Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thử nghiệm máy rửa rau củ quả đa năng ứng dụng ở điều kiện việt nam báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp trường

BỘ CÔNG THƢƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƢỜNG Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế chế tạo thử nghiệm máy rửa rau - củ đa ứng dụng điều kiện Việt Nam Mã số đề tài: 19.1CK02 Chủ nhiệm đề tài: ThS.GVC Nguyễn Thị Thúy Nga Đơn vị thực hiện: Khoa Công nghệ Cơ khí Tp Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2020 LỜI CÁM ƠN Chúng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trƣờng Đại học Cơng nghiệp Tp.HCM, phịng Quản lý Khoa học Hợp tác Quốc tế, Khoa Cơng nghệ Cơ khí, tạo điều kiện để chúng tơi thực hồn thành đề tài Xin chân thành cảm ơn hợp tác nghiên cứu Bộ mơn Tự động hóa q trình sản xuất trƣờng Đại học Tổng hợp Kỹ Thuật Matxcơva mang tên N.E Bauman, GS TSKH Gavriuhsin S.S., có đóng góp mặt nội dung khoa học cho đề tài Xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến TS Nguyễn Đức Nam Nhân trƣờng Đại học Công nghiệp Tp.HCM, TS Lê Tuấn Phƣơng Nam trƣờng đại học Tôn Đức Thắng, TS Ao Hùng Linh trƣờng đại học Công nghiệp Tp.HCM, TS Nguyễn Hữu Thọ trƣờng Đại học Công nghiệp Thực phẩm TS Trần Trọng Nhân trƣờng Đại học Công nghiệp Tp.HCM đồng nghiệp khác góp ý cho chúng tơi mặt chun mơn, thiếu sót để chúng tơi hoàn thành đƣợc đề tài tiến độ Cuối cùng, chúng tơi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè động viên, chia sẻ hỗ trợ chúng tơi PHẦN I THƠNG TIN CHUNG I Thông tin tổng quát 1.1 Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế chế tạo thử nghiệm máy rửa rau - củ đa ứng dụng điều kiện Việt Nam 1.2 Mã số: 19.1CK02 1.3 Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực đề tài Họ tên (học hàm, học vị) ThS.GVC Nguyễn Thị Thúy Nga TS Đặng Hoàng Minh ThS Nguyễn Thị Mỹ Hạnh TS Phùng Văn Bình Học viện KTQS Thành viên TS Nguyễn Việt Đức ĐH Thủy Lợi Thành viên ThS Lê Long Hồ IUH Thành viên ĐH Kỹ thuật tổng hợp Mátxcơva mang tên Bauman, Liên Bang Nga Thành viên TT NCS Bùi Văn Phƣơng Đơn vị cơng tác Vai trị thực đề tài IUH Chủ nhiệm đề tài IUH Thành viên IUH Thƣ ký Nhóm sinh viên IUH làm đồ án/luận văn tốt nghiệp: Trần Hiền Thọ 15064081 Lý Trần Anh Tuấn 15016171 Nguyễn Văn Thanh 15065661 Nguyễn Tiến Trung 15065361 IUH Nguyễn Thanh Thuận 15068811 Huỳnh Hùng Thiên 15070771 Trần Thanh Nhựt 15090351 Trần Quốc Bảo 15070941 Lữ Hồng Anh 15086381 1.4 Đơn vị chủ trì: Khoa Cơng nghệ Cơ khí 1.5 Thời gian thực hiện: 1.5.1 Theo hợp đồng: từ tháng 10 năm 2019 đến tháng 10 năm 2020 1.5.2 Gia hạn (nếu có): khơng 1.5.3 Thực thực tế: từ tháng 08 năm 2018 đến tháng 02 năm 2020 Thành viên 1.6 Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có): Khơng có thay đổi 1.7 Tổng kinh phí đƣợc phê duyệt đề tài: 70 triệu đồng II Kết nghiên cứu