Chương 3. QUI TRÌNH SẢN XUẤT VÀ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH
3.2. THIẾT BỊ CHÍNH TRONG SẢN XUẤT GẠO
Hình 3.3. Băng tải
(Nguồn: xí nghiệp chế biến lương thực Thạnh Thắng)
Cấu tạo: gồm 1 băng bằng cao su hoặc gỗ đƣợc mắc vào 2 puli ở hai đầu. Bên dưới băng là các con lăn đỡ giúp cho băng không bị chùng khi hoạt động. Một trong hai puli đƣợc nối với động cơ điện còn puli kia là puli căng băng. Tất cả đƣợc đặt trên một khung bằng thép vững chắc. Puli căng băng ở vị trí nạp liệu còn puli dẫn động ở vị trí tháo liệu với cách bố trí nhƣ thế sẽ giúp mang vật liệu đi dễ dàng. Giữa puli và băng cần có lực ma sát đủ lớn để tránh hiện tƣợng trƣợt vì thế băng cần phải đƣợc căng thẳng nhờ puli căng.
Nguyên tắc hoạt động: khi puli dẫn động quay kéo theo cả băng tải chuyển động, nó sẽ vận chuyển vật liệu từ đầu này tới đầu kia. Băng tải sử dụng motor hai chiều,
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 54 có cầu dao đảo, có thể di chuyển hai chiều ngƣợc nhau nhƣng nhiệm vụ của hai puli vẫn không thay đổi. Băng tải đƣợc thể hiện ở hình.
3.2.2. Bồ đài
Bồ đài còn gọi là gàu tải là thiết bị dùng để vận chuyển vật liệu rời đi lên theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng trên 50° từ công đoạn này sang công đoạn sau.
Hình 3.4. Cấu tạo bồ đài (Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo: gồm có 2 puli đặt trong 1 thân làm bằng thép mỏng. Một đai dẹp trên có bắt các gàu múc đƣợc mắc vào giữa 2 puli. Puli trên cao đƣợc truyền động quay nhờ động cơ điện thông qua hộp giảm sốc, còn puli dưới được nối với bộ phận căng đai có nhiệm vụ giữ cho 2 đai có độ căng cần thiết bảo đảm lực ma sát giữa đai và puli. Vật liệu được mang lên cao nhờ các gàu múc di chuyển từ dưới lên.
Bồ đài đƣợc thể thiện ở hình.
Nguyên tắc hoạt động: vật liệu từ phía chân gàu đi lên phía trên và đổ ra ngoài theo 2 phương pháp chủ yếu là đổ nhờ lực ly tâm và nhờ trọng lượng. Ở phương pháp ly tâm, gàu chứa đầy vật liệu khi đi vào phần bán kính cong của puli trên sẽ xuất hiện lực ly tâm, có phương thay đổi liên tục theo vị trí của gàu. Hợp lực của trọng lực và lực ly tâm làm cho vật liệu văng ra khỏi gàu và rơi xuống ống dẫn vật liệu ra. Lực ly tâm sinh ra phụ thuộc vào vận tốc quay của puli, nếu số vòng quay của puli lớn, lực ly tâm lớn làm vật liệu văng ra ngoài sớm hơn và rơi trở lại chân gàu.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 55 3.2.3. Sàng tạp chất
Đây là sàng đƣợc dùng chủ yếu để loại bỏ tạp chất trong nguyên liệu là rơm rác, dây buộc và kim loại…
Hình 3.5. Sàng tạp chất (Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo: Sàng cấu tạo đơn giản chỉ có một lớp lưới. Lưới gồm 2/3 phần trên là lỗ lưới 10 mm và 1/3 còn lại là lưới 8 mm. Ngoài ra, sàng còn lắp các nam châm nhằm loại bỏ tạp chất kim loại và sàng còn có bộ phận lệch tâm để giúp cho sàng rung lắc tự nhiên. Cấu tạo sàng tạp chất đầu vào đƣợc thể hiện ở hình 3.5.
Nguyên tắc hoạt động: khi nguyên liệu qua ống dẫn liệu vào sàng, dưới sự chuyển động rung lắc qua lại của sàng các tạp chất nhƣ rơm rạ, dây bẹ,… đƣợc giữ lại trên mặt sàng và được đưa ra ngoài nhờ bộ phận kỹ thuật. Gạo lọt xuống lưới sàng và đi ra cửa thoát gạo. Bên cạnh đó, các tạp chất kim loại đƣợc giữ lại trên mặt sàng nhờ các nam châm lắp đặt trên mặt sàng.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 56 3.2.4 Máy xay tách vỏ
Máy xay tách vỏ trấu đƣợc thể hiện qua hình 3.6.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 57 Hình 3.6. Máy tách vỏ thóc
(Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo : bao gồm phễu nạp liệu có thể điều chỉnh lưu lượng, dĩa đá, trục máy xay, chân cố xay.
