch bi n, b o qu n nông s n là m t ngành s n xu t đã có t lâu đ i.ế ế ả ả ả ộ ả ấ ừ ờ
Ngay t khi m i thu ho ch v con ng i đã nghĩ ngay t i vi c b o qu nừ ớ ạ ề ườ ớ ệ ả ả
chúng đ d tr s d ng đ c trong m t th i gian lâu dài. Không nh ng s nể ữ ữ ử ụ ượ ộ ờ ữ ả
xu t nông s n ngày càng tăng mà nhu c u c a xã h i v nh ng s n ph m m iấ ả ầ ủ ộ ề ữ ả ẩ ớ
có ch t l ng t t ngày càng cao nó đã thúc đ y ngành công nghi p ch bi n,ấ ượ ố ẩ ệ ế ế
b o qu n nông s n ngày càng phát tri n. Nó không ch đ n thu n là ngànhả ả ả ể ỉ ơ ầ
s n xu t, b o qu n nông s n thu n túy nh tr c đây, ng d ng nh ng ti nả ấ ả ả ả ầ ư ướ ứ ụ ữ ế
b khoa h c vào s n xu t, s d ng công ngh m i nó làm cho s n ph mộ ọ ả ấ ử ụ ệ ớ ả ẩ
nông s n ngày càng phong phú đa d ng đáp ng nhu c u ngày càng cao c a thả ạ ứ ầ ủ ị
tr ng.ườ
Nh n th c đ c vai trò quan tr ng c a vi c s n xu t ch bi n nôngậ ứ ượ ọ ủ ệ ả ấ ế ế
s n n c ta trong nh ng năm g n đây Nhà N c quan tâm đ u t cho vi cả ở ướ ữ ầ ướ ầ ư ệ
nghiên c u ch bi n nông s n ph m. Nó không ch t o ra ngu n l i nhu nứ ế ế ả ẩ ỉ ạ ồ ợ ậ
l n mà nó còn góp ph n gi i quy t vi c làm cho ng i nông dân, đây là m tớ ầ ả ế ệ ườ ộ
v n đ r t c p bách c a n c ta hi n nay, nh có nh ng chính sách đún đ nấ ề ấ ấ ủ ướ ệ ờ ữ ắ
mà ngành ch bi n nông s n n c ta đã đ t đ c ni u thành t u đáng k .ế ế ả ở ướ ạ ượ ề ự ể
Hi n nay ph c v cho vi c b o qu n ch bi n nông s n ng i ta sệ ụ ụ ệ ả ả ế ế ả ườ ủ
d ng nhi u công ngh khác nhau nh : Máy s y,máy nghi n, máy tr n, máyụ ề ệ ư ấ ề ộ
đ nh hình, máy làm s ch, máy c t thái,… và ng i ta s d ng nhi u lo i máyị ạ ắ ườ ử ụ ề ạ
k t h p v i nhau đ s n xu t ra đ c m tt s n ph m. Th c ph m đ n thu nế ợ ớ ể ả ấ ượ ọ ả ẩ ự ẩ ơ ầ
không th đáp ng đ c nhu c u c a th tr ng do đó th c ph m t ng h pể ứ ượ ầ ủ ị ườ ụ ẩ ổ ợ
ngày càng đ c phát tri n và t ra có u th h n h n so v i s n ph m g c,ượ ể ỏ ư ế ơ ẳ ớ ả ẩ ố
đ ch bi n ra đ c các th c ph m t ng h p đó thì máy tr n có m t vai tròể ế ế ượ ự ẩ ổ ợ ộ ộ
quan tr ng trong vi c khu y tr n làm đ u h n h p ọ ệ ấ ộ ề ỗ ợ “ Tr n là m t quá trìnhộ ộ
k t h p kh i l ng các v t li u l i v i nhau t o thành m t h n h p đ ngế ợ ố ượ ậ ệ ạ ớ ạ ộ ỗ ợ ồ
nh t”. ấHi n nay máy tr n đ c ph bi n trong các dây chuy n công nghệ ộ ượ ổ ế ề ệ
ch bi n ế ế
1
