Đề tài Tìm hiểu cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, các dạng hư hỏng và đề xuất các biện pháp khắc phục của một số thiết bị chính trong dây chuyền sản xuất tinh bột sắn tại nhà máy FOCOCEV Thừa Thiên Huế

độ dịch sữa có lượng tinh bột lớn nên rất dễ lắng. Do đó, bơm cấp sữa cho máy ly tâm phải hoạt động liên tục để tránh hiện tượng sa lắng bột gây tắt đường ống. Hệ thống ống dẫn dịch sữa của bơm là hệ thống ống tuần hoàn. Sữa cấp vào máy ly tâm qua vòi phun. Dịch sữa vào máy sẽ được tách nước qua hai giai đoạn. Giai đoạn đầu, khi lớp tinh bột còn mỏng dưới tác dụng của lực ly tâm, nước sẽ vang ra thoát qua lưới lọc, còn bột được giữ lại trên vải. Giai đoạn hai, khi mà lớp tinh bột trên lưới đã dày, nước không thể xuyên qua được. Lúc này nước sẽ dâng lên trên mặt tinh bột và tràn ra ngoài. Nước được tách ra có Bolme thấp sẽ chứa ở thùng 7 và được bơm về thùng sữa 4 và 5. Độ ẩm của bột sau khi tách nước khoảng 32-35%. Quá trình tách nước càng tốt, độ ẩm càng thấp thì quá trình sấy càng nhanh và tiết kiệm năng lượng. 4.2.5. Sấy Bột sau khi cào ở máy ly tâm có độ ẩm 32-35% được băng tải chuyển đến thùng phân phối bột ẩm. Thùng này có nhiệm vụ chứa và phân phối định lượng bột ẩm cho quá trình sấy. Mặc dù đã được tách một lượng nước khá lớn nhưng bột vẫn có độ ẩm lớn. Nếu ở trạng thái tĩnh sẽ rất dễ vón cục. Vì thế để chống hiện tượng trên, ở thùng phân phối có lắp một vít đánh tơi bột hoạt động liên tục. Và một vít định lượng: Xác định lượng bột đưa vào sấy. Vít được điều chỉnh bằng thiết bị biến tần. Sau khi được vít định lượng cấp vào, vít phân tán bột sẽ đánh tơi bột thành các hạt nhỏ, giúp cho quá trình sấy khô diễn ra hiệu quả và tránh sự vón cục các hạt bột. Không khí được quạt hút qua máy lọc không khí, không khí sạch qua hệ thống gia nhiệt caloriphe, tại đây không khí lấy nhiệt của dầu truyền nhiệt. Dầu này được đốt nóng bằng than đá, nhiệt độ của dầu khoảng 2600C, qua hệ thống caloriphe nâng từ nhiệt độ không khí từ nhiệt độ môi trường lên khoảng từ 210-220 0C. Lúc này không khí nóng trên đường đi cuốn theo lượng bột ẩm đã được đánh nhỏ. Tại đây diễn ra quá trình trao đổi nhiệt, các phần tử nước có trong bột ẩm sẽ thu nhiệt rồi bốc hơi, lượng nước còn lại trong bột chỉ còn là nước liên kết. Quá trình trao đổi nhiệt diễn ra suốt chiều cao của tháp sấy. Bột càng đi lên càng khô và được làm nguội. Bột sau khi sấy đi vào 2 cyclone mắc song song. Dưới tác dụng của lực ly tâm, các phần tử bột nặng sẽ lắng trên thành rồi rơi xuống đáy nón của cyclone. Phần không khí sau khi sấy bao gồm một số cấu tử nhẹ như xơ, bột mịn với khối lượng không đáng kể và hơi nước đi qua ống tâm cyclone ra ngoài. Bột sau khi sấy có độ ẩm khoảng 12-13%. Trên đường ống qua bộ phận đóng bao có công nhân kiểm tra độ ẩm bột bằng cảm quan. Người công nhân cho tay vào ống để kiểm tra độ ẩm của bột. Bằng kinh nghiệm