Malt là sản phẩm được chế biến từ các loại hạt hòa thảo như: đại mạch, tiểu mạch, thóc, ngô … sau khi cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và tiến hành sấy đến độ ẩm nhất định. Malt là một loại bán thành phẩm nhưng rất giàu chất dinh dưỡng. Malt có thể dùng để chế biến các loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao như bột dinh dưỡng cho trẻ em, các loại đồ uống tổng hợp cho người già. Dùng làm tác nhân dịch hoá trong công nghệ sản xuất rượu cồn từ tinh bột, làm tác nhân đường hoá trong sản xuất bánh kẹo, mạch nha ... Nhưng công dụng lớn nhất của malt là dùng để sản xuất các loại nước uống có độ cồn thấp, đặc biệt là sản xuất bia.
ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ Họ tên sinh viên: Lê Thị Trà Ngân Lớp: 08SH Ngành: Công nghệ sinh học 1/Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt đen, suất 25000 sản phẩm/ năm 2/ Các số liệu ban đầu: - Năng suất nhà máy: 25000 sản phẩm/ năm - Độ ẩm ban đầu đại mạch: wbđ = 12,5 % 3/ Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Nhiệm vụ - Mục lục - Mở đầu - Chương 1: Tổng quan - Chương 2: Chọn thuyết minh quy trình cơng nghệ - Chương 3: Cân vật chất - Chương 4: Tính chọn thiết bị - Kết luận - Phụ lục - Tài liệu tham khảo 4/ Bản vẽ đồ thị: gồm sơ đồ mặt thiết bị - vẽ khổ A3 đính kèm thuyết minh - vẽ khổ A1 mở rộng A0 để bảo vệ 5/ Cán hướng dẫn: Phần: toàn Họ tên:TS Bùi Xuân Đông 6/ Ngày giao nhiệm vụ: 07/09/2012 7/ Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 07/12/2012 8/ Ngày bảo vệ: SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông NỘI DUNG ĐỒ ÁN NỘI DUNG ĐỒ ÁN Danh mục hình vẽ Đồ án Danh mục bảng biểu Đồ án LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu sản phẩm malt 1.2 Nguyên liệu sản xuất .10 1.2.1 Cấu tạo hạt đại mạch 10 1.2.2 Thành phần hóa học đại mạch 11 1.2.3 Chỉ tiêu cảm quan, tiêu kỹ thuật 15 1.3 Các chất hỗ trợ kỹ thuật 16 1.3.1 Nước 16 1.3.2 Gibberellin 16 1.3.3 Chất sát trùng 17 CHƯƠNG 2: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 18 2.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 18 2.2 Thuyết minh quy trình 20 2.2.1 Làm 20 2.2.2 Rửa sát trùng 21 2.2.3 Ngâm 22 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng 2.2.4 Ươm mầm 25 2.2.5 Sấy 28 2.2.6 Tách rễ, mầm 31 2.2.7 Bảo quản malt 32 CHƯƠNG 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT 33 3.1 Các thông số kỹ thuật .33 3.1.1 Năng suất nhà máy 33 3.1.2 Các số liệu ban đầu nguyên liệu 33 3.1.3 Tiêu hao nguyên liệu qua công đoạn 33 3.2 Tính cân vật chất 33 3.2.1 Tính cân vật chất cho 1000 kg đại mạch 33 3.3 Kế hoạch sản xuất 37 3.4 Tính chi phí nguyên liệu cho ngày 37 CHƯƠNG 4: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 41 4.1 Phân xưởng xử lý, rửa, sát trùng, ngâm nguyên liệu 41 4.1.1 Xilô chứa nguyên liệu 41 4.1.2 Máy làm 42 4.1.3 Thiết bị rửa, ngâm đại mạch 42 4.1.4 Thiết bị chứa formalin 43 4.1.5 Thiết bị chứa gibberelin 44 4.1.6 Máy làm lạnh nước 45 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông 4.1.7 Máy bơm nước 46 4.1.8 Xilô chứa đại mạch sau làm 46 4.1.9 Máy nén khí 