Tham khảo tài liệu 'giáo trình thiết bị thực phẩm - phần 2', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Giáo Trình Thiết Bị Thực Phẩm - phần 2
- PH N 2
CÁC THI T B CƠ H C
CHƯƠNG 2: CÁC MÁY LÀM S CH VÀ PHÂN LO I .
2.1 Khái ni m chung :
- Trong Công ngh s n xu t th c ph m th c ph m, nguyên li u ña d ng v
ch ng lo i, kích c , thành ph n khác nhau .Trong quá trình thu ho ch b l n nhi u t p
ch t. Do ñó, ñ ñ m b o các ñi u ki n công ngh ch bi n ñ m b o ch t lư ng thành
ph m, giá tr c m quan v..v, nguyên li u trư c khi ch bi n c n ph i qua khâu làm
s ch và phân lo i
M c ñích c a quá trình phân lo i :
* ð m b o ch t lư ng nguyên li u : ð ng nh t v kích c , thành ph n
* Tăng th i gian b o qu n
* Thích h p cho các công ño n ch bi n ti p theo
Cơ s phân lo i: Cơ s c a quá trình phân lo i d a vào hình dáng, kích thư c, chi u
dài, tính ch t khí ñ ng, tương tác b m t, tính ch t t tính v..vv, m i lo i m t máy
riêng
Ví d : Phân lo i màu s c: có t bào quang ñi n
Phân lo i kích thư c: sàng, máy ch n h t.
Phân lo i theo tương tác b m t
Phân lo i theo kh i lư ng riêng : máy g n ñá
Tách t p ch t l : Nam châm ñi n, nam châm vĩnh c u
2.2. Phân lo i theo ñ c tính hình h c:
2.2.1. Khái ni m: Phân lo i theo ñ c tính hình h c ñư c s d ng r t ph bi n trong
các xí nghi p lương th c ñ tách t p ch t ho c x p lo i nguyên li u, bán thành ph m
và thành ph m. Cơ s phương pháp này là d a vào s khác nhau v chi u dày, chi u
r ng, chi u dài, hình dáng và ti t di n c a các phân t trong kh i h t lương th c,
thành ph m ñ phân lo i. ð i v i d ng này ngư i ta dùng máy phân lo i theo ki u
sàng.
2.2.2. Sàng:
Sàng là phương pháp ph bi n và ñơn gi n nh t ñ phân lo i nguyên li u và
s n ph m trong các nhà máy ch bi n b t g o và xí nghi p ch bi n th c ăn h n h p
cho gia súc .
15
- T "sàng " dùng trong trư ng h p l phân lo i có kích thư c l n và "rây" dùng
trong trư ng h p l phân lo i có kích thư c nh .
Vi c phân lo i h t có th ti n hành theo 2 cách:
- Phân lo i kích thư c t nh ñ n l n (hình 2.1): T i ñ y các m t sàng ñư c x p n i
ti p nhau. M t sàng có kích thư c l nh ñư c ñ t trư c, kích thư c l l n ñ t sau.
Khi h n h p v t li u chuy n ñ ng t trái sang ph i ta s thu ñư c s phân lo i như
mong mu n.
- Phân lo i kích thư c t l n ñ n nh (hình 2.2): T i ñ y m t sàng ñư c x p song
song và ch ng lên nhau. M t sàng có kích thư c l l n d t lên trên, kích thư c l nh
ñ t dư i. Khi h n h p v t li u chuy n ñ ng t trên xu ng ta s thu nh n ñư c s
phân lo i như mong mu n
Hình 2.1.Phân lo i theo kích thư c t nh ñ n l n Hình 2.2.Phân lo i theo kích thư c t l n ñ n nh
Các b ph n chính c a sàng
M t sàng là b ph n làm vi c chính. Các v t li u trên m t sàng ph i có chuy n
ñ ng tương ñ i trên m t sàng. Nh ng v t li u ph i có kích thư c nh hơn kích thư c
l sàng ñ có th l t xu ng l thì sàng quá trình phân lo i m i ñư c ti n hành.