PH N IIẦ
NHI M V , YÊU C U Đ I K THU T V I MÁY KHU Y TR NỆ Ụ Ầ Ố Ỹ Ậ Ớ Ấ Ộ
2.1 Nhi m v :ệ ụ
- Khu y tr n các thành ph n nguyên li u đã đ c đ nh s n thành 1 h nấ ộ ầ ệ ượ ị ẵ ỗ
h p đ ng đ uợ ồ ề
- Tăng c ng các quá trình hóa h c, sinhh h c trong quá trình ch bi nườ ọ ọ ế ế
th c ph mự ẩ
- Tăng c ng quá trình trao đ i nhi t khi ch bi n th c ph mườ ổ ệ ế ế ự ẩ
- Hòa tan ch t này vào ch t khác ( hoà tan mu i, đ ng v i các ch tấ ấ ố ườ ớ ấ
khác)
2.2 Yêu c u k thu t đ i v i máy quay tr nầ ỹ ậ ố ớ ộ
- Đ m b o ch t l ng tr n cao (đ c tr ng là đ đ ng đ u), nh t là khiả ả ấ ượ ộ ặ ư ộ ồ ề ấ
tr n h n h p có nh ng thành ph n v i t l r t ít. Đ tr n đ ng đ u có 1 ýộ ỗ ợ ữ ầ ớ ỉ ệ ấ ộ ộ ồ ề
nghĩa r t l n trong vi c b o đ m ph m ch t, giá tr c a s n ph m đ u ra.ấ ớ ệ ả ả ẩ ấ ị ủ ả ẩ ầ
- Có kh năng tr n đ c ccác h n h p khô, mả ộ ượ ỗ ợ ẩ
- Có năng su t cao và chi phí năng l ng dùng th p. Hi n nay, h u h tấ ượ ấ ệ ầ ế
các máy khu y tr n đ u có m c chi phí năng l ng riêng còn cao, trên 1,5ấ ộ ề ứ ượ
Kh/T
2.3 Phân lo i ạ
- Có nhi u cách đ phân lo i máy khu y tr n nh phân lo i theo nguyênề ể ạ ấ ộ ư ạ
lý c u t o, theo b trí b ph n tr n, theo s b ph n tr n, theo cách làm vi c,ấ ạ ố ộ ậ ộ ố ộ ậ ộ ệ
theo tính ch t c a s n ph m đ u ra…v.vấ ủ ả ẩ ầ
2.3.1 Phân lo i theo nguyên lý c u t oạ ấ ạ
- Máy tr n có b ph n tr n quay:ộ ộ ậ ộ
+ Máy tr n ki u vítộ ể
+ Máy tr n ki u cánh qộ ể u t ạ
+ Máy tr n ki u hành tinhộ ể
+ Máy tr n ki u cánh g tộ ể ạ
- Máy tr n thùng quay:ộ
+ Máy tr n ki u tr ngộ ể ố
+ Máy tr n ki u cônộ ể
- Máy tr n - đ nh m c ph i h pộ ị ứ ố ợ
2.3.2 Phân lo i theo cách b trí b ph n tr nạ ố ộ ậ ộ
+ Máy tr n ki u vít hay cánh g t ngang ộ ể ạ
+ Máy tr n ki u vít hay cánh g t đ ngộ ể ạ ứ
2
+ Máy tr n ki u vít nghiêngộ ể
2.3.3 Phân lo i theo s b ph n tr nạ ố ộ ậ ộ
+ Máy tr n ki u đ n, kép ộ ể ơ
+ Máy tr n ki u thùng , đ n, kép ộ ể ơ
2.3.4 Phân lo i theo cách làm vi cạ ệ
+ Máy tr n liên t cộ ụ
+ Máy tr n gián đo nộ ạ
2.3.5 Phân lo i theo tính ch t s n ph nạ ấ ả ẩ
+ Máy tr n khôộ
+ Máy tr n n cộ ướ
+ Máy tr n tộ ướ
3. Nguyên lý làm vi c và nguyên lý c u t o c a máy khu y s n ph m r i,ệ ấ ạ ủ ấ ả ẩ ờ
d oẻ
3.1 Nguyên lý làm vi cệ
H u h t các máy khu y tr n đ c dùng trong công ngh ch bi n th cầ ế ấ ộ ựơ ệ ế ế ự