Đặt vấn đề Theo thống kê Ủy ban dân số Quốc Gia, Việt Nam có khoảng 96.7 triệu dân đầu năm 2018 [1] Đi với mật độ gia tăng dân số lƣợng tiêu thụ rau củ nƣớc ta số không nhỏ đặc thù văn hóa ẩm thực giá trị dinh dƣỡng chúng mang lại Một thực tế rau củ sau thu hoạch đƣợc bày bán thị trƣờng bám đầy bùn đất, chƣa kể tới hóa chất phun xịt q trình trồng trọt Tại khơng gian ẩm thực cộng đồng (canteen, hàng quán, bếp ăn tập thể, v.v…) khối lƣợng lớn rau củ đƣợc tiêu thụ ngày Do khơng có máy móc để hỗ trợ nên hầu nhƣ nhân viên chế biến phải thực việc làm cách thủ công Điều gây ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời rửa nhƣ ngƣời tiêu dùng Trên thị trƣờng nƣớc giới có số loại máy rửa rau, củ, ứng dụng công nghệ Tuy nhiên chúng chƣa thực phù hợp với đặc điểm rau củ Việt Nam Vì đề tài tác giả nghiên cứu đề xuất loại máy rửa rau củ kiểu mới, phù hợp với điều kiện trồng trọt nƣớc ta Máy sử dụng kết cấu khí độc đáo kết hợp với công nghệ điện-điện tử đại giúp điều chỉnh đƣợc chế độ làm khác Điều tạo thuận tiện tiết kiệm lƣợng cho ngƣời sử dụng Các chế hoạt động máy đƣợc thực nghiệm thông qua mô mơ hình cỡ nhỏ, làm tiền đề cho việc tính toán thiết kế tối ƣu sau Sản phẩm đầu đề tài mơ hình máy thử nghiệm hoạt động với suất rửa 2-3 kg rau củ vòng 5-6 phút cho lần rửa báo Scopus Đề tài có ý nghĩa mặt khoa học ứng dụng thực tiễn đời sống xã hội Mục tiêu Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thử nghiệm máy rửa rau – củ đa kiểu quy mô công nghiệp ứng dụng cho bếp ăn tập thể đông ngƣời Việt Nam Phƣơng pháp nghiên cứu - Tồn q trình thiết kế máy đƣợc thực dựa quy trình PAMMS (Procedure for Automation of Mathematical Modeling and Solution) đƣợc tác giả đề xuất - Các vấn đề kỹ thuật liên quan đến máy rửa rau củ - kiểu mới, nhƣ: động lực học máy (phản lực động khớp chân máy, tính cơng suất động cơ, lựa chọn thơng số lị xo, tính tốn truyền cardan, tính tốn ổ lăn gối đỡ, khảo sát dao động khung máy, lồng rau, bể nƣớc, v.v…), xây dựng mơ hình toán cho máy, v.v… đƣợc nghiên cứu giải phƣơng pháp Phƣơng pháp học cổ điển sức bền vật liệu, phƣơng pháp lƣợng, v.v - vấn đề nghiên cứu lực cản nƣớc đƣợc thực dựa phần mềm mô ABAQUS - Chế tạo mơ hình máy rửa rau củ kiểu mới, dựa tảng môn học nguyên lý chi tiết máy, phƣơng pháp gia công, điều khiển máy, v.v… - Việc tìm thơng số rửa phù hợp đƣợc thực dựa phƣơng pháp thực nghiệm thay đổi thông số hệ thống điều khiển để vận hành máy Tổng kết kết nghiên cứu Đề tài hoàn thành 100% khối lƣợng công việc nhƣ thuyết minh Cụ thể là: - Một báo SCOPUS - Một mơ hình máy rửa rau-củ đa - Các vẽ thiết kế - Đào tạo bậc đại học Đánh giá kết đạt đƣợc kết luận Các tác giả thực đề tài nghiên cứu nghiêm túc tiến độ Trên thực tế công việc đề tài đƣợc thực trƣớc ký hợp đồng năm Nên sau tháng kể từ ký hợp đồng nhóm tác giả hoàn thành đề tài Kết khoa học quan trọng (Theo ý kiến hội đồng Ban giám hiệu nhà trƣờng) báo SCOPUS đƣợc đăng cuối tháng 01/2020 Mơ hình thử nghiệm máy dùng để thực nghiệm nguyên lý khả rửa đƣợc thiết kế chế tạo đầy đủ phần Cơ khí điều khiển Kết vận hành thực nghiệm cho thấy nguyên lý làm việc nhƣ thiết kế ban đầu Đã sử dụng chúng để tìm đƣợc thông số rửa rau ăn thân cứng, thân mềm, rửa củ, vắt rau Tuy nhiên để hồn thiện mơ hình máy để có vẽ thiết kế hàng loạt cách hoàn chỉnh, đề tài cần đƣợc đầu tƣ thêm kinh phí để tiếp tục nghiên cứu phát triển Tóm tắt kết (tiếng Việt tiếng Anh) Đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy rửa rau - củ đa ứng dụng điều kiện Việt Nam” đƣợc triển khai nhằm tìm cấu máy rửa rau củ tự động kiểu giúp tiết kiệm nƣớc, lƣợng giảm sức lao động ngƣời Sau thực đề tài, nhóm tác giả thu đƣợc kết quả, thể mục Các kết có ý nghĩa khoa học thực tiễn giúp chế tạo máy rửa rau củ qua kiểu có chất lƣợng độ cạnh tranh cao Chi tiết nội dung kết đƣợc thể mục dƣới phụ lục III Sản phẩm đề tài, công bố kết đào tạo 3.1 Kết nghiên cứu ( sản phẩm dạng 1,2,3) TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học hoặc/và tiêu kinh tế - kỹ thuật Đăng ký Đạt đƣợc Một mô hình máy thử nghiệm rửa rau-củ đa - Kích thƣớc dự kiến tối đa 2.3m x 1.8m x 1.3m - Năng suất dự kiến: rửa 2-3 kg rau/củ vòng 5-6’ Bản vẽ thiết kế Các vẽ chi tiết vẽ lắp phận máy, vẽ 3D Đã đạt đƣợc mơ hình máy rửa rau củ kiểu Một báo Scopus “Dynamic Analysis and Multi-Objective Dựa Optimization of chủ đề mục Slider-Crank nội dung thuyết Mechanism for An minh Innovative Fruit and Vegetable Washer” “Phân tích động lực học tối ưu thơng số máy rửa rau kiểu Tham dự hội nghị toàn Dựa nội dung mới” quốc lần I Động lực báo học điều khiển Không nằm SCOPUS (VADC-2019) đăng ký đề tài nhƣng làm đƣợc trình thực đề tài Tham dự hội nghị Quốc tế The International Symposium on Computer Science, Digital Economy and Intelligent Systems CSDEIS 2019: Advances in Intelligent Systems, Computer Science and Digital Economics, LB Nga “Application of a Novel Model “Requirement – Object – Parameter” for Design Automation of Complex Mechanical System” - Kích thƣớc 1.018 x 1.05 x 1.029 m - Năng suất kg rau củ / 2’ Không nằm đăng ký đề tài nhƣng làm đƣợc trình thực đề tài Bằng sáng chế “Máy rửa rau củ đa năng” Đã đƣợc thông qua mặt hình thức, trình thẩm định nội dung Không nằm đăng ký đề tài nhƣng làm đƣợc trình thực đề tài Ghi chú: - Các ấn phẩm khoa học (bài báo, báo cáo KH, sách chuyên khảo…) đƣợc chấp nhận có ghi nhận địa cảm ơn trƣờng ĐH Cơng Nghiệp Tp HCM cấp kính phí thực nghiên cứu theo quy định - Các ấn phẩm (bản photo) đính kèm phần phụ lục minh chứng cuối báo cáo (đối với ấn phẩm sách, giáo trình cần có photo trang bìa, trang trang cuối kèm thơng tin định số hiệu xuất bản) 3.2 Kết đào tạo Thời gian Tên đề tài Tên chuyên đề NCS Đã bảo vệ TT Họ tên thực đề tài