C u t o: Có 2 lo i t m ñ c l , lư i ñan và thanh ghi .
- M t sàng ñ c l : Là các t m kim lo i: thép hay ñ ng, trên ñó ñ c các l có di n tích
khác nhau: tròn, thuôn dài (vuông), tam giác. Di n tích các b m t t do ph i có t l
h p lí so v i t ng di n tích m t sàng, do ñó m i ñ m b o ñ b n cơ khí .
φl
≤ 1,5
δ chi u dày
Tuy nhiên chi u dày t i ña c a m t sàng không vư t quá 12mm. M t sàng dùng
ñ phân lo i các v t li u có kích thư c > 5mm. Các l trên m t sàng có kích thư c t
5-80mm ñư c b trí song song hay xen k nhau. Các l hình ch nh t có chi u dài
g p 3 l n chi u r ng.
16
- Ưu ñi m c a m t sàng này là b n, th i gian s d ng dài nhưng nó có như c ñi m là
b m t t do nh .
M t sàng ñ c l v i hình d ng và kích thư c khác nhau .
Trong quá trình phân lo i, h n h p ñư c chia làm 2 ph n :
- Ph n l t qua sàng g i là c u t l t sàng (CTLS)
- Ph n n m l i trên sàng g i là c u t trên sàng (CTTS)
T m sàng ñ c l ñư c ch t o t là kim lo i dày kho ng 0,8-1,0 mm.
Tùy theo kích thư c l sàng ngư i ta chia sàng thành nhi u s . S hi u c a sàng
l ñ t là s tương ng v i kích thư c l sàng ( tính b ng mm) nhân v i 10.
Thí d : Sàng ñ t l thuôn dài, chi u r ng l 1,75mm thì mang s hi u 17,5 (No
17,5).
- M t sàng ñan( hình 2.3): Dùng các s i v i, s i kim lo i, s i l a ho c s i nh a t ng
h p ñan l i v i nhau theo m t kích thư c nh t ñ nh. M t sàng b ng s i kim lo i ñư c
ñan thành các l d ng vuông ho c ch nh t kích thư c c nh l t 5mm ñ n
0,4mm. Ưu ñi m c a lo i m t sàng này là có b m t t do l n nhưng như c ñi m là
không b n.
S hi u c a m t lư i sàng ñan b ng s i kim lo i là s tương ng v i kích
thư c c nh l sàng tính b ng mm
Ví d : ð i v i sàng l vuông c nh D = 0,4 mm mang s hi u 0.4 (No =04 )
- Rây :
ð i v i sàng ñan n u kích thư c l > 0,2mm g i là m t sàng ñan
ð i v i sàng ñan n u kích thư c l < 0,2 mm g i là rây
Liên Xô m t rây l a ñư c chia làm 2 lo i: Rây nh và rây n ng tùy theo
kh i lư ng 1m2 m t rây .
Rây n ng: Có 20 con s ( t s hi u No 71 ñ n No 280 )
Rây nh có 25 con s ( t s hi u No 7 ñ n s hi u 76)
ð i v i rây n ng s hi u ví d No71 nghĩa là trong 10cm có 71 hàng l
ð i v i rây nh s hi u No 76 nghĩa là 1cm có 76 hàng l . Rây nh ñ phân
lo i b t, rây n ng ñ phân h t l n hơn ví d : G o, Cám.
G n ñây rây l a ñư c thay b ng rây ñan t s i kapron ho c nylon, rây ñan
b ng s i nhân t o b n g p 3 l n, ít hút m và h u như không làm t c l rây
- Thanh ghi ( hình 2.4):
17
- Lo i này dùng ñ phân lo i các lo i v t li u có kích thư c l n hơn hơn 80mm.
C u t o m t sàng g m các thanh ghi ñư c ñ c theo chi u d c sang, khe h gi a
chúng b ng kích thư c v t li u l t qua sàng.
