BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN Tên học phần: MÁY CÔNG NGHIỆP (INDUSTRIAL MACHINERY DESIGN) Số đơn vị học trình: (lý thuyết) Trình độ: sinh viên chuyên ngành Chế tạo máy năm thứ Phân bổ thời gian: - Lên lớp: 45 tiết - Thực tập phịng thí nghiệm - Khác: Điều kiện tiên quyết: Để học mơn học sinh viên phải tích lũy môn học như: Vật liệu kỹ thuật, Cơ sở thiết kế máy, Nguyên lý máy Mục tiêu học phần: Cung cấp kiến thức tính tốn, thiết kế máy phục vụ ngành cơng nghiệp khác xây dựng, thực phẩm… Mô tả vắn tắt nội dung học phần: Gồm phần sau: Cơ sở thiết kế máy, máy làm nhỏ, máy định lượng, máy khuấy trộn, máy phân loại Nhiệm vụ sinh viên: - Dự lớp: 45 tiết - Bài tập - Dụng cụ học tập - Khác: Tài liệu học tập: - Sách, giáo trình chính: 02 tập - Sách tham khảo: 03 tập - Khác: 10 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên: Căn vào kết thuyết minh, vẽ, tiến độ thực bảo vệ 11 Thang điểm: 10 12 Nội dung chi tiết: Chương CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY CÔNG NGHIỆP 1.1 Khái niệm chung 1.1.1 Máy phận chủ yếu MCN 1.1.2 Phân loại MCN 1.2 Những yêu cầu máy 1.3 Vật liệu đặc biệt dùng để chế tạo máy sản xuất công nghiệp 1.3.1 Kim loại hợp kim chống ăn mòn 1.3.2 Chất dẻo để chế tạo chi tiết máy máy tự động 1.4 Những giai đoạn chủ yếu thiết kế 1.5 Sơ đồ động 1.6 Tính tốn lực 1.7 Sự bố cục kết cấu máy Chương MÁY LÀM NHỎ NGUYÊN LIỆU 2.1 Khái niệm chung 2.1.1 Những yếu tố ảnh hưởng đến trình đập nghiền 2.1.2 Thành phần độ hạt khoáng sản 2.1.3 Mức đập - nghiền 2.2 Cơ sở lý thuyết máy làm nhỏ nguyên liệu 2.2.1 Phương pháp đập nghiền 2.2.2 Các thuyết đập -nghiền 2.3 Máy đập 2.3.1 Máy đập hàm 2.3.2 Máy đập nón 2.4 Máy nghiền 2.4.1 Máy nghiền đĩa 2.4.2 Máy nghiền trục 2.4.3 Máy nghiền búa Chương MÁY PHÂN LOẠI 3.1 Công dụng khái niệm 3.1.1 Công dụng việc phân loại 3.1.2 Các khái niệm 3.1.3 Xác định hiệu suất cơng nghệ q trình phân loại 3.2 Phân loại theo đặc tính học 3.2.1 Thứ tự phân chia cấp hạt sàng 3.2.2 Hiệu suất sàng 3.2.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến trình sàng 3.2.4 Lưới sàng 3.2.5 Những máy có lưỡi sàng phẳng chuyển động tịnh tiến qua lại 3.3 Phân loại theo tính chất khí động học 3.4 Phân loại theo tỷ trọng 3.5 Phân loại theo từ tính Chương MÁY ĐỊNH LƯỢNG 4.1 Công dụng phân loại 4.1.1 Công dung 4.1.2 Phân loại 4.2 Các máy định lượng dùng cho sản phẩm dạng hạt 4.2.1 Thùng địng lượng 4.2.2 Đĩa định lượng 4.2.3 Vít định lượng 4.2.4 Máy định lượng kiểu băng 4.2.5 Máy định lượng có phận làm việc chuyển động tĩnh tiến qua lại 4.2.6 Các máy định lượng theo trọng lượng 4.3 Các máy định lượng dùng cho sản phẩm dạng bột nhào 4.4 Máy để phân lượng sản phẩm thực phẩm lỏng 4.4.1 Mục đích phạm vi ứng dụng 4.4.2 Phân