Hình 14: Máy tách khuôn.
3.2.1. Mục đích.
- Tách sản phẩm ra khỏi khuôn, khay.
- Sản phẩm tách khuôn tiếp tục qua mạ bang, tạo một lớp tuyết trên bề mặt sản phẩm để tạo bóng, chống sự tổn thất khối lượng, chống sự va đập cơ học trong quá trình vận chuyển và bảo quản.
3.2.2. Yêu cầu của quá trình tách khuôn sản phẩm thủy sản block.
- Vệ sinh sạch sẽ bang chuyền tách khuôn.
- Chuẩn bị thùng nước tách khuôn dưới bang tải tách khuôn.
- Vào đầu ca sản xuất công nhân công đoạn tách khuôn phải làm vệ sinh sạch các dụng cụ phục vụ cho tách khuôn, xe vận chuyển, bàn tách khuôn, thùng đựng PE. Trong quá trình tách khuôn tránh đập gõ mạnh làm bễ, gãy sản phẩm. Thao tác cẩn thận tránh làm rơi sản phẩm xuống nền.
- Tuyệt đối không được dính PE vào sản phẩm.
- Khi kết thúc công việc tách khuôn phải báo cho người trực vệ sinh dọn dẹp sạch không để PE và các mảnh vụn sản phẩm quá lâu trong khu vực tách khuôn.
• Kiểm tra nhiệt độ trung tâm sản phẩm bằng cách khoan sâu vào lớp sản phẩm rồi dùng nhiệt kế điện tử.
- Lưu ý khi sử dụng máy:
• Lượng nước cấp luôn đầy đủ.
• Không xịt nước trực tiếp vào tủ điện điều khiển.
3.3Các yêu tố ảnh hưởng đến quá trình tách khuôn.
- Nước tách khuôn: kiểm tra xem nước tách khuôn có lẫn tạp chất không
- Nhiệt độ: kiểm tra nhiệt độ nước tách khuôn.
- Nồng độ chlirine trong nước tách khuôn.
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ THIẾT THIẾT BỊ TÁCH KHUÔN SẢN PHẨM THỦY SẢN ĐÔNG LẠNH DẠNG BLOCK 2 KG VỚI CÔNG SUẤT 50
LÍT/GIỜ.
4.1 Tính toán, thiết kế bể chứa nước.
Tính toán thiết kế bể chứa nước cho máy tách khuôn sản phẩm thủy sản đông lạnh Block 2kg với công suất 50 lít/giờ cho một ca hoạt động 4 tiếng.
Với công suất 50 lít/giờ, thiết kế bể chứa cho ca 4 giờ, thì lượng nước cần dùng tối thiểu là:
V= 50 × 4 = 200 (l)
- Ta có thể tích bể chứa cần thiết kế:
V = = = 0,2 (m3)
- Thiết kế và chọn bể chứa:
• Chọn bể chứa là hình hộp chữ nhật được làm bằng inox nguyên khối. Với thể tích:
h
b
Van xả nước
V : thể tích bể nước (m3) S : diện tích đáy (m2)
h : chiều cao của bể nước (m)
• Ta chọn chiều cao của bể là 0,5(m) thì :
S = = = 0,4 (m2) Mà S = a . b Với a : chiều dài (m) b : chiều rộng (m) Ta chọn a = 0,8 (m) b = 0,5 (m)
Kết luận : từ phần tính toán, ta thiết kế được bể chứa nước cho máy tách khuôn sản phẩm thủy sản Block 2kg, làm bằng vật liệu inox với chiều cao h = 0,5 ; a = 0,8 và b = 0,5. Ở đày bể được thiết kế hai lổ tròn để lắp đặt van cấp và van xả nước. Bể có dạng hình hộp chử nhật, mặt trên bể được cấu tạo hai cánh khép kín lại với nhau. Ta có bản vẽ chi tiết bể chứa.
:
Hình 15: Mô hình chi tiết bể chứa nước.
4.2 Tính toán, thiết kế ống dẫn nước, dàn phun nước.
- Tính toán thiết kế hệ thống ống dẫn nước từ bơm lên dàn phun :
Thiết diện đường ống dẫn :
- Tốc độ của nước chuyển động trên đường ống phụ thuộc vào 2 yếu tố :
• Độ ồn do nước gây ra. Khi tố độ cao độ ồn lớn, khi tốc độ nhỏ kích thước đường ống lớn nên chi phí tăng.
• Hiện tượng ăn mòn: Trong nước có lẫn cặn bẩn như cát và các vật khác, khi tốc độ cao khả năng ăn mòn rất lớn.
• Tốc độ nước trên đường ống được chọn theo bảng: Bảng 3: tốc độ nước trên đường ống.
Trường hợp Tốc độ của nước
- Đầu đẩy của bơm
- Đầu hút của bơm
- Đường xả
- Ống góp
- Đường hướng lên
2,4 ÷ 3,6 1,2 ÷ 2,1 1,2 ÷ 2,1 1,2 ÷ 4,5 0,9 ÷ 3,0 Xác định đường kính ống dẫn.
d = (m) Trong đó:
V: Lưu lượng thể tích nước chuyển động qua đoạn ống đang tính (m3/s) V = L/
L: Lưu lượng khối nước chuyển động qua ống (kg/s) : Khối lượng riêng của nước (1000 kg/m3)
: Tốc độ nước chuyển động trên ống, được dựa theo bảng tốc độ nước trên đường ống đã cho.
