Phần II. Máy thiết bị cơ học
Chơng 2. Máy và thiết bị vận chuyển
2.1. Mở đầu
a. Các phơng tiện vận chuyển chất lỏng
- Bơm thể tích: Bơm pittong, bơm răng khía, bơm cánh trợt, bơm
trục vít
- Bơm ly tâm
- Các bơm không có bộ phận dẫn động, bơm hớng trục, bơm xoáy
lốc, bơm tia
- Bơm vận chuyển nhờ sức nén khí quyển
b. Các phơng tiện vận chuyển nguyên liệu rắn
- Vận chuyển liên tục băng tải, gàu tải, nôi tải, giá tải móc tải, vít tải
- Vận chuyển gián đoạn: ô tô, xe điện động xe goòng trục cẩu, thang
máy
c. Nguyên tắc lựa chọn máy - thiết bị vận chuyển
- Đảm bảo yêu cầu công nghệ, tính chất vật liệu
- Phù hợp với dây chuyền sản xuất, đặc tinh kỹ thuật
- Thiết bị nhỏ gọn, có thể bố trí hợp lý hoá trong dây chuyền sản xuất
- Có thể vận chuyển nhiều loại vật liệu khác nhau.
- Dễ thay thế, sửa chữa
- Giá thành hợp lý.
2.2. Vận chuyển chất lỏng
2.2.1. Bơm pittong
- Bơm tác dụng đơn
- Bơm tác dụng kép
- Bơm vi sai
a. Bơm pittong tác dụng đơn
Nguyên tắc làm việc
b. Bơm pittong tác dụng kép
Nguyên tắc làm việc
c. Bơm vi sai

thực hiện đợc một chu trình hút và đẩy.
2.2.2. Bơm ly tâm
Nguyên tắc làm việc
Trong bơm ly tâm, chất lỏng đợc hút và đẩy nhờ vào lực ly tâm xuất
hiện khi quay bánh guồng.
Bánh guồng là bộ phận chính trong bơm có nhiều hình dạng nhất định,
đợc quay với tốc độ lớn. + Chất lỏng từ ống hút 3 đi vào tâm bánh guồng (theo phơng thẳng
góc với mặt phẳng cánh guồng) rồi vào rnh giữa cánh guồng và quay cùng
với bánh guồng. Nhờ lực ly tâm, chất lỏng bắn vào rnh giữa cánh guồng vào
thân bơm. Rnh có tiết diện thay đổi sao cho khi chuyển động vận tốc chất
lỏng trong rnh giảm dần đến bằng vận tốc trong ống đẩy 4. ở cửa vào bánh
guồng tạo nên áp suất thấp và chất lỏng từ bể chứa liên tục đi vào bơm. Khi
guồng quay, chất lỏng đợc hút và đẩy một cách liên tục, do đó khác với
bơm pittong, bơm ly tâm hút và đẩy chất lỏng rất đều đặn.
+ Đầu ống hút có lới 5 để ngân không cho rác bẩn theo chất lỏng vào
bơm gây tắc bơm và đờng ống. Trên ống hút có van hút một chiều để chặn
chất lỏng trong ống hút khi bơm ngừng làm việc.
+ Trên ống đẩy có van một chiều để tránh chất lỏng đổ dồn về bơm

tuỳ vật liệu)
- Không vận chuyển đợc theo đờng cong
- Dễ gây bụi
2.3.2. Vít tải
+ Ưu điểm
- Chiếm ít diện tích. So với các thiết bị vận chuyển có cùng năng suất
thì diện tích tiết diện gnang của tải nhỏ hơn.
- Các bộ phận của máy nằm trong máng kín nên có thể nối với hệ
thống thông gió. Có thể vận chuyển vật liệu có mùi hoặc bay hơi. Có thể kết
hợp với quá trình đun nóng hoặc làm lạnh.
- Tốc độ quay của trục vít tơng đối lớn nên có thể kết hợp với động
cơ điện riêng.
- Giá thành rẻ hơn các loại thiết bị vận chuyển khác
+ Nhợc điểm
- Chiều dài vận chuyển bị giới hạn 30m
Năng suất bị giới hạn 100 tấn/h
- Không vận chuyển đợc vật liệu có tạp chất, do có thể quấn vào trục
vít
- Khi làm việc, vật liệu bị đảo trộn mạnh do đó có thể bị nghiền nát
một phần hay bị phân chia ra theo khối lợng riêng
- Năng lợng tiêu tốn nhiều hơn so với băng tải
+ Cấu tạo
1. Máng 4. Cửa nạp liệu
2. Cánh vít 5. Cửa tháo liệu