Tên luận văn Cao học Nghiên cứu sinh Học viên cao học Sinh viên Đại học Trần Hiền Thọ 15064081 Lý Trần Anh Tuấn 15016171 Nguyễn Văn Thanh 15065661 Nguyễn Tiến Trung 15065361 Nguyễn Thanh Thuận 15068811 Huỳnh Hùng Thiên 15070771 Trần Thanh Nhựt 15090351 Trần Quốc Bảo 15070941 Lữ Hoàng Anh 15086381 Ghi chú: tháng 28/12/2019 - Kèm photo trang bìa chuyên đề nghiên cứu sinh/ luận văn/ khóa luận bằng/giấy chứng nhận nghiên cứu sinh/thạc sỹ học viên bảo vệ thành công luận án/ luận văn;( thể phần cuối báo cáo khoa học) IV Tình hình sử dụng kinh phí T T A B Nội dung chi Chi phí trực tiếp Th khốn chun mơn Ngun, nhiên vật liệu, Thiết bị, dụng cụ Công tác phí Dịch vụ th ngồi Hội nghị, hội thảo,thù lao nghiệm thu kỳ In ấn, Văn phòng phẩm Chi phí khác Chi phí gián tiếp Quản lý phí Chi phí điện, nƣớc Tổng số Kinh phí đƣợc duyệt (triệu đồng) Kinh phí thực (triệu đồng) 5.845 5.845 59.155 59.155 5 70 70 Ghi V Kiến nghị ( phát triển kết nghiên cứu đề tài) Đây loại máy (về mặt nguyên lý) thị trƣờng chƣa có, nên với kinh phí đƣợc cấp đề tài (59.155 triệu) nhóm tác giả chƣa thể nghiên cứu phát triển thiết kế mức sản xuất hàng loạt Mơ hình đƣợc thiết kế chế tạo dừng mức thử nghiệm, nhiều vấn đề cần nghiên cứu, thực nghiệm cải tiến để loại máy phát triển mức thƣơng mại hóa Vì lý đó, nhóm tác giả kiến nghị khoa Cơng nghệ khí cho phép để mơ hình lại xƣởng thực hành để nhóm Sinh viên tiếp tục nghiên cứu phát triển, đồng thời cho phép cấp kinh phí cho đề tài NCKH nhóm tác giả liên quan đến loại máy VI Phụ lục sản phẩm (liệt kê minh chứng sản phẩm nêu Phần III) - Hình ảnh mơ hình máy thử nghiệm - Minh chứng báo scopus - Minh chứng hội nghị toàn quốc lần I Động lực học điều khiển - Minh chứng hội nghị Quốc tế The International Symposium on Computer Science, Digital Economy and Intelligent Systems - Bản chụp hình giấy chấp nhận hình thức Cục sở hữu trí tuệ cho sáng chế “Máy rửa rau củ đa năng” Tp HCM, ngày 02 tháng 03 năm 2020 Chủ nhiệm đề tài Phòng QLKH&HTQT (ĐƠN VỊ) Trƣởng (đơn vị) (Họ tên, chữ ký) PHẦN II BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC (báo cáo tổng kết sau nghiệm thu, bao gồm nội dung góp ý hội đồng nghiệm thu) II.1 Thiết kế ý tƣởng II.1.1 Phát triển ý tƣởng Qua trình tìm hiểu nhu cầu thị trƣờng nhƣ khảo sát nhu cầu ngƣời sử dụng chƣơng I, tác giả rút đƣợc kết luận: Hiện thị trƣờng giới nói chung thị trƣờng Việt Nam nói riêng, nhu cầu sử dụng máy rửa rau quy mô vừa nhỏ, đáp ứng đƣợc đồng thời nhiều tiêu chí quan trọng giá thành, mức độ tự động hóa, tiêu chí tiết kiệm lƣợng, nƣớc,…là cấp thiết Từ tác giả nhận thấy cần xây dựng quy trình thiết kế máy theo nhiều mục tiêu yêu cầu ngƣời sử dụng, dựa nghiên cứu có tác giả xây dựng quy trình nhƣ sau để tận dụng ý tƣởng phát triển cách hợp lý Hình 1: Các bƣớc phát triển ý tƣởng 1) Xây dựng sơ đồ mục tiêu WHW (Why-How-What/What Do) Dựa