về giác quan cảm nhận nhiệt độ và lượng bột tải xuống. Nếu lượng bột xuống nhiều và độ ẩm lớn, công nhân sẽ điều chỉnh giảm tốc độ quay của vít định lượng cấp bột vào máy sấy bằng bộ biến tần và ngược lại. 4.2.6. Đóng bao Bột sau khi sấy được quạt nguội hút qua hệ thống cyclone gồm 3 chiếc, mắc thành 2 bước. Bước 1, gồm 2 cái mắc song song có tác dụng như nhau. Các phần tử bột nặng hơn dưới tác dụng của lực ly tâm đi theo hình xoắn ốc rơi xuống đáy. Rồi được 2 khoá khí tải xuống máy rây. Tại đây máy rây sẽ loại bỏ các hạt thô, các hạt không đúng kích thước đưa ra ngoài. Bước 2, gồm 1 cái mắc nối tiếp với đầu ra của cyclone 2 ở bước 1. Các phần tử bột nhẹ, chủ yếu là dịch bào, xơ theo ống tâm của cyclone bước 1 qua cyclone bước 2. Ở đây, chúng được tách một lần nữa. Sau đó được khoá khí tải xuống đóng bao. Phần bột này có giá trị tinh bột thấp, khoảng từ 60 - 65% hàm lượng tinh bột. Bột sau khi qua máy rây ở bước 1 rơi xuống thùng chứa. Dưới thùng có lắp vít phân phối để cung cấp cho các máy đóng bao khác nhau. Có hai máy đóng bao. Máy đóng bao tự động với khối lượng mỗi bao là 50Kg. Và máy đóng bao thủ công với khối lượng mỗi bao là 100Kg. 4.3. Một số thiết bị chính trong quy trình sản xuất 4.3.1. Lồng bóc vỏ * Cấu tạo Hình 2: Cấu tạo của lồng bóc vỏ Môtơ 2. Lồng bóc vỏ 3. Vỏ máy 4. Thanh thép 5. Cánh xoắn 6. Bánh chủ động 7. Bể chất thải Thân: Hình trụ, hai đầu được làm bằng thép tấm, phần công tác ở giữa làm bằng thép trơn, d = 12mm, xoắn từ đầu đến cuối với khe hở giữa các thanh là 12mm. Khe hở này có tác dụng để đất, cát rơi xuống và tăng ma sát khi xáo trộn. Nếu hiệu quả bóc không cao, có thể hàn tăng thêm các thanh bằng sắt rằn để tăng ma sát. Cánh dẫn hướng: Hai cánh xoắn ốc chạy bên trong từ đầu đến cuối lồng, có tác dụng dẫn hướng để đưa nguyên liệu di chuyển từ đầu đến cuối lồng. Bước xoắn đã được tính toán để thời gian lưu củ sắn trong lồng không quá lâu gây nên quá tải, cũng không lưu củ sắn quá nhanh để chưa kịp bóc. Căn cứ tốc độ quay của lồng, kích thước lồng để tính chọn bước xoắn. Toàn bộ lồng được đặt trên 4 con lăn là 4 bánh cao su có kích thước giống nhau. Những bánh cao su này để giữ cân bằng và khử những rung động khi quay. Để không cho lồng trượt dọc, dùng hai bánh cao su chặn để lắp trên khung tựa vào gân của lồng để hãm 2 hướng tới và lui. Trong 4 con lăn, chỉ có 2 bánh cao su đầu là có tác dụng truyền động quay cho lồng. Khi bánh cao su chủ động quay, truyền chuyển động quay cho lồng. Khi 2 bánh cao su truyền động đồng thời, yêu cầu vận tốc truyền phải đồng bộ, nếu vận tốc truyền không đồng bộ, 2 bánh cao su sẽ kìm hãm lẫn nhau, sẽ tạo nên trượt ở bánh cao su nào có lực ma sát bề mặt nhỏ hơn. Để giải quyết vấn đề này, người ta chế tạo bộ truyền động với yêu cầu: Cả 2 bánh cao su nhận lực từ 2 động cơ môtơ nhưng có số công suất giống nhau, đảm bảo không có sự lệch vận tốc. Bánh