47 4.2 Phân xưởng ươm mầm 47 4.2.1 Thiết bị ươm mầm 47 4.2.2 Thiết bị đảo malt 51 4.2.3 Buồng xử lý nước- nhiệt- khơng khí 52 4.3 Phân xưởng sấy malt .52 4.3.1 Thiết bị sấy 52 4.3.2 Thiết bị tách rễ mầm 53 4.3.3 Thùng chứa rễ, mầm 53 4.3.4 Xilô chứa malt thành phẩm 53 4.3.5 Cân thành phẩm 54 4.4 Thiết bị vận chuyển 54 4.4.1 Gàu tải 54 4.4.2 Vít tải 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng Danh mục hình vẽ Đồ án STT Số hình vẽ Tên hình vẽ Trang Hình 1.1 Malt đen Hình 1.2 Cấu tạo vỏ đại mạch Hình 2.1 Minh họa dây chuyền cơng nghệ 17 Hình 2.2 Hình 2.3 Thiết bị quạt sàng 19 Hình 2.4 Thiết bị rửa đại mạch 20 Hình 2.5 Thiết bị ngâm đại mạch 21 Hình 2.6 Buồng xử lý khơng khí 24 Hình 2.7 Thiết bị ươm đại mạch 26 10 Hình 2.8 Thiết bị sấy 27 11 Hình 2.9 Thiết bị tách rễ mầm 30 12 Hình 4.1 Xilơ chứa 40 13 Hình 4.2 Thiết bị rửa đại mạch 42 14 Hình 4.3 Thiết bị chứa dung dịch formalin 43 14 Hình 4.4 Xilơ chứa 45 15 Hình 4.5 Máy nén khí 47 16 Hình 4.6 Thiết bị đảo malt 51 17 Hình 4.7 Thiết bị sấy RCD-160 52 18 Hình 4.8 Xilơ chứa malt thành phẩm 53 19 Hình 4.9 Cân thành phẩm 54 20 Hình 4.10 Gàu tải 55 21 Hình 4.11 Vít tải 58 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Máy làm từ tính nam châm vĩnh cửu 18 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông Danh mục bảng biểu Đồ án STT Số bảng biểu Bảng 1.1 Bảng 3.1 Biểu đồ sản xuất nhà máy 37 Bảng 3.2 Tổng kết cân vật chất 40 Bảng 4.2 Chiều dài ngăn ươm mầm 50 Bảng 4.3 Thông số ngăn 50 Bảng 4.4 Bảng tổng kết thiết bị nhà máy 60 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Tên bảng biểu Bảng tổng kết số tiêu chuẩn chất lượng đại mạch dùng để sản xuất malt đen Trang 13 Trang ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng LỜI CẢM ƠN Em xin gởi lời cảm ơn đến thầy cô môn Công Nghệ Sinh Học - Khoa Hóa - Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng cho em tảng kiến thức ban đầu vững để hồn thành tốt Đồ án tiếp thu kiến thức cho công việc sau Em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Thầy Bùi Xuân Đông hướng dẫn tận tình, chu đáo tạo điều kiện cho em hồn thành tốt Đồ án Cơng nghệ Cuối cùng, em xin gởi lời cảm ơn đến người thân, bạn bè giúp đỡ em suốt trình hồn thành Đồ án Mặc dù em hoàn thành đồ án giao chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Em kính mong nhận thơng cảm tận tình bảo quý Thầy Cô bạn Đà Nẵng, ngày 01 tháng 12 năm 2012 Lê Thị Trà Ngân SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông LỜI MỞ ĐẦU Malt sản phẩm chế biến từ loại hạt hịa thảo như: đại mạch, tiểu mạch, thóc, ngơ … sau cho nảy mầm điều kiện nhân tạo tiến hành sấy đến độ ẩm định Malt loại bán thành phẩm giàu chất dinh dưỡng Malt dùng để chế biến loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao bột dinh dưỡng cho trẻ em, loại đồ uống tổng hợp cho người già Dùng làm tác nhân dịch hố cơng nghệ sản xuất rượu cồn từ tinh bột, làm tác nhân đường hoá sản xuất bánh kẹo, mạch nha Nhưng công dụng lớn malt dùng để sản xuất loại nước uống có độ cồn thấp, đặc biệt sản xuất bia Ngành bia Việt Nam có lịch sử 100 năm, có gần 