khảo sát có đƣợc ta cần xây dựng sơ đồ mục tiêu để hình thành nên cấu, hệ thống khí, nguyên lý vận hành tồn cơng việc, kế hoạch mà ta cần phải thực để thiết kế hệ thống khí theo yêu cầu ban đầu đặt Bên cạnh đó, sơ đồ mục tiêu giúp ta tìm cấu mới, lựa chọn nguyên lý phƣơng pháp để cho không trùng lặp, ƣu việt hệ thống có thị trƣờng Theo sơ đồ hình 2, cột WHY, dựa vào nhu cầu yêu cầu từ thị trƣờng, từ đơn đặt hàng để liệt kế tất yêu cầu tính năng, chất lƣợng, đặc điểm đầu hệ thống khí cần chế tạo Ví dụ nhƣ chất lƣợng rửa, giá thành sản xuất, vận hành, bảo trì, kích thƣớc suất máy Dựa vào yêu cầu này, cột HOW, tìm kiếm sơ nguyên lý, cấu, giải pháp để đạt đƣợc yêu cầu cột WHY Nếu nhƣ nguyên lý có hệ thống khí hành, nên hƣớng tới phƣơng pháp Do để thực nguyên lý mà ta lựa chọn, cột WHAT / WHAT DO cần liệt kê chi tiết, cụm chi tiết, hệ thống khí “cơ bản”, ví dụ nhƣ cấu kinh điển thƣ viện học nguyên lý máy, mối ghép lĩnh vực chi tiết máy, v.v… nhƣng cụ thể ta lựa chọn cấu mà ta lên ý tƣởng sau xem cấu tối ƣu phù hợp mục tiêu ban đầu để tiến hành Sau lựa chọn đƣợc chế rửa phù hợp ta tiến hành phân tách chế cách xây dựng sơ đồ mục tiêu riêng cho hệ thống khí đƣợc sử dụng để điều khiển trình rửa rau Trong khn khổ báo cáo này, tác giả trình bày sơ đồ mục tiêu hạt nhân chế tạo chuyển động dập dềnh theo phƣơng ngang 12 57 55 32 70 55 2.25  Nhận xét: Để rửa củ ta cần qua tâm đến thơng số tốc độ đảo củ cardadn, chiều cao mà lƣợng nƣớc ngập lồng, tốc độ bơm nƣớc để phun vào lồng, qua thực nghiệm có nhận xét cảm quan nhƣ sau: Ở lần 1-2-3 , Giữ nguyên tốc độ xoay lồng 36v/p , thay đổi tốc độ bơm chiều cao mực nƣớc lồng, ta thấy: + Lần 1: chiều cao cột nƣớc h =0, củ đƣợc làm lực phun nƣớc vòi sen chuyển động xoay lồng, ta thấy củ chƣa đƣợc sạch, đất bám bề mặt củ + Lần 2: chiều cao cột nƣớc h =45mm, chất lƣợng củ đƣợc rửa đo có nƣớc ngập lồng vừa đủ, củ vừa với lông chải đánh lớp đất bong nhiều + Lần 3: chiều cao cột nƣớc h =70mm, củ đất bám nhiều lƣợng nƣớc ngập lồng cao, khiến củ lên trình rửa, giảm khả ma sát củ chổi thành lồng GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 108 Ở lần 4-5-6 : Tăng tốc độ xoay lồng lên 43 v/p, chất lƣợng củ sau rửa tăng lên rõ rệt so với xoay lồng 36v/p nhƣng chƣa đạt yêu cầu Ở lần 7-8-9 : Tăng tốc độ xoay lồng lên 50 v/p, thay đổi tốc độ bơm chiều cao mực nƣớc lồng, ta thấy: + Lần 7: chiều cao cột nƣớc h =0, củ áp lực nƣớc phun mạnh, nhƣng vỏ trầy ma sát với chổi nhiều + Lần chiều cao cột nƣớc h =45mm, có lƣợng nƣớc vừa đủ, củ ngang với chổi làm tăng tối đa diện tích chà sát củ với chổi, kết hợp thêm áp lực phun nƣớc vừa đủ vòi sen khiến vỏ vủ mà không bị dập nát + Lần 9: + Lần 3: chiều cao cột nƣớc h =70mm, lƣợng nƣớc cao khiến Ở lần 10-11-12 : Tăng tốc độ xoay lồng lên 57 v/p, thay đổi tốc độ bơm chiều cao mực nƣớc lồng, ta thấy: + Lần 10: chiều cao