loại 4.4.3 Cơ cấu rót máy phân lượng Chương MÁY KHUẤY TRỘN 5.1 Công dụng phân loại 5.1.1 Công dung 5.1.2 Phân loại 5.2 Máy khuấy trộn dùng cho sản phẩm rời 5.2.1 Cấu tạo số máy khuấy trộn dùng cho sản phẩm rời 5.2.2 Cơ sở tính tốn 5.3 Máy trộn sản phẩm thực phẩm dẻo 5.3.1 Đặc điểm trình trộn sản phẩm dẻo 5.3.2 Cấu tạo số máy trộn sản phẩm dẻo tiêu biểu 5.3.3 Cơ sở tính tốn 5.4 Máy trộn sản phẩm thực phẩm lỏng (Máy khuấy) 5.4.1 Phương pháp khuấy trộn thiết bị thông thường 5.4.2 Cơ sở tính tốn Chương SỰ KẾT HỢP CÁC LOẠI MÁY 6.1 Sự cần thiết phải kết hợp loại máy 6.2 Một số mơ hình kết hợp dây chuyền sản xuất TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH A.IA XOKOLOV, người dịch: Nguyễn Trọng Thể, Cơ sở thiết kế máy sản xuất thực phẩm - NXB Khoa học - Kỹ thuật, 1976 Nguyễn Như Nam, Trần Thị Thanh, Máy gia công học nông sản thực phẩm - NXB Giáo duc, 2000 Nguyễn Bơ, Trương Cao Suyền, Đập nghiền khống sản NXB Cơng nhân kỹ thuật, 1983 Trần Minh Vượng, Nguyễn Thị Minh Thuận, Máy phục vụ chăn nuôi - NXB Giáo dục, 1999 Phạm Xuân Vượng, Máy thu hoạch nông nghiệp - NXB Giáo duc, 2000 Phi Kỷ yếu Hội nghị khoa học trồng Vol tr 1799-1801 In Minia-El, Ai Cập ISSN 1023-070X/2007 $ 4,00 2007 ©, châu Phi Xã hội khoa học trồng Phân loại hạt cách sử dụng nguyên tắc khí động học BA ADEWUMI , BV SATHYENDRA RAO , NL Kiran Kumar , VM PRATAPE & A Srinivas Departmrnt Khoa học Công nghệ thực phẩm, Đại học Liên bang Akure, Công nghệ, Nigeria Email: babatunde_adewumi@yahoo.com Sở Khoa học Công nghệ hạt, công nghệ thực phẩm Trung ương Viện nghiên cứu, Mysore, Ấn Độ Tóm tắt: sàng lọc phương pháp chung dài tuổi tách chaff từ ngũ cốc Phân loại trình làm phân loại thực với máy thổi, phân chia trọng lượng riêng, học sinh lớp kích thước / sàng destoner mà kết đơn vị tăng chi phí, khơng gian, lượng yêu cầu máy Tính khả thi đồng thời sử dụng luồng khơng khí cho hai sàng lọc phân loại hạt họ đậu nghiên cứu cách sử dụng thánh giá dòng chảy phân loại Dữ liệu cho thấy khả sử dụng hệ thống dòng chảy xuyên để làm phân loại hạt họ đậu vào mật độ điểm số, đặc biệt góc thổi có xu hướng đạt 22,5 o so với chiều ngang Hiệu suất dòng chảy qua hệ thống phân loại thuận lợi so với lực hấp dẫn phân cách cụ thể công nghiệp Giới thiệu Ngũ cốc xử lý sau thu hoạch có khác tỷ lệ vật liệu khác so với loại ngũ cốc (MOG) đá, vỏ, thân bụi bẩn Tách MOG cần thiết để nâng cao chất lượng nguyên liệu thực phẩm Một số phương pháp làm việc để tách MOG bao gồm sàng lọc (phương pháp truyền thống), nguyện vọng, sàng sử dụng theo chiều dọc Ademosun dịng khơng khí, năm 1993, Ogunlowo Adesuyi năm 1999; Kulkarni, 1989) Việc phổ biến phương pháp thông thường phân loại hạt để loại kích thước ln ln việc sử dụng hình Khơng khí nước