500 sở sản xuất lớn nhỏ khác Nguyên liệu dùng để sản xuất bia malt, hoa houblon … phải nhập từ nước ngồi Với mức độ cơng nghiệp hóa - đại hóa nhanh chóng nay, với nhu cầu người bia ngày tăng, Chính phủ đạo xây dựng ngành Rượu - Bia - Nước giải khát Việt Nam thành ngành kinh tế mạnh, nhanh chóng phát triển để phù hợp với xu thời đại Một yêu cầu đặt trước mắt phải chủ động nguồn nguyên liệu nước Vì sản xuất malt hướng phát triển đầy tiềm ngành công nghiệp Rượu - Bia - Nước giải khát Việt Nam Nắm bắt xu em chọn đề tài Đồ án cơng nghệ là: “Thiết kế nhà máy sản xuất malt đen, suất 25.000 sản phẩm/năm” SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu sản phẩm malt Malt sản phẩm chế biến từ loại hạt hòa thảo đại mạch, tiểu mạch, thóc, ngơ … sau cho nảy mầm điều kiện nhân tạo sấy đến độ ẩm định với điều kiện bắt buộc Malt loại bán thành phẩm giàu chất dinh dưỡng: chứa 16% chất thấp phân tử dễ hịa tan đặc biệt có hệ enzim phong phú Malt dùng để chế biến loại thực phẩm có chất lượng cao bột dinh dưỡng cho trẻ em, loại đồ uống tổng hợp cho người già phụ nữ có thai Dùng làm tác nhân dịch hóa cơng nghệ sản xuất rượu cồn từ tinh bột, làm tác nhân đường hóa sản xuất kẹo mạch nha, nguyên liệu để sản xuất loại bia Hình 1.1 Malt đen [9] Malt đen có màu sẫm, hương vị đậm đặc trưng Malt đen dùng để sản xuất loại bia đen Bia sản xuất từ malt đen có độ nhớt cao, hương vị mang hương vị malt melanoid định Để tạo lượng melanoid cần thiết điều kiện cần malt tươi phải có nhiều đường, nhiều sản phẩm thủy phân protein, đặc biệt axit amin Và SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông điều kiện đủ malt tươi phải sấy 1050C thời gian định để tạo màu hương vị đặc trưng malt đen (nhiệt độ thời gian lớn malt vàng) Muốn malt tươi đạt yêu cầu đại mạch phải ngâm đến hàm ẩm 45-47%, ươm mầm nhiệt độ 18-220C với thời gian ngày Ngồi ra, cần bổ sung chất kích thích sinh trưởng vào cuối giai đoạn ngâm, đầu giai đoạn ươm để rút ngắn thời gian ươm 1.2 Nguyên liệu sản xuất Nguyên liệu để sản xuất malt tốt đại mạch Hạt đại mạch quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng malt Có nhiều nguyên liệu sản xuất malt đại mạch lựa chọn hàng đầu nhà sản xuất malt lí sau: • Đại mạch dễ điều khiển q trình ươm mầm • Đại mạch cung cấp nguồn enzyme cân đối, thích hợp với q trình sản xuất bia sau • Vỏ đại mạch dai nên bị nát q trình nghiền nên trở thành lớp trợ lọc xốp tốt • Nếu dùng malt để sản xuất bia malt đại mạch tạo hương vị đặc trưng cho bia • Đại mạch dễ trồng loại lúa mạch khác ( số nước sử dụng malt đại mạch làm nguyên liệu sản xuất bia) 1.2.1 Cấu tạo hạt đại mạch 1.2.1.1 Vỏ [ 2- Trang 20] • Hạt bao bọc lớp vỏ trấu bên ngoài, thành phần chủ yếu xenluloza kết chặt chất khoáng lignin • Dưới lớp vỏ trấu lớp vỏ (pericarp) • Dưới lớp vỏ lớp vỏ hạt (testa), lớp vỏ bao bọc toàn hạt cho phép nước thấm qua không cho muối hịa tan ngồi nhờ tính bán thấm SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 10 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng • Sàng lưới làm thép tráng kẽm, chiều dày lưới mm • Kớch thc l li: 1,5 ì 20 