Nguyên tắc hoạt động
Máy có dĩa đá, một dĩa đá trên đứng yên, dĩa đá dưới quay. Giữa hai dĩa có một khe hở nhỏ hơn kích thước hạt lúa, việc điều chỉnh khe hở rất quan trọng ảnh hưởng đến tỷ lệ gãy và hiệu suất bóc vỏ.
Lúa quay theo lực ly tâm chui vào khe, lúa một phía tiếp xúc với dĩa quay, một phía tiếp xúc dĩa đứng yên tạo nên lực nén trƣợt làm vỏ bị bong ra. Còn các hạt có kích thước nhỏ hơn khe hở sẽ đi ra ngoài cùng vỏ trấu. Hỗn hợp sau khi xay bao gồm trấu, cám to, gạo lức, lúa, tấm.
Máy xay dĩa đá có hiệu suất không cao do việc đều chỉnh hiệu suất cao sẽ làm tỷ lệ gãy rất lớn. Đồng thời sử dụng lớp đá sau một thời gian sẽ tróc đi theo gạo hình thành sạn, nên xử lý bề mặt trước khi mòn.
3.2.5. Máy tách tóc
Máy tách thóc dạng ngăn đƣợc thể hiện qua hình 3.6.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 58 Hình 3.6. Máy tách thóc dạng ngăn
(Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo gồm ba phần
Chân gằn: bao gồm 6 chân gằn hình thành 3 cặp, chân gằn cong nhằm tạo nên chuyển động tới lui của thùng gằn. Thùng gằn làm bằng gỗ, đáy thùng làm bằng tole thép.
Mặt sàng gằn làm bằng tole nhẵn dày 2mm, bao gồm 3 tầng. Mỗi tầng có 27 gờ tam giác đều, mỗi gờ cao 4 cm.
Ngoài ra trên máy tách thóc có bộ phận phân phối nhằm chuyển hỗn hợp đƣợc đến đều các khe trên mặt sàng.
Nguyên tắc hoạt động
Mặt sàng chuyển động theo phương ngang, vuông góc đường đi của hạt. Dựa trên tính chất vật lý của hỗn hợp nhƣ khối lƣợng riêng, độ nhám bề mặt mà chia ra. Do hạt gạo có bề mặt nhẵn nên hệ số ma sát nhỏ đồng thời có khối lƣợng riêng lớn nên chạy xuống đầu thấp, thóc khối lƣợng riêng nhỏ và bề mặt nhám có hệ số ma sát lớn khi đập vào thành gờ sẽ bị đẩy lên phía trên. Cần điều chỉnh góc nghiêng thích hợp để đạt hiệu suất phân ly cao.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 59 3.2.6. Máy xát trắng
Hình 3.7. Máy lau bóng (Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo: gồm một trái đá hình trục côn ngắn, lắp đặt trên một trục đứng có thể quay được, xung quanh trái đá là 6 thanh cao su (dao xát) xen kẽ những lưới xát.
Có thể điều chỉnh patin cao su tiến lùi tự động hoặc bằng thủ công. Bên ngoài lưới xát có khoảng chứa cám, trái đá có tay quay để điều chỉnh lên xuống. Máy xát gạo đƣợc hể hiện ở hình 3.7.
Nguyên tắc hoạt động: trái đá hoạt động còn dao xát đứng yên, nguyên liệu đi vào cửa nạp liệu trải đều ra và chảy thành dòng xuống khe xát. Patin cao su đƣợc lắp đặt tự động tiến vào trái đá, hạt gạo sẽ chuyển động ở khoảng giữa trái đá và dao xát. Tại đây gạo chịu nhiều áp lực do ma sát giữa gạo và trục cao su, giữa gạo và lưới xát, giữa gạo với lớp đá nhám và giữa những hạt gạo với nhau làm cho phần vỏ cám bên ngoài hạt gạo bốc ra. Bên cạnh đó phá vở lớp vỏ trấu của những hạt thóc còn sót. Gạo xát rơi xuống máng hứng và đƣa sang công đoạn tiếp theo, còn cám được hút qua lưới xát đưa vào cylone thu hồi. Patin cao su rất dễ bị mòn nên thường xuyên được thay thế.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 60 3.2.7. Máy lau bóng
Hình 3.8. Máy lau bóng (Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo: gồm vỏ máy bằng thép, trục máy rỗng đặt nằm ngang dài 1,5m, trên thân trục có bố trí 4 đường dao thẳng và bố đường dao nghiêng nối tiếp nhau chạy dọc theo chiều dài của trục, phía sau các dao có gia công nhiều lỗ lưới có tác dụng thông gió, trên trục còn có víp tải cung cấp gạo vào máy, sử dụng hệ thống phun sương bằng bơm áp lực. Phía ngoài trục gồm có 4 tấm lưới hình tám cạnh, trên lưới có đục lỗ, có rãnh khía. Quả đối trọng được lấp trong ống máng xả gạo để điều chỉnh lưu lượng gạo ra và áp lực trong buồng xát. Nguyên tắc hoạt động
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 61 Nguyên liệu cho vào máy ở phễu nạp liệu, vít tải bắt đầu vận chuyển gạo vào trong buồng lau bóng. Tại đây gạo bị trục và dao cuốn theo chiều quay, tạo nên sự cọ xát giữa hạt và lưới, giữa hạt và dao, giữa các hạt với nhau làm cám trên bề mặt hạt bong ra, lúc đó nước được phun vào dưới dạng phun sương với liều lượng thích hợp làm cho cám dễ bong tróc hơn và hạt gạo cũng nhẵn bóng hơn. Bên cạnh đó, không khí đƣợc quạt hút vào trục rỗng qua các lỗ của trục rồi vào lớp hạt mang cám tự do theo lỗ sàng ra khỏi máy về cyclone.
