Sàng tạp chất
Hình 7: Máy sàng tạp chất
(Nguồn: www.sinco.com.vn)
Chú thích:
1. Phễu nạp liệu 2. Nam châm
3. Cửa tạp chất lớn 4. Cửa gạo ra
5. Cửa tạp chất nhỏ 6. Mặt lưới sàng
Nguyên liệu trước khi đưa vào chế biến phải qua công đoạn làm sạch, tùy theo thành phần tạp chất mà công đoạn làm sạch sẽ dễ dàng hoặc phức tạp.
Để loại bỏ được tạp chất chủ yếu dựa vào tính chất vật lý của nguyên liệu và tỷ trọng giữ nguyên liệu và tạp chất. Phương pháp kinh tế và hiệu quả nhất là dùng sàng.
Sàng có nhiều loại: Sàng cố định, sàng chấn động, sàng kết hợp với quạt thổi (đối với nguyên liệu là gạo thì không thể dùng phương pháp này).
Cấu tạo
Sàng tạp chất là một khối hình chữ nhật có chiều dài 1500m, ngang 1200m, cao 400m. Sàng gồm 2 lớp lưới được làm bằng thép dày 3 – 4mm có đục lỗ tròn.
+ Lớp trên có đường kính lỗ sàng 9mm nhờ chuyển động rung lắc của sàng nên gạo sẽ lọt xuống.
+ Lớp dưới có đường kính lỗ sàng 1,5 – 2mm để giữ gạo trên mặt sàng.
Hai mặt sàng được bắt chặt trên giá đỡ nhờ những bulong tất cả các bộ phận của sàng được bố trí nghiêng 1 góc 40 so với nền và được tựa trên các thanh sắt.
Cơ cấu chuyển động của sàng nhờ 1 trục quay nhận động lực từ trục chính. Trên trục quay có gắn bánh lệch tâm, tay biên nối liền giữa trục quay với bánh lệch tâm. Khi động cơ chuyển động quay tròn làm cho bánh lệch tâm quay theo đồng thời làm cho tay biên kéo con trượt để sàng chuyển động lắc dọc.
Nguyên lý hoạt động
Nguyên liệu được đổ trên mặt sàng, nhờ rung động mà gạo chuyển động dần từ đầu trên xuống đầu dưới theo phương nghiêng. Bề dày nguyên liệu trên mặt sàng thường không quá 20mm, góc nghiêng không quá lớn vì nó sẽ làm giảm khả năng phân loại. Khi sàng làm việc lợi dụng sự khác nhau về khối lượng, kích thước giữa gạo và tạp chất để tách ra. Gạo và các tạp chất nhỏ sẽ lọt qua lỗ sàng trên, các tạp chất lớn được giữ lại ở mặt sàng trên và được đưa ra ngoài. Các tạp chất nhỏ ở mặt sàng dưới sẽ lọt qua sàng và ra ngoài theo hướng khác gạo được giữ lại trên mặt sàng được đưa xuống bồ đài để chuyển qua công đoạn xát trắng.
Vận hành
Bật công tắc sàng tạp chất là máy sàng tạp chất sẽ vận hành. Thông số kỹ thuật
Năng suất: 7 – 8 tấn/h; công suất 1,5 KW; tốc độ quay của motơ thay đổi từ 400 – 500 vòng/phút.
Yêu cầu kỹ thuật
Gạo sau khi qua sàng thì lượng tạp chất còn lại khoảng 0,8 – 1,2% khối lượng nguyên liệu.
Các hư hỏng thường gặp
Lưới sàng bị thủng, dây curoa bị chùng hoặc đứt, bể bạc đạn do đó cần có công tác kiểm tra và bảo trì các bộ phận liên kết của sàng (ổ bi, đối trọng, khung sàng…). Ngoài ra cần thường xuyên vệ sinh và quét dọn các tạp chất lớn để tránh nghẽn gạo.