mm ã Chiu cao tường phía trên, ht = 1,4 m • Chọn chiều ngang luống m • Chọn chiều dày lớp hạt ngăn [1, Trang 153 ] Bảng 4.1 Chiều dày lớp hạt ngăn Ngăn Chiều dày lớp hạt 0,8 0,85 0,9 0,95 1,05 1,1 1,15 Chọn hệ thống ươm mầm gồm 18 luống, ngăn Giả sử hệ số trương nở malt trình ươm mầm Sau ngày ươm độ tăng thể tích ngăn Vt = VU − V N 18 × Với VU: thể tích hạt sau ươm, VU = 351,54 m3 VN: thể tích nguyên liệu sau ngâm,VN = 227,20 m3 Vt = Thể tích ngăn đầu: V = 351,54 − 227,20 = 0,86 m3 18 × 227,20 = 12,62 m3 18 Thể tích ngăn xác định sau ngày ươm V = 12,62+ a × Vt Chiều dài ngăn tính: da = 12,62 + 0,86 × a 4×b Với a: số thứ tự ngăn chứa malt b: chiều dày lớp malt ngăn a 4: chiều rộng luống Ta chiều dài ngăn là: Chiều dài ngăn 1: d1 = SVTH: Lê Thị Trà Ngân 12,62 + 0,86 × = 4,212 m × 0,8 Trang 48 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông Chiều dài ngăn 2: d = 12,62 + 0,86 × = 4,218 m × 0,85 Chiều dài ngăn 3: d = 12,62 + 0,86 × = 4,222 m × 0,9 Chiều dài ngăn 4: d = 12,62 + 0,86 × = 4,226 m × 0,95 Chiều dài ngăn 5: d = 12,62 + 0,86 × = 4,230 m × 1,0 Chiều dài ngăn 6: d = 12,62 + 0,86 × = 4,233 m × 1,05 Chiều dài ngăn 7: d = 12,62 + 0,86 × = 4,236 m × 1,1 Chiều dài ngăn 8: d = 12,62 + 10,86 × = 4,239 m × 1,15 Vậy tổng chiều dài luống ươm = d i = 33,816 m i =1 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 49 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông Bảng 4.2 Chiều dài ngăn ươm mầm Ngăn Ngăn Ngăn Ngăn Ngăn Ngăn Ngăn Ngăn 4,230m 4,233m 4,236m Catset Catset Catset Catset Catset Catset Catset Catset Catset Catset 10 Catset 11 Catset 12 Catset 13 Catset 14 Catset 15 Catset 16 Catset 17 Catset 18 4,212m 4,218m 4,222m 4,226m 4,239m Bảng 4.3 Thông số ngăn Số ngăn Chiều dày 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 4212 4218 4222 4226 4230 4233 4236 4239 Chiều dài ( mm) SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 50 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng Chọn catset có 16 luống ươm ( có 02 luống dự trữ), ngăn, kích thước 33816 x 4000 x 2100 mm 4.2.2 Thiết bị đảo malt Quá trình đảo malt thực nhờ máy đảo malt kiểu guồng quay Bộ phận thiết bị xe gng Trên xe có gắn khung có mắt xích, gàu xúc, phận truyền động cấu nâng máy Hình 4.6 Thiết bị đảo malt [5, 151] đảo Xe gng có bánh xe trước bánh xe sau Nhờ phận truyền động mà xe gng chuyển động theo hướng tiến lùi Bệ khung gắn tự trục nhờ đỉnh bên trái giá tam giác Nhờ lắp ghép mà khung nâng lên khơng tải hạ xuống thực trình đảo malt Tùy thuộc vào độ rộng máy đảo mà có khung Các khung ghép với nhờ trục nằm ngang Ở đỉnh khung tam giác có đĩa Hai số quay tự máy chuyển động tiến lùi đĩa thứ gắn lên trục làm nhiệm vụ truyền động Sự truyền động thực nhờ động Trên băng xích có gắn gàu xúc với bước gàu 355,6 mm Tùy thuộc vào chiều rộng thiết bị mà có 3, dãy gàu Trong dãy gàu có gắn vài bàn chải gàu Nhờ bàn chải mà sàn làm đảo malt Năng suất 9,0 m3/h Chiều rộng làm việc m, chiều cao tối đa cho phép lớp malt 1,2 m Động AO-51-6 công suất 1,7 kw/h Chọn 16 thiết bị đảo malt ( thiết bị dự trữ) SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 