Hình 2.3 . Các d ng m t sàng lư i ñan Hình 2.4 . Hình d ng các thanh ghi c a sàng
Kích thư c c a thanh ghi ñư c ch n ph thu c kích thư c c a s n ph m chưa
sàng. V i H = d và B = (0,2-0,3) d. Các c nh nghiêng có góc nghiêng kho ng 6-100
Chú ý l p ñ t ph n chi u r ng thanh ghi có kích thư c nh hơn luôn luôn quay xu ng
dư i .
2.2.3. Phân lo i các máy sàng
a.Theo c u t o c a b ph n làm vi c : Máy sàng chia làm 2 nhóm .
- M t sàng ph ng: ðư c dùng ph bi n nh t vì có h s s d ng b m t làm
vi c c a lư i cao nh t. Có 3 lo i : Máy sàng có lư i chuy n ñ ng t nh ti n qua l i,
máy sàng có lư i chuy n ñ ng tròn, máy sàng có máy chuy n ñ ng rung (hình 2.5).
Hình 2.5. Sơ ñ c u t o các lo i sàng ph ng
- M t sàng hình tr : ð ki m tra ph li u c a h t.
18
- b. Theo ñi u ki n s d ng : Sàng c ñ nh
Sàng lưu ñ ng
c. Theo s lư ng m t sàng: Sàng ñơn
Sàng kép
d. Theo hình th c d n ñ ng :
Máy sàng dao ñ ng quán tính
Máy sàng dao ñ ng b ng cơ c u l ch tâm .
Máy sàng d n ñ ng b ng tay quay thanh truy n
e.Theo v t li u c n sàng:
Máy sàng t p: Dùng ñ tách t p ch t.
Máy sàng phân lo i: ð phân riêng các thành ph n h t
có kích thư c và ch t lư ng khác nhau.
2.2.4. Máy sàng có m t sàng ph ng chuy n ñ ng tính ti n qua l i :
ðư c dùng ph bi n nh t ñi n hình là máy sàng phân lo i b ng lư i sàng và
không khí .
C u t o: Hình 2.6 là c u t o c a m t máy sàng phân lo i b ng lư i sàng và
không khí dùng ñ làm s ch và ph n riêng h t. Theo chi u cao c a máy có th chia
thành 3 ph n:
- Vùng phân lo i b ng không khí làm s ch h t .
- Thùng sàng ñ phân h t theo ñ l n thành 3 ph n h t riêng bi t .
-Vùng phân lo i b ng không khí chia t ng h t theo ñ l n thành các ph n
riêng theo tính ch t khí ñ ng h c .
Nguyên t c làm vi c: H t ñ vào bu ng 1, qu t 2 hút không khí kéo s n ph m
vào ng 3 và cu n theo các h n h p nh ñ i v i khí ñ ng l c. Nh ng h n h p này
ñư c l ng vào bu ng 4 và t ñ y chúng ñư c tách ra kh i máy. Không khí s ch
bu ng 4 ñư c qu t th i vào l n th 2 ñ làm s ch h t. Như v y qu t làm vi c theo
nguyên t c tu n hoàn kín c a dòng không khí.
thùng sàng 5 kh i h t ñư c phân ra m t s thành ph n h t khác nhau theo
chi u r ng và chi u dày c a h t. T t c ñ vào nh ng ngăn khác nhau c a vùng phân
lo i b ng không khí phía dư i. Qu t 6 hút không khí qua l p s n ph m ñang trư t
theo m t ph ng nghiêng 7. Tương ng v i các v n t c c a không khí khác nhau t i
19
- nh ng ngăn riêng c a bu ng l nh, có các h n h p khoang, h t b n, h t s ch và h n
h p nh ñư c l ng xu ng
Hình 2.6. C u t o máy phân lo i b ng lư i sàng và không khí
2.2.5. Máy sàng rung .
M c ñích s d ng : - Phân lo i nguyên li u
- V n chuy n v t li u
- Làm tơi và ngu i v t li u
Phân lo i: Có 2 cơ c u gây rung ñ ng cho máy sàng rung
- ðĩa có g n ñ i trong .