cao su, bánh răng, xích dẫn động về 2 phía chế tạo giống nhau, đảm bảo sai số vận tốc do 2 bên phải giống nhau. Các điều kiện về ma sát, mài mòn của 2 phía phải như nhau để đảm bảo sai số tạo ra theo thời gian phải đều cho 2 phía. Ngoài ra, trong lồng có bố trí ống nước phun vào để tăng cường khả năng bóc vỏ, đồng thời có tác dụng rửa một phần các tạp chất bám trên nguyên liệu. * Nguyên tắc hoạt động Lồng được dẫn động bởi 2 môtơ, mỗi môtơ 4kW, qua hệ thống truyền động trục và khớp nối, sẽ tạo nên sự xáo trộn trong lồng, sự xáo trộn này sẽ tạo nên sự mài xát và va đập giữa củ - củ, củ - lồng làm cho đất, cát và vỏ lụa từ củ được tróc ra và theo khe hở của lồng để rơi xuống máng hứng bên dưới. Có bổ sung thêm nước, sẽ tăng cường làm sạch sơ bộ cho củ, tăng hiệu quả bóc vỏ, tất cả đất, cát và vỏ lụa đều theo khe hở của lồng rơi xuống máng hứng, theo nước đến lồng tách rác và đi đến hệ thống xử lý nước thải. Trong quá trình mài xát và va đập đó một phần vỏ được tách ra khoảng 40-45%, phần vỏ còn lại sẽ được sẽ được tách ra ở công đoạn sau. * Sự cố và cách khắc phục - Lồng bóc vỏ không quay được do lượng nguyên vào quá nhiều, do môtơ không quay được. Khắc phục bằng cách điều chỉnh lại lượng nguyên liệu vào, kiểm tra lại môtơ và các ổ bi ở trục. - Vỏ lụa giữ lại trong máy nhiều, nước rửa không đủ, lồng bị rác quá nhiều làm cản trở quá trình bóc vỏ. Khắc phục bằng cách kiểm tra van nước và nếu rác quá nhiều thì tiến hành dừng máy để làm vệ sinh hoặc gia cố thêm các thanh ở phía trong để tăng cường khả năng bóc vỏ. - Lồng không quay hay bị rung, do các cơ cấu giữ bị mòn: Ổ bi, bánh cao su. Khắc phục bằng cách kiểm tra lại hệ thống các bánh cao su, nếu bị hỏng hoặc bị mòn thì phải thay thế. - Gãy trục dẫn động do không đồng tâm giữa các khớp nối. Khắc phục bằng cách điều chỉnh lại vị trí khớp nối và hàn lại trục. - Gãy cánh xoắn dẫn hướng do quá tải, lâu ngày bị mòn, các vít bị rơ... Khắc phục: Điều chỉnh lượng nguyên liệu vào, gia công lại: hàn, bắt vít 4.3.2. Bể rửa nước * Cấu tạo Hình 3 : Cấu tạo của bể rửa 1. Môtơ 2. Vỏ máy 3. Cánh chèo 4. Trục máy 5. Ổ bi Bể rửa được chia làm 4 ngăn riêng biệt, gồm 2 ngăn ướt và 2 ngăn khô. Cấu tạo của các ngăn giống nhau. Mỗi ngăn gồm nửa hình trụ ngăn cách bộ phận công tác phía trên và khoang chứa phía dưới. Toàn bộ máy được chế tạo bằng thép không gỉ và đặt trên khung thép. Thân trụ được xẻ rãnh để thoát nước bẩn và chất rắn nhỏ. Đáy hầm nghiêng ra bên ngoài thông với cửa xả có thể điều chỉnh được. Cửa xả được điều chỉnh bằng trục vít me, tay quay. Cánh chèo: Được làm bằng thép không gỉ, dập tiết diện có hình ô van. Cánh được lắp trên trục thép cứng hình vuông, 2 cánh chèo sát nhau được đặt lệch nhau 450 theo phương đứng để khi quay, các cánh chèo đẩy sắn đi từ đầu máy đến cuối máy. Tại cửa ra của mỗi ngăn, cánh chèo không dập ô van mà hàn với tấm gạt hướng theo chiều ra