tịnh tiến ra phía cửa tháo liệu.
2.4. Các phơng tiện vận chuyển khác
Vận chuyển vật liệu bằng không khí đợc ứng dụng để vận chuyển vật
liệu dạng hạt, bột, sợi, vật liệu rời.
ỉng dụng trong công nghệ chế biến ngũ cốc và các ngành khác.
Năng suất 800 tấn/h, độ dài vận chuyển 1800m
Cao 100m
Muốn vận chuyển vật liệu phải tạo ra chênh lệch áp suất. Dựa vào
trạng thái áp suất vận chuyển, có 2 loại thiết bị vận chuyển nhờ không khí
- Hệ thống hút
- Hệ thống đẩy
- Hệ thống kết hợp vừa hút vừa đẩy
Chơng 3. Máy và thiết bị phân loại
3.1. Mở đầu
Yêu cầu chung
- Đảm bảo tính chất kỹ thuật công nghệ mà nguyên liệu cần đạt đợc
- Tính chất của nguyên liệu
+ Vật lý: kích thớc, hình dạng, màu sắc
+ Cơ học: độ cứng, độ đàn hồi
+ Sinh học: mùi vị, độ chín
Các kiểu máy phân loại
- Phân loại theo kích thớc
- Phân loại theo tỷ trọng (khối lợng riêng) để tách hạt lép, hạt thối
hỏng
- Phân loại theo tính chất bề mặt dựa vào hệ số ma sát khác nhau của
bề mặt nguyên liệu
- Phân loại theo từ tính. Tách các tạp chất kim loại ra khỏi nguyên liệu
3.2. Máy phân loại dây cáp 1. Trục vít 4. Tang quay
2. Phễu nạp liệu 5. Băng tải
3. Nguyên liệu 6. Máng hứng nguyên liệu
Nguyên tắc làm việc
Nguyên liệu từ phễu nạp liệu đợc chuyển lên băng tải. Nhờ vào
chuyển động của tang quay, nguyên liệu đợc chuyển động tịnh tiến trên
băng tải
Khi vít tải làm việc, do cấu tạo của vít tải là có đờng kính của cánh
vít nhỏ dần đột ngột theo chiều chạy của băng tải, nên khoảng cách giữa trục
với băng tải lớn dần. Theo kích thớc thay đổi của khe hở mà nguyên liệu bị
phân loại.
ứng dụng: Phân loại quả cứng nh đào, lê, mận
3.4. Máy phân loại đĩa quay
Dùng để phân loại các loại quả tròn, cứng, kích thớc không lớn lắm
thành 3 - 4 loại có kích thớc khác nhau. Mâm quay hình vành khăn 1 gắn
với trục quay 2 bởi 8 nan hoa 3. Mâm có chiều khum về phía 2 bên. Dọc
theo hai bên mâm quay, đặt tấm cữ hình vòng cung cố định 4 bên trong và 5
bên ngoài. Các tấm cữ vòng cung trong và ngoài này đợc tấm gá 6 gắn chặt
với thanh sắt góc 7 bằng đinh vít 8.
Có thể điều chỉnh khe hở phân loại bằng cách xê dịch ra vào tấm 5 tuỳ
theo yêu cầu từng nguyên liệu. Các phần quay đợc gắn với trục, các phần
cố định đợc gắn với thân máy