ph m hi n nay đ u làm vi c theo nguyên lý khu y tr n h n h p nguyên li uẩ ệ ề ệ ấ ộ ỗ ợ ệ
b ng các c c u quay. C c u quay có th là thùng ( Tr ng ) quay ho c là bằ ơ ấ ơ ấ ể ố ặ ộ
ph n tr n quay nh vít quay, cánh g t, cánh qu t, hành tinh ( hay là máy tr nậ ộ ư ạ ạ ộ
vít xo n nghiêng )…v.vắ
3.2 Nguyên lý c u t o ấ ạ
3.2.1 Máy có b ph n quayộ ậ
Đây là lo i máy ph bi n trong nông nghi p. C u t o c a máy g m cóạ ổ ế ệ ấ ạ ủ ồ
thùng ch a c đ nh và b ph n khu y tr n. B ph n khu y tr n có th là cácứ ố ị ộ ậ ấ ộ ộ ậ ấ ộ ể
d ng sau:ạ
M t vít đ ng quay trong thùng ch a có d ng nón c t ( Cũng có th làộ ứ ứ ạ ụ ể
ph n trên hình tr ph n d i nón c t ). Ngoài ra còn có ph u c p li u, ng xãầ ụ ẩ ướ ụ ễ ấ ệ ố
li u, b ph n đ ng l c va truy n đ ng th ng đ c b trí trên nóc máy. H nệ ộ ậ ộ ự ề ộ ườ ượ ố ỗ
h p nguyên li u đ vào máy qua ph u c p li u đ c vít chuy n lên sau r i tợ ệ ổ ễ ấ ệ ượ ể ơ ự
do xu ng. Khi vít tr n quay h n h p nguyên li u ti p t c đ c xáo tr n. Sauố ộ ỗ ợ ệ ế ụ ượ ộ
th i gian vài phút h n h p đ c tr n đ u va thoát qua ng xã. Máy tr n ki uờ ỗ ợ ượ ộ ề ố ộ ể
này ch làm vi c gián đo n, t ng m m t. Đi u ch nh đ tr n đ u b ng cáchỉ ệ ạ ừ ẻ ộ ề ỉ ộ ộ ề ằ
ch nh th i gian tr n nhanh hay ch m trong gi i h n cho phép. Ch t l ng tr nỉ ờ ộ ậ ớ ạ ấ ượ ộ
t t đ i v i nguyên li u khô còn đ i v i nguyên li u m t ch t l ng tr nố ố ớ ệ ố ớ ệ ẩ ướ ấ ươ ộ
t ng đ i kém .ươ ố
M t ( hay hai ) vít ngang quay trong thùng ch a đ tr n đ c liên t c,ộ ứ ể ộ ượ ụ
ph i có chi u dài đ l n đ vít chuy n và xáo tr n h n h p t c a n p li uả ề ủ ớ ể ề ộ ỗ ợ ừ ủ ạ ệ
t i c a xã, b o đ m đ tr n đ u. Máy tr n vít ngang có th làm vi c liên t c,ớ ủ ả ả ộ ộ ề ộ ể ệ ụ
3
tr n h n h p khô ho c m. Nh ng h s ch a h n ch 40%-50% th tíchộ ỗ ợ ặ ẩ ư ệ ố ứ ạ ế ề
thùng ch a lo i vít tr n còn có lo i dãi xo n kép, lo i vít khuy t.ứ ạ ộ ạ ắ ạ ế
3.2.2 Máy tr n có thùng quay ộ
- Lo i cánh g t: C u t o c a máy có th có m t hay hai tr c cánh g tạ ạ ấ ạ ủ ể ộ ụ ạ
trên đó đ c l p nhi u cánh g t ( các cánh g t thông th ng đ c b chí soượ ắ ề ạ ạ ườ ượ ố
le nhau d ng xoán ), có th có tr c ngang hay tr c đ ng, làm vi c nh bạ ể ụ ụ ứ ệ ư ộ
ph n vít ngang. Lo i máy này phù h p v i khi tr n các h n h p m và nhão ậ ạ ợ ớ ộ ỗ ợ ẩ