thường sử dụng để tách tạp chất nhẹ chaff pod từ ngũ cốc Nó sử dụng để phân loại hạt (Fernando Hanna, 2005) Farran Macmillan (1979), Gorial O 'Callaghan (1991a) kết luận để hạt riêng biệt vào lớp mơ sử dụng dịng khơng khí theo chiều dọc Về có hai loại phân cách khí nén sử dụng nguyên tắc khí động học khơng khí theo chiều dọc dịng ngang dịng khơng khí tách (Gorial O'Callaghan, 1991a b) Trong dịng khơng khí theo chiều dọc tách, dịng chảy khơng khí theo chiều thẳng đứng so với tiêm hỗn hợp sản phẩm mà nặng hạt (hạt) thả qua khơng khí (lưu lượng truy cập tại) ánh sáng vật liệu (chaff) di chuyển lên mang theo khơng khí (đồng thời lưu lượng) Trong dịng khơng khí theo chiều ngang tách, khơng khí thổi theo chiều ngang góc nghiêng so với chiều ngang sản phẩm hỗn hợp tiêm dọc theo đứng máy bay Các vật liệu không đồng di dời dọc theo mặt phẳng nằm ngang khoảng cách khác dựa đặc tính khí động học họ (Gorial O'Callaghan, 1991b; et al Adewumi, 2006a, b) Gorial O'Callaghan (1991b) Adewumi et al (2005, 2006a, b, c, d 2007) cho thấy khả phân loại hạt vào kích thước cách sử dụng lớp khơng khí theo chiều ngang suối Hội Chữ thập phân loại lưu lượng có lợi sản xuất nhiều hai phần phân đoạn từ hạt hạt phụ gia thời gian ngắn (Wang et al., Năm 2001; Adewumi, 2007; Adewumi cộng năm 2007., 2006a, b,; Gorial O'Callaghan, 1991b) Cross hệ thống dịng chảy giảm chi phí đơn vị tổng thể máy móc sản xuất chi phí, tiết kiệm khơng gian nâng cao tỷ lệ sản xuất (Adewumi, 2006, 2007) Xem xét nhiều dường tiềm lợi thế, lưu ý giới hạn nghiên cứu thực / báo cáo lĩnh vực nghiên cứu, cần thiết để thực số nghiên cứu nhiều hệ thống dòng chảy qua Mục tiêu nghiên cứu để tiếp tục nghiên cứu tính khả thi đồng thời sử dụng luồng khơng khí cho hai sàng lọc phân loại hạt họ đậu, sử dụng dòng chảy qua phân loại Vật liệu phương pháp Một dòng chảy qua phân loại thử nghiệm phát triển giàn khoan Sở Khoa học Công nghệ hạt, Trung Viện nghiên cứu công nghệ thực phẩm, Mysore, Ấn Độ sử dụng cho việc nghiên cứu (Adewumi, 2006) Nó tạo thành từ quạt gió, khung máy quạt, phễu thức ăn / rung feeder, phân loại thính phịng, nghiêng chế Các buồng phân loại tạo thành khung, khay thu làm lệch hướng dẫn ngũ cốc Một bên theo chiều dọc phủ kim loại (18-gauge) tường bên màu với sơn màu đen phía bên bao phủ Perspex đồng phép khả hiển thị Việc làm lệch / hướng dẫn hướng dẫn loại ngũ cốc đảm bảo họ rơi vào khay thích hợp điều tiết mùa thu / giảm chiều cao loại ngũ cốc Các kim loại Perspex tờ bắt vít vào khung buồng phân loại Việc làm lệch cung cấp đầy đủ chiều cao để ngăn chặn hạt từ nảy vào khay khác Các phân loại phịng có kích thước 0,50 x tổng số 2,5 x 2,62 m cung cấp với bốn bánh xe để dễ dàng chuyển dịch Việc xây dựng hệ thống phân loại