- Cơ c u l ch tâm
* ðĩa có g n ñ i trong: ðư c g n trên tr c d n ñ ng c a máy. Khi tr c quay
các ñĩa này gây nên các l c quán tính làm cho thùng sàng chuy n ñ ng theo các
hư ng khác nhau.
20
- C u t o và nguyên t c làm vi c:
1- thùng sàng
2,3- lò xo xo n
4- tr c d n ñ ng
5- ñ i trong
Hình 2.6. Sơ ñ c a m t máy sàng rung
Hình 2.6 là sơ ñ c a m t máy sàng rung. Cơ c u gây rung ñ ng là ñĩa có g n ñ i
tr ng. lư i trên, các t p ch t l n ñư c tách ra, còn lư i dư i là các t p ch t nh
Thùng sàng 1 có g n lư i sàng t trên b n lò xo xo n th ng ñ ng 2,3. Các chi ti t ñ
l p ghép các lò xo v i thùng sàng, cho phép ñi u ch nh m c ñ kéo căng c a chúng.
T i tr ng tâm c a thùng sàng có tr c 4 trên ñó có g n ñ i trong 5. Khi tr c mang ñ i
tr ng quay thì tr ng tâm c a thùng sàng chuy n d ch tương ñ i v i tr ng tâm c a
toàn h , còn tr ng tâm c a toàn h thì ñ ng yên .
* Cơ c u l ch tâm: Tr c l ch tâm c a máy ñư c t a trên các g i ñ . Các g i ñ này
l i ñư c g n vào thùng sàng. Khi máy làm vi c thùng sàng s th c hi n chuy n ñ ng
rung nh s quay c a tr c l ch tâm.
Sơ ñ c u t o máy sàng rung cơ c u l ch tâm ñư c trình bày trên hình 2.7
Hình 2.7. Sơ ñ c u t o máy sàng rung cơ c u l ch tâm
1. B máy; 2. Lò xo; 3. Khung sàng; 4. ð i tr ng gây rung; 5. ðĩa quay
6. tr c l ch tâm 7. Bánh ñai d n ñ ng; 8. lư i sàng
Máy g m có khung sàng 3 ñư c ñ b ng h th ng lò xo g n trên b máy 1.
Trên khung sàng 3 còn g n ñ c a tr c l ch tâm 6. Phía ngoài tr c l ch tâm 6,
ngư i ta b trí hai ñĩa 5 mà vành c a nó có g n hai ñ i tr ng. V i cách l p này, có th
ñi u ch nh biên ñ dao ñ ng c a sàng. Tr c l ch tâm nh n truy n ñ ng quay qua
21
- bánh ñai d n ñ ng 7 t ñ ng cơ vào. Trên khung sàng có th ñ t 1,2 hay nhi u lư i
sàng 8 tùy theo yêu c u phân lo i
Tính toán :
Năng su t c a máy sàng rung
Xác ñ nh theo công th c
Q = Bq, kg/h
Trong ñó : B - Chi u r ng c a m t sàng, cm
q - T i lư ng riêng c a m t sàng kg/cm gi
Chi u dài c a m t sàng :
q
L= , m
36 pvt b
p : Kh i lư ng riêng c a v t li u ñem sàng kg/m3
Trong ñó:
vtb: V n t c trung bình c a các ph n t v t li u có th l y b ng
0,003 - 0,004m/s.
2.3. Phân lo i theo nh ng tính ch t khí ñ ng h c
Trong các xí nghi p ch bi n b t, g o và th c ăn h n h p cho gia súc thư ng
dùng khá ph bi n các thi t b phân lo i h n h p b ng dòng không khí. ðó là phân
lo i b ng s c gió, d a vào tính ch t khí ñ ng h c c a các c u t ñ phân chia thành
các ph n khác nhau.
