TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ

Một phần của tài liệu ĐỒ án THIẾT kế thiết kế phân xưởng sản xuất nectar xoài năng suất 20 tấn sản phẩmca (Trang 50)

4.1. Thiết bị lựa chọn , phân loại

Tính tốn:

Nguyên liệu sau khi được cân đưa lên băng tải con lăn có cơng nhân đứng hai bên để tiến hành chọn lựa những quả không đạt yêu cầu. Lựa chọn phương pháp thủ công, công nhân quan sát trên các băng chuyền loại bỏ những trái không đạt yêu cầu.

Năng suất lựa chọn trung bình mỗi cơng nhân là 200 kg/h.

Năng suất dây chuyền là: 1131,63 kg/h nên số cơng nhân: 1131,63÷ 200 = 5,65. => Chọn 6 công nhân lựa chọn, phân loại. Mỗi bên băng tải có 3 cơng nhân cách nhau 1m, khoảng cách ở mỗi đầu băng tải là 0.5 m.

Do vậy chọn băng tải có chiều dài như sau: (3 - 1) x 1 + 0,5 x 2 = 5 m. Số công nhân vận chuyển lên băng tải là 2.

Vậy tổng số công nhân cho công đoạn lựa chọn – phân loại là: 2 + 6= 8 người.

Chọn thiết bị: thiết bị băng tải.

Mơ hình JF-L120

Cơng suất 1.5 kw

Điện áp 220V/380V

Năng suất Tùy chỉnh

Kích thước 2500x1000x1200mm Trọng lượng 50 kg

Thương hiệu Trung Quốc

Giá 8.000.000

Số lượng 2

51

Hình 4. 1. Băng tải con lăn

Nguyên lý hoạt động: băng tải gồm có tấm băng (3) uốn cong trên tang dẫn (5) và tang

căng (1). Tấm băng vừa là bộ phận kéo vừa là bộ phận tải liệu. Băng tải chuyển động được nhờ lực ma xát giữa tấm băng với tang dẫn động khi tang dẫn quay. Động cơ (9) cùng với hộp giảm tốc (8) và các nối trục là cơ cấu truyền động của máy. Tấm băng được căng sơ bộ nhờ bộ phận căng (10) lắp ở tang cuối. Khi máy làm việc, tấm băng dịch chuyển trên các giá đỡ trục lăn (4) và (11) mang theo vật liệu.

4.2. Thiết bị ngâm rửa

Tính chọn bể ngâm

Năng suất đầu vào: 1075,04 kg/h

Thời gian ngâm là 10 phút/mẻ. Khối lượng nguyên liệu ngâm trong 1 mẻ là: G= 1075,04ì 10ữ 60 = 179,17 (kg)

Thể tích nguyên liệu trong bể : V= 𝐺

𝛽 (m3). Trong đó :

G là khối lượng nguyên liệu mỗi mẻ.

β là khối lượng chiếm chỗ của nguyên liệu , của xoài là 700 kg/m3. Vậy 𝑉𝑥 = 197,17

700 = 0,28 ( m3).

Tỉ lệ nước ngâm / lượng nguyên liệu ngâm là : 2/1.

Thể tích bể ngâm xồi tối thiểu là:V = Vx + Vn = 0,28 + 0,28×2 = 0,84 (m3) Thể tích của bể cần dùng là: Vb= 0,84÷ 0,8 = 1,05 (m3) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Trong đó:  là hệ số chứa đầy của bể ,  = 0,8

52 Mơ hình ZH-QX3200 Cơng suất 2.5 kw Kích thước 3400x 1000x1200 mm Cân nặng 230kg Năng suất 500- 800 kg/h

Xuất xứ Công Ty TNHH Việt Trung

Giá thành 128.000.000

Số lượng 2

Bảng 4. 2. Thông số của máy rửa băng chuyền

Hình 4. 2. Máy rửa băng chuyền

Cấu tạo: gồm một băng tải bằng thép không rỉ và thùng chứa nước rửa có thể tích tương

đối lớn. Băng tải được chia làm 3 phần, phần nằm ngang ngập trong nước, phần nghiêng có các ống phun nước mạnh và một phần nằm ngang ở phía cao. Bên dưới băng tải phần ngập trong nước có bố trí các ống thổi khí nhận khơng khí từ một quạt đặt bên ngồi.