nguyên liệu.
Các phần nhẹ nổi lên đợc dòng nớc cuốn vào máng 5 phần nặng
lắng xuống luồng 6 và đợc vòi phun 7 cuốn vào máng 5. Các hạt tốt rơi vào
buồng 8 và đợc vòi phun 9 cuốn theo ống 10 ra sàng lắc để rửa lại và tách
nớc cho ráo.
Nớc rửa đ dùng một lần đợc tập trung vào bể chứa, rồi dùgn bơm
11 bơm qua vòi 3 để dùng lại do đó tiết kiệm đợc nớc và giảm hao tổn
chất khô.
Tạp chất đợc tháo ra theo chu kỳ và nớc bẩn đợc thay ra theo chu
kỳ.
Ưu: Phân loại tốt, cấu tạo đơn giản, năng suất lớn 4 tấn/h
Nhợc: Khó phân thành nhiều loại hao tổn, phế phẩm ~ 0,2 - 0,5%
3.7. máy phân loại kiểu sàng
- Mguyên lý làm việc chung của các loại sàng là tạo sự chuyển động
của các vật liệu rời nằm trên mặt sàng, các vật liệu có kích thớc nhỏ sẽ lọt
qua mặt sàng, vật liệu có kích thớc lớn nằm lại trên mặt sàng.
- Sự phân loại có thể đợc tiến hành từ kích thớc nhỏ đến lớn:, Kích
thớc của lỗ sàng to dần theo chiều dài của mặt sàng, (cũng là chiều chảy
của nguyên liệu) và sàng thờng bố trí nối tiếp.
+ Ưu điểm: của phơng pháp này là cấu tạo đơn giản, dễ tháo lắp.
+ Nhợc điểm: diện tích mặt phẳng phải rộng, chất lợng đợc phân
loại thấp, mặt sàng chống mòn
- Sự phân loại có thể đợc tiến hành từ kiến thức lớn đến nhỏ bằng
chách bố trí các sàng xếp chồng nên nhau
+ Ưu điểm: chất lợng phân loại tốt Mặt sàng lâu mòn
+ Nhợc điểm: Tháo lắp khó.
- Để khắc phục nhợc điểm của hai phơng pháp trên và phát huy u
điểm của hai phơng pháp có thể kết hợp mặt sàng vừa bố trí xếp chồng, vừa
bố trí nối tiếp.
a. Máy sàng lắc phẳng

1. Buồng chứa nguyên liệu 5. Các tấm lới sàng đặt nghiêng
2. Quạt hút buồng làm sạch 6. Quạt hút buồng phân loại hạt
3. Cửa không khí vào 7. Các tấm mặt phẳng nghiêng
4. Buồng tách bụi làm sạch hạt 8. Cửa ra của hạt đ phân loại
b. Máy sàng phân loại bằng lới sàng và không khí
Theo chiều cao của máy có thể chia thành 3 phần:
- Vùng phân loại bằng không khí để làm sạch hạt
- Thùng sàng để phân hạt theo độ lớn thành 3 phần hạt
- Vùng phân loại bằng không khí để chia từng loại hạt theo độ lớn và
thành các phần riêng theo t/c khí động lực.
Hạt đi vào buồng 1, quạt 2 hút không khí kéo nguyên liệu vào ống 3,
và cuốn theo các hỗn hợp nhẹ. Hỗn hợp này đợc lắng ở buồng 4 và từ đẩy
chúng đợc tách ra khỏi máy. Không khí sạch ở buồng 4 đợc quạt thổi vào
lần thứ 2 để làm sạch hạt. Nh vậy quạt làm việc theo nguyên tắc tuần ohàn
kín của dòng khí.
ở thùng sàng 5 khối hạt đợc phân ra một số thành phần khác nhau
theo chiều rộng và dày của hạt.
Các thành phần này để vào các ngăn khác nhau của vùng phân loại
bằng không khí ở phía dới. Quạt 6 hút không khí qua lớp sản phẩm đang
trợt theo mặt phẳng nghiêng 7. Tơng ứng với vận tốc không khí khác nhau
tại những ngăn riêng của buồng lắng 8 có các hỗn hợp khoáng, hạt bẩn, hạt