− Xác định đường kính ống đầu hút của bơm ( ống được nối trực tiếp trên van xả nước của bể chứ và đầu hút của bơm):
dh =
Ta có: V = = = 1,4 (m3/s)
- Chọn = 1,2 (theo đường kính ống hút). dh = 4 (mm)
Vậy ống được nối trược tiếp giữa van xả của bể và đầu hút của bơm có đường kính 4mm.
- Xác định đường kính đống đầu đẩy của bơm:
Với lưu lượng thể tích nước chuyển động qua ống đang tính như trên. Chọn = 2,4 cho đầu đẩy của bơm.
= (mm)
Ống nối trực tiếp giữa đầu đẩy của bơm và gờ nối 900 có đường kính 3mm.
- Xác định đường kính ống hướng lên của bơm :
Ống được nối từ gờ nối ống đẩy và ống dẫn nước phân phối nước trên dàn phun ở gờ nối chử T.
Chọn = 0,9 cho đường ống hướng lên.
1 31
5
4 6
ống dẫn nước hướng lên được chọn có đường kính 5mm, được nối trực tiếp gờ 900 tới gờ nối chử T.
- Xác định đường kính của dàn ống xả nước với các van phun.
Chọn = 1,2 cho đường ống xả nước.
dh = 4 (mm).
Đường ống được chọn có kích thức đường kính 4 (mm), có kết cấu van phun và được nối và khớp chử T nối trược tiếp với ống hướng lên.
Kết luận: Chọn đường kính ống nước chung cho cả hệ thống là 5mm
- Hình ảnh :
Hình 16 : Các loại co và ống dẫn nước.
Hình 17: Cơ cấu hệ thống ống nước và dàn phun. Ghi chú :
1. Thùng chứa nước 2. Máy bơm
3. Ông dẫn nước 4. Van phun nước
5, 6. Co nối các ống dẫn nước
Hình 18: Hình chiếu ngang
Tính toán vận tốc nước mạ băng
Dựa vào công thức:
Trong đó:
Q : Lưu lượng nước (m3/s)
ω : Vận tốc nước (m/s)
F : diện tích tiết diện đường ống (m2) Tính lưu lượng trong ống Q:
Đổi đơn vị: Q = 50 lít/h = 50*10-3/3600 = 0.000014 (m3/s) Tính diện tích tiết diện đường ống F:
F = 3.14*d2/4
Chọn đường kính ống dẫn nước mạ băng là 5 (mm)
⇒ F = 3.14*0.012/4 = 0.0007875(m2) Vận tốc nước mạ băng là
Vậy đường kính ống dẫn nước là 5 (mm) và vận tốc nước là 0.018 (m/s)
Hình 19: cấu tạo của băng chuyền
Băng chuyền được phân làm 4 loại : Băng đai, băng tấm, băng cào và băng lưới thép.
Kích thước thiết kế cho băng chuyền : 120 x 440 (mm) Ưu điểm của băng chuyền
- Vận chuyển lần lượt các sản phẩm lần lượt và vòi phun tách khuôn một cách đồng đều.
- Vận tốc băng chuyền ổn định
- Vật liệu làm băng chuyền bằng thép không gỉ đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
- Băng chuyền có dạng băng lưới nên đảm bảo lượng nước phun tách khuôn đồng đều hơn cho sản phẩm, với vận tốc nước đủ đều để tách khuôn đồng đều.
Hình 20: Băng chuyền lưới thép và inox thực tế
4.3 Tính toán công suất máy bơm nước.
Với lưu lượng nước 50 lít/h theo đề ra và tiết diện ống tính được, chọn bơm ly tâm cho thiết bị tách khuôn sản phẩm thủy sản block 2kg.
Hình 21:Chiếu đứng máy bơm nước.
Bơm ly tâm thường được sử dụng phổ biến nhất vì có các ưu điểm sau :
- Tạo được lưu lượng đều đặn đáp ứng yêu cầu về kỹ thuật của nhiều ngành sản xuất.
- Có cấu tạo đơn giản, gọn, chiếm ít diện tích xây dựng. Do đó giá thành chế tạo, lắp đặt và vận hành thấp.
- Có năng suất lớn và áp suất tương đối nhỏ nên phù hợp với yêu cầu của phần lớn trong các công đoạn chế biến thực phẩm và thủy sản.
Hình 22: bơm ly tâm thực tế.
Tính toán công suất động cơ điện.
Công suất bơm là năng lượng mà bơm tiêu tốn để tang áp suất cho chất lỏng , bằng tích số giữa áp suất toàn phần H và lưu lượng của dòng chất lỏng qua bơm.
Công suất động cơ điện (máy bơm) W= g . . Q . H (kw)
Với :
: trọng lượng riêng (kg/l) ( y = 1 ở nhiệt độ thường )
Q : lưu lượng nước (m3/s) => 150 (l/h) = = 1,389 . 10-5 (m3/s) H : cột áp (m) = 1,5 (m)
g : gia tốc trọng trường (m/s2 )
W = 9,8 . 1000 . 1.389 . 10-5 . 1,5= 0,204 (kW) = 240 (W) Kết luận :
Hình 24: Bản vẽ thiết kế.
[1]. Ts. Phạm Viết Nam, Công nghệ chế biến lạnh đông thủy sản, trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP. Hồ Chí Minh, 2014.
[2]. Lâm Thế Hải, Giáo Trình May và thiết bị chế biến thủy sản, trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP. Hồ Chí Minh, 2014.
[3]. Bài giảng Kỹ Thuật Thực Phẩm 1, trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP. Hồ Chí Mình.