53

Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu vào máy được kéo đi trên băng tải nằm ngang qua

thùng ngâm để ngâm cho bở sau đó được xối lại nhờ hệ thống vịi phun gắn ngay phía trên băng tải, trước khi ra khỏi máy. Khơng khí được quạt gió thổi vào thùng ngâm làm đảo trộn nguyên liệu trong nước,nhờ nguyên liệu va chạm với nhau và với nước, giúp chất bẩn hòa tan vào nước rửa dễ dàng. Sau khi được rửa sạch trong bồn thì được vận chuyển lên băng tải nghiêng và được rửa lại bằng hệ thống vịi nước phun sau đó đưa ra khỏi băng tải.

Ta cần 4 người để vận hành máy công đoạn này.

4.3. Thiết bị chần

Năng suất công đoạn chần là: 1069,67 kg/h

Mơ hình MingRui P-YH-EFJ 06

Năng suất (kg/h) 600

Công suất điện (kW) 1,1

Vận tốc băng tải (m/s) 0,04-0,042

Kích thước (mmxmmxmm) 2700x950x1250mm Lượng nước tiêu hao (m3/tấn nguyên liệu) 0,8

Xuất xứ Trung Quốc

Giá thành 30.000.000

Số thiết bị (cái) 2

54

Hình 4. 3. Thiết bị chần băng tải dùng nước nóng

Cấu tạo: 1. Thùng chần; 2. Băng tải; 3. Ống hơi; 4. Vòi nước rửa

Nguyên lý làm việc: Nguyên liệu được đưa vào thiết bị chần băng tải nằm ngang có chứa

nước chần được gia nhiệt bằng hơi đến 85- 90oC. Băng tải vận chuyển nguyên liệu dọc theo thiết bị, điều chỉnh vận tốc băng tải để thời gian chần là khoảng 2 phút. Khi ra khỏi thiết bị chần nguyên liệu được vận chuyển đến công đoạn tiếp theo và sẽ được làm lạnh bằng nước lạnh qua vòi tưới nước gắn trên băng tải.

Ta cần 4 người vận hành máy ở công đoạn này

4.4. Số lượng nhân công và thiết bị tách thịt quả (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Thực hiện thủ công trên bàn inox.

Nguyên tắc

Năng suất công đoạn: 1058,97 kg/h

Tiến hành thủ công trên bàn inox. Năng suất bóc vỏ, bỏ hạt xồi là 80 kg/h nên cần số cơng nhân: 1058,97÷ 80=13,23. Chọn số công nhân là 14 người.

Với xồi, ta bố trí mỗi bên 7 cơng nhân đứng cách nhau 500mm, cách mép bàn 250mm. L = 250x2 + (7-1)x 500 + = 3500 mm

55

Hình 4. 4. Bàn tách thịt quả, bóc vỏ, tước sơ

Tên thiết bị Bàn sơ chế 1 tầng

Xuất xứ Công ty Viễn Đơng

Kích thước 2000x800x1000 mm

Độ sâu 110 mm

Giá thành 1.100.000

Số lượng 2

Bảng 4. 4. Thông số bàn tách thịt quả, bóc vỏ, tước sơ

Chọn số cơng nhân để vận chuyển nguyên liệu đến và gom đi sau công đoạn bóc vỏ, tách hạt. Chọn 4 cơng nhân vận chuyển xồi. Vậy cần 18 cơng nhân cho công đoạn này.

4.5. Thiết bị chà

Thiết bị chà cánh đập hai tầng.

- Cấu tạo: Sử dụng thiết bị là máy chà cánh đập 2 tầng với mỗi tầng là một lưới chà có đường kính lỗ chà nhỏ dần. Tầng 1 là khoảng 1-1,2mm, tầng 2 khoảng 0,4-0,7mm. Cánh đập được lắp nghiêng so với đường sinh của trục quay một góc 1-3o để cánh chà vừa đập vừa dịch chuyển khối nguyên liệu ra khỏi máy. Khoảng cách giữa cánh chà và mặt rây là 0,5-3mm.