Nh ng tính ch t khí ñ ng h c c a phân t ph thu c vào hình d ng, kích thư c,
kh i lư ng, tr ng thái b m t c a phân t , v trí c a phân t trong dòng không khí và
cu i cùng là tr ng thái c a không khí..
Kh năng ch ng l i s c ñ y c a dòng không khí g i là ñ c n gió c a phân t .
N u các phân t có ñ c n gió khác nhau thì v n t c c a chúng khác nhau. D a vào
s khác nhau ñó có th phân lo i h n h p .
nư c ta, Trung Qu c, Nh t B n .v..v. còn dùng qu t hòm ñ tách các t p
ch t nh và n ng trong kh i lương th c d a vào nguyên t c phân lo i theo tính ch t
khí ñ ng h c trên (hình 2.8).
22
- Hình 2.8. Sơ ñ t h p 3 qu t hòm ñ tách t p ch t n ng và nh
a. trư ng h p trong thóc có ít ñá s i
b. trư ng h p trong thóc có nhi u ñá s i
2.4. Phân lo i theo t tr ng.
các nhà máy ch bi n g o, b t và th c ăn gia súc thì quá trình làm s ch và
các t p ch t n ng như: ñá, s i, ñ t viên, m nh th y tinh v..v. r t quan tr ng . Chúng
có kích thư c g n b ng kích thư c c a h t nên không th phân lo i b ng sàng .Do ñó
ph i phân lo i v s khác nhau v t tr ng .
N u các c u t trong h n h p c n phân lo i có s khác nhau rõ r t v t tr ng
thì càng d dàng phân riêng ra .
Máy tách t p ch t ñá s i d a trên nguyên t c phân lo i theo t tr ng. Sơ ñ quá
trình công tác c a máy tách ñã ñư c gi i thi u hình 2.9
m t s nhà máy, còn dùng ph bi n lo i máy tách ñá ki u Grigorovic. B
ph n công tác chính c a máy tách ñá này là nh ng ñĩa tr n hình côn .Khi máy chuy n
23
- ñ ng l c tròn, dư i tác d ng c a l c li tâm quán tính, h t chuy n ñ ng lên phía trên
c a ñĩa hình chóp, còn ñá s i chuy n ñ ng xu ng dư i ( hình 2.10).
Hình 2.9. Sơ ñ máy phân ly ñá s i 2.10. Sơ ñ công tác c a m t máy tách ñá
1. Ph u n p li u 1.Ph u n p li u 2. M t sàng;
2. Máy l ng 3. B ph n ñi u ch nh góc nghiêng
3. Sàng 4. Phòng không khí; 5. Qu t
2.5. Phân lo i theo t tính .
2.5.1 Khái ni m: Các nguyên li u thành ph m ñưa vào nhà máy thư ng có l n
t p ch t kim lo i, nh t là s t, do quá trình thu hái, v n chuy n ho c lúc làm s ch .
T p ch t s t có th làm h ng b ph n công tác c a máy (c b m t tr c nghi n,
máy xay,v..v..) và có th b t tia l a - gây h a ho n . Do ñó làm s ch t p ch t s t là
m t khâu có ý nghĩa quan tr ng c a quá trình s n xu t. Các lo i t p ch t s t, gang,
niken ñ u có th dùng nam châm ñ tách ra ñư c .
2.5.2 Thi t b
Dùng nam châm vĩnh c u ho c nam châm ñi n ñ tách các t p ch t s t (hình
2.11, hình 2.12) .
Thi t b phân lo i b ng t tính g m: Nhi u th i nam châm ghép l i, c c nam
châm b trí trên m t ph ng nghiêng mà s n ph m ch y qua. S n ph m ch y qua nam
châm thành l p m ng v i v n t c không l n l m ñ ñ nam châm hút l i các t p ch t
s t. Sau m t th i gian làm vi c c n làm s ch b m t nam châm.
ð i v i nam châm vĩnh c u ph i ñ m b o l c hút kho ng 12 kG. L p nguyên
li u ch y qua nam châm không ñư c quá dày.
