2.4.4.1: Mục đích công đoạn ly tâm đường:
Công đoạn ly tâm là một phần rất quan trọng của nhà máy đường, công đoạn ly tâm quyết định chất lượng sản phẩm đường tốt hay xấu. Với công nghệ đường phát triển người ta không ngừng cải tiến các thiết bị ly tâm để chất lượng đường trắng tốt nhất và có hiệu quả kinh tế nhất.
Máy ly tâm là thiết bị quan trọng nhất của công đoạn ly tâm, máy có nhiệm vụ tách riêng mật và đường nhờ lực ly tâm.
Mục đích của công đoạn ly tâm là từ đường non qua công đoạn ly tâm ta thu được đường cát thành phẩm, đường sau ly tâm phải đạt chất lượng tốt nhất, đòi hỏi thiết bị trong công đoạn ly tâm phải đạt chất lượng tốt nhất, hiện đại và giảm sức lao động.
2.4.4.2. Các thiết bị công đoạn ly tâm đường:
2.4.4.3. Phân tích các thiết bị trong công đoạn ly tâm.
Đường non được bơm từ nồi chân không đến các bộ phận phân phối. Mỗi bộ phận phân phối đường non được điều chỉnh theo mức bởi tốc độ các máy bơm đường non tương ứng.
+ Nồi phân phối đường non: Có nhiệm vụ dự trữ đường non để phân phối đến máy ly tâm.
+ Ống dẫn đường non vào máy ly tâm: Đường non được xã từ nồi phân phối đến máy ly tâm qua ống dẫn. Trên đường ống dẫn người ta lắp van điều khiển. Để điều khiển đường non vào máy ly
Nồi phân
tâm nhiều hay ít người ta có thể lắp thêm hệ thống thuỷ lực nên đường ống tự động điều khiển lượng đường vào máy ly tâm.
+ Máy ly tâm: Máy ly tâm có nhiệm vụ tách riêng mật và đường nhờ lực ly tâm. Trong máy ly tâm có các thiết bị cơ bản sau.
* Động cơ: Có tác dụng tạo ra chuyển động quay.
* Thùng quay (roto): Được chế tạo bằng thép không rỉ, chuyển động của thùng quay rất lớn để tạo ra lực ly tâm tách đường và mật riêng biệt.
* Lưới lọc: Được chế tạo bằng thép không rỉ, lưới lọc được gắn với roto, lưới lọc có tác dụng tách mật ra khỏi đường, nhờ lực ly tâm mà mật phóng ra khỏi lưới và ra khỏi thùng quay.
* Thùng máy: Làm bằng thép không rỉ, là phần ngăn cách giữa mật và đường trắng.
+ Băng tải rung: Được đặt dưới máy ly tâm, là một máng đáy phẳng sâu bằng thép, hai bên thành lắp một số thanh thép có khớp nối động và thông qua một môtơ với cánh tay đòn lệch tâm làm cho máng ruung động và chuyển động qua lại. Do tác động rung của máng làm cho đường chuyển động về một phía.
1. Động cơ. 2. Thân máy. 3. Khớp nối. 4. Ổ đỡ chặn. 5. Ống dẫn đường non.
6. Hệ thống rửa nước và rửa hơi. 7. Thùng ngoài của máy.
8. Rổ lưới.
9. Cơ cấu đậy nắp đáy. 10.Ống tháo mật.
11.Phểu tháo đường. 12.Piston - Xilanh.
2.4.4.5. Yêu cầu nguyên liệu trước khi ly tâm của máy thiết kế.
Nguyên liệu của máy thiết kế là dụng dịch huyền phù giữa mật và tinh thể đường đã qua các công đoạn xử lý trước, có các tính chất sau:
+ Vì sản phẩm sau ly tâm là đường thành phẩm ( Đường A ) nên dung dịch huyền phù có Bx = 92 ÷ 93 %
( Bx là nồng độ chất khô trong đường ). + Phần trăm đường trong mật là 80 %.
+ Nhiệt độ dung dịch huyền phù là 70 ÷ 80oC. + Độ nhớt đường non là 82.10-3 ( N.s.m2 ).
+ Đường non được đưa từ nồi nấu đường xuống các thiết bị kết tinh làm lạnh, thời gian kết tinh làm lạnh từ 2 ÷ 3h (trợ tinh) để được các tinh thể đường đều.
