Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

Môn học: ĐỒ ÁN MÔN HỌC TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT
Sinh viên : NGUYỄN ĐÌNH TOÀN 20002375
NGUYỄN NAM SƠN 20001947
TỐNG ĐÌNH HOÀNG QUÂN 20001857
PHẠM VĂN QUANG 20001839
Ngành : Cơ khí CTM

I.
ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN:

THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẢN XUẤT BỘT CÁ

II.
NHIỆM VỤ ( nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu ):
Năng suất : 5000 kg/h
Điều kiện trang thiết bò : tự chọn

III.
NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN:
1. Giới thiệu về thức ăn gia súc.
2. Đưa ra quy trình sản xuất thức ăn dạng bột cá.
3. Đưa ra các phương án cho từng cụm.
4. Đánh giá, lựa chọn phương án hợp lí, kinh tế.
5. Tiến hành tính toán các số liệu cơ bản cho từng phương án đã chọn.
6. Bản vẽ từng cụm.
7. Thực hiện việc tự động hóa. SVTH : Nhóm 2
4 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ

Cán bộ hướng dẫn nhận xét:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
.............................................................................................................................
Điểm: ........................................................................... Chữ
Ký:......................................................
Cán bộ chấm hoặc hội đồng bảo vệ nhận xét:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
...........................................................................
Điểm:............................................................................ Chữ ký:
.....................................................
Điểm tổng kết: ..............................................................

Sinh viên nhóm 2
SVTH : Nhóm 2
6 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy

MỤC LỤC

Lời nói đầu. 6
Chương 1: Tổng quan về thức ăn gia súc. 8
Chương 2: Quá trình chế biến thức ăn. 13
Chương 3: Quá trình sấy. 16
Chương 4: Máy nghiền thức ăn. 23
Chương 5: Máy Sàng 32
Chương 6: Máy trộn thức ăn. 38
Chương 7: Đònh lượng. 43
Chương 8: Tự động hóa 52
Kết luận 55
Tài liệu tham khảo 56


Khảo sát sơ bộ về thực trạng thức ăn gia súc ở Việt Nam :
Những năm vừa qua ngành chăn nuôi ở nước ta tuy có những
bước phát triển so với những năm trước nhưng nhìn chung vẫn còn yếu
kém so với các nước trong khu vực và trên thế giới. Nguyên nhân chủ yếu
làm cho năng suất chăn nuôi thấp là do
- Thức ăn không đủ về số lượng.
- Chất lượng thức ăn thấp.
Tình trạng trên đã dẫn đến đàn gia súc, gia cầm của ta phát triển
chậm, năng suất thấp, chi phí thức ăn cao, tỉ lệ còi cọc lớn ( khoảng 20%).
Trước tình hình tăng trưởng ngày càng nhanh của dân số, nhà
nước đã đưa chăn nuôi lên thành một ngành chính và đầu tư, khuyến khích
phát triển các ngành chăn nuôi theo hướng công nghiệp hóa và hiện đại
hóa.
2. Nguyên liệu làm thức ăn gia súc :
a ) Yêu cầu về nguyên liệu :
Nguyên liệu làm thức ăn gia súc thường ở dạng bột khô từ các thứ
phẩm ở các nguồn khác nhau nên chất lượng thường không đều, nhưng cơ
bản phải đạt các chỉ tiêu sau :
- Có độ ẩm không vượt quá 15%(từ 10 –14%) để tiện cho việc dự trữ
và chế biến.
- Không có mùi gì lạ.
- Không bò mốc và biến chất.
SVTH : Nhóm 2
8 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy

- Không bò nhiễm độc (thuốc diệt sâu mọt …) ở liều lượng có hại cho
gia súc.