56

chà có lỗ nhỏ. Phần nhỏ mềm qua lưới chà tầng 1 tiếp tục xuống chà ở tầng 2 với kích thước lưới chà đạt kích thước mong muốn cịn phần cứng nằm lại bên trong và sau đó sẽ theo một đường khác rồi đi ra khỏi máy. Nếu bã quá ướt tức là còn lại nhiều thịt quả, nếu bã q khơ tức là cịn xơ lẫn theo bột chà.

Tính chọn thiết bị

Năng suất cơng đoạn: 688,33 kg/h

Tên thiết bị Máy chà lọc hoa quả 2 tầng CYF-JH-2

Công suất (Kw) 4

Năng suất chà (kg/h) 1000

Kích thước 1800x1100x2200mm

Vận tốc trục quay (vòng/phút) 700

Xuất xứ công ty cổ phần VINACOMM

Giá thành 40.000.000

Số lượng (cái) 1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Bảng 4. 5. Thông số thiết bị chà cánh đập hai tầng

Ta chọn 1 máy chà và chọn 1 công nhân đứng máy.

Hình 4. 5. Thiết bị chà cánh đập hai tầng

4.6. Thiết bị nấu dịch syrup

57

Hình 4. 6. Thiết bị nồi hai vỏ có cánh khuấy

Khối lượng dịch cần nấu là: 1981,42 kg/h

Thời gian đưa sản phẩm vào, thời gian phối chế và thời gian lấy sản phẩm ra của 1 mẻ là 15 phút. Vậy có 2 thiết bị, mỗi thùng có 4 mẻ, 1 giờ có 8 mẻ.

Khối lượng cho mỗi mẻ là : 1981,42 / 8 = 247,68 (Kg/mẻ) Thể tích nguyên liệu : V= 𝐺

𝛽 (m3)

Trong đó :G là khối lượng nguyên liệu mỗi mẻ.

β là khối lượng chiếm chỗ của nguyên liệu , của dịch xoài là 1100 kg/m3. Vậy 𝑉 = 247,68/ 1100 = 0,23 ( m3)= 230l

Chọn hệ số chứa đầy là 0,6

Thể tích của bể phối trộn: V = 230/0,6= 383,33 lít.

Sử dụng nồi gia nhiệt hai vỏ có cánh khuấy, gia nhiệt đến 100 ℃.

Tên thiết bị nồi gia nhiệt hai vỏ CYF- JC-500-4

Kích thước Ø650* 1000H mm

Áp lực 3 kg/cm2

Dung tích 600l

Giá thành 70.000.000

58

Số lượng 2

Bảng 4. 6. Thông số nồi gia nhiệt hai vỏ có cánh khuấy

Ta cần 2 công nhân đứng máy.

4.7. Thiết bị phối chế

Thiết bị: tank phối trộn có cánh khuấy dạng bản mỏng. Tính chọn thiết bị

Nguyên liệu cần phối trộn: 2615,71 Kg/h.

Để đảm bảo tính liên tục cho q trình sản xuất, ta sử dụng 2 thùng để phối chế. Thời gian đưa sản phẩm vào, thời gian phối chế và thời gian lấy sản phẩm ra của 1 mẻ phối chế là 15 phút. Vậy 1 h có 8 mẻ, mỗi thùng có 4 mẻ.

Khối lượng cho mỗi mẻ là : 2615,71 / 8 = 326,96 (Kg/mẻ) Thể tích nguyên liệu : V= 𝐺

𝛽 (m3) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Trong đó :G là khối lượng nguyên liệu mỗi mẻ.

β là khối lượng chiếm chỗ của nguyên liệu , của dịch xoài là 1100 kg/m3. Vậy 𝑉 = 326,96/ 1100 = 0,30 ( m3)= 300l

Chọn hệ số chứa đầy là 0,7

Thể tích của tank phối trộn: V = 300/0,7=428,57 lít. Vậy ta chọn thùng có thể tích 600 lít.

Tên thiết bị Nồi gia nhiệt hai vỏ CYF- JC-500-4

Kích thước Ø650* 1000H mm

Áp lực 3 kg/cm2

Dung tích 600l

Giá thành 70.000.000

Xuất xứ Đài Loan

Số lượng 2

59

Hình 4. 7. Thiết bị phối chế - gia nhiệt

Cấu tạo: gồm một thùng khuấy, bên trong có một cánh khuấy dạng bản mỏng được

gắn vào trục khuấy. Tốc độ quay cánh khuấy tương đối thấp. Với thiết bị này, các phân tử chất lỏng thường được chuyển động theo phương thẳng đứng là rất ít. Thiết bị ln ln cần lắp thêm các thanh chặn trên thành thiết bị.