51 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng 4.2.3 Buồng xử lý nước- nhiệt- khơng khí Trong q trình ươm mầm, đại mạch hơ hấp mạnh nên thải lượng khí CO2 lượng nhiệt lớn, cần phải thối khơng khí điều hịa để điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm thích hợp Theo Bảng 3.2, lượng khí điều hịa 5213,73 m3/ ngày, ứng với lượng khí điều hịa cung cấp cho luống ươm Trong thực tế, ngày, 16 luống ươm đồng thời hoạt động Do đó, lượng khí điều hịa cho 16 luống ươm 5213,73 x = 41709,84 m3/ ngày Với chế độ ươm mầm thơng gió cục bộ, chọn 16 buồng xử lý nước- nhiệtkhơng khí cho 16 luống ươm, buồng dự trữ, kích thước 5000 x 4000 x 2000 mm 4.3 Phân xưởng sấy malt 4.3.1 Thiết bị sấy Theo Bảng 3.2, lượng malt tươi cần sấy 155096,29 kg/ ngày Chọn tháp sấy RCD-160, có cấu tạo hoạt động tương tự tháp ΠCXA-5, chất tải nhiệt khơng khí đun nóng than đá, suất tính theo nguyên liệu sấy 16000 kg/ngày, cơng suất 11 kW Hình 4.7 Thiết bị sấy RCD-160 [6] SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 52 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng Số lượng thiết bị: d = 155096,29 = 9,69 16000 Chọn 10 thiết bị chính, 02 thiết bị dự trữ để đảm bảo suất, kích thước 2900 x 2500 x 7600 mm 4.3.2 Thiết bị tách rễ mầm Theo Bảng 3.2, lượng malt khô cần tách rễ mầm 81699,35 kg/ ngày Chọn thiết bị tách rễ, mầm suất 20000 kg/ngày 81699,35 = 4,08 20000 Số thiết bị Vậy chọn 07 thiết bị tách rễ, mầm ( 02 thiết bị dự trữ), kích thước 3000 x 2000x 2400 mm 4.3.3 Thùng chứa rễ, mầm Theo Bảng 3.2, lượng rễ- mầm tách 23,39 m3/ ngày Chọn 01 thùng chứa rễ- mầm, có kích thước 4000 x 3000 x 3500 mm 4.3.4 Xilô chứa malt thành phẩm Theo Bảng 3.2, lượng malt thành phẩm 135,64 m3/ngày Chọn thời gian trữ tối đa tuần Thể tích malt thành phẩm cần chứa tuần (28 ngày) 135,64 x 28 = 3797,92 m3 D H1 Ta sử dụng 20 xilô chứa malt thành phẩm, hệ số chứa đầy φ = 0,9 V = Thể tích xilô 3797,92 = 189,89 ( m3) 20 Chọn D = m, d = 0,6 m, h = 0,5 m H2 d h • Phần hình nón cụt Chiều cao phần nón cụt H2 = Hình 4.8 Xilơ chứa malt thành phẩm (4 − 0,6) × = 2,94(m) Thể tích phần nón cụt SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 53 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông VN = = D2 + d + D × d ×π × H2 × 3,14 × 3,38 × (4 + 0,6 + × 0,6) = 14,43 ( m3) 3ì ã Phn hỡnh tr Th tích phần hình trụ VT = V – VN = 189,89 – 14,43 = 175,46 (m3) Chiều cao phần hình trụ VT = H1 = π × D2 × H1 VT × 175,46 × = = 13,97 m π × D 3,14 × Chiều cao tổng cộng xilô H= H1 + H2 + h = 13,97 + 2,94 + 0,5 = 17,41 (m) Vậy, chọn 20 xilơ có kích thước D = 4000, d = 600, H = 17410 mm 4.3.5 Cân thành phẩm Theo Bảng 3.2, lượng malt thành phẩm 81699,35 kg/ ngày, tương đương 3404,14 kg/h Chọn cân tự động kiểu định lượng theo khối lượng, suất 12000 kg/h Chọn 02 cân thành phẩm, kích thước 1500 x 1200 x 2000 mm 4.4 Hình 4.9 Cân thành phẩm [8] Thiết bị vận chuyển 4.4.1 Gàu tải 4.4.1.1 Các loại gàu tải sử dụng • Gàu tải có suất 100000 kg/h [3, tr 110] - Chiều rộng băng B : 250 mm - Chiều rộng gàu b : 220 mm - Tầm với gàu l : 125 mm SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 54 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng - Chiều cao gàu h : 125 mm - Chiều cao miệng gàu h1 : 40 mm - Góc lượn đáy gàu r : 25 mm - Góc nghiêng thành gàu α : 20 - Góc xúc θ : 67030’ - Dung tích gàu I : 2,2 lit - Khối lượng gàu : 1,25 kg - Số lớp cao su z : lớp - Đường kính tang : D = 135 × z = 135 × = 540 mm • Gàu tải có suất 10000 kg/h [4-Tr110] - Chiều rộng băng : 0,15 m - Chiều rộng gàu : 0,135 m - Tầm với gàu : 0,125 m - Chiều cao gàu : 0,15 m - Chiều cao miệng gàu : 0,075 m - Góc nghiêng thành gàu : 40 - Góc xúc : 41030’ - Dung tích gàu : 1,8 × 10-3 m3 - Khối lượng gàu : 0,55 kg Hình 4.10 Gàu tải - Gàu chế tạo thép có chiều dày δ = 0,7 × 10-3 m - Vận tốc chuyển động phận kéo: 1,5 m/giây • Gàu tải có suất 5500 kg/h [3, tr 110] - Chiều rộng băng : 125 mm - Chiều rộng gàu : 110 mm - Tầm với gàu : 110 mm - Chiều cao gàu : 132 mm - Chiều cao miệng gàu : 66 mm - Góc nghiêng thành gàu : 40 - Góc xúc : 41030’ SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 55 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng - Dung tích gàu : 0,81 lít - Khối lượng gàu : 0,48 kg - Gàu chế tạo thép có chiều dày δ = 0,7 × 10-3 m - Vận tốc chuyển động phận kéo: 1,5 m/giây 4.4.1.2 Gàu tải vận chuyển đại mạch lên xilô chứa ( G1) Ta tính cho gàu tải vận chuyển lên 20 xilơ Lượng đại mạch dùng ngày là: 113034,88 kg Lượng đại mạch 20 xilơ là: 113034,88 × × = 2712837,12 kg Chọn thời gian gàu tải vận chuyển đại mạch 40h Năng suất gàu tải là: Q= 2712837,12 = 67820,92 kg/h 40 Chọn gàu tải có suất: 100000 kg/h Cơng suất động cơ: N dc = Q.H kW 367 × η [3, tr 115] Q: Năng suất gàu H: Chiều cao nâng, H = 21,150 m η: Hiệu suất gàu tải hạt có H < 30 m η = 0,7 [3, tr 116] Nđc = 100000 × 21,15 Q H = = 8, 23 kW 367 0,7 10 367 × 0,7 × 10 Chọn gàu, kích thước 1500 × 500 × 21150 mm 4.4.1.3 Gàu tải vận chuyển đại mạch lên thiết bị lên thiết bị làm (G2) Chọn gàu tải với suất 5500 kg/h, kích thước 1500 x 500 x 5600 mm Công suất động 1.2 kW 4.4.1.4 Gàu tải vận chuyển đại mạch lên xilô chứa nguyên liệu sau làm (G3) Theo Bảng 3.2, lượng đại mạch sau làm 112470,84 kg/ ngày, tương đương 4686,29 kg/h SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 56 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng Do đó, chọn gàu tải với suất 5500 kg/h, kích thước 1500 x 500x 13850 mm Công suất động cơ: N đc = Q H 5500 × 13 ,85 = = 29 kW 367 0,7 10 367 × 0,7 × 10 4.4.1.5 Gàu tải vận chuyển đại mạch lên thiết bị sấy ( G4) Theo Bảng 3.2, lượng đại mạch cần sấy 155096,19 kg/ngày, tương đương 6462,34 kg/h Do đó, chọn gàu tải với suất 10000 kg/h, kích thước 1500 x 500 x 8000 mm 4.4.1.6 Gàu tải vận chuyển malt lên thiết bị tách rễ, mầm (G5) Theo Bảng 3.2, lượng malt sau sấy 85999,19 kg/ngày, tương đương 3583,29 kg/h Do đó, chọn gàu tải với suất 5500 kg/h, kích thước 1500 x 500 x 2500 mm 4.4.1.7 Gàu tải vận chuyển malt vào xilô thành phẩm (G6) Theo Bảng 3.2, lượng malt thành phẩm 81699,35 kg/ngày, tương đương 3404,14 kg/h Do đó, chọn gàu tải với suất 5500 kg/h, kích thước 1500 x 500 x 15000 mm 4.4.1.8 