1. Khái niệm Máy và các thiết bị vân chuyển đóng vai trò quan trọng trong dây chuyền sản xuất các sản phẩm thực phẩm, liên kết các hệ thống công nghệ trong dây chuyền sản xuất, vận chuyển nguyên liệu từ kho chứa đến dây chuyền sản xuất và vận chuyển sản phẩm về kho chứa … Phân loại: Theo phương thức làm việc có hai loại: – Loại vận chuyển liên tục: Băng tải, vít tải, gàu tải, các thiết bị vận chuyển vật liệu bằng không khí, bằng thủy lực,… – Loại vận chuyển gián đoạn: Cẩu, palăng, cầu trục, thang máy,… Trong các nhà máy sản xuất và chế biến lương thực thực phẩm, ñể vận chuyển những vật liệu rời, vật liệu ñóng túi, những kiện hàng hoặc những vật liệu ñơn chiếc theo phương nằm ngang, thẳng ñứng hoặc nghiêng, chủ yếu dùng máy và thiết bị vận chuyển liên tục. Khác với loại làm việc gián ñoạn, những máy và thiết bị vận chuyển liên tục có thể làm việc trong một thời gian không giới hạn, chuyên chở vật liệu theo một hướng đã định không dừng lại khi nạp liệu và tháo liệu. Nhờ vậy năng suất của chúng tương ñối lớn hơn so với các máy và thiết bi vận chuyển gián đoạn
Thiết bị thực phẩm_Bài 1: Máy thiết bị vận chuyển CHƯƠNG CÁC MÁY VÀ THIẾT BỊ VẬN CHUYỂN Khái niệm Máy thiết bị vân chuyển đóng vai trò quan trọng dây chuyền sản xuất sản phẩm thực phẩm, liên kết hệ thống công nghệ dây chuyền sản xuất, vận chuyển nguyên liệu từ kho chứa đến dây chuyền sản xuất vận chuyển sản phẩm kho chứa … Phân loại: Theo phương thức làm việc có hai loại: – Loại vận chuyển liên tục: Băng tải, vít tải, gàu tải, thiết bị vận chuyển vật liệu không khí, thủy lực,… – Loại vận chuyển gián đoạn: Cẩu, palăng, cầu trục, thang máy,… Trong nhà máy sản xuất chế biến lương thực thực phẩm, ñể vận chuyển vật liệu rời, vật liệu đóng túi, kiện hàng vật liệu ñơn theo phương nằm ngang, thẳng ñứng nghiêng, chủ yếu dùng máy thiết bị vận chuyển liên tục Khác với loại làm việc gián ñoạn, máy thiết bị vận chuyển liên tục làm việc thời gian không giới hạn, chuyên chở vật liệu theo hướng định không dừng lại nạp liệu tháo liệu Nhờ suất chúng tương ñối lớn so với máy thiết bi vận chuyển gián đoạn Các máy thiết bị vận chuyển liên tục chia hai nhóm chính: – Máy có phận kéo: Băng tải, xích tải, cào tải, gàu tải, nội tải, giá tải – Máy khơng có phận kéo: Các loại vít tải, máy vận chuyển quán tính, hệ thống vận chuyển khơng khí thủy lực Ở chương nầy khảo sát số máy thiết bị vận chuyển liên tục dùng phổ biến nhà máy sản xuất chế biến lương thực thực phẩm nước Các thiết bị vận chuyển học 2.1 Băng tải 2.1.1 Cơng dụng Trong máy vận chuyển liên tục băng tải loại dùng nhiều Ưu ñiểm: An tồn cao, cấu tạo đơn giản, bền Có khả vận chuyển vật liệu rời đơn theo hướng nằm ngang, nằm ngang kết hợp hai Vốn đầu tư chế tạo khơng lớn Có thể tự động hóa Vận hành đơn giản, bảo dưỡng dễ dàng Làm việc không ồn Năng suất cao, tiêu