K t l un ch ng 3
4.1.Nghiên cu th c ngh im
- Xác đ nh các y u t chính nh h ng đ n tiêu th n ng l ng và ch t l ng s n ph m b t th c n ch n nuôi sau tr n; - L a ch n đ c b thông s ch t o h p lý nh m gi m n ng l ng tiêu th và t ng ch t l ng s n ph m th c n sau tr n;
- Xác đ nh các quan h và tính ch t b ng th c nghi m (nh ng đ i l ng này khó ho c không th xác đ nh đ c b ng tính toán lý thuy t).
4.1.2. Các thông s , ch tiêu c n xác đ nh b ng th c nghi m
Thông s đ u vào:
- Góc nghiêng gi a bàn tay tr n và cánh tr n , rad; - Kho ng cách gi a hai bàn tay tr n S,mm;
- T c đ c a vít tr n n, v/ph; - Kh i l ng m t m tr n q, kg. Thông s đ u ra:
- N ng l ng tiêu th YN, kwh; (ws) - tr n đ u YK, %
4.2. Thi t b th c nghi m
4.2.1. Máy tr n cánh g t tr c ngang
Thi t k máy tr n có th thay đ i các thông s k thu t và thông s công ngh phù h p v i m c đích thí nghi m
Hình 4.1. Máy tr n dùng trong th c nghi m
Tr n là m t trong nh ng công đo n quan tr ng trong dây chuy n s n xu t th c n ch n nuôi. Nguyên li u sau khi nghi n đ c đ a vào máy tr n, h n h p đ c tr n đ u đ t o thành s n ph m theo yêu c u. Do v y tính n ng k thu t c a máy tr n đóng vai trò quy t đ nh đ n ch t l ng c a s n ph m.
Khi tính toán thi t k máy tr n c n đ m b o các yêu c u sau:
- m b o ch t l ng s n ph m v i chi phí tr n là nh nh t- đi u này đ t đ c khi ng i thi t k l a ch n h p lý nguyên lý tr n c ng nh k t c u c a máy;
- Máy có đ tin c y và tu i th cao, kh n ng ch u mài mòn c a các b ph n công tác t t;
- Thu n ti n khi s d ng, s a ch a, l p đ t.
4.2.1.1. S chuy n đ ng c a các h t v t li u trong máy tr n tr c ngang a. Các quá trình tr n c b n a. Các quá trình tr n c b n
D i tác d ng ngo i l c các v t li u hoà vào nhau khi n cho kh i v t li u đ c tách ra thành các th tích nh , m i lo i trong quá trình tr n chi m m t t l đ u nh
nhau. d i tác d ng c a c a ngo i l c, v t li u tr n có th phân thành h n h p tr n đ i l u, khuy ch tán h n h p và c t đ t h n h p thành ba lo i hình khác nhau.
+ Tr n đ i l u
Trong quá trình tr n đ i l u có r t nhi u các h t v t li u d ch chuy n t n i này đ n n i khác, v t li u t ng đ i l u đ ng. V i lo i hình này, v t li u k t h p m t cách nhanh chóng. Tính ch t v t li u c a v t li u k t h p ch u tác đ ng c a môi tr ng t ng đ i nh , nh ng tác d ng c a tr n là đ v t li u liên k t thành m t kh i. Vì v y, tính ch t không đ ng đ u trong kh i v t li u khó b phá h ng, m c đ tr n đ u c a h n h p không cao. + Tr n khuy ch tán
Do nh n đ c l c tác d ng lên và khuy ch tán, gi a h t v t li u này v i h t v t li u khác có s h p d n nhau, đ y ra ho c hút vào, s chuy n đ ng không theo quy lu t. T c đ tr n d ng khuy ch tán r t ch m. Tính ch t v t lý c a v t li u có nh h ng đ n hi u qu tr n t ng đ i l n, ngh a là v t li u có tính ch t phân tán t t thì tr n d đ u h n v t li u dính b t.