cột nƣớc h =0, tốc độ xoay lồng nhanh khiến củ không đủ thời gian chà xát với bàn chải, kết cho thấy củ bẩn + Lần 11 chiều cao cột nƣớc h =45mm, củ sạch, nhƣng tốc độ xoay nhanh nên bùn đất bám lên vỏ + Lần 12: + Lần 3: chiều cao cột nƣớc h =70mm  Qua thực nghiệm rửa củ, có bảng tổng kết sau trình thực nghiệm nhƣ sau: GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 109 Thời gian Tốc độ xoay lồng Tốc độ bơm Chiều cao mực nƣớc Tỉ lệ đất bám lại giây v/p v/p mm % 45 36 43 45 36 38 45 45 36 32 70 45 43 43 4.5 45 43 38 45 45 43 32 70 2.25 45 50 43 2.5 45 50 38 45 1.5 45 50 32 70 2.5 10 45 57 43 11 45 57 38 45 2.25 12 45 57 32 70 3.75 Số lần GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 110  Đồ thị trình thực nghiệm: Biểu đồ Biểu đồ thống kê kết rửa củ cà rốt  Kết luận Qua 12 lần thực nghiệm , quan sát kết ta thấy để làm rửa củ chế xoay lồng có chứa chổi để chà đất củ ta nên cho lồng xoay tốc độ vừa phải, lƣợng nƣớc ngập lồng nên mức xấp xấp ngang lƣợng củ lồng để có hiệu chà xát tốt nhất, kèm theo số vòng quay bơm phải đủ mạnh để tạo áp lực nƣớc cho vòi sen phun đánh bay bùn đất dƣ bám mà chổi chà xát cịn dính lên củ Bộ thơng số phù hợp để rửa củ cho xoay lồng với vận tốc 50 v/p, để bơm chạy với tốc độ 38v/p để chiều cao mực nƣớc thùng cao khoảng 45mm ngập củ cho kết tối ƣu GVHD: TS ĐẶNG HỒNG MINH Trang 111 1) Hình dạng lồng khối trụ với: +Bán kính lồng tại: +Chiều cao lồng tại:  Từ kiện ta tính đƣợc thể tích lồng nhƣ sau: Quy đổi đơn vị ta có: Với thể tích lồng tính tốn nhƣ kết hợp với kết thực tế từ thực nghiệm mà lồng chứa rau củ ta có:  Với khối lƣợng rau tối đa: m = 22 (lít)  Đây lƣợng nƣớc tối thiểu cần cung cấp cho chu trình rửa để làm rau-củ-quả 4) Lƣợng điện thực tế tiêu thụ cho lần rửa đƣợc tính theo cơng thức: A=U*I*t Với: +A: lƣợng điện tiêu thụ (J) +U: Điện áp lƣới dân dụng 220VAC/50Hz +I: Cƣờng độ dòng điện tối đa hệ thống theo cơng thức tính tốn phần CB (Circuit Breaker) 15A GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 113 +t: Tổng thời gian trung bình cho quy trình rửa phút = 240s  Thay liệu từ vào ta có: = 220*15*120= 396 000 (J) Quy đổi liệu: 1kWh =1000(W)*3600(s)=3 600 000(J) Vậy Do hệ thống có sử dụng biến tần (Inverter), loại thiết bị điện công nghiệp có khả tiết kiệm điện giúp giảm thiểu lƣợng điện tiêu thụ từ 20 – 80% tùy vào kích cỡ hệ thống Từ ta lấy giá trị trung bình mà biến tần tiết kiệm điện 30% ta có: Lƣợng điện tiết kiệm: 0.11 kWh * 30% = 0.033 kWh Biết giá tiền điện dân dụng theo tổng cục điện lực Việt Nam EVN 3000 vnd  Giá thành thực tế trả cho lần sử dụng máy là: (0.11 – 0.033) * 3000(vnd) = 230 (vnd) 5) Đối với kết cấu máy muốn tăng suất rửa ta tăng bán kính lồng khơng thể tăng chiều dài lồng đƣợc cố định khung máy Ta tăng bán kính lồng thêm 0.05m để đảm bảo lồng không chạm vào mặt đáy nghiêng thùng phía dƣới vịi hoa sen