hao lượng Nhược điểm: Phạm vi sử dụng băng tải bị hạn chế vì: – Chúng có độ dốc cho phép không cao, thường từ 16-240 tùy theo vật liệu – Không thể vận chuyển theo đường cong – Khơng vận chuyển vật liệu dẻo, dính kết 2.1.2 Cấu tạo phân loại băng tải: Băng tải gồm có băng (3) kín uốn cong tang dẫn (5) tang căng (1) Tấm băng vừa phận kéo, vừa phận tải liệu Chuyển ñộng ñược nhờ lực ma sát xuất tang dẫn quay ðộng (9) với hộp giảm tốc (8) nối trục cấu truyền động máy Phểu (2) để nạp vật liệu, phểu (6) để tháo vật liệu Bộ phận cạo (7) ñể làm băng Tấm băng căng sơ nhờ phận căng (10) lắp tang cuối máy lắp nhánh không tải Tất cụm máy nêu ñều ñược lắp khung ñở Khi máy làm việc, băng dịch chuyển giá đở trục lăn (4), (11) mang theo vật liệu từ phểu nạp liệu ñến phểu tháo Quá trình tháo liệu tiến hành tang đầu máy Sau sơ đồ phân loại băng tải dùng nhà máy lương thực thực phẩm Vận tốc chuyển động băng tải vận chuyển hạt cho bảng 1.1 bảng 1.2 2.2 Gàu tải 2.2.1 Khái niệm: để vận chuyển vật liệu rời ( dạng bột, hạt, cục nhỏ) theo phương thẳng đứng nghiêng 500 người ta dùng gàu tải 2.2.2 Cấu tạo nguyên tắc làm việc gàu tải a Cấu tạo: Gàu tải gồm phận sau: – Bộ phận kéo dài vô tận mang nhiều gàu uốn vòng qua tang (hoặc đĩa xích) máy – Chân máy gồm có tang (hoặc đĩa xích), trục lắp tang, vỏ hộp nạp liệu – ðầu máy gồm có trục dẫn động, tang (hoặc đĩa xích), phận truyền động phận tháo liệu – Thân máy gồm nhiềuđoạn ống có tiết diện tròn chữ nhật nối với bích, nằm vào khoảng đầu chân gàu tải, bao kín phận kéo b Nguyên tắc làm việc: Khi máy làm việc gàu xúc vật liệu khu vực chân máy vận chuyển lên phía đầu máy Ở ñây, tác dụng trọng lực lực quán tính, vật liệu đổ từ gàu vào phận tháo liệu từ chuyển tới nơi sử dụng Vật liệu rời vận chuyển gàu tải gồm nhiều dạng: dạng bột (hoặc bụi), dạng hạt, dạng cục Ưu điểm: – Cấu tạo đơn giản, kích thước chiếm chỗ nhỏ – Có khả vận chuyển vật liệu lên độ cao lớn (50-70m), – Năng suất cao (700m3/h) Nhược điểm: – Nếu vật liệu vận chuyển lớn gây va ñập, dễ sinh tiếng ồn – Dễ bị q tải tiếp liệu khơng đều, nên cần nạp liệu cách đặn – Không tháo liêu chừng, nạp liệu vị trí tùy thích 2.2.3 Phân loại: – Theo cấu tạo phận kéo: có loại: ● Gàu tải dùng băng: dùng phổ biến để vận chuyển vật liệu rời kho lương thực, nhà máy xay bột, nhà máy xát gạo, nhà máy chế biến thức ăn gia súc, nhà máy bánh mì, nhà máy ép dầu, nhà máy sản xuất tinh bột, nhà máy bánh kẹo, nhà máy sản xuất mì sợi nhà máy thực phẩm khác ● Gàu tải dùng xích: (một dây xích): chủ yếu dùng để vận chuyển vật liệu dạng cục vật liệu gây tác hại cho băng ( vật liệu nóng) – Theo phương pháp tháo liệu: có loại gàu tải: ● Gàu tải tháo liệu tác dụng trọng lực ● Gàu tải tháo liệu tác dụng lực li tâm ● Gàu tải tháo liệu tác dụng lực kết hợp ( lực li tâm trọng lực) 2.3 Vít tải: 2.3.1 Khái niệm: để vận chuyển vật liệu rời theo hướng nằm ngang, nghiêng thẳng ñứng, nhà máy thực phẩm, người ta dùng vít tải Trong vít tải, vật liệu vận chuyển tương tự ñai ốc chuyển động dọc theo đinh ốc quay Vít tải gồm có máng cố định trục vít Khi trục vít quay làm cho vật liệu chuyển động tịnh tiến theo máng Ưu điểm : – Chiếm chỗ ít: Với suất diện tích tiết diện ngang vít tải nhỏ nhiều so với máy vận chuyển khác – Số lượng ổ bi chi tiết chịu mài mòn khơng nhiều nên dễ vận hành thao tác – Bộ phận công tác nằm màng kín nên nối màng vào vị trí hệ thống thơng gió – Tốc độ quay trục vít tương đối lớn – Giá thành thấp Nhược điểm : – Chiều dài vận chuyển suất bị giới hạn Chiều dài lớn vít tải thường khơng q 30m với suất tối đa 100T/h – Chỉ vận chuyển vật liệu tương đối đồng – Vật liệu bị đảo trộn mạnh, phần bị nghiền nát bị phân loại theo khối lượng riêng Vì người ta khơng thể dùng để vận chuyển thức ăn gia súc chế biến – Tiêu tốn nhiều lượng băng tải 2.3.2 Các loại vít tải 2.3.2.1 Vít tải nằm ngang a Cấu tạo nguyên tắc làm việc: Trong máng cố định phần có lắp gối trục treo làm chỗ đỡ cho trục Trục đặc rỗng suốt chiều dài có gắn cánh vít Ở vị trí gối trục treo, cánh vít bị gián đoạn khoảng chiều dài gối trục Mặt ñầu máng bịt kín Vật liệu vào phễu nạp liệu 6, ống tháo liệu dọc theo vít tải Ở (6,7 8) có van chắn để thay đổi kích thước cửa nạp tháo Cuối vít tải có van an tồn để tháo vật liệu đầy Có thể thay ống chảy tràn lắp gần cửa tháo liệu Tùy theo cách bố trí cánh vít trục mà vít tải phải trái ( hình 1.4.c) Có vít tải gồm phần có phần phải, phần trái Các vít tải dùng để vận chuyển hai dòng vật liệu theo hướng ngược chiều Những vít tải có cánh đặc làm thép dùng ñể vận chuyển vật liệu khô tơi Muốn vận chuyển vật liệu cục dính phải dùng vít tải dạng băng (hinh 1.5) ðể vận chuyển vật liệu vón cục (hạt ẩm, tinh bột, hợp chất thức ăn gia súc) dùng cánh vít dạng bơi chèo ( hình 1.6) Máng vít tải gồm nhiều đoạn từ 2m đến 4m, nối ghép với bích bulơng Nếu vít tải dài 3,5 m phải lắp gối trục trung gian (thường gối trục treo) cách 3m Trong nhà máy lương thực thực phẩm nên dùng vít tải có chiều dài không 15m Nếu cần vận chuyển theo độ dài lớn (30m) nên lắp đồng trục hai vít tải có hai phận truyền động đối đầu 2.3.2.1 Vít tải thẳng đứng Khái niệm: Vít tải thẳng đứng dùng để vận chuyển vật liệu rời vật liệu dạng cục nhỏ (hạt, bột, thức ăn gia súc, loại củ) Cũng dùng loại vít tải để vận chuyển vật liệu đơn Chiều cao không 12-15cm suất 80-100 m3/h (với D cánh vít ≈ 300mm) Hình 1.7 Vít tải thẳng đứng Ưu: – Tiết kiệm diện tích – Tháo liệu theo hướng tùy ý, vị trí trung gian theo chiều cao thân máy Nguyên tắc làm việc: Vật liệu ñưa vào trục vít thẳng đứng vỏ trụ kín, nhờ ma sát với cánh vít mà thực chuyển động quay Dưới tác dụng lực li tâm vật liệu ép sát vào bề mặt máng Ma sát