+ Tr n phân cánh
Gi a các h t v t li u phân cánh nhau hình thành m t c t, gi a các h t thông qua s dính k t l n nhau, t ng m c đ đ ng đ u c a v t li u.
b. S chuy n đ ng c a các h t v t li u trong bu ng tr n
S chuy n đ ng c a các h t v t li u trong bu ng tr n là do tác đ ng c a các bàn tay tr n trong bu ng tr n khi ho t đ ng.
theo dõi đ c s chuy n đ ng c a các h t v t li u trong bu ng tr n, ta ph i bi t đ c s chuy n đ ng c a các bàn tay tr n trong bu ng tr n.
4.2.1.2. Nguyên lý c u t o c a máy tr n ngang hai tr c
Máy tr n ngang hai tr c bao g m các c m chi ti t chính là v thùng, hai tr c mang các cánh tr n n m ngang, c m bánh r ng đ ng t c và h d n đ ng. Khi làm vi c hai tr c đ c d n đ ng t đ ng c v i cùng v n t c góc song song có chi u ng c nhau. Do các cánh tr n (ho c các c p cánh tr n) đ c b trí theo quy lu t nh t đ nh nên v t li u đ c tr n đ u trong thùng
4.2.2.Tính toán thi t k máy tr n ngang hai tr c thí nghi m (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Dung l ng máy tr n nh ;
- Thay đ i đ c kho ng cách các cánh tay trên tr c tr n; - Thay đ i đ c các góc c a bàn tay tr n so v i tr c tr n; - Bàn tay tr n đ c l p theo h ng ph i và trái ;
- Thay đ i đ c t c đ quay c a tr c.
4.2.2.1. C u t o máy tr n
th c hi n ch c n ng tr n, đ ng th i tính đ n y u t công ngh , y u t thí nghi m (thay đ i m t s thông s c a máy), máy tr n thí nghi m g m các b ph n chính sau: - Bu ng tr n; - K t c u b ph n tr n; - B ph n d n đ ng; - B ph n x li u. a. Bu ng tr n
Thân bu ng tr n là b ph n bao quanh phía ngoài c a tr c tr n. ti n cho vi c tháo l p cánh tay tr n trong quá trình thí nghi m, bu ng tr n có k t c u hai n a đ c ghép n i v i nhau b ng bulông M10.
b. B ph n tr n
Bao g m: Tr c tr n, Cánh tay tr n, Bàn tr n
Cách b trí các cánh tay tr n, s l ng, góc nghiêng c a bàn tay tr n, kích th c bàn tay tr n, kho ng cách gi a hai tr c tr n… nh h ng tr c ti p đ n chi phí n ng l ngvà đ đ ng đ u c a s n ph m sau tr n.
thay đ i đ c kho ng cách gi a các cánh tay tr n, cánh tay tr n đ c b t v i tr c tr n nh bulông M10, cánh tay tr n có th nghiêng 1 góc 400 so v i tr c nh c c u c u. Bàn tay tr n đ c b t v i cánh tay tr n b ng 4 bulông M8
Hình 4.2. Cách b trí bàn tay tr n trên tr c tr n
Trên các tr c tr n có các c p cánh tay tr n đ i x ng đ c liên k t v i nhau b ng bulông k p ch t qua tr c tr n. Các c p cánh tay tr n đ c b trí cách nhau m t kho ng cách là S đã tính toán tr c đ cho hi u qua tr n t i u và hai c p cánh tay tr n li n k đ c l p đ t sao chép theo b c vít. V trí t ng đ i gi a các cánh tay tr n trên hai tr c tr n đ c th hi n nh trên hình v .