Gàu tải vận chuyển rễ, mầm vào thùng chứa (G7) Theo Bảng 3.2, lượng rễ, mầm tách 4213,94 kg/ngày, tương đương 175,58 kg/h Do đó, chọn gàu tải với suất 5500 kg/h, kích thước 1500 x 500 x 4000 mm 4.4.1.9 Gàu tải vận chuyển malt vào xilô chứa (G8) Theo Bảng 3.2, lượng malt sản xuất 81699,35 kg/ngày, tương đương 3404,14 kg/h SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 57 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xn Đơng Do đó, chọn gàu tải với suất 5500 kg/h, kích thước 1500 x 500 x 4000 mm 4.4.2 Vít tải 4.4.2.1 Vít tải phân phối vào xilơ chứa ngun liệu (V1) Vít tải có suất suất gàu tải 100 tấn/h Chọn vít tải thơng số kỹ thuật sau: Năng suất: 100000 kg/h Đường kính ngồi cánh vít D = 0,4 m Khối lượng riêng đại mạch ρ = 670 kg/m3 Bước vít : S = × D = 1× 0,4 = 0,4 Hình 4.11 Vít tải Hệ số chứa đầy ϕ = 0,4 Độ dốc vít tải so với phương nằm ngang C1 = 1, góc ngiêng 00 Khi sử dụng số vịng quay trục vít tải xác định theo cơng thức: n= n= Q 47 × D × S × ρ × ϕ × C1 100000 = 124,04 (vịng/phút) 47 × 0,4 × 0,4 × 670 × 0,4 × Chọn số vịng quay trục vít: 125 v/ph Cơng suất cần thiết trục vít: N = 1,1× Q × g × l ×ω , kw 1000 × k Q: suất vít tải, kg/s l: chiều dài vít tải, l = 164,593 m k: hệ số xét đến mát ổ trục, k = 0,7 ÷ 0,8, chọn k = 0,7 ω : hệ số trở lực, dạng hạt 1,5 1,1: hệ số trở lực xuất vật liệu qua gối trục trung gian SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 58 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ N = 1,1 × GVHD: TS Bùi Xuân Đơng 100000 × 9,81 × 164,593 × 1,5 = 105,72 kw 3600 × 0,7 × 1000 Cơng suất động cơ: N N đc = , kw, với η = 0,9 η 105,72 N đc = = 117,47 kw 0,9 Vậy, chọn 12 vít tải, kích thước vít tải 13716 x 400 x 400 mm • Tính chọn vít tải khác Gọi: Vít tải vận chuyển đại mạch từ xilô chứa nguyên liệu đến G2: V2 Vít tải vận chuyển đại mạch từ thiết bị làm đến G3: V3 Vít tải vận chuyển đại mạch từ G4 vào xilơ chứa: V4 Vít tải vận chuyển đại mạch từ xilơ chứa đến G4: V5 Vít tải vận chuyển đại mạch từ G4 vào thiết bị rửa: V6 Vít tải phân phối đại mạch vào thiết bị ngâm: V7 Vít tải phân phối đại mạch vào thiết bị ươm: V8 Vít tải vận chuyển malt khỏi thiết bị ươm đến G5: V9 Vít tải chuyển malt từ G5 vào thiết bị sấy: V10 Vít tải vận chuyển malt từ thiết bị sấy đến G6: V11 Vít tải chuyển malt từ G6 vào thiết bị tách rễ, mầm: V12 Vít tải vận chuyển rễ, mầm đến G7 vào thiết bị chứa: V13 Vít tải vận chuyển malt từ thiết bị tách rễ mầm đến G8: V14 Vít tải phân phối malt thành phẩm vào xilô chứa: V15 Vít tải vận chuyển malt thành phẩm đến hệ thống đóng bao: V16 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 59 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông Bảng 4.4 Bảng tổng kết thiết bị nhà máy Số STT Tên thiết bị lượng Kích thước (mm) Phân xưởng làm sạch, ngâm, rửa đại mạch Xilô chứa nguyên liệu 20 D = 4000, d = 600, H = 18930 Thiết bị quạt sàng 01 1000 x 800 x 1700 Thiết bị làm từ tính 01 1400 x 1000 x 1500 Thiết bị ngâm-rửa đại mạch 14 D = 3000, d = 500, H = 4150 Thiết bị chứa formalin 02 D = 1200, d = 200, H = 2300 Thiết bị chứa gibberelin 02 D = 