Động cơ là máy điện dùng để chuyển đổi năng lượng điện sang năng lượng cơ, động cơ điện được sử dụng rất phổ biến ứng dụng trong nhiều loại máy móc, thiết bị. Các loại động cơ điện thường được dùng để truyền động cơ băng tải là:
Động cơ không đồng bộ: động cơ được sử dụng phổ biến trong công nghiệp, có ưu điểm là giá thành rẻ, chống quá tải tuy nhiên để điều khiển tốc độ của động cơ này lại gặp rất nhiều khó khăn, tốn kém về chi phí.
Động cơ servo: được thiết kế cho những hệ thống hồi tiếp vòng kín. Tín hiệu ra của động cơ được nối với một mạch điều khiển. Khi động cơ quay, vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này. Nếu có bất kì lý do nào ngăn cản chuyển động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa đạt được điểm chính xác.
Động cơ đồng bộ: động cơ mà có tốc độ quay của rotor bằng tốc độ quay của từ trường. Tốc độ của động cơ đồng bộ không phụ thuộc vào tải, không phụ thuộc vào điện áp lưới điện, chỉ phụ thuộc vào tốc độ của từ trường quay và có thể đạt được hiệu suất rất cao. Tuy nhiên nó lại có giá thành cao và việc vận hành mở máy gặp nhiều khó khăn.
Động cơ điện một chiều: động cơ điện hoạt động với dòng điện một chiều. Động cơ điện công suất nhỏ được sử dụng phổ biến trong dân dụng với giá thành rẻ và việc điều chỉnh tốc độ dễ dàng. Động cơ một chiều công suất lớn được sử dụng trong truyền động băng tải công nghiệp hay trong vận hành hệ thống truyền động do cung cấp momen khởi động lớn đáp ứng yêu cầu thực tế.
Theo yêu cầu của đồ án ta nên chọn động cơ điện 1 chiều vì những lý do sau:
Có cấu tạo đơn giản, vận hành dễ dàng
Có thể dễ dàng điều chỉnh tốc độ với độ chính xác cao Giá thành rẻ, mẫu mã đa dạng trên thị trường.
Công suất cần thiết trên trục máy của máy ly tâm Công suất tiêu tốn khi mở máy gồm có:
- năng lượng thắng lực ỳ của máy - năng lượng thắng lực ma sát
- năng lượng thắng sức cản của không khí
Hình 4. 13 Động cơ điện một chiều.
Năng lượng để thắng lực ỳ của thùng cùng với huyền phù được xác định theo công thức:
Trong đó =(công thắng momen ỳ của thùng lúc mở máy), N.m (công thắng lực ỳ của huyền phù), N.m
– tốc độ vòng của thùng khi đã đạt số vòng quay ổn định m/s – khối lượng của thùng
- khối lượng riêng của huyền phù, kg/ (của tinh bột là 1500 kg/) - tốc độ vòng tính trên bán kính trong của thùng, m/s
Năng lượng để thắng ma sát ở ổ trục:
- khối lượng của thùng cùng với huyền phù, kg - hệ số ma sát (chọn 0,07 – 0,1)
- tốc độ vòng của ngưỡng trục, m/s
Năng lượng thắng sức cản của không khí: Trong đó:
– hệ số hở trục (thường chọn 2, 3) – đường kính ngoài của thùng, m - khối lượng riêng của không khí, kg/ Vậy công suất cần thiết khi mở máy:
Trong thực tế cần có hệ số an toàn từ 10 đến 20%, vậy công suất của động cơ điện cần dùng:
Chọn động cơ:
Chọn động cơ thỏa mãn điều kiện: Pđc > Pct; nđc ≈ n.
Chọn số vòng quay đồng bộ của động cơ: nđc = 800 (vòng/phút)
Ta chọn động cơ công suất 200W theo bảng thông số trên. 4.1.3 Xác định một số thông số chính của thiết bị
4.1.4 Chế tạo một số bộ phận chính
Để thiết kế phần cơ khí của hệ thống, em sử dụng phần mềm inventor đã cho những thiết kế chân thực và chính xác nhất.
