MỤC LỤC
Nghiên cứu, xác định các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và chi phí năng lượng riêng của máy trộn, trên cơ sở đó tìm dãy máy trộn phù hợp quy mô sản xuất hộ gia đình.
Giai đoạn này trên 80% đầu gia súc chăn nuôi quy mô nhỏ, quảng canh hộ gia đình theo phương pháp truyền thống, tận dụng phụ phế phẩm trong nông nghiệp, chăn nuôi thâm canh hầu nhƣ chƣa phát triển; chăn nuôi hợp tác xã tổ chức các trại chăn nuôi nhỏ 20 30 con lợn, chủ yếu là lợn lai kinh tế, chăn nuôi công nghiệp và bán công nghiệp của các đơn vị quốc doanh có quy mô 500 1000 lợn, gia cầm 5000 10000 con được nhập giống từ Cuba và một số nước khác nhưng không nhiều. Biomin (Áo); Hàn Quốc; Đài Loan; Trung Quốc; Conffeed (Indonexia)…Các công ty Group (Thái Lan), Proconco (Pháp) thì mở rộng công suất; các cơ sở hợp tác sản xuất trong nước đã đầu tư các dây chuyền đồng bộ hiện đại, thiết bị của Van – Aarsen (Hà Lan) nhƣ Bình Định, Đồng Nai, Tiền Giang… Nhiều đơn vị đã xây dựng thương hiệu có uy tín bằng chất lượng, giá cả và đa dạng hóa sản phẩm nhƣ: thức ăn gia súc VINA, Thanh Bình, Long Châu (Đồng Nai), DABACO (Bắc Ninh)….
Một phương hướng nghiên cứu máy trộn nữa là để nắm vững được bản chất thiết bị trộn và để điều khiển thiết bị hoạt động theo hướng tối ưu, một số tác giả đã nghiên cứu thành lập đƣợc các mô hình toán học hoặc vật lý mô tả quan hệ đặc trƣng cho các quá trình xảy ra trong máy trộn (quá trình chuyển khối lƣợng, quá trình chuyển năng lƣợng nhiệt, quá trình chuyển động lƣợng thuỷ động). Khối bột chuyển động của phần hình trụ có thể coi là trường hợp riêng của phần nón cụt với 0 với hệ số cản chuyển động k = k1H2 + k2H2 (của thành hình trụ và của thành ống bao có các mái cửa sổ nghiêng một góc 450). Tuy nhiên ta có thể nhận xét rằng chuyển động khối bột qua phần trụ tới phần nón cụt là liên tục ở mức B-B, ở phần nón cụt khối bột chuyển động chậm hơn do hệ số cản chuyển động lớn hơn, tiết diện đáy dưới nhỏ hơn. Do đó chuyển động ở phần trụ phụ thuộc vào chuyển động ở phần nón cụt. Để tính toán điều kiện. chuyển động liên tục của khối bột từ ngoài vào trong ống bao, ta chỉ cần quan tâm tính toán chuyển động của khối bột qua phần nón cụt. Khi a = 0 khối bột chuyển động đều hoặc đứng yên trong thùng trụ đó. c) Chuyển động của khối bột trong ống bao. Quá trình chuyển động của bột trong ống bao a) Sơ đồ ống bao vít. b) Sơ đồ mặt cắt ngang của vít và ống bao (để tính vận tốc của khối.
Sau khi đã lập được phương trình hồi quy y = f(xi) có thể xác định được cực trị của y bằng cách lấy đạo hàm riêng đối với mỗi yếu tố và cho đạo hàm đó bằng 0, sẽ được một hệ phương trình tuyến tính. Giải phương trình sẽ xác định được các giá trị của các yếu tố x1,x2 ứng với giá trị y, thay vào phương trình hồi quy sẽ được giá trị của y. Giải bài toán thương lượng các giá trị tối ưu giữa hai hàm mục tiêu chất lƣợng trộn YK và cho phí năng lƣợng riêng YN. Nói chung có thể áp dụng các phương pháp giải quyết vấn đề thương lượng có điều kiện. Chọn hàm điều kiện là độ trộn đều YK và tìm cực trị của hàm mục tiêu YN là mức tiêu thụ điện năng riêng. Kết quả sẽ xác định được giá trị thương lượng. của 2 yếu tố cho độ trộn đều YK cần thiết và mức tiêu thụ điện năng riêng YN tương đối nhỏ nhất. Phương pháp xác định độ trộn đều và chi phí năng lượng riêng. a) Phương pháp xác định độ trộn đều. Đối với các cơ sở sản xuất thức ăn chăn nuôi tập trung (quy mô 5 – 7 tấn/h trở lên), vì khối lƣợng mỗi mẻ trộn là rất lớn, để xác định chất lƣợng sau khi trộn người ta dùng các máy phân tích công nghiệp, ví dụ như công ty Nutriwa ( Địa chỉ 1: 238 Quốc lộ 1A Tân Hiệp, Biên Hòa, Đồng Nai; Địa chỉ 2: 69 Bà Triệu, Quận Hai Bà Trƣng, Hà Nội) chuyên phân tích độ đồng đều các mẫu thức ăn chăn nuôi, hóa phẩm…. Việc xác định độ đồng đều của các mẫu bột thức ăn trong luận văn này đƣợc thực hiện tại Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch. b) Phương pháp xác định chi phí năng lượng riêng.