Ưu và nhược điểm
- Ưu điểm: năng suất cao, tiêu thụ điện ít, thiết bị đơn giản, dễ sửa chữa và thay thế các bộ phận, loại bỏ nhiều tạp chất, tuổi thọ cao.
- Nhược điểm: dây curoa mau giãn, không loại bỏ được đá, sỏi có cùng kích thước với hạt gạo, môi trường làm việc xung quanh bị nhiễm bẩn và gây tiếng ồn, lỗ sàng dưới nhỏ nên dễ bị nghẹt.
Máy xát trắng
Hình 8: Máy xát trắng
(Nguồn: Công ty cổ phần Hoàng Minh Nhật)
Cấu tạo
Cấu tạo chính của máy là trục đá hình trụ được thiết kế gân dọc theo đường trục. Bộ phận chính của máy là một xilanh bằng gang hình côn và lõi ngang xung quanh có đắp đá nhám, phấn, muối được trộn với keo làm thành hỗn hợp dính với nhau. Bên ngoài trục hình trụ có gắn 6 thanh cao su đặt xen kẽ với các tấm lưới lọc cám được bố trí xung quanh trục đá tạo ra một khoảng không gian nhất định giữa trục đá và lưới xát, khoảng cách này có thể điều chỉnh được bằng cách điều chỉnh các dao cao su. Trên lưới có nhiều lỗ lưới nhỏ cho cám thoát ra và mặt trong của lưới có những gờ xương cá làm giá đỡ cho gạo rớt xuống trong quá trình xát nhằm hạn chế tỷ lệ gãy nát. Cám thoát ra ngoài nhờ quạt hút đặt ngay phía dưới buồng xát đưa về cyclone thu hồi lại. Phía ngoài vỏ máy có các cần gạt điều chỉnh khe hỡ giữa các dao cao su và trục đá được đạt xen kẽ với các nắp đậy bằng mica để tiện theo dõi trong quá trình làm việc. Phía trên máy là thùng chứa nguyên liệu và van điều chỉnh lưu lượng gạo xuống. Ngoài ra mặt trước của máy còn có hộp điều khiển với các nút điều khiển khác nhau máy hoạt động nhờ bộ phận truyền động dẫn từ trục chính.
Khi máy hoạt động gạo lức từ phễu nạp liệu được đổ trên mặt đầu của trục, gạo sẽ được phân bố đều quanh trục đá nhờ vào lực ly tâm gạo chạy vào khe hở giữa trục đá, lưới xát và dao cao su. Khi trục quay gạo quay theo đường xoắn ốc đi từ phía trên xuống dưới và chịu tác động của các lực chà xát giữa bề mặt đá nhám, lưới xát với dao gạo và sự va cạm giữa các hạt gạo với nhau. Quá trình này làm bóc đi lớp vỏ cám trên bề mặt hạt. Gạo trắng sẽ thoát ra khỏi khe hở giữa buồng xát và lưới xát rơi ra phểu hứng tự chảy ra ngoài còn cám sẽ được hút ra ngoài để thu hồi phụ phẩm. Gạo sau khi xát xong sẽ được chuyển qua máy xát 2 để tiếp tục bóc một phần cám còn sót lại, gạo được xát hai lần, lần đầu áp lực xát nhẹ hơn lần hai để tránh làm tăng áp lực buồng xát làm gạo bị gãy, nâng cao hiệu suất thu hồi, giảm tỷ lệ thu hồi phụ phẩm.
Vận hành
Máy xát nằm trong dây chuyền chung của hệ thống chế biến gạo của nhà máy.
Trước khi vận hành và ngừng máy phải kiểm tra lại chuẩn bị kỹ càng rồi mới cho máy chạy và ngừng nếu không sẽ gây bất lợi cho cả dây chuyền.