nắp phía Theo nhƣ lý luận ta có bảng so sánh khái quát nhƣ sau: GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 114 Kích thước sau Kích thước thay đổi Năng suất Năng suất sau thay đổi Rau: 0.6kg/lần Rau: 1.2kg/lần Củ-quả: 1.5kg/lần Củ-quả: 3.2kg/lần Để tăng suất rửa rau-củ-quả máy lên 10 lần ta cần điều chỉnh kích thƣớc lồng rau  từ điều chỉnh kích thƣớc máy cho phù hợp: Thể tích máy 11 lít tăng lên 10 lần thể tích máy sau thay đổi 110 lít Quay lại cơng thức tính thể tích khối trụ rỗng ta cần điều chỉnh kích thƣớc lồng cho phù hợp với kiện u Ta có cơng thức: Ta chọn khích thƣớc  Vậy kích thước lồng cần thay đổi GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 115 cầu: + + II.6.4 Thực nghiệm chế độ vắt rau  Ngày thực nghiệm : 18/12/2019  Thời gian thực nghiệm : 10h15p  Thành viên thực thực nghiệm: - TRẦN THANH NHỰT - HUỲNH HÙNG THIÊN - TRẦN QUỐC BẢO  Nội dung thực nghiệm: - Thay đổi giá trị tốc độ tốc độ xoay lồng - Quan sát nhận xét cảm quan khả làm khô rau thay đổi tốc độ xoay lồng đăng - Kết luận tìm giá trị tối ƣu để vắt khơ rau GVHD: TS ĐẶNG HỒNG MINH Trang 116 Thông số thực nghiệm Loại Rau Số lần Tốc độ xoay tay quay trƣợt Kết Thời gian xoay lồng t v/p giây Rau Muống Tốc độ xoay đăng GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH 30 v/p 43 Thời gian vắt Chiều cao cột nƣớc thùng Biên độ dao động h A t mm mm giây 0 Trƣớc vắt Tỉ lệ % nƣớc cịn sót lại Sau vắt 30 10% Trang 117 30 71 0 30 7% 30 114 0 30 3% 30 43 0 30 7% Rau cải thìa GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 118 30 71 0 30 4% 30 114 0 30 2% GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 119  Nhận xét: Ở rau muống: Lần 1: Cho lồng quay chậm khoảng 43 v/p, quan sát ta thấy thân rau muống cịn dính nhiều nƣớc Lần 2: Tăng tốc độ xoay lồng lên 71 v/p, quan sát ta thấy rau cịn nƣớc, có dấu hiệu dập Lần 3: Tăng tốc độ xoay lồng lên 114 v/p, rau nƣớc mà khơng bị dập Ở rau cải thìa: Lần 1: Khi lồng quay 43 v/p, rau dập nhiều, nƣớ đọng nham nhở Lần 2: Tăng tốc độ xoay lồng lên 71 v/p, rau có dấu hiệu khô hơn, tỉ lệ dập giảm nhƣng chƣa đạt yêu cầu đặt Lần 3: Tăng tốc độ xoay lồng lên 114 v/p, nhìn rau ta thấy đƣợc rau hồn tồn nƣớc mà không bị dập nát  Kết luận: Để vắt đƣợc rau thân cứng lẫn thân mềm ta cần cho lồng xoay thật nhanh để lực quán tính ly tâm đủ lớn để ép rau vào thành lồng làm văng nƣớc dính rau ngồi, giúp rau khô nhanh mà không bị dập Và thơng số tối ƣu để vắt rau cho lồng xoay 114 v/p GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH Trang 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] https://danso.org/viet-nam/ (Ngày kiểm tra 05/11/2018) [2] Wang C.H., Taishan S (2007) Water-saving type fruit and vegetable washing and disinfecting method and device European Patent Application, № EP2005846A1 [3] Xu, Bin (2009) Fruits-Vegetable Washing Machine For Home