Hình 4.3.C u t o c a cánh tr n
Trên m i c p cánh tay tr n có m t đôi bàn tr n, bàn tay tr n có góc nghiêng so v i ph ng tr c tr n. Hai bàn tay tr n trên c p cánh tay đ c b trí sao cho khi quay tr c tr n đi 1800
thì cánh tay tr n và bàn tay tr n phía đ i di n s có v trí t ng đ i v i tr c tr n gi ng nh cánh tay tr n và bàn tay tr n v trí tr c. i u đó có ngh a là khi ta nhìn theo ph ng song song v i cánh tay tr n thì hai bàn tay
M12 M8 04 cái
M8 04 cái
tr n vuông góc v i nhau. Tùy theo ch ý c a ng i thi t k các bàn tay tr n đ c s p x p m t góc phù h p v i chi u đ y v t li u và chi u quay c a tr c. Riêng c p bàn tay tr n t i v trí cu i cùng c a dòng v t li u chuy n đ ng s có cách b trí ng c l i.
c. B ph n d n đ ng
thích h p cho vi c thay đ i t c đ trong quá trình thí nghi m và đ n gi n cho vi c ch t o, ch n b ph n d n đ ng là đ ng c li n h p s k t h p xích
d. B ph n x li u
C c u c khí đi u khi n b ng tay
4.2.2.2. T ng th máy tr n thí nghi m
B ng 4.1.Các kích th c c b n c a máy tr n s d ng trong th c nghi m Tên kích th c Thông s kích th c Kho ng cách gi a hai tr c a = 270 mm Bán kính đáy thùng R = 190 mm Chi u r ng thùng B = 656 mm Chi u dài thùng L = 900 mm
Chi u cao t tâm lên h1 = 290 mm
S l ng tay tr n 16 (có th thay đ i đ c tùy thu c vào S) B c cánh tay tr n S = 380 mm Kh i l ng máy M = 350 kg ng c li n H p gi m t c + Công su t 3,2 kw + S vòng quay tr c ra 40,50,60 vòng/phút Chuy n đ ng xích (b c xích) t = 25,4 mm a xích l p trên tr c đ thay đ i v n t c quay c a tr c tr n: Sng v i t c đ quay c a tr c: r ng:Z = 12,15,18,21,24. n =40,50,60,70,80 (vòng/phút).
(Xem ph l c 3. B n v chi ti t máy tr n dùng cho th c nghi m)
4.2.3. Thi t b và k thu t đo thông s đ u ra4.2.3.1. o công su t tiêu th N 4.2.3.1. o công su t tiêu th N
Cách 1:
đo công su t tiêu th N, c n bi t công su t tiêu th P trong kho ng th i gian t, theo lý thuy t thông th ng công su t đ c xác đ nh qua bi u th c sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
30 . . n P , w (4.1) Trong đó: P- Công su t đ ng c ,w -Mô men xo n, Nm n- T c đ quay c a tr c d n đ ng, v/ph
Cách 2:
Công su t d n đ ng tr c tr n đ c tính theo công th c:
N = W/t (W/s) (4.2) t: Th i gian tr n,s
W: N ng l ng hao phí cho quá trình tr n,W
Cách 1. o mô men quay tr c tr n
a. Thi t k ch t o m ch đo
- H th ng này s d ng nguyên lý m ch c u Wheatstone đ đo mômen xo n; - M ch c u Wheatstone bao g m 4 đi n tr bi n d ng (tenzo ho c strain gage) đ c m c nh hình 4.6, 4.7:
Hình 4.6. S đ m ch c u Hình 4.7. S đ b trí tenzo
T i th i đi m không ch u l c xo n, 4 đi n tr có giá tr b ng nhau. Do đó, Vo =0. Khi 1 trong các đi n tr b bi n d ng, giá tr c a nó thay đ i. Khi đó giá tr Vo khác 0. Ta v n d ng đ c đi m này c a m ch c u Wheatstone đ ti n hành đo momen xo n. Trên tr c ch u xo n, ta ti n hành dán 4 tenzo nh hình 4.6.