+ Mở cầu dao điện chính tại tủ điện
+ Kiểm tra điện áp qua đồng hồ volt kế và đèn báo nguồn + Kiểm tra van nạp liệu, buồng xát đã được đóng kín cửa + Ấn nút điều chỉnh cho động cơ trục chính của máy hoạt động
+ Cho máy chạy không tải máy hoạt động theo chiều kim đồng hồ. Sau đó xoay tay vặn cao su cho đến khi có cảm giác thanh cao su chạm vào trụ cối sau đó vặn ngược lại 1 – 2 vòng, việc chỉnh tăng giảm thanh cao su phải xoay đều cả 2 tay vặn tránh tình trạng thanh cao su chỉ mòn vẹt một đầu, chỉ chỉnh nén thanh cao su khi trái cối đang quay. Mở công tắc cho quạt hút hoạt động, mở cửa tháo liệu cho gạo lức vào buồng xát để thực hiện quá trình xát trắng.
+ Kiểm tra lưu lượng gạo vào buồng xát, lưu lượng gạo vào phải đầy buồng xát để đảm bảo dòng chảy trong máy luôn ổn định và gạo có mức bóc cám đạt yêu cầu, tỷ lệ gạo gãy nát thấp
+ Kiểm tra độ trắng của gạo bằng mắt thường và kinh nghiệm. Độ trắng và tỷ lệ gãy nát phụ thuộc vào độ mòn cao su nên trong quá trình hoạt động không quá 10 phút phải kiểm tra và điều chỉnh lại patin cao su
+ Kiểm tra cám đùa thường xuyên để kịp thời phát hiện gạo, tấm lọt theo cám
+ Khi ngừng máy nếu không cần ngừng gấp thì để máy xát hết số gạo còn đọng lại trong máy rồi mới ngừng máy.
Kiểu thiết bị: CDA-100C của Bùi Văn Ngọ. Năng suất: 7-10 tấn/giờ.
Động lực 75-100 HP
Số vòng quay trục chính: 285vòng/phút. Kích thước lỗ lưới tách cám: 1 x 14 mm. Tỉ lệ bốc cám: 7-8 %.
Khoảng cách giữa thanh cao su và cối đá: 1,5-3 mm
Yêu cầu kỹ thuật
Yêu cầu mức bóc cám khoảng 6 – 8%, độ gãy khoảng 4 – 5%, phá thóc 60 – 70%, tỷ lệ sọc đỏ lẫn loại 1,25 – 4%.
Các hư hỏng thường gặp
Một số sự cố thường xảy ra ở máy xát trắng là gạo bị xốc gãy, gạo ra khỏi cối bị bám nhiều cám. Do đó người vận hành máy cần có chế độ bảo trì máy tốt trong quá trình sản xuất để đảm bảo chất lượng gạo tốt.
Ưu và nhược điểm
- Ưu điểm: máy được thiết kế theo công nghệ mới, cấu tạo đơn giản, dễ vận hành, năng suất cao, lưới xát ít bị đóng cám, vận hành dễ dàng, ít tốn nhiên liệu, tỷ lệ gãy nát thấp.
- Nhược điểm: các tấm cao su nhanh bị mòn, cám còn trong gạo nhiều độ bóng kém cần xát hai lần mới đạt độ trắng yêu cầu.
Hình 9: Máy lau bóng gạo
(Nguồn: Công ty cổ phần Hoàng Minh Nhật)
Máy lau bóng chủ yếu dựa trên sự ma sát giữa gạo vớí các bộ phận trong buồng xát kết hợp với nước được phun dưới dạng sương để bóc lớp cám trên bề mặt hạt gạo và tạo độ bóng cho hạt.
Cấu tạo
Máy có dạng hình hộp chữ nhật, được phủ kín bởi những tấm thép dày có kích thước khoảng 2 – 3mm. Máy gồm 2 phần: phần đầu có vít tải để vận chuyển gạo, phần sau là buồng làm việc. Phía trên có phểu nạp liệu được lắp sau vít tải nhằm tải gạo vào buồng làm việc, hai bên thân máy có 2 nắp đóng mở để dễ quan sát hoặc thay lưới khi cần thiết.