Restaurant Cooking Preparation International application published under the patent cooperation treaty (PCT) № WO2009/022987A9 [4] Mary Ellen Hoye, (2017) Portable Fruit And Vegetable Washer United States № US2017/0135527A1 [5] Magar A.P., Abuj M.D., Bastewad T.B., Adagale P.V Performance testing of stirrer type fruit washer International Journal of Agricultural Engineering, Vol 3, No 1, April, 2010 pp.89-93 [6] Kenghe R.N., Magar A.P., Kenghe K.R Design, Development and Testing of Small Scale Mechanical Fruit Washer International Journal of Trend in Research and Development, Volume 2(4) –pp 168-171 [7] Oyeleke F.I., Olaniyan A.M., Sunmonu M.O., Oyeniyi S.K Development of a Fruit Washing Machine Journal of Agricultural Engineering and Technology (JAET), Volume 22 (No.1) March, 2014 – pp 29-36 [8] http://maythucphamtanminh.com/may-rua-rau-cu-qua-cong-nghiep-ozon220-tmtp-ob08.html (Ngày kiểm tra 07/11/2018) [9] http://vuongdung.vn/san-pham/may-rua-thuc-pham-jtl-jt7800.html (Ngày kiểm tra 05/11/2018) [10] http://manhdat.com.vn/xem-san-pham/may-rua-rau-cu-qua/may-rua-rauqua-su-dung-tia-uv.html (Ngày kiểm tra 05/11/2018) [11] https://www.enha.vn/products/vegetable_machine (Ngày kiểm tra 05/11/2018) [12] https://turatti-pacific.com/vi/adria/ (Ngày kiểm tra 06/11/2018) GVHD: TS ĐẶNG HOÀNG MINH [13] Trần Văn Khu Hƣớng ứng dụng dây chuyền rửa, xử lý rau phục vụ tiêu dùng nƣớc xuất Báo cáo phân tích xu hƣớng công nghệ Sở Khoa Học Và Công Nghệ Tp.Hcm – Trung Tâm Thông Tin Khoa Học Và Công Nghệ, 2015 – 35 tr [14] Đ.H Minh, B V Phƣơng, N V Đức, P V Bình, Phân tích động lực học tối ƣu thông số máy rửa rau kiểu VADC-2019 [15] http://www.namtrung.com.vn/bien-tan-la-gi (Ngày kiểm tra 15/07/2019) [16] https://www.perforated-sheet.com/calculation/how-to-calculate-openarea.html?fbclid=IwAR1cFmFEYC3A5MDMJVhmvoVpi_M0icbX6MF6bQZNAu9j1H7F9BOl-3U1TY (Ngày kiểm tra 14/07/2019) [17] Trần Thanh Tùng Luận văn tốt nghiệp: Nghiên cứu – thiết kế – mô máy rửa rau củ hệ Trƣờng Đại học Công nghiệp TPHCM, 2019 – 112 tr [18] Huỳnh Hùng Thiên, Trần Thanh Nhựt, Lữ Hoàng Anh, Trần Quốc Bảo, Lý Trần Anh Tuấn, Trần Hiền Thọ, Nguyễn Tiến Trung, Nguyễn Văn Thành, Nguyễn Thanh Thuận Luận văn tốt nghiệp: Nghiên cứu chế tạo điều khiển máy rửa rau – củ – tự động kiểu (thế hệ 1) Trƣờng Đại học Công nghiệp TPHCM, 2019 – 112 tr PHẦN III PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM (tất văn có sẵn, chủ nhiệm cần photo đính kèm sau nội dung trên, sử dụng lý hợp đồng với phịng kế tốn Khi lý, báo cáo in thành 03 cuốn, đó, 01 đóng bìa mạ vàng, 02 đóng bìa cứng thường) Hợp đồng thực đề tài nghiên cứu khoa học Thuyết minh đề tài đƣợc phê duyệt Quyết định nghiệm thu Hồ sơ nghiệm thu (biên họp, phiếu đánh giá, bảng tổng hợp điểm, giải trình, phiếu phản biện) Sản phẩm nghiên cứu (bài báo, vẽ, mơ hình .) GVHD: TS ĐẶNG HỒNG MINH