- Để tăng hiệu quả quá trình sử dụng lực cơ học, nhiệt độ, chất hoá
học hoặc phối hợp các biện pháp trên.
4.2. Rửa nguyên liệu
- Máy rửa thùng quay hình nón
Máy rửa thùng quay hình nón đợc chế tạo theo nhiều kiểu khác nhau
làm việc theo nguyên tắc ngâm hoặc xối.
Vỏ thùng quay có thể bằng gỗ hoặc bằng kim loại, hình trụ hoặc hình
nón, đặt nghiêng hoặc nằm ngang
Phơng pháp truyền động cũng khác nhau, tuỳ mục đích sử dụng và
chế tạo.
- Nguyên tắc làm việc
Nguyên liệu rửa liên tục đi vào máy qua máng 1. Thùng quay 2 làm từ
thanh kim loại tròn hoặc dẹt ghép không sít nhau. Khi nguyên liêụ vào,
thùng sẽ quay và chuyển dần nguyên liệu từ đầu vào đến đầu ra, do đặc điểm
cấu tạo thùng hình nón.
Do trong thùng quay có các tấm dẫn hớng nên đảm bảo nguyên liệu
rửa ra theo máng liệu ra.
Nớc trong thùng rửa đợc duy trì ở mức ngập chìm nguyên liệu rửa.
Nớc vào và ra thùng rửa liên tục, và cặn bẩn đợc tháo ra ngoài theo
ống 5.
Vận tốc thùng quay khoảng 75 - 80 vòng/phút, nhờ trục 6 nhận truyền
động qua tang quay 7 từ động cơ điện và bộ phận giảm tốc
- ứng dụng: Rửa cả nguyên con, rau, củ, quả


8. ống nớc thải
9. Dây treo
Nguyên tắc làm việc
Hộp đợc đa vào theo máng 1. Bánh xe hình sao thứ nhất đa hộp đi
trong máy theo chiều ngợc chiều kim đồng hồ. Nớc nóng theo trục rỗng
của bánh xe đa theo 8 nhánh vào 8 vòi phun để phun vào các hộp. Trong
quá trình rửa bằng nớc nóng hộp xung quanh trục của bánh xe hình sao thứ
nhất mọt góc ~ 300
0
. Sau đó hộp đợc chuyển sang bánh xe hình sao thứ hai,
chuyển sang giai đoạn phun hơi nớc nóng. Quá trình diễn ra tơng tự khi
rửa bằng nớc nóng. Bánh xe hình sao nhỏ đa các hộp ra ngoài theo máng
đa hộp ra.
Nớc rửa xong đợc tháo ra ngoài theo ống tháo nớc thải.
Máy đợc treo bằng dây treo lên trần nhà
Năng suất 350 hộp/h
Máy rả treo chỉ dùng với hộp hình trụ tròn
4.4. Máy làm sạch nguyên liệu
- Máy làm sạch vỏ củ
- Máy bóc vỏ hành khô
- Máy đánh vảy cá
- Máy ngắt cuống quả
- Máy tách hạt cà chua
Chơng 5. Máy và thiết bị làm nhỏ nguyên liệu
5.1. Máy và thiết bị nghiền
Quá trình làm nhỏ nguyên liệu là quá trình gia công cơ học nhằm phá
vỡ cơ cấu nguyên liệu, chuyển chúng sang dạng nhỏ hơn.
Quá trình nghiền nghỏ vật liệu trong máy nghiền là nhờ các lực cơ
học. Có thể phân loại các dạng tác dụng cơ học nh sau:


* ĐK quá trình nghiền
Động năng của búa khi quay > công làm biến dạng phá vỡ vật liệu
Khi nghiền vật liệu cỡ to búa khối lợng lớn
Nhỏ búa khối lợng nhẹ
- Búa có khối lợng lớn có trọng lực G = 200 - 700N
Roto quay = 25 - 60m/s
Dùng để nghiền tinh tạo hạt sản phẩm d = 1 - 5mm
- Búa có trọng lực mỗi búa G = 5 - 10N
Roto quay = 100m/s tạo hạt sản phẩm d = 10 - 10àm
* Cấu tạo: Máy nghiền có má nghiền phụ trên thành trong của vỏ máy
làm tăng thêm khả năng phá vỡ vật liệu dới tác dụng va đập của búa, và tác
dụng chà xát của mái nghiền.
- Má nghiền phụ đợc đạt dới ghi ở vị trí cửa nạp liệu
- Ghi có tác dụng phân phối đều vật liệu theo chiều rộng máy hạn chế
khả năng văng liệu lên búa khi đập.
- Trên các đĩa có treo 2 búa. Các búa này đập trên các mặt phẳng qua
các khe ghi lắp suốt theo bề rộng máy. Vật liệu sau khi nghiền đủ nhỏ sẽ lọt
qua lới ra khỏi máy, còn các hạt vật liệu to sẽ tiếp tục nghiền cho đến khi
đủ nhỏ thì thôi.
Nắp máy có thể mở ra để thay búa hoặc lới


+ Điều chỉnh bề dày
Kích thớc a, b phụ thuộc nguyênliệu
+ Điều chỉnh bề dày và kích thớc
Kích thớc b phụ thuộc nguyên liệu
+
Điều chỉnh cả
a
b ; theo yêu cầu cho trớc

cắt vuông
hoa
ngôi sao; tròn

Máy thái lát
Máy thái lát đĩa quay nằm ngang, đặt đứng
Nguyên liệu đợc đa vào cửa vào nguyên liệu
Trong khoang thái có đặt đĩa quay trên đó có các lỡi dao khi máy
làm việc đĩa quay làm cho lỡi dao cắt nhỏ nguyên liệu. Do dới mỗi lỡi
dao có khe hở nên nguyên liệu đợc cắt sẽ rơi xuống dới theo cửa sản phẩm
ra đi ra ngoài.
Toàn bộ máy lắp trên giá đỡ

1. Trục 6. Mặt sàng
2. ống kim loại không gỉ bọc ngoài 7. Cửa nạp nguyên liệu
3. Nam hoa 8. Máng hứng sp
4. Cánh chà 9. Cửa tháo phế liệu
5. Gối trục 10. Vô lăng
* Mô tả cấu tạo: gồm 2 phần
- Cánh chà là những thanh thép lắp trên trục quay và sàng tròn cố định
bao bọc xung quanh. Số cánh chà trên trục thờng là 2 hoặc 4. Có thể thay
thế cánh chà bằng các tấm thép lắp theo đờng xoắn. Tác dụng của cánh chà
là tạo lực ly tâm? sức quay của nguyên liệu, thực hiện quá trình chà nhỏ
nguyên liệu và thải phế liệu.
- Sàng có cấu tạo hình nón, lắp cố định có thể mở đôi ra đợc, làm từ
tấm kim loại mỏng không gỉ và có đục lỗ. Để sàng chịu đợc lực lớn của
nguyên liệu tác dụng từ bên trong, bên ngoài sàng đợc gia cố bởi nhiều nẹp
thép dầy. Tác dụng của sàng là phân chia nguyên liệu đ gia công thành 2
phần: thịt quả và phế liệu.
* Nguyên tắc làm việc
Khi máy chà làm việc. Nguyên liệu từ cửa nguyên liệu vào đi vào
khoang chà. Do trục quay làm cho cánh chà quay và nguyên liệu đợc chà
xát vào mặt sàng. Phần bột hay thịt quả đi qua các lỗ sàng vào máng hứng
sản phẩm. Phế liệu đi ra ngoài theo cửa tháo phế liệu.