Tại buồng lau bóng có lắp một trục rỗng nằm ngang có đường kính 1,5 m, hai bên thân trục có nhiều lỗ nhỏ đường kính 8 mm để phun sương nước vào buồng làm việc đồng thời gió có thể luồng vào nhằm tăng hiệu suất lau bóng. Trên trục vít có gắn puli để nhận động lực, trên chiều dài trục còn có gắn 2 dao cắt. Bao xung quanh trục là 2 tấm lưới xát có hình lục giác, kích thước lỗ lưới khoảng 0,9 x 16mm. Lưới làm bằng thép tấm có gia công lỗ nghiêng 1 góc so với cạnh của lưới, chiều dài và chiều rộng của lỗ có kích thước nhỏ hơn hạt gạo. Khoảng không giữa lưới xát và dao cắt là nơi quá trình lau bóng được tiến hành. Phía trước có cửa tháo liệu có lắp cặp đối trọng để điều chỉnh lượng gạo ra, còn bên dưới máy có đặt quạt hút để hút cám bụi ra ngoài.
Nguyên lý hoạt động
Gạo sau khi xát được gàu tải đưa qua máy lau bóng, sau khi gạo vào máy vít tải đẩy gạo liên tục vào buồng làm việc. Máy lau bóng sử dụng trục quay ngang có phun ẩm để tạo môi trường ẩm làm cho lớp cám bám trên bề mặt gạo kết hợp lại với nhau tạo thành những hạt lớn hơn và được quạt hút hút ra ngoài.
Khi máy hoạt động trục vít quay ngược chiều kim đồng hồ thì khối hạt quay theo với vận tốc lớn làm gạo bị xáo trộn, quá trình xáo trộn làm cho các hạt gạo tự cọ xát với nhau và cọ xát với dao gạo, giữa gạo và lưới, giữa gạo với gạo làm hạt cám tách ra gặp môi trường ẩm làm chúng liên kết lại thành các hạt lớn hơn chui qua lỗ lưới và được quạt ra ngoài. Ngoài ra độ trắng bóng của gạo còn tùy thuộc vào cặp đối trọng được đặt ở cửa tháo liệu. Để quá trình lao bóng đạt hiệu quả cao thì việc tạo sương mù là quan trọng , kết hợp với việc điều chỉnh lượng gạo vào và ra thích hợp. Quá trình lau bóng bao gồm:
+ Phun sương tạo môi trường ẩm trong buồng làm việc + Lau bóng gạo
+ Làm sạch và khô bề mặt gạo.
Thao tác vận hành
Trước khi vận hành cần phải làm các công việc sau: kiểm tra quạt hút cám, bơm nước, kiểm tra buồng lau gạo kín hay chưa, kiểm tra cửa mở gạo van lưu lượng ở mức tối thiểu, kiểm tra tải điện.
Sau khi kiểm tra xong nếu không có sự cố gì thì cho máy hoạt động, mở cầu dao điện tại tủ điện cho máy hoạt động. Khi máy chạy đều ổn định thì ấn nút điều khiển cho động cơ quạt hút, bơm nén khí hoạt động. Kiểm tra lượng gạo vào thùng chứa, mở cửa cho nguyên liệu vào và điều chỉnh lượng gạo vào thích hợp không để ampe kế vượt quá giới hạn cho phép, mở công tắc cho động cơ trục chính hoạt động.
Sau khi nguyên liệu bắt đầu ra khối máy thì mở nút điều chỉnh phun sương mở van lưu lượng nước để gạo ra được trắng bóng.
Khi ngừng máy không cần ngừng gấp cần làm các công việc sau: + Tắt hệ thống phun sương khóa van nước
+ Đóng cửa lượng gạo vào và mở cửa gạo ra để xả hết gạo trong máy + Tắt quạt bơm khí nén động cơ chính.
Thông số kỹ thuật
Kiểu thiết bị: CBL-10C của Bùi Văn Ngọ. Năng suất: 8-10 tấn/giờ.