của sắn. Trục máy được dẫn động bởi 4 môtơ, công suất mỗi máy là 5,5kW. Mỗi trục được dẫn động bởi 1 môtơ. * Nguyên tắc hoạt động Môtơ truyền động làm cho trục quay, các cánh chèo bố trí theo dạng cánh xoắn có tác dụng vừa vận chuyển củ sắn từ đầu đến cuối máy, vừa có tác dụng xáo trộn để bóc vỏ và rửa củ. Ma sát tạo trong quá trình di chuyển giữa củ sắn - củ sắn, củ sắn - mái chèo và củ sắn - thân máy sẽ làm sạch củ sắn. Để tăng khả năng tách vỏ, ở các ngăn ướt người ta cấp thêm nước. Nước rửa cho quá trình này chính là nước thải từ hệ thống phân ly, nước này mang theo dịch bào và bột sót. Do đó ở ngăn cuối, có bố trí nước sạch để rửa không cho dịch bào đã được tách không đi vào lại dây chuyền, làm giảm hiệu quả công nghệ. Vỏ, đất cát mịn, lọt xuống hầm máy, theo nước ra ngoài. Công đoạn này yêu cầu củ sắn phải được bóc sạch hầu hết vỏ gỗ, đất cát và các tạp chất thô nhỏ. Hiệu suất bóc vỏ cuối công đoạn đạt khoảng 95-98%. * Sự cố và cách khắc phục - Các mái chèo bị gãy do lượng nguyên liệu vào quá nhiều hoặc do bị tạp chất nặng vào như đá to hoặc kim loại lớn, do bị mài mòn. Khắc phục bằng cách ngừng chạy để kiểm tra và thay thế hoặc gia công. - Nước rửa không thoát ra được do các khe bị tạp chất làm kín và nước thoát ra khó khăn. Khắc phục bằng cách ngừng máy để làm vệ sinh. - Trục bị rung do các ổ đở bị mòn. Khắc phục: Thay các ổ đở. 4.3.3. Máy chặt * Cấu tạo Gồm có 2 phần Thân trên: Có tiết diện hình chữ nhật, có tác dụng là một ống dẫn để định hướng cho củ sắn từ băng tải, hướng dòng nguyên liệu xuống phần công tác phía dưới và ngăn những mẩu sắn bắn ra ngoài trong lúc chặt. Phía dưới tiếp với đầu thân dưới bằng bản lề, có thể mở thân trên theo chiều quay bản lề để lộ ra thân dưới và bộ phận công tác để vệ sinh, sửa chữa. Thân dưới: Là một khung đỡ các ổ bi và toàn bộ trọng lượng của máy. Bộ phận công tác: Bao gồm dao tĩnh và dao động được đặt xen kẽ nhau, làm bằng thép chịu kéo cao, cạnh của các lưỡi dao được mạ bằng Crôm - coban để tăng cường khả năng chịu mài mòn. Dao tĩnh được làm từ thanh thép tấm thẳng, dày 10mm, đặt cách nhau 30mm, hai đầu được hàn tăng vào khung. Hình 4 : Cấu tạo máy chặt 1. Thân trên 2. Trục máy 3. Thùng phân phối 4. Cánh gạt phân phối 5. Vít định lượng 6. Môtơ cánh gạt 7. Họng máy băm Dao động được hàn trực tiếp vào trục, dao có hình hoa 3 cạnh đối xứng, đường kính 500mm, chiều dài dao 750mm, các lưỡi dao động được tổ hợp theo hướng xoắn. Dao động được dẫn động bởi môtơ 22kW và qua hệ thống puly và dây đai, tốc độ của dao động khoảng 400 vòng/phút. Hình 5 : Cấu tạo thân dưới máy băm 1. Vỏ máy 2. Trục máy 3. Dao động 4. Dao tĩnh 5. Pully * Nguyên tắc hoạt động Củ sắn sau khi được làm sạch, cấp vào máy chặt bằng băng tải. Lúc này dao tĩnh đóng vai trò như là tấm kê, dao động quay băm nhỏ củ sắn thành những mẫu nhỏ khoảng 1-2cm, các mẩu sắn nhỏ rơi xuống thùng phân phối. Dao