dòng chảy qua thực linh hoạt mà nhiều tham số hạt tốc độ đầu vào, thức ăn, tỷ lệ, tốc độ khơng khí, thức ăn chiều cao, thả chiều cao, góc nghiêng quạt gió góc nghiêng lệch / hướng dẫn khác Hình cho thấy hình ảnh phân loại Thí nghiệm thực cách sử dụng dòng chảy qua hệ thống phân loại để nghiên cứu ảnh hưởng khơng khí tốc độ quạt góc nghiêng việc phân loại đậu tương độ cao trung bình 0,15 thức ăn m, giá thức ăn ≥ 300 Trang BA ADEWUMI et al., 1800 kgh -1 (Cao khoảng) ≤ 170 kgh -1 (Tầm trung), độ ẩm 12% Air tốc độ 12, 15 18 ms -1 quạt góc nghiêng 0, 22,5 45 o đến ngang sử dụng cho thí nghiệm với phân loại Mỗi thí nghiệm tiến hành thứ ba cho phút lần chạy Góc nghiêng hướng dẫn cố định khoảng khoảng cách 0,5 m Các mật độ số lượng lớn tài liệu thu thập khay xác định triplicates sử dụng khối lượng-khối lượng phương pháp (Carman, 1996) Hình 1: Việc lắp ráp giàn khoan kiểm tra chéo với dịng chảy thức ăn phễu (khơng có khay sưu tập) Một tách trọng lượng riêng sản xuất Forsberg Agric Tech, Ấn Độ / ngày CFTRI ngơ thí điểm nhà máy (RESC, 1998) đánh giá hiệu suất so với phân loại (xem hình 2.) Các phân cách chủ yếu thực hoạt động làm phân biệt dựa trọng lượng riêng vật liệu Nó tạo thành từ ăn phễu, thổi mà cung cấp tầng sôi hỗ trợ động điện, điều chỉnh hạt boong, cường độ độ nghiêng boong điều khiển cổng xả (4 Số) Trong tài liệu dày đặc hỗn hợp thu thập khay 1, vật liệu nhẹ thu thập khay Kết việc thực cụ thể phân chia trọng lực thực điều kiện tối ưu 58,4 ± 1,73 kgh -1 Sự phân bố mật độ hạt buồng phân loại phân chia cụ thể lực hấp dẫn vẽ nghiên cứu Hình 2: Tỷ trọng phân cách CFTRI / ngày thí điểm ngô nghiền Kết thảo luận Bảng cho thấy tỷ lệ tương ứng thức ăn dòng chảy qua hệ thống phân loại nguồn cấp liệu tốc độ cao (≥ 300 kgh -1 ) Và thấp tỷ lệ thức ăn (≤ 170 kgh -1 ) Cho đậu tương cho điều kiện hoạt động Sung cho thấy mật độ phân phối vật liệu phân loại quy định điều kiện hoạt động cho tỷ lệ thức ăn 300 kgh -1 ≤ 170 kgh -1 tương ứng, hình cụ thể cho thấy tương tự cho phân chia trọng lực Figs.3 cho thấy, làm tách dựa số lượng lớn mật độ hạt có tính khả thi cao cách sử dụng qua hệ thống dòng chảy Các giàn khoan thử nghiệm phân loại vật liệu dựa mật độ, đặc biệt với đầy đủ lựa chọn góc nghiêng quạt, quạt tốc độ tỷ lệ thức ăn Sự phân bố không gian hạt khay khoảng cách ngang đủ Đóng quan sát q trình thử nghiệm cho thấy phân loại hạt hợp lý đạt với dòng chảy qua hệ thống đặc biệt khuynh hướng thổi 22,5 o khơng khí tốc độ 12 m / s Tỷ lệ lớn lớn, vừa nhỏ hạt giống thu thập khay (x ≤ 0,5 m), khay (0,5 ≤ x ≤ 1,0 m) khay (1.0 ≤ x ≤ 1,5 m), tương ứng, tỷ lệ phần trăm lớn giảm nửa, bị gãy, vỡ, chưa trưởng thành, hạt giống bị nhiễm khuẩn chaff thu thập khay (x> 1,5 m) Xu hướng tương tự quan