Động lực 150 HP
Số vòng quay trục chính: 600 - 650 vòng/phút.
Yêu cầu kỹ thuật
Gạo sau khi lau bóng phải đạt yêu cầu sạch cám bám trên bề mặt, không còn vết sọc cám dọc theo chiều dài hạt. Mức độ gãy nát ít, không phá hạt, mức độ trắng bóng theo mẫu chuẩn của kiểm phẩm. Mức bóc cám 1 – 3%, độ gãy 2 – 4%.
Ưu và nhược điểm
- Ưu điểm: kết cấu máy vững chắc, làm cho hạt gạo trắng bóng góp phần tăng giá trị cảm quan, nâng cao chất lượng sản phẩm, kéo dài thời gian bảo quản.
- Nhược điểm: thao tác vận hành phức tạp cần nhiều hệ thống máy móc hỗ trợ, chiếm nhiều diện tích.
Cấu tạo : Thùng có dạng hình tròn, đường kính của thùng khoảng 3m, cao khoảng 5m. Ở giữa thùng sấy có một lồng lưới có đục lỗ nhỏ đường kính khoảng 1m. bên trong lồng lưới nhỏ là một hệ thống ống nhỏ dung để thổi lửa hoặc gió lên nhờ quạt thổi.
Hình 10: Thùng sấy
(Nguồn: công ty cổ phần Hoàng Minh Nhật)
Nguyên lý hoạt động
Khi máy lau bóng hoạt động thùng sấy được đóng lại không cho gạo xả ra, cửa nạp liệu mở ra cho đến khi gạo đầy thùng thì tiến hành sấy, tùy theo độ ẩm của nguyên liệu đưa vào sản xuất mà ta tiến hành sấy lửa hoặc sấy gió.
+ Sấy lửa: than đá được xí nghiệp sự dụng để sấy gạo, quạt hút tiến hành đẩy hơi nóng của lửa lên lồng sấy thong thường nhiệt độ khoảng 50 – 600C hoặc có thể cao hơn tùy thuộc vào độ ẩm nguyên liệu và độ ẩm sản phẩm cần đạt được. Sau khi sấy xong ta tiến hành xả gạo.
+ Sấy gió: lợi dụng sức gió của quạt thổi lên để làm nguội gạo sau khi qua sấy lửa hoặc làm giảm độ ẩm của gạo xuống khi nguyên liệu ban đầu có độ ẩm thấp mà không cần qua sấy lửa
Thao tác vận hành
Đối với thiết bị sấy gió thì ta tiến hành bật quạt hút để máy thổi gió vào lồng sấy, không khí chuyển động trong khối hạt làm độ ẩm trong khối hạt di chuyển ra môi trường bên ngoài. Đối với thiết bị sấy lửa thì ta tiến hành cho than đá vào lò đốt rồi bật công tắc của quath hút để quạt thổi không khí nóng vào trong buồng sấy.
Máy đạt năng suất khoảng 6 – 8 tấn/giờ Yêu cầu kỹ thuật
Gạo sau khi sấy sẽ giảm độ ẩm theo yêu cầu, hạt không bị gãy, bề mặt hạt gạo không bị thay đổi màu sắc.
Ưu và nhược điểm
- Ưu điểm: thiết bị đơn giản, dễ vận hành, có thể làm giảm độ ẩm của gạo theo yêu cầu, gạo ít bị gãy nát, màu sắc sáng đẹp hơn.
- Nhược điểm: tạo tiếng ồn lớn, chỉ hoạt động khi thùng sấy đã đầy nguyên liệu.
Sàng đảo
Dùng để phân tách gạo và tấm theo tỉ lệ của gạo và tấm cần thiết
Cấu tạo
Sàng đảo được đặt phía trên trống phân loại. Sàng đảo là thiết bị phân loại hạt theo kích thước được lắp trong dây chuyền xay xát phía trước sàng trống bắt tấm. Cấu tạo