- Tốc độ cánh khuấy quá thấp sẽ khơng thực hiện tốt q trình phối trộn do dung dịch syrup có độ nhớt cao, nhưng nếu tốc độ khuấy quá lớn sẽ làm tăng lượng oxi hòa tan trong sản phẩm.

Tiến hành:

Dịch quả và syrup được bơm vào tank phối trộn theo tỷ lệ: xoài:syrup = 25:75. Tank phối trộn có hình trụ làm bằng kim loại, bên trong có cánh khuấy, hỗn hợp được khuấy đảo trong 10 phút, tốc độ cánh khuấy 60 vòng/phút. Độ nhớt cao nên tốc độ cánh khuấy phải đủ để phối trộn, không quá lớn làm tăng lượng oxi hịa tan trong sản phẩm. Sau đó gia nhiệt lên 70o C trong 3 phút.

Nguyên lý hoạt động: nguyên liệu được nạp vào theo cửa nạp liệu. Hai vỏ

thiết bị được nối với nhau bởi mặt bích. Khoảng trống giữa hai vỏ chứa tác nhân gia nhiệt là hơi nước để làm nóng dịch ở trong. Cánh khuấy có tác dụng đảo trộn làm tăng tốc độ truyền nhiệt nhiệt và tránh gây ra hiện tượng cháy khét. Dịch sau khi đun sôi sẽ được bơm đến thiết bị rót dịch qua cửa tháo dịch.

Ta cần 2 cơng nhân đứng máy.

4.8. Thiết bị bài khí

Thiết bị bài khí chân khơng.

60

Tên thiết bị Thiết bị bài khí chân khơng ZTD-3

Năng suất làm việc 3000L/H

Làm việc chân không 0.064-0.087 Mpa

Tổng cơng suất 7.3kw

Kích thước 1135×780×3140

Khối lượng 450kg (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Giá thành 150.000.000

Xuất xứ Jimei Việt Nam

Số lượng 1

Bảng 4. 8. Thơng số thiết bị bài khí

Hình 4. 8. Thiết bị bài khí chân khơng

Nguyên lý hoạt động: Thiết bị bao gồm thùng kín 16, có đáy hình phễu và nắp, lắp trên

khung di động 1 cùng với bơm chân không 10 và bơm chuyển 13. Sản phẩm được đưa vào máy bằng hút chân không hay tự chảy qua ống 18, phun ra qua đĩa có lỗ lưới 15 nhờ lực ly tâm quay của đĩa và bắn vào thành máy rồi chảy thành màng mỏng xuống đáy. Lưu lượng của sản phẩm được điều chỉnh bằng van 17 và 4, sao cho mức sản phẩm trong máy luôn ở khoảng giữa của ống thủy tinh quan sát mực 14, nhằm tránh không tải cho bơm chuyển 13. Đĩa quay bằng moto 1, độ chân không được quan sát bằng đồng hồ 2. Số 3 là ống hút chân không, 5 – vỏ, 6 – bảng điện, 8 – ống thốt của bơm chân khơng, 9 – ống dẫn nước vào bơm chân khơng vịng nước.

61

Thiết bị này có thể điều chỉnh cho sản phẩm có độ nhớt khác nhau bằng cách thay đổi tần số quay của đĩa 15 và độ lớn của lỗ lưới; điều chỉnh cho sản phẩm có nhiệt độ vào khác nhau nhờ thay đổi độ chân không trong thùng ; điều chỉnh năng suất bằng thay đổi tần số quay của bơm 13 qua hộp số 12 khi quay bánh.

Ta cần 1 công nhân đứng máy.

4.9. Thiết bị đồng hóa

Thiết bị đồng hóa sử dụng áp lực cao. Năng suất công đoạn: 2576.60 kg/h.