chặt có tác dụng làm giảm kích thước mẫu sắn, giảm tải cho máy mài. * Sự cố và cách khắc phục - Dao mòn, công vênh hoặc gãy do bị kim loại, đá cứng vào. Khắc phục bằng cách dừng máy để kiểm tra, nếu bị gãy hay công vênh tiến hành hàn lại và gia công lại. - Ổ bi bị mòn và hỏng, khắc phục bằng cách bôi trơn thêm dầu hoặc thay thế. - Dao không quay được do quá tải, lượng sắn vào quá nhiều. Khắc phục bằng cách dừng máy, mở thân trên lấy bớt sắn ra và để dây chuyền hoạt động liên tục, ổn định người ta lắp hệ thống cảnh báo quá tải ở tủ vận hành giúp công nhân nhận biết để điều chỉnh lượng sắn vào máy băm. 4.3.4. Máy mài * Cấu tạo Hình 6 : Cấu tạo máy mài 1. Đế máy 2. Rôto 3. Vỏ máy 4. Môtơ 5. Hộp che dây đai 6. Trục máy 7. Khe lắp dao 8. Tấm kê 9. Tấm sàng Toàn bộ vỏ bọc và khung được làm bằng thép không gỉ AISI 304. Rôto được làm từ một khối Inox đồng nhất đã qua tôi luyện, đường kính 810mm, chiều rộng 400mm. Rôto được tạo 100 rãnh côn để lắp dao. Lưỡi dao mài có răng 2 phía, được tôi luyện chống mòn, được lắp vào rôto trong khe hẹp và được kẹp chặt giữa 2 thanh có chốt giữ. Sau khi một phía bị mòn sẽ trở lại sử dụng phía kia. Ở dưới rôto có lắp một chiếc rây bằng thép không gỉ, không cho phần thô lọt xuống. Vỏ máy có các nắp đậy để dễ dàng tháo - lắp. Rôto được dẫn động bởi môtơ 150HP qua hệ thống dây đai. Hình 7 : Cấu tạo dao và thanh dao Tấm kê: Có tác dụng giữ cho nguyên liệu nằm trên bề mặt công tác để có thể mài. Để tăng khả năng mài, trên bề mặt tấm kê có các rãnh ngang tăng ma sát. Tốc độ quay của rôto: 2100 vòng/phút. Có thể đảo chiều quay của rôto thông qua mạch khởi động từ kép để tăng tuổi thọ của dao mài. * Nguyên tắc hoạt động Sắn sau khi được chặt nhỏ nhằm giảm tải cho mài thì được các cánh gạt của thùng phân phối đưa xuống các họng của vít tải định lượng. Lượng nguyên liệu xuống máy nhiều hay ít tuỳ thuộc vào tốc độ của vít tải. Tốc độ của vít tải được điều chỉnh bằng bộ biến tần. Phía trên họng máy có bố trí vòi nước vào, nước này chính là dịch sữa của máy trích ly 3, 4, 5, 6. Khi rôto quay thì làm cho các lưỡi cưa gắn trên trục quay, sắn sẽ bị chà sát giữa dao và tấm kê. Khi sắn được bào ra thì nhờ nước rửa trôi tinh bột thành một hỗn hợp. Những mẫu sắn có kích thước nhỏ hơn khoảng cách giữa rôto và tấm kê thì lọt xuống phía dưới và nhờ sàng cong bên dưới giữ lại và bị bào mòn tiếp. Khi nào nhỏ hơn sàng cong thì xuống máng để qua trích ly. * Sự cố và cách khắc phục - Dao bị mòn, gãy do đá hoặc kim loại lọt vào. Khắc phục bằng cách trở lại bề mặt của dao hoặc thay dao mới. - Thanh nẹp bị văng ra khỏi rãnh do rãnh bị mòn hoặc chốt giữa hai thanh nẹp bị gãy. Khắc phục bằng cách ngừng máy để lấy ra thay thế thanh nẹp khác hoặc hàn định vị lại chốt . - Trục và các ổ bi bị mòn do hoạt động lâu ngày và thiếu dầu bôi trơn. Khắc phục bằng cách bôi trơn thường xuyên các ổ bi nếu bị hỏng thì phải thay