24
- Hình 2.11. Sơ ñ thi t b nam châm vĩnh c u Hình 2.12. Máy phân lo i b ng nam châm ñi n
2.6. Phân lo i theo tính ch t b m t nguyên li u .
2.6.1 Khái ni m: Các c u t khác nhau trong kh i h t có tr ng thái là b m t
không gi ng nhau. B m t c a chúng có th xù xì, r , nh n, có v , không v v..v..
Nh ng tr ng thái b m t khác nhau y có th áp d ng ñ phân lo i trên b m t ph ng
nghiêng .
2.6.2. Nguyên t c c a các thi t b phân lo i theo tính ch t b m t nguyên
li u (hình 2.13):
Khi các phân t b m t tr ng thái không gi ng nhau chuy n ñ ng trên b m t
ph ng nghiêng thì ch u tác d ng c a l c ma sát khác nhau. Do ñó, các ph n t y d ch
chuy n v i nh ng v n t c khác nhau. Vì v y, cu i m t ph ng nghiêng, chúng s rơi
các v trí khác nhau. N u ñ t trên quĩ ñ o rơi nh ng tâm ch n thì có th phân lo i
h n h p ra làm nhi u ph n khác nhau theo h s ma sát.
Phương pháp phân lo i d a vào s khác nhau v h s ma sát có ý nghĩa r t l n
trong trư ng h p phân lo i h n h p g m 2 ho c nhi u d ng h t có kích thư c g n
nhau
Hình 2.13. Sơ d nguyên lý phân
lo i theo tính ch t b m t nguyên
li u
25
- 2.7. Các máy phân lo i khác :
Máy phân lo i d a theo chi u dài h t: (Máy ch n h t)
2.7.1. M c ñích:
- ð ph n riêng các s n ph m th c ph m r i xa ho c tách các t p ch t theo chi u dài
h t (như ép d u, men ...).
- Ch n h t gi ng tác các t p ch t rơm r tách các t p ch t ng n như: s n, cát, t m tách
g o ñã xay ra kh i thóc .v.v...
2.7.2. Phân lo i:
có 2 lo i - Máy ch n h t ki u tr .
- Máy ch n h t ki u ñĩa.
2.7.3. Máy ch n h t ki u hình tr (hình 2.13a, hình 2.14)
C u t o : Máy g m ng tr b ng thép 1 (v thùng), b m t bên trong c a v
thùng có nh ng l t ong 2 và vít t i 3, ñ t trong máng 4 .
ng tr ñư c ch t o b ng thép t m, nh ng l t ong có ñư ng kính > 3mm
th c hi n b ng phay các t m thép ho c k m.
Nguyên t c làm vi c: Khi ng tr quay thì nh ng h t riêng l rơi vào các t
ong, nh ng h t này cùng quay v i ng tr 1 góc nào ñó r i rơi xu ng. H t ng n ñư c
l t vào trong l t ong sâu hơn h t dài. Vì v y khi ng tr quay, các h t ng n rơi
xu ng mu n hơn rơi vào máng và ñư c tháo ra b ng vít t i . Nh ng h t dài trư c theo
b m t bên trong c a v thùng d c theo chi u dài c a thùng. M c ñ phân riêng h n
h p h t trên ph thu c vào tâm ñ t m t c nh trên 5 c a máng 4.
2.7.4.Máy ch n h t ki u ñĩa (hình 2.13.b):
C u t o và nguyên t c làm vi c: Các l t ong 7 n m trên b m t ñĩa gang
quay 8. Khi ñĩa quay các h t ng n rơi vào bên trong các l t , sau ñó rơi xu ng máng
6 và ñư c tháo ra kh i máy .Còn h t dài trư t theo chi u nghiêng c a máy.
Hình 2.13. Nguyên t c làm
vi c c a máy l a ch n c h t
a. Ki u hình tr
b. Ki u ñĩa
26
- Hình 2.14. Máy ch n h t ki u tr
27
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