sát để tự phân chia trọng lượng riêng (Hình 5) Nó hiển nhiên gradient đường cong sản xuất cho tỷ lệ thức ăn trung bình (Hình 4) sắc nét cấp cao tỷ lệ (Hình 3), cho biết phân loại tốt trung bình tỷ lệ thức ăn Bảng 1: Cross dòng chảy hệ thống phân loại thức ăn tỷ lệ cho đậu tương Điều hành thông số Cao thức ăn tỷ suất, kgh -1 Thấp tỷ lệ thức ăn, kgh -1 o , 12phút / s 325,6 ± 0,23 146,4 ± 3,81 o , 15phút / s 307,2 ± 0,86 166,0 ± 0,03 o , 18phút / s 307,7 ± 0,09 157,5 ± 9,5 22.5 o , 12phút / s 301,3 ± 0,48 154,9 ± 1,82 22.5 o , 15phút / s 310,2 ± 0,80 152,0 ± 4,49 22,5, 18phút / s 311,1 ± 3,92 159,6 ± 10,63 45 o , 12phút / s 311,7 ± 2,22 Quốc hội b 45 o , 15phút / s 312,1 ± 4,49 160,2 ± 12,87 45 o , 18phút / s 302,4 ± 1,16 167,4 ± 0,01 góc nghiêng quạt gió, khơng khí tốc độ) b Quốc hội khơng có ngụ ý 100 200 300 400 500 600 700 800 50 100 150 200 250 Khoảng cách từ điểm thả hạt, cm B u l k d e n s i t y o f g r i n , k g / m ³ °, 12phút / s °, 15phút / s °, 18phút / s 22,5 °, 12phút / s 22,5 °, 15phút / s 22,5 °, 18phút / s 45 °, 12phút / s 45 °, 15phút / s 45 °, 18phút / s Hình 3: Mật độ phân bố đậu tương phân loại buồng mức ăn ≥ 300 kgh -1 Trang 1801 100 200 300 400 500 600 700 800 50 100 150 200 250 Khoảng cách từ điểm thả hạt, cm B u l k d e n s i t y o f g r i n , k g / m ³ 0, 12phút / s 0, 15phút / s 0, 18phút / s 22,5, 12phút / s 22,5, 15phút / s 22,5, 18phút / s 45, 12phút / s 45, 15phút / s 45, 18phút / s Hình 4: Mật độ phân bố đậu tương phân loại buồng mức ăn ≤ 170 kgh -1 680 690 700 710 720 730 740 Khay Khay Khay Tray Giảm điểm D e n s i t y o f s o y b e n , k g / m Hình 5: Mật độ phân bố đậu tương cụ thể phân chia trọng lực Lời cảm ơn Đại học Liên Hiệp Quốc, Tokyo cung cấp Học bổng Trung Thực phẩm nghiên cứu công nghệ Viện (CFTRI), Mysore, Ấn Độ, nơi nghiên cứu tiến hành công nhận hợp lệ Tiến sĩ V Prakash, Tiến sĩ MG Malleshi, BA Umesha, Singh V Tiến sĩ Kumar P CFTRI tất công nhận cho trợ giúp khác họ dựng nghiên cứu Tài liệu tham khảo Ademosun, OC 1993 Phát triển hiệu suất đánh giá một-cây trồng sạch, hoạt động đa đạp Tạp chí Cơ điện Nơng nghiệp Công nghệ 1, 27-37 Adewumi, 2006 BA Phân loại hạt đậu qua hệ thống dòng chảy Báo cáo Liên Hiệp Quốc Học bổng đại học thực thực phẩm Trung ương Viện Nghiên cứu công nghệ, Mysore, Ấn Độ Tháng Mười Hai, 2005 Tháng Mười Một, 2006 Adewumi, Cử nhân năm 2007 Khí động học hạt động: Ứng dụng phân đoạn hạt phân loại Giấy chấp nhận cho cơng bố Tạp chí Thực phẩm Khoa học Công nghệ, Nepal (Tháng năm, 2007) 25pp Adewumi, BA, Ademosun, OC & Ogunlowo, AS Năm 2005 Nghiên cứu đóng góp vào phát triển nhỏ / trung quy mô họ đậu người đánh Sách trừu tượng Hội nghị Quốc tế Khoa học Công nghệ, Đại học Công nghệ liên bang, Akure, Nigeria