Khi thanh chu xo n, R1 và R3 s b kéo, R2 và R4 ch u nén. Do đó, giá tr đi n tr R1, R3 t ng lên còn R2 và R4 thì gi m xu ng. Khi đó s sinh ra 1 giá tr đi n áp Vo t l thu n v i momen xo n.
i n áp Vo đ c qua c góp chuy n t i máy đo SDA 830C- Tokyo Sokki- Nh t B n s n xu t và đ c n i t i máy tính qua ph n m m chuyên d ng.
Dynamic Strainmeters SDA-810C/830C SDA-8-ch là thi t b có mang các lo i sóng có th đo đ c 8 kênh trên m t thi t v nh g n, Strainmeters là ý t ng cho cách đo tr c tuy n trên trang web. Màn hình LCD k thu t s 240x64 pixel hi n th đi n áp đ u ra c ng nh d ng sóng đ u vào và l u tr d ng sóng t t c các kênh. Tín hi u t ng t đ u ra đ c thi t l p s d ng 4 s b t k t ng đ ng v i ch ng vào đ u ra ch không ph i là khái ni m đánh giá ph m vi s d ng v i strainmeters thông th ng. H n n a ch c n ng l u tr cho phép d ng sóng đ u vào đ c s hóa và l u tr trong b nh . SDA-810C có t n s 2,5 kHz th ng đ c s d ng đ đo dài h n trong khi SDA-830C là m t lo i ph n ng nhanh t n s kHz- 10. n gi n ch c n k t n i máy in đ c bi t đ in ra các d li u c n thi t đã đ c cài đ t ho c màn hình d ng sóng và bi u đ c a d li u đ c l u tr .
Tính n ng:
- Nh và nh phù h p cho thi t b đo di đ ng ho c trang web đo.
- Màn hình hi n th sóng, giá tr đo d ng s , bi u đ d ng thanh, l u tr d li u d ng sóng, vv
- Có th l y m u sóng âm c a 50mili giây - 60giây.
- T đ ng ph c h i ch c n ng giá tr cao đi m c a d ng sóng l u tr - Có th thi t l p đ c c u ki m soát
- Có th k t n i và đi u khi n b ng máy tính
* Hi u ch nh chu n b đo mômen xo n. S d ng c c u đòn đ hi u ch nh và xây d ng đ c tính c a tr c. G p tr c xo n trên b th và c đ nh m t đ u tr c xo n l i. Còn 1 đ u ta dùng cánh tay đòn và treo qu n ng và l y s li u, sau đó ti p t c
t ng s qu n ng và l y đ c giá tr t ng ng khi đó ta thi t l p h s và xây d ng đ c m i quan h gi a giá tr đi n áp và giá tr mômen xo n.
b. L a ch n ph ng pháp truy n tín hi u đo
V n đ khó kh n khi đo mô men xo n trên các tr c truy n đang chuy n đ ng quay là vi c đ a tín hi u đo t ph n quay đ n m ch đo bên ngoài. gi i quy t v n đ này có th l a ch n các ph ng pháp truy n tín hi u sau đây:
- S d ng vành tr t đ đ a đi n áp ra ngoài (hình 2.9).
R1 R4 - i n tr m ch c u; k -Vành tr t; RT - i n tr bù nhi t; RB - i n tr đi u ch nh đ nh y; RN - i n tr đi u ch nh.
đ đo bi n d ng, b n đi n tr l c c ng R1 R4 đ c dán lên tr c c n đo, các đi n tr đ c m c thành m ch c u. i n áp cung c p cho m ch c u U0 và đi n áp Ur đ c d n qua các vành tr t k đ a ra ngoài.
c. Yêu c u k thu t đ i v i c m bi n.
Hình 4.10. Dán tenzo trên tr c
tr n Hình 4.11. Kđot n i thi t b (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tr c đây, đ xác đ nh các đ i l ng c h c b ng th c nghi m các chuyên gia