Bởi vì giá trị không đổi của các chuẩn số sẽ ứng với rất nhiều tổ hợp khác nhau của các đại lƣợng cơ bản, nên khi đó thực chất không phải ta đi vào nghiên cứu từng trường hợp riêng lẻ mà là trường hợp tổng quát, và các qui luật rút ra cũng sẽ đúng với cả nhóm đối tƣợng cùng loại, từ đó có thể sắp xếp các máy có cùng qui luật chung thành từng họ, tức là trên cơ sở nghiên cứu một máy đƣợc coi là mô hình để dự đoán những chỉ tiêu của các cơ máy cần thiết khác nằm trong cùng hệ thống. Khi cần thiết (đưa ra các chuẩn số ở dạng tương đối phù hợp cho công tác nghiên cứu) có thể phối hợp các chuẩn số khác nhau, nhƣng chuẩn số phối hợp độc. lập cần bằng số chuẩn số xuất phát. Những chuẩn số dẫn xuất nhận đƣợc sẽ giúp chúng ta thực nghiệm, phân tích các kết quả. Sự hình thành và sử dụng các chuẩn số dẫn xuất đôi khi mang ý nghĩa lý thuyết. Các chuẩn số đó sẽ cho khả năng để phối hợp các chuẩn số ban đầu. Khi tiến hành nghiên cứu thực nghiệm cần phải chú ý những chuẩn số chính, trước hết là chúng đặc trưng cho hiện tượng, quá trình. Giảm bớt số lƣợng chuẩn số tạo khả năng làm gần đúng mô hình; các chuẩn số có ảnh hưởng không đáng kể có thể bỏ qua. Biến đổi khác của định lý thứ nhất là: Các hiện tƣợng đồng dạng, chỉ số đồng dạng là bằng nhau và bằng đơn vị. Định lý đồng dạng thứ hai - định lý. Định lý này của Pheđecman – Buckingam trả lời vấn đề cần phải gia công kết quả thực nghiệm nhƣ thế nào. Mỗi một phương trình vật lý được mô tả trong một hệ thống đo nhất định có thể biểu diễn dưới dạng hàm số của chuẩn số đồng dạng:. m- Số đại lượng trong phương trình;. k- Số đơn vị cơ bản cần chọn khi xác định hệ thống. Phương trình chuẩn số nhận được, thể hiện ở dạng hàm ẩn. Dạng tường minh của hàm này không thể xác định từ lý thuyết đồng dạng mà còn từ con đường thực nghiệm, sau khi nhận đƣợc các chuẩn số có liên quan đến đến lời giải của bài toán. Ngoài ra một số chuẩn số có ít ảnh hưởng đến quá trình ta có thể bỏ qua. Định lý này trả lời cho câu hỏi điều kiện cần và đủ để các quá trình và hiện tƣợng là đồng dạng. Những kết quả thực nghiệm thể mở rộng ra các hiện tƣợng đồng dạng mang tính chất chung. Sự khác nhau về tính chất của các hiện tƣợng đƣợc xác định bởi tính chất đồng nhất. Vì vậy điều kiện cần cho tính đồng dạng là đồng dạng của các điều kiện của tính đồng nhất. Nếu là đồng dạng, chúng có đồng dạng vật lý của hệ thống. Vì vậy, khi xác định các chuẩn số đồng dạng cần thiết. phải tìm mối quan hệ với điều kiện đồng nhất. Nói cách khác, hai hiện tƣợng có chung chuẩn số đồng dạng thì đồng dạng nhau. Đây là cơ sở của mô hình hoá. Phương pháp xác định chuẩn số đồng dạng. Khi xác định chuẩn số đồng dạng sẽ xảy ra hai trường hợp:. - Khi phương trỡnh nghiờn cứu cỏc hiện tượng là khụng rừ;. - Khi phương trỡnh nghiờn cứu đó rừ ràng. Trong trường hợp thứ nhất thường dùng phép phân tích thứ nguyên theo định lý. Khi đó cần xem xét các đại lượng nào tham gia trong quá trình và ảnh hưởng của quá trình đó đối với kết quả cuối cùng. Thứ tự xác định các chuẩn số đồng dạng bao gồm [11]. 1) Xác định số các đại lƣợng phụ thuộc;. 2) Viết thứ nguyên các đại lƣợng phụ thuộc;. Đối với hệ cơ bản, đại lƣợng cơ bản chọn là khối lƣợng, chiều dài, thời gian;. 6) Xác định các số mũ i, i, i cho các chuẩn số đồng dạng trên cơ sở phân tích thứ nguyên.
ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHẤT LƯỢNG TRỘN VÀ CHI PHÍ NĂNG LƢỢNG RIÊNG CỦA MÁY TRỘN TK – 1A.
Dựa trên các công thức xác định mô hình toán (bậc 1 và 2), lập trình bài toán quy hoạch thực nghiệm trên máy tính; sau khi nhập thông số “vào” ta nhận đƣợc bảng kết quả sau khi xử lý số liệu, các phương sai, phương trình hồi quy, các hệ số Student (t), Fisher (F), Kohren (G), từ đó kết luận ảnh hưởng của thông số “vào”. Xác định ảnh hưởng của tải trọng q (x2 ) tới chất lượng trộn yK và chi phí năng lƣợng riêng yN. Các yếu tố đƣợc chọn cố định ở các mức nhƣ sau:. H3.2.Ảnh hưởng của tốc độ vít trộn tới độ trộn đều. H3.3.Ảnh hưởng của tốc độ vít trộn tới chi phí năng lượng riêng. a) Xác định ảnh hưởng của tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yK.
Ở đây tác giả lựa chọn bộ thông số thứ 6 làm cơ sở nghiên cứu, ứng dụng lý thuyết đồng dạng, mô hình và phép phân tích thứ nguyên nhằm đề xuất dãy máy trộn phù hợp điều kiện sản xuất qui mô liên hộ hiện nay. Dựa trên tiêu chuẩn ngành 10TCN 860 : 2006: “ Thức ăn chăn nuôi – độ dao động phân tích cho phép đối với các chỉ tiêu chất lƣợng” của Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn ban hành năm 2006 [5], đã xác định đƣợc độ trộn đều của các mẫu bột thức ăn gia súc trong quá trình thực nghiệm.
Phương trình chuẩn số cơ bản của dòng chất nhớt được trộn có thể thiết lập từ phương trình vi phân Navie-Stok, xác định điều kiện chuyển động của chất lỏng nhớt. Phương trình (4.3) là phương trình tổng quát của quá trình trộn, liên kết các đại lƣợng vật lý đặc trƣng cho sự chuyển động của hỗn hợp khi máy trộn làm việc.
Mặc dù gặp rất nhiều khó khăn về kinh phí, thời gian, nhƣng qua nửa năm thực hiện nhiệm vụ nghiên cứu - triển khai của đề tài luận văn, đề tài phát huy khả năng của người học viên cao học, thu thập nhiều ý kiến của các chuyên gia trong lĩnh vực máy móc phục vụ cơ giới hoá chăn nuôi và với sự trợ giúp của Hợp tác xã Dịch vụ - Chăn nuôi Quý Lộc, huyện Yên Định, tỉnh Thanh Hoá, nên đề tài đã đạt đƣợc kết quả, lắp đặt thử nghiệm máy trộn cỡ nhỏ và cũng từ đó đƣợc sản xuất tin cậy, chấp nhận cho phép triển khai những mẫu máy có công suất nhỏ hơn. Để sản phẩm đạt hàm lượng khoa học cao, đề tài luận văn đã kết hợp phương pháp nghiên cứu truyền thống và phương pháp nghiên cứu hiện đại; điều tra, tập hợp tƣ liệu từ các Cục thống kê các tỉnh có liên quan (thuộc miền núi phía Bắc, miền Trung),Tổng cục thống kê, thu thập tài liệu mới từ 2006 – 2007 nhằm xác định đúng yêu cầu của người sử dụng cũng như trình độ công nghệ chế tạo nhằm đưa ra những mẫu phù hợp, đã chế tạo bộ truyền đai để thay đổi tốc độ quay của trục vít, nhằm xác định ảnh hưởng của yếu tố này tới chất lượng và chi phí năng lượng riêng của máy trộn.