1500, d = 200, H = 2790 Máy làm lạnh nước 01 2450 x 700 x 1500 Máy bơm nước 03 339 x 215 x 222 Máy nén khí 08 1600 x 1100x 1450 10 Xilô chứa đại mạch sau làm 04 D = 4000, d = 800, H = 9020 Phân xưởng ươm mầm 11 Thiết bị ươm 16 33810 x 4000 x 2100 12 Thiết bị đảo malt 18 5000 x 4000 x 2000 Phân xưởng sấy 13 Thiết bị sấy 12 2900 x 2500 x 7600 14 Thiết bị tách rễ, mầm 05 3000 x 2000 x 2400 15 Thùng chứa rễ, mầm 01 4000 x 3000 x 3500 16 Xilô chứa malt thành phẩm 20 4000 x 600 x17410 17 Cân thành phẩm 02 1500 x 1200 x 2000 Thiết bị vận chuyển 18 Gàu tải G1 01 1500 x 500 x 21150 19 Gàu tải G2 01 1500 x 500 x 5600 20 Gàu tải G3 01 1500 x 500 x 13850 21 Gàu tải G4 01 1500 x 500 x 8000 22 Gàu tải G5 01 1500x 500x 2500 23 Gàu tải G6 01 1500 x 500 x 15000 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 60 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông 24 Gàu tải G7 01 1500 x 500 x 4000 25 Vít tải V1 12 13176 x 400 x 400 26 Vít tải V2 12 14308 x 400 x400 27 Vít tải V3 02 1151 x 400 x400 28 Vít tải V4 03 6793 x 400 x 400 29 Vít tải V5 02 9550 x 400 x 400 30 Vít tải V6 10 10800 x 400 x 400 31 Vít tải V7 15 12400 x 400 x 400 32 Vít tải V8 10 12760 x 400 x400 33 Vít tải V9 09 14134 x 400 x 400 34 Vít tải V10 11 14399 x 400 x400 35 Vít tải V11 11 14490 x 400 x 400 36 Vít tải V12 02 9100 x 400 x 400 37 Vít tải V13 02 9900 x 400 x 400 38 Vít tải V14 05 14728 x 400 x 400 39 Vít tải V15 08 14561 x 400 x 400 40 Vít tải V16 09 13440 x 400 x 400 SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 61 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS, PTS Hồng Đình Hịa (2002), Cơng nghệ sản xuất malt bia, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [2] GS, TS Nguyễn Thị Hiền, PGS, TS Lê Thanh Mai, Th.S Lê Thị Lan Chi, Th.S Nguyễn Tiến Thành, Th.S Lê Viết Thắng (2009), Khoa học- Công nghệ malt bia, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [3] Hoàng Văn Chước (1999), Kỹ thuật sấy, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [4] Lê Ngọc Tú (), Hóa sinh cơng nghiệp, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [5]http://www.jumo.de/en_DE/industry/food/applications/malthouse/malting -process.html [6] http://www.lamico.com.vn/cms/vi/product/index/cat_id/16 [7] http://www.anhlinh.com.vn/default.asp?id_pro_dt=405&language=1 [8] http://www.lamico.com.vn/cms/vi/product/index/cat_id/15 [9] http://www.ec21.com/offer_detail/Sell_black_malt 8678678.html SVTH: Lê Thị Trà Ngân Trang 62 ... sản xuất malt hướng phát triển đầy tiềm ngành công nghiệp Rượu - Bia - Nước giải khát Việt Nam Nắm bắt xu em chọn đề tài Đồ án cơng nghệ là: ? ?Thiết kế nhà máy sản xuất malt đen, suất 25.000 sản. .. loại bia Hình 1.1 Malt đen [9] Malt đen có màu sẫm, hương vị đậm đặc trưng Malt đen dùng để sản xuất loại bia đen Bia sản xuất từ malt đen có độ nhớt cao, hương vị mang hương vị malt melanoid định... Ngân Máy làm từ tính nam châm vĩnh cửu 18 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: TS Bùi Xuân Đông Danh mục bảng biểu Đồ án STT Số bảng biểu Bảng 1.1 Bảng 3.1 Biểu đồ sản xuất nhà máy 37 Bảng 3.2 Tổng kết