Tên thiết bị Máy đồng hóa áp lực cao GJB-3-25

Dung tích chứa 3000L/H

Áp lực 25 Mpa

Công suất động cơ 20kw

Kich thước 1250×1000 x1350

Trọng lượng 1300 kg

Giá thành 150.000.000

Xuất xứ Công Ty TNHH IFOOD Việt Nam

Số lượng 1

Bảng 4. 9. Thơng số của thiết bị đồng hóa

62

Cấu tạo: 1. Motor chính; 2. Bộ truyền đai; 3. Đồng hồ đo áp suất; 4. Trục vít; 5. Piston;

6. Hộp piston; 7. Bơm; 8. Van; 9. Bộ phận đồng hóa; 10. Hệ thống tạo áp suất thủy lực

Nguyên lý hoạt động: Thiết bị đồng hóa áp suất cao. Nguyên liệu được bơm vào thiết bị

qua khe hẹp khoảng 0,1mm, dưới áp suất cao ( áp suất đầu dao động từ 200-250 bar). Sau đó do sự thay đổi áp suất lớn và đột ngột, nên sản phẩm có tốc độ di chuyển lớn (150-200m/s), khả năng va đập giữa các phần tử với nhau và với thành thiết bị tăng cao. Dòng chảy của nguyên liệu ở điều kiện như vậy nên lực xé lớn và kết quả là các mảnh nguyên liệu bị phá vỡ (xé nhỏ) thành hạt nhỏ.

Ta cần 1 công nhân đứng máy.

4.10. Thiết bị tiệt trùng UHT

Thiết bị tiệt trùng UHT dạng ống . Năng suất công đoạn: 2550.84 kg/h. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tên thiết bị Thiết bị tiệt trùng UHT dạng ống GS-UHT-3

Công suất 3000 L/H

Áp suất hơi 0,5MPa Áp suất khí nén 0,6MPa

Kích thước 4500x2500x2000 Khối lượng 2000kg

Giá thành 600.000.000

Xuất xứ Công Ty TNHH IFOOD Việt Nam

Số lượng 1

63

Hình 4. 10. Thiết bị tiệt trùng UHT dạng ống

Cấu tạo: Hệ thống ống lồng ống gồm 2 lớp, lớp ngoài là nhiệt, lớp trong là nguyên

liệu. Hệ thống bơm trục vít, bơm nước, thiết bị đảo trộn hơi và nước.

Nguyên lý: Nguyên liệu được được bơm vào hệ thống ống lồng ống. Quá trình nguyên

liệu chuyển động trong hệ thống này, mở van hơi cung cấp nhiệt. Sự thay đổi nhiệt giữa 2 khoang thông qua bề mặt lớp vỏ ống sẽ xảy ra. Sản phẩm thu nhiệt cho tới khi đạt độ nóng cần thiết sẽ được lấy ra ở cuối đường ống. Tác nhân gia nhiệt là nước nóng và hơi, tác nhân làm nguội là nước lạnh..

4.11. Bồn chứa vơ trùng

Do u cầu chiết rót phải liên tục, ta chọn bồn chứa có thể tích để chứa đủ nguyên liệu cho 1 ca làm.

64 Thể tích ngun liệu : V= 𝐺

𝛽 (m3)

Trong đó :G là khối lượng nguyên liệu mỗi mẻ.

β là khối lượng chiếm chỗ của nguyên liệu , của dịch xoài là 1100 kg/m3. Vậy 𝑉 = 20304,66/ 1100 = 18,45 ( m3)

Chọn hệ số chứa đầy là 0,7.

Thể tích bồn chứa là 18,45/0,7= 26,37 m3

Tên sản phẩm Bồn trữ CR-15

Kích thước 3000 x 6100 mm

Công suất động cơ 1,1 kw

Giá thành 200.000.000

Xuất xứ Trung Quốc

Số lượng 1

Bảng 4. 11. Thông số bồn chứa vô trùng

65 Ta cần 1 công nhân đứng máy.

4.12. Thiết bị rót vơ trùng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Thiết bị: tủ rót vơ trùng. Thiết bị này thực hiện nhiều chức năng như tạo hình hộp, vơ

trùng bao bì giấy, chiết rót, định hình. Năng suất 2500 hộp/h với dung tích 1l

Tên thiết bị Thiết bị rót vơ trùng JMB-2000 Năng suất 2000-6000 hộp/h đối với hộp 1000ml

Một phần của tài liệu ĐỒ án THIẾT kế thiết kế phân xưởng sản xuất nectar xoài năng suất 20 tấn sản phẩmca (Trang 50)