Hình 4. 15 Phía sau vỏ máy của hệ thống
Cấu tạo của máy lọc ly tâm bao gồm:
- Động cơ: Bộ phận tạo lực quay chính cho máy - Trục: nối giữa động cơ và máy lọc
- Khớp nối: Nối giữa động cơ và trục - Then: chốt hệ thống máy
- Vỏ máy: Phần bao ngoài bảo vệ máy - Gối đỡ: làm chắc chắn phần đế máy - Thanh đỡ: cố định đế máy
- Màng lọc: Thực hiện lọc - Bộ phận lọc: chức năng lọc
- Chân máy: Giúp máy đứng vững trên địa hình lắp đặt - Đế máy: phần cho đỡ màng lọc và cho nguyên liệu vào - Đế nối: nối giữa đế máy và trục động cơ
Hình 4. 17 Một số thành phần của máy được vẽ bằng inventor
Nhận xét : Việc tự thiết kế hệ thống mang lại một số ưu, nhược điểm
như sau:
Ưu điểm
+ Do là hệ thống tự thiết kế nên có thể chủ động về kích thước hình học
dễ dàng thay đổi theo ý muốn
+ Giá thành rẻ
+ Thiết bị dễ dàng tìm mua khi cần thay thế
Nhược điểm
+ Độ tin cậy không cao bằng các hệ thống có sẵn trên thị trường
+ Sai số tương đối cao do việc tính toán chưa chuẩn xác, thời gian thử nghiệm ngắn hơn các thiết bị đã sẵn có
4.2.1 Đánh giá
Qua quá trình thực hiện đồ án “THIẾT KẾ MÁY LỌC LY TÂM
PHỤC VỤ SẢN XUẤT TINH BỘT BẰNG CÔNG NGHỆ SẤY PHUN”
em đã thu được số kết quả như sau:
Tìm hiểu được công nghệ sấy phun và ứng dụng công nghệ sấy phun vào trong sản xuất nông sản
Sử dụng tốt các phần mềm chuyên ngành Inventor.
Tìm hiểu được nguyên lí hoạt động và phạm vi sử dung của các loại máy lọc ly tâm.
Đáp ứng được yêu cầu đặt ra của khóa luận là thiết kế máy lọc ly tâm năng suất phục vụ sản xuát tinh bột bằng công nghệ sấy phun.
4.2.2 Thảo luận
Để hoàn thành khóa luận này, em đã sử dụng nhiều phần mềm và các
tài liệu liên quan như : phần mềm Inventor, tài liệu công nghệ chế tạo máy, tài liệu nghiên cứu về quá trình lọc, lọc ly tâm....
Em đã hoàn thành được khóa luận đúng với thời gian và mục đích đề ra từ đầu.
Trong thời gian làm khóa luận là khoảng thời gian vô cùng ý nghĩa đối với cá nhân em, giúp em tích lũy được nhiều kinh nghiệm quý báu sau khi ra trường.
Khóa luận của em hoàn thành xong vẫn còn tồn tại nhiều thiếu sót. Em mong các thầy cô giáo trong hội đồng giúp đỡ để đề tài của em được hoàn thiện tốt nhất, để có thể ứng dụng giúp ích được cho cuộc sống. Em xin chân thành cảm ơn !
4.2.3 Hướng phát triển
Phát triển hệ thống để có thể đưa vào thực tế ứng dụng sản xuất
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Mục tiêu chính của đề tài là thiết kế máy lọc ly tâm năng suất phục vụ sản xuất tinh bột từ cây nông nghiệp bằng công nghệ sấy phun đã thành công . Sau quá trình thực hiện thì tính toán còn một số chỗ chưa hoàn toàn tối ưu nên chưa được chính xác tuyệt đối dẫn đến sai số.
Qua thời gian nghiên cứu và thực hiện thì đồ án chỉ dừng ở mức thử nghiệm nên một số chỗ chưa sát với thực tế. Bên cạnh đó còn có một số hạn chế về kiến thức dẫn đến nhiều thiếu xót. Mặc dù em đã cố gắng nhưng do giới hạn về thời gian nghiên cứu cũng như thực hiên và năng lực còn kém nên em không thể hoàn toàn khắc phục được hạn chế của đề tài.
2 . Kiến nghị
Trong quá trình thực hiện đề tài, việc tìm hiểu tài liệu tham khảo gặp nhiều khó khăn. Em mong rằng nhà trường và khoa có thể xây dựng một phòng thực hành hiện đại hơn với đầy đủ các trang thiết bị mới. Như vậy, sẽ giúp cho sinh viên sau này có thể tìm được các tài liệu đầy đủ hơn, khả năng tiếp cận với công nghệ hiện đại càng sớm hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Trần Đức Bình , Giáo trình công nghệ chế tạo máy.
2. TS Trần Văn Địch ,2007, Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy , nhà xuất bản Khoa Học – Kỹ thuật Hà Nội.
3. https://www.nghetuoi.vn/2019/01/quy-trinh-san-xuat-tinh-bot-nghe- bang-phuong-phap-quay-ly-tam.html 4. https://mayvatlytamhoangkim.com/nguyen-ly-hoat-dong-cua-may-ly- tam 5. https://meditop.com.vn/cau-tao-va-nguyen-ly-hoat-dong-cua-may-ly- tam