Tháng Chín, 2005 Adewumi BA, Ademosun, OC & Ogunlowo, AS, 2006a Phân bố lan rộng mơ hình đậu đũa qua phân chia lưu lượng hạt Cơ Khí Nơng Nghiệp Quốc tế (CIGR Ngn) VIII, - 12, Tháng Mười, Năm 2006 Adewumi, BA, Ogunlowo, AS & Ademosun, OC 2006b Điều tra quỹ đạo hạt tham số lựa chọn kích thước phân loại lưu lượng qua Adewumi, BA, Ademosun, OC & Ogunlowo, AS Năm 2007 Thiết kế, chế tạo thử nghiệm sơ người đánh nhau-sạch cho họ đậu Tạp chí Khoa học thực phẩm Cơng nghệ, Ấn Độ, 44 (3), 276-280 Cơ Khí Nơng Nghiệp Quốc Tế (CIGR Nguôn), VIII, 1-19, July, 2006 Adewumi, BA, Ogunlowo, AS & Ademosun, OC 2006c Phân loại vật liệu dòng chảy qua hệ thống Căn st Hội nghị quốc tế tiến kỹ thuật Công nghệ, Entebbe, Uganda, p 315-320, July, 2006 Adewumi, BA, Ogunlowo, AS & Ademosun, OC 2006d Hạt động lực nghiên cứu sáng kiến Đại học Liên bang Akure, Công nghệ, Nigeria Căn st Hội nghị quốc tế Tiến kỹ thuật Công nghệ, Entebbe, Uganda, p 321-325, July, 2006 Carman, K 1996 Một số đặc tính vật lý hạt giống đậu lăng Tạp chí Nghiên cứu Cơ điện Nơng nghiệp 63, 87 - 92 Farran, IG & Macmillan, RH năm 1979 Grain-chaff tách dịng khơng khí theo chiều dọc Tạp chí Nghiên cứu Cơ khí nơng nghiệp 24, 115-129 Fernando, S & Hanna, MA năm 2005 Thiết kế phát triển buồng đập khí nén vận chuyển làm cho đơn vị thu hoạch đậu tương Giao dịch Hiệp hội Nông nghiệp Mỹ Kỹ sư 48 (5), 1681-1688 Gorial, BY & O'Callaghan, 1991a JR Tách hạt từ rơm rạ dịng khơng khí theo chiều dọc Tạp chí Nghiên cứu Cơ khí nơng nghiệp 48, 111-122 Gorial, BY & O'Callaghan, 1991b JR Tách hạt dịng khơng khí theo chiều ngang Tạp chí Nghiên cứu Cơ khí nơng nghiệp, 49 (4), 273-284 Ogunlowo, AS & Adesuyi, AS 1999 Một gạo giá thấp làm / destoning máy Nơng nghiệp Cơ giới hố Châu Phi, Châu Á Mỹ La tinh, 30 (1), 20 - 24 RESC, năm 1998 Ngô: Tài sản, chế biến sử dụng Một xuất phẩm liên Bộ thực phẩm Công nghiệp chế biến (khu vực mở rộng dịch vụ Trung tâm), Ấn Độ Trung Thực phẩm công nghệ Trung tâm nghiên cứu, Mysore, Ấn Độ RESC khoa học Series 16 số, 46pp Wang, Q., Melaaen, MC & De Silva Năm 2001 Điều tra mơ khơng khí lưu thơng qua phân loại Bột 120 côn ... đập -nghiền 2.3 Máy đập 2.3.1 Máy đập hàm 2.3.2 Máy đập nón 2.4 Máy nghiền 2.4.1 Máy nghiền đĩa 2.4.2 Máy nghiền trục 2.4.3 Máy nghiền búa Chương MÁY PHÂN LOẠI 3.1 Công dụng khái niệm 3.1.1 Công. .. Thuận, Máy phục vụ chăn nuôi - NXB Giáo dục, 1999 Phạm Xuân Vượng, Máy thu hoạch nông nghiệp - NXB Giáo duc, 2000 Phi Kỷ yếu Hội nghị khoa học trồng Vol tr 179 9-1 801 In Minia-El, Ai Cập ISSN 102 3-0 70X/2007... thực phẩm - NXB Khoa học - Kỹ thuật, 1976 Nguyễn Như Nam, Trần Thị Thanh, Máy gia công học nông sản thực phẩm - NXB Giáo duc, 2000 Nguyễn Bơ, Trương Cao Suyền, Đập nghiền khoáng sản NXB Công nhân