- Lo i cánh qu t: Máy g m thùng quay trong đó có b ph n tr n là cánhạ ạ ồ ộ ậ ộ
qu t ạ
- Máy tr n thùng quay có tr ng n m ngang: Máy g m tr ng n m ngangộ ố ằ ồ ố ằ
quay v i t c đ ch m, bên trong tr ng có đ t vít n m ngang theo tr ng đ xáoớ ố ộ ậ ố ặ ằ ố ể
tr n h n h p khi tr ng quay, b ph n d n đ ng và b ph n đ . Nguyên li uộ ỗ ợ ố ộ ậ ẫ ộ ộ ậ ỡ ệ
đ c đ vào tr ng qua c a n p. Máy có th b trí m t vít đ xã h n h p quaượ ổ ố ủ ạ ể ố ộ ể ỗ ợ
c a thoát. Máy có th tr n đ c h n h p khô va t, làm vi c gián đo n.ủ ể ộ ượ ỗ ợ ướ ệ ạ
So sánh hai lo i máy tr n ta th y: Lo i máy tr n có b ph n tr n quay cóạ ộ ấ ạ ộ ộ ậ ộ
ch t l ng, d n p va xã li u, d s d ng , làm vi c liên t c đ c, có thấ ượ ễ ạ ệ ễ ử ụ ệ ụ ượ ể
tr n đ c h n h p o nhi u tr ng thái khác nhau: Khô, m lõng nh ng máy cóộ ượ ỗ ợ ề ạ ẫ ư
nh c đi m lá khó làm s ch và tiêu th đi n năng l n. Còn lo i máy tr n cóượ ể ạ ụ ệ ớ ạ ộ
thùng quay v c u t o đ n gi n, d làm s ch h n nh ng có nh c đi m làề ấ ạ ơ ả ễ ạ ơ ư ượ ể
t c đ tr n th p, ch tr n gián đo n, th tích h u ích th p dùng đ tr n v tố ộ ộ ấ ỉ ộ ạ ể ữ ấ ể ộ ậ
li u r i x p, đ k t dính nh , cho phép làm d p nát, công su t máy th pệ ờ ố ộ ế ỏ ậ ấ ấ
3.3 S đ nguyên lý c u t o các lo i máy tr nơ ồ ấ ạ ạ ộ
3.4 So sánh máy tr n s n ph m r i, d o v i máy tr n h n h p lõngộ ả ẩ ờ ẻ ớ ộ ỗ ợ
Máy tr n s n ph m r i, d o có t l tr n đ u cao h n vì nó ch u nhộ ả ẩ ờ ẻ ỉ ệ ộ ề ơ ị ả
h ng c a chênh l ch kh i l ng riêng ít h n. Nh ng máy có c u t o ph cưở ủ ệ ố ượ ơ ư ấ ạ ứ
t p h n so v i máy tr n s n ph m lõng. Máy tr n h n h p lõng có tính v nạ ơ ớ ộ ả ẩ ộ ỗ ợ ạ
năng cao h n: Có th dùng đ tr n, cũng có th s d ng nh máy r a…,ơ ể ể ộ ể ử ụ ư ủ
ngoài ra có c u t o đ n gian, v n hành t t h n ấ ạ ơ ậ ố ơ
4. Tính toán m t s ch tiêu v máy tr nộ ố ỉ ề ộ
4.1 C s v t lý c a quá trình tr n đ u ơ ở ậ ủ ộ ề
Hi n nay quy trình công ngh ch bi n l ng th c, th c ph m đ t o raệ ệ ế ế ươ ự ự ẩ ể ạ
đ c m t s n ph m v i các thành ph n nguyên li u khác nhau h u h t ng iượ ộ ả ẩ ớ ầ ệ ầ ế ườ
ta cách tr n c khí v i nguyên lý chung là khu y tr n các thành ph n th c ănộ ơ ớ ấ ộ ầ ứ
b ng các c c u quayằ ơ ấ
Trong th c t cách tr n c khí không đ t đ n lý t ng vì đó là m t quáự ế ộ ơ ạ ế ưở ộ
trình ng u nhiên ch u nh h ng c a nhi u y u t . Th c t cho th y khi tr nẫ ị ả ưở ủ ề ế ố ự ế ấ ộ