ø
õ
1. Độ mòn tính bằng lượng
thức ăn cân trên sàng ( lỗ
2mm) theo % không quá.
2. Cát sạn % không quá.
3. Lương Protêin% không ít
hơn.
4. Năng lượng trao đổi
(10
3
Kcal) cho 1kg thức ăn
không ít hơn.
5. Độ ẩm % không quá.
6. Hạm lượng sơ thô %
không quá.
7. Hạm lượng Canxi %
không quá.
8. Hạm lượng P % không
quá.
9. Hạm lượng NaCl %
không quá.
10. Vật ngoại lai sắc cạnh
Không được phép
11. Vi khuẩn gây bệnh
Không được phép
1. Gà con giống từ đầu đến 6 tuần lễ.
2. Gà giò giống từ 6 đến 22 tuần lễ.
3. Gà giống từ 22 tuần lễ đến gà đẻ.
4. Gà con nuôi thòt từ đầu đến 6 tuần lễ.

%
Thóc 64 6.6 2.1
Gạo 65 7.33 0.52
Cám 52.22 12.1 12.53
2. Thức ăn cung cấp đạm có nguồn gốc từ thực vật : Trong công
thức chế biến chiếm tỉ lệ từ 7 –15%. Đây là nguồn cung cấp prôtein quan
trọng cho gia súc. Chúng bao gồm các loại quả, hạt có dầu hay các phụ
phẩm của chúng như bánh dầu đậu phọng, bánh dầu đậu nành, bánh dầu
mè, dừa.

Bảng 3 : Thành phần các chất dinh dưỡng trong thức ăn nguồn
gốc từ thực vật.
SVTH : Nhóm 2
11 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy

3. Thức ăn cung cấp đạm có nguồn gốc từ động vật : Trong công
thức chế biến chiếm tỉ lệ từ 5 –10%. Đây là nguồn thức ăn có giá trò dinh
dưỡng cao vì có chứa nhiều protit, Canxi, vitamin … Các lọai thường dùng
là : bột cá, bột vỏ sò, trai, hến (34.8% Ca), bột xương…
Thành phần các chất dinh dưỡng %Loại
thức
ăn
Protit Gluxit Lipit Nước Xenlulo Khoán
g
Bánh
dầu
đậu
Chương 2 :
QUI TRÌNH CHẾ BIẾN THỨC ĂN1. Nhiệm vụ của đồ án :
- Thiết kế máy chế biến thức ăn gia súc.
- Thức ăn dạng bột cá.
- Nguyên liệu :
Bao gồm 2 loại : + cá tươi ( cá lớn và cá nhỏ) (ρ= 610 kg/m
3
).
+ các phụ gia thêm vào.
- Năng suất đầu ra 5 tấn/giờ và đóng gói 50kg/1 bao.
- Kích thước bột cá khoảng nhỏ hơn 0,01mm.
2.
Tổng quan về quy trình chế biến thức ăn bột cá :
Máy chế biến thức ăn bột cá bao gồm nhiều khâu. Dạng tổng
quát bao gồm :

Cá tươi
Máy nấu
Cá n
Nghiền thô
Sấ y
Đóng gói Đònh lượng
Trộn
Nghiền Tinh
Làm sạch

này thì nguyên liệu cá được chia làm 2 phần , phần thứ nhất (phần a) gồm thân (
có thể gọi là thòt )øø một phần nhỏ nước và dầu , phần thứ hai (phần b ) là lượng
lớn nước và dầu cộng với lượng nhỏ phần thòt ,phần thứ hai được đưa qua thiết
bò lọc để tách ra một phần nước và thòt và phần còn lại (phần c) đưa qua máy ly
tâm để tách ra một lượng lớn dầu , và phần còn lại (phần d) sau khi tách dầu là
hỗn hợp chủ yếu là nước , và một lượng nhỏ dầu và thòt , sau đó phần này tiếp
tục đi qua một thiết bò để tách nước hoàn toàn , và thu được phần e gồm lượng
nhỏ dầu và thòt cộng với một ít nước .

SVTH : Nhóm 2
14 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy Phần e và phần a được trộn chung sau đó đưa qua máy sấy để tách nước
cuối cùng ta thu được phần thân và một lượng dầu , phần này tiếp tục được
xử lý ở những giai đoạn tiếp theo như nghiền , sàng , sấy , đóng gói ,bảo
quản .


hơi nước vào không khí. Bởi vậy, cá được đưa qua một máy nghiền. Tại đây, cá
được nghiền nhỏ bởi những đầu búa di chuyển với tốc độ cao được gắn lên một
roto.