Gạo sau khi đánh bóng ra khỏi thiết bị ở cửa thoát gạo. Máy lau bóng thể hiện ở hình.
3.2.8. Sàng đảo tách tấm
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 62 Hình 3.9. Sàng đảo tách tấm
(Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo: gồm một thùng hình hộp bằng tole và đƣợc treo trên một khung sàng gồm 4 dây treo. Trong thùng có lắp 4 mặt sàng có kích thước lỗ sàng 3,2 mm; 2,5 mm;
2 mm; 1,5 mm và được lắp theo trình tự từ mặt sàng có kích thước lỗ lớn nhất ở trên cùng rồi nhỏ dần đến lớp sàng cuối cùng có kích thước nhỏ nhất. Ở trên mỗi mặt sàng đều có bố trí đường ra của gạo.
Nguyên tắc hoạt động : Khi gạo được đổ lên mặt sàng, dưới tác động của cơ cấu lệch tâm sàng chuyển động theo cơ chế hình xoắn ốc và gạo sẽ chuyển động xoay tròn dần đi xuống đầu thấp của sàng. Quá trình phân loại giúp ta loại đƣợc tấm 2/3, tấm 3/4 và tấm mẫn còn hỗn hợp gạo và tấm 1/2 tiếp tục xuống trống để phân loại theo yêu cầu. Sàng đảo đƣợc thể hiện ở hình.
3.2.9. Thùng sấy
Cấu tạo: Thùng sấy gồm 2 lớp lưới, một lớp lưới nhỏ bên trong và lớp lưới bao quanh phía ngoài. Ngoài ra còn có quạt thổi được lắp đặt phía dưới thùng sấy dùng để hút không khí thổi vào lớp lưới bên trong. Lớp lưới bên trong có nắp chụp để cản không khí từ phía dưới lên. Thùng sấy được thể hiện ở hình 3.10.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 63 Hình 3.10. Thùng sấy
(Nguồn:http://lamico.com.vn)
Nguyên tắc hoạt động: nguyên liệu từ trên xuống nắp đậy hình nón sẽ phân tán ra đều thuận lợi cho quá trình tách ẩm, không khí nóng được quạt thổi từ dưới lên lớp lưới bên trong tới nắp đậy sẽ bị cản lại tạo ra một dòng đối lưu trong buồng sấy.
Không khí nóng tiếp xúc với gạo và mang hơi ẩm từ gạo ra ngoài. Cơ chế của quá trình sấy chủ yếu dựa vào sự chênh lệch về độ ẩm và nhiệt độ giữa gạo và không khí nóng. Thiết bị sấy đƣợc thể hiện
3.2.10. Trống phân loại
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 64 Hình 3.11. Trống phân loại
(Nguồn:http://lamico.com.vn)
Cấu tạo: trống phân loại thể hiện ở hình 3.11, có dạng ống trụ rỗng hơi nghiêng (5 – 7o). Vỏ trống là ống tròn bằng thép không rỉ, gồm 2 nửa ống, mặt trống gồm nhiều lõm tròn có đường kính 4,2mm hoặc 5,2mm tuỳ loại. Bên trong trống còn có máng hứng tấm và vít tải vận chuyển tấm ra ngoài.
Nguyên lý hoạt động: nguyên liệu đƣợc đƣa vào ở một đầu của trống, khi quay hạt sẽ chui vào hốc, các hạt dài sẽ rơi ra ngay sau khi hốc đƣợc quay lên. Trái lại, hạt ngắn nằm sâu trong hốc nên chỉ rơi ra khi trống đã quay lên cao. Phần hạt ngắn sẽ rơi vào máng hứng và đƣợc vít tải đẩy dọc theo máng ra ngoài và đƣợc rơi theo một đường riêng. Sau một số lần quay, hầu hết hạt ngắn được chuyển lên máng hứng, phần còn lại trong trống chỉ là hạt dài. Do trống quay đặt hơi dốc nên hạt dài di chuyển dần về đầu thấp của trống và rơi ra. Tùy theo vị trí của máng hứng, kích thước của các hạt dài và ngắn được phân loại sẽ thay đổi.
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 65