+ Trước khi vào máy được đưa vào máng phân phối là một thùng chữ U, nằm ngang bên trong có cánh khuấy loại vít tải quay
với tốc độ 1 (v/ph) để tinh thể đường không lắng xuống đáy máng, lắp thêm một cánh khuấy có cào quay với tốc độ 3 (v/ph).
2.4.4.6. Nguyên lý hoạt động của máy thiết kế.
Động cơ 1 dẫn động trục chíúnh động cơ qua khớp nối mềm, trên khớp nối có bố trí cơ cấu phanh hãm cấp cứu. Sau đó dẫn động trục chính quay, trục chính được nối với rổ quay truyền động cho rổ quay qua cơ cấu nan hoa ở đáy rổ quay. Đường non được cung cấp qua ống 5, mât được thoát ra ngoài qua ống 10.
Cơ cấu khí nén 11 là xilanh - piston dúng để nâng hạ cơ cấu đậy nắp đáy thùng để tháo đường xuống băng tải.
2.4.4.7. Nguyên lý ly tâm đường trong máy thiết kế.
Đường non được cung cấp từ thùng phân phối đến máng qua ống dẫn có các van nạp đường điều khiển lượng đường non vào máy đúng một chu kỳ ly tâm gián đoạn
* Quá trình tách mật:
+ Mở máy và cho đường non vào: Đầu tiên cho máy ly tâm quay từ từ, khi tốc độ đạt 200 ÷ 300 (v/ph) cho đường non phân phối đều trong thùng. Thường cho đường non vào đầy thùng quay để nâng cao năng suất thiết bị nhưng không nên quá đầy để tránh hiện tượng đường non văng ra ngoài gây tổn thất.
+ Phân mật: Tăng dần tốc độ lên tới cực đại, lúc này phần lớn mật trong đường non tách ra gọi là mật nâu. Thời gian tách phụ thuộc vào chiều dày lớp đường non, kích thước thùng quay, độ nhớt mật...
+ Rửa nước và rửa hơi: Sau khi tách mật xong, trên bề mặt đường còn phủ một lớp mật nâu. Đường thành phẩm A được rửa nước nóng và hơi. Các sản phẩm trung gian (đường C, B...) không được rửa vì chúng còn được xử lý lại trong sản xuất. Nhiệt độ nước rửa là 75 ÷80oC. Sau rửa nước ta thu được mật trắng có độ tinh khiết cao hơn mật nâu. Lượng nước rửa dùng khoảng 2% so với lượng đường non. Sau khi rửa nước dùng hơi bảo hoà có áp suất 3
dụng rửa hơi là tăng nhiệt độ của mật, do đó độ nhớt của mật giảm dẫn đến phân ly dễ dàng. Ngoài ra, một phần nước ngưng tụ từ hơi có tác dụng rửa đường một lần nữa. Rửa hơi còn làm cho đường khô hơn, sấy nhanh và giảm khả năng tạo cục đường.
+ Hãm máy, xả đường: Sau khi rửa hơi xong đoúng van hơi lại, hãm máy và xả đường.
Toàn bộ thời gian hoàn thành quá trình ly tâm gọi là chu kỳ ly tâm (Thường cỡ 180 ÷ 200 (s).
2.4.4.8. Yêu cầu của sản phẩm ra của máy thiết kế.
- Năng suất một chu kỳ ly tâm Q = 680 (Kg/ 3 phút) = 13,6 (Tấn/giờ).
- Kích thước hạt từ 0,8 ÷ 1,2 (mm). - Nhiệt độ đường ra là 40oC.
- Độ ẩm là 0,5%.
- Mật nâu A (Nguyên A) có Bx = 78 ÷ 84 %.
2.4.4.9. Đồ thị quan hệ vận tốc và thời gian trong máy ly tâm thiết kế.
nmax, nmin : Tốc độ lớn nhất và nhỏ nhất của máy (v/ph). t1 : Thời gian nạp liệu (s).
t2 : Thời gian rửa nước (s). t3 : Thời gian rửa hơi (s).
to : Thời gian tách mật nguyên (s). to, : Thời gian tách mật loảng (s). To : Một chu kỳ ly tâm gián đoạn (s).
t nmax t1 t2 t3 to t’ o To n(v/ph) nmin
PHẦN III