h n h p thành ph n b t khô v i nh ng thành ph n m ( có đ m t i 14%-ỗ ợ ầ ộ ớ ữ ầ ẩ ộ ẩ ớ
4
15% ) l i t o ra đ c h n h p đ u h n. Ng i ta phân tích c s v t lý c aạ ạ ượ ỗ ợ ề ơ ườ ơ ở ậ ủ
quá trình tr n nh sau: Khi làm vi c trong máy tr n di n ra hai quá trình thu nộ ư ệ ộ ễ ậ
ng ch. Quá trình thu n góp ph n tăng đ tr n đ u. Quá trình ngh ch gây raị ậ ầ ộ ộ ề ị
hi n t ng phân l p làm gi m đ tr n đ u. Hai quá trình đó di n ra theo th iệ ượ ớ ả ộ ộ ề ễ ờ
gian tr n, t i lúc h n h p đ t tr ng thái “ cân b ng đ ng l c” thì t l thànhộ ớ ỗ ợ ạ ạ ằ ộ ự ỉ ệ
ph n mà ta xét trong m u đo th c t x không thay đ i nũa nh ng ta v n ti pầ ẫ ự ế ẽ ổ ư ẫ ế
t c tr n thì sau m t th i gian đ tr n đ u s gi m đi ụ ộ ộ ờ ộ ộ ề ẽ ả
4.2 Đ tr n đ u K.ộ ộ ề
Đ tr n đ u K là ch tiêu đánh giá ch t l ng tr n h n h p. Đ tr n đ uộ ộ ề ỉ ấ ượ ộ ỗ ợ ộ ộ ề
th ng bi u di n d i d ng % hay ch s th p phân. So sánh gi a t l Ciườ ể ễ ướ ạ ữ ố ậ ữ ỷ ệ
c a m t thành ph n h h p sau khi tr n trong m u h n h p th I v i t l Coủ ộ ầ ỗ ợ ộ ẫ ỗ ợ ứ ớ ỷ ệ
c a thành ph n đó đ c quy đ nh trong h n h p. Thành ph n đ c tr n đủ ầ ượ ị ỗ ợ ầ ượ ộ ể
xác đ nh đ tr n đ u ph i có t l nh nh t trong h n h p.ị ộ ộ ề ả ỷ ệ ỏ ấ ỗ ợ
4.2.1. Xác đ nh đ tr n đ u theo công th c Kafaro nh sau:ị ộ ộ ề ứ ư
+ V i nh ng m u đo ni có Ci < Coớ ữ ẫ
1 Ci
K1 = x 100%
N1 Co
V i nh ng m u đo có Ci > Coớ ữ ẫ
1 100 - Ci
K2 = x 100%
N2 100 – Co
+ Đ tr n đ u K c a h n h p đ c xác đ nh theo công th c:ộ ộ ề ủ ỗ ợ ượ ị ứ
K1 + K2
K =
2
Nh v y đ tr n đ u K thay đ i trong kho ng t 0 – 100%. V i K =ư ậ ộ ộ ề ổ ả ừ ớ
100% đ c g i là đ tr n đ u lý t ng, nh ng trong th c t đ t đ c đượ ọ ộ ộ ề ưở ư ự ế ạ ượ ộ
tr n đ u lý t nglà r t khó khăn và h u nh không th tr n đ c h n h p cóộ ề ưở ấ ầ ư ể ộ ượ ồ ợ
đ tr n đ u lý t ng.ộ ộ ề ưở
4.2.2. Xác đ nh đ tr n đ u theo công th c lapsin A.A. ị ộ ộ ề ứ
Cách tính này d a vào nh n xét là khi đ chênh l ch c a t l thành ph nự ậ ộ ệ ủ ỷ ệ ầ
Bi trong t ng m u v i t l thành ph n Bo trong t ng m u h n h p mà b ngừ ẫ ớ ỷ ệ ầ ừ ẫ ỗ ợ ằ
nhau. Dù B1> Bo hay B1 < Bo thì đ tr n đ u K tính ra giá tr t ng t nhau:ộ ộ ề ị ươ ự
1 Bi
- V i B1 < Bo và B1 = Bo - thì :ớ K =
N Bo
1 2Bo - Bi
- V i Bớ1 > Bo và B1 = Bo + thì: K =
N Bo
5