SVTH : Nhóm 2
16 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy Hình : máy nghiền búa

Kiểu loại sấy được lựa chọn tùy thuộc vào các nhân tố sau:
•Trạng thái tự nhiên của vật liệu được sấy.
•Tiết kiệm chất đốt.
•Trình tự sắp xếp máy móc, trang thiết bò công nghệ.
•Khả năng công nghệ của máy, thiết bò.
•Mùi vò của sản phẩm.
Hai nguyên lý chính của sấy là: sấy trực tiếp và sấy gián tiếp.
I.Sấy trực tiếp: được sử dụng trong sản xuất của hơn 75% thực phẩm cá của
thò trường thế giới. Nhiệt để bốc hơi được cung cấp bởi dòng khí đốt loãng,
không khí nóng tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu cá được sấy.Tác động trực
tiếp của các phương tiện sấy bao gồm cả độ bền và điểm yếu của hệ thống.
Nó đại diện cho hầu hết các kiểu truyền nhiệt có hiệt suất cao.Nhưng nếu
không hoạt động tốt nó sẽ trở thành một nguồn gây nhiễm bẩn cho sản phẩm
Các xuất gây ô nhiễm xuất phát từ quá trình cháy không hoàn toàn, ví dụ như
muội than hay các oxit sunfua, nitrogen.Những chất này có khả năng phản
SVTH : Nhóm 2
17
Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy
Hình 15: máy sấy quay đốt trực tiếp
II.Sấy gián tiếp
Vật liệu sấy được đưa vào liên tục một đầu của thùng sấy, và được sấy
do sự tiếp xúc với các phần tử được gia nhiệt bằng hơi (ống, đóa, cuộn …).Vật
liệu sau sấy thoát ra ở đầu kia của thùng sấy.Dòng hơi nước được thổi theo
chiều ngược lại để tạo thuận lợi cho việc thoát ẩm.Nhiệt được truyền từ hơi
nóng qua hỗn hợp sấy và chuyển động quay của hỗn hợp sấy càng làm đẩy
mạnh quá trình truyền nhiệt
Nhiệt độ hơi ẩm được giới hạn bởi kích thước và độ bền vật liệu của
thiết bò . Nhiệt độ lớn nhất khoảng 170
0
C ở áp suất 6 atmotphe thường được
sử dụng trong các máy sấy hơi.Quá trình truyền nhiệt theo phương pháp này
thường chậm hơn sất trực tiếp do đó thời gian sấy đòi hỏi khoảng 30 phút
hoặc hơn nữa.
1.Máy sấy đóa
Cấu tạo gổm một vỏ hình trụ cố đònh và một roto đựơc gia nhiệt bằng hơi
nùc. Trên roto có gắn các vách hình đóa giúp cho vật liệu chuyển động và
SVTH : Nhóm 2
19 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy


Hình17: máy sấy kiểu vòng xoắn
3.Máy sấy hơi kiểu ống
Cấu tạo bởi một xylanh quay nằm ngang với một ống được gia nhiệt
bằng hơi dọc theo chiều dài nằm phía trong. Để truyền nhiệt từ ống vào vật
liệu, Không khí được thổi thông qua máy sấy.
Quá trình sấy trong máy sấy hơi được điều khiển bằng cách điều chỉnh
áp suất hơi và điều chỉnh lượng vật liệu trong máy sấy.
Trong phương pháp sấy gián tiếp, thực phẩm sấy không tiếp xúc với khí
đốt. Việc lưu thông thuận lợi của vật liệu trong xylanh tónh của máy sấy đóa
làm cho sản phẩm tạo thành có cấu trúc vật lý khác với sản phẩm của các
máy sấy quay khác.
Về mặt dinh dưỡng thì cả hai phương pháp sấy trực tiếp và gián tiếp đều
có giá trò tương đương. Máy sấy hơi có ưu điểm quan trọng trong phương diện
ô nhiễm vệ sinh. Sản phẩm ít có mùi hôi và hàm kượng khí thải thấp. Ưu
SVTH : Nhóm 2
21 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy

điểm của sấy trực tiếp là năng suất sấy cao, thiết bò kết cấu đơn giản, giá
thành rẻ.
Trong những năm gần đây, máy sấy không khí nóng gián tiếp đã bắt đầu
thu hút được sự quan tâm của ngành công nghiệp thực phẩm cá. Họ yêu cầu
những ưu điểm giống với máy sấy hơi đồng thời yêu cầu rằng khí đốt thừa
không tiếp xúc với vật liệu được sấy.Không khí nóng được tạo ra bởi một sự
trao đổi nhiệt, trong đó khí đốt di chuyển từ nuồng đốt theo một hướng khác
của bề mặt gia nhiệt và không khí không bò nhiễm bẩn di chuyển theo một
hướng khác. Sau khi trao đổi nhiệt với dòng không khí sạch, khí đốt thoatù ra
khỏi hệ thống qua một ống thoát.Nguyên lý hoạt động của máy naỳ cũng

yêu cầu, do đó cần phải được nghiền nhỏ.
2.
Yêu cầu kỹ thuật :
Máy nghiền phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau :
- Có độ nghiền đồng đều.
- Khối lượng riêng của sản phẩm sau khi nghiền là 800 – 900
kg/m
3
.
- Có kết cấu đơn giản, dễ sử dụng.
- Có năng suất cao. Tiết kiệm năng lượng.
3.
Các loại máy nghiền :
3.1
Máy nghiền theo kiểu chà xát:
Bộ phận xay gồm 2 thớt, một cố đònh, một quay, 2 thớt úp mặt xay vào
nhau. Thức ăn cung cấp vào thùng cấp liệu qua lỗ trống giữa hai thớt xay,
lọt vào khe giữa hai mặt xay, được các mép rãnh chà xát thành bột và đưa
dần ra ngoài.
-
Ưu điểm :
+ Kết cấu đơn giản.
+ Năng suất cao
+Thích hợp cho xay nguyên liệu khô hoặc ướt, ít chất dầu
-
Nhược điểm : dễ làm bột nóng, dễ gây thành nhiều bụi bột. SVTH : Nhóm 2
23

Máy nghiền gồm có hai trục cuốn nhẵn quay ngược chiều nhau với vận
tốc dài băng nhau (v
1
= v
2
). Hạt được cuốn vao khe giữa của hai trục cuốn (do có
ma sát giữa hạt với hai mặt trục cuốn), rồi được ép dập vỡ ra. -
Ưu điểm :
+ Kết cấu đơn giản.
SVTH : Nhóm 2
25 Đồ án môn học TĐHSX GVHD : Thầy Võ Anh Huy

+ Năng suất cao, ít tốn năng lượng riêng và ít sinh bụi bột.
+Thích hợp cho thường dùng để nghiền hạt to.
-
Nhược điểm : Nguyên lý này nghhiền không nhỏ, chỉ làm vở hạt
thành mảnh tấm to (dùng cho trâu, bò, ngựa . . .), máy nghiền
kiểu ép dập ít được sử dụng.
3.4
Máy nghiền theo kiểu va đập :
Bộ phận nghiền gồm các búa lắp vào Roto. Lắp lỏng xoay được theo khớp
bản lề, xung quanh có tấm nhám phía trên và tấm sàng phía dưới. Thay đổi độ
nhỏ của bột bằng cách thay đổi tấm sàng. Khi nghiền, vật liệu được đưa từ phểu
chứa vào buồng nghiền nhờ băng chuyền. Vật liệu được nghiền nhỏ trong đó rồi

Vật liệu đem nghiền đi vào phểu cấp liệu 6 rơi vào phần trung tâm của
roto được hàng răng trong cùng đập vỡ, vật liệu đã được đập vỡ cùng quay theo
roto và chuyển tới vòng răng tiếp theo rồi bò đập vỡ, cứ thế nó chuyển đến vòng
răng thứ ba và v.v.. đến khi ra tới vòng răng ngoài cùng thì nó đạt độ mòn như
yêu cầu.
Cấu tạo máy nghiền răng 1 roto: tương tự như máy 2 roto nhưng đơn giản
hơn. Chỉ có 1 roto quay, còn roto còn lại là thân máy( gắn liền với thân).
SVTH : Nhóm 2
27