vật liệu với máng làm cho trình quay vật liệu bị hãm bớt nên tốc độ vòng giảm Kết vật liệu trượt theo bề mặt xoắn ốc nâng dần lên phía Vận chuyển vật liệu khơng khí 3.1 Khái niệm: Vận chuyển vật liệu khơng khí dựa ngun lí lợi dụng khả chuyển động dòng khí ống dẫn, với tốc độ ñịnh ñể mang vật liệu từ chỗ tới chỗ khác trạng thái lơ lửng Về lí thuyết dùng khơng khí để vận chuyển vật liệu rời có khối lượng kích thước hạt Nhưng lượng ñể vận chuyển tiêu tốn tăng nhanh nhiều lần so với trọng lực hạt vật liệu, nên thực tế phạm vi ứng dụng phương pháp bị hạn chế Muốn làm cho hỗn hợp khơng khí hạt vật liệu chuyển động ống dẫn cần phải tạo chênh lệch áp suất đầu ống, nói cách khác phải tạo áp lực Áp lực tạo thành cách giảm áp suất khơng khí tăng áp suất khơng khí 3.2 Phân loại: Theo trị số áp suất tạo thành chia ra: – Các hệ thống áp suất thấp, tổn thất áp suất không vượt 5.103N/m2 – Các hệ thống áp suất trung bình, tổn thất áp suất không vượt 104N/m2 – Các hệ thống áp suất cao trongđó tổn thất áp suất lớn 104N/m2 3.2.1 Các hệ thống vận chuyển khơng khí với áp suất thấp trung bình: Trong nhà máy lương thực thực phẩm nước, hệ thống áp suất thấp trung bình sử dụng rộng rãi để giới hóa cơngđoạn vận chuyển phân xưởng phân xưởng với nhau, cho phép kết hợp với vài q trình cơng nghệ làm lạnh, phân loại, sấy v v Ở hình 1.8a sơ đồ nguyên lí hệ thống hút áp suất trung bình dùngbdể vận chuyển bột từ thùng chứa tới kho chứa Bột ô tô chở đến tháo vào thùng chứa 2, từ bột theo ống dẫn vào phận tháo liệu đặt phía máng 5, máng phân bố bột xuống kho chứa nhờ quạt Từ phận tháo liệu khơng khí dẫn vào xyclôn vào máy lọc túi để làm Từ máy lọc khơng khí vào quạt 10 trời Hệ thống làm việc với nồng độ hỗn hợp µ= 4,5 – 5,0 kg/kg vận tốc khơng khí 18-20 m/s 3.2.2 Hệ thống vận chuyển khí với áp suất cao: Ở hình 1.8b sơ đồ hệ thống vận chuyển với áp suất cao phương pháp hút Chân không mạng tạo thành máy thổi khí Khi nhúng vòi hút vào khối hạt khơng khí hút vào, kéo theo hạt vận chuyển ống dẫn Muốn xê dịch ống dẫn dễ dàng cần có đoạn ống mềm Qua ống dẫn hạt ñi vào phận tháo liệu Hạt tách khỏi phận tháo liệu nhờ van cống Khơng khí theo ống dẫn đưa làm bụi xyclơn máy lọc túi vào máy thổi khí ngồi ... tải, máy vận chuyển quán tính, hệ thống vận chuyển khơng khí thủy lực Ở chương nầy khảo sát số máy thiết bị vận chuyển liên tục dùng phổ biến nhà máy sản xuất chế biến lương thực thực phẩm nước Các. .. hành tang ñầu máy Sau sơ đồ phân loại băng tải dùng nhà máy lương thực thực phẩm Vận tốc chuyển động băng tải vận chuyển hạt cho bảng 1.1 bảng 1.2 2.2 Gàu tải 2.2.1 Khái niệm: để vận chuyển vật... thực, nhà máy xay bột, nhà máy xát gạo, nhà máy chế biến thức ăn gia súc, nhà máy bánh mì, nhà máy ép dầu, nhà máy sản xuất tinh bột, nhà máy bánh kẹo, nhà máy sản xuất mì sợi nhà máy thực phẩm khác