thế. - Sàng lọc cong bị thủng hoặc bị hở. Do khi nẹp văng làm thủng, kim loại vào do quá trình làm sạch không triệt để hoặc do hoạt động lâu ngày làm cho lưới lọc bị hở ra khỏi thành. Khắc phục bằng cách hàn lại những lỗ thủng và kiểm tra vị trí của lưới lọc. 4.3.5. Máy trích ly * Cấu tạo Hình 8 : Cấu tạo máy trích ly 1. Ống cấp dịch sữa 2. Thân máy 3. Ống cấp nước 4. Môtơ 5. Hộp che dây đai 6. Trục máy 7. Ống thoát dịch sữa 8. Ống thoát bã 9. Đế máy 10. Van đều chỉnh Thiết bị gồm thân cố định 2, bên trong là lồng ly tâm. Lồng có cấu tạo hình nón để có thể tách bã ra theo cửa tràn 8. Ống cấp nước 3 có tác dụng làm loãng nguyên liệu để tăng khả năng tách tinh bột trong bã và làm vệ sinh máy khi cần thiết. Đĩa phân phối được gắn vào đầu một chóp nón khác, trên đó có gắn hệ thống pét phun. Các pét này nghiên một gốc 450 so với đường sinh của rổ, có tác dụng rửa và bổ sung thêm nước trong quá trình tách. Còn đĩa phân phối có tác dụng cung cấp nguyên liệu một cách đồng đều trên lồng ly tâm. Ngoài ra còn có nắp đậy, cơ cấu kẹp nắp, bích đỡ động cơ, bánh đai. Tất cả các bộ phận đều được làm bằng thép không gỉ, lồng ly tâm nằm ngang, hình nón, có đường kính 850mm, tốc độ quay 1200 vòng/phút đối với máy trích ly thô và 980 vòng/phút đối với trích ly tinh. Các máy được dẫn động bởi môtơ 22kW qua hệ thống truyền động puly, dây đai. Hình 9 : Cấu tạo của lồng ly tâm Lưới: Được đính trên rỗ ly tâm, tuỳ từng vị trí của máy để bố trí kích cỡ lưới thích hợp như trên. Lưới làm bằng vật liệu Inocx, có thể dệt hoặc dập. * Nguyên tắc hoạt động Dịch sữa bao gồm: Nước, tinh bột tự do, xơ, dịch bào... được bơm cấp vào họng chính, sau đó đầu phân phối sẽ phun đều lên rỗ lưới. Dịch sữa trượt trên rỗ lưới từ trong ra ngoài theo hình xoắn ốc. Trong quá trình di chuyển những phần tử có kích cỡ nhỏ hơn lỗ lưới sẽ lọt qua và theo đường ống xuống thùng chứa sữa. Phần bã có kích thước lớn không lọt qua lưới sẽ trược trên bề mặt lưới rơi xuống cửa tháo bã ra ngoài. Để tăng hiệu quả của quá trình trích ly, người ta bố trí nước hay dịch sữa loãng phun qua hệ thống pét, làm cho dịch sữa loãng ra, trích ly sẽ dễ hơn. * Sự cố và cánh khắc phục. - Các lỗ pét bị trít do sơ, hạn chế lượng sữa cấp cho máy. Khắc phục: Dùng thanh nhỏ làm thông lỗ. - Lưới của giỏ quay bị rách làm cho bột thành phẩm có độ xơ cao. Khắc phục bằng cách dừng máy để thay lưới khác hoặc nếu bị rách ít thì dừng máy để hàn trực tiếp. - Các ổ bi bị mòn do sử dụng lâu ngày hoặc trục máy rung động trong quá trình hoạt động. Khắc phục bằng cách thay thế, cân bằng trục. 4.3.6. Máy phân ly * Cấu tạo Hình 10: Cấu tạo của máy phân ly Thùng chứa sữa 2. Ống thoát sữa 3. Thân máy 4. Môtơ Đế máy 6. Ống dẫn sữa 7. Ống hồi lưu Là máy phân ly chất lỏng loại đĩa, hiện nhà máy đang dùng máy phân ly của Westfalia chế tạo với model 4500 vòng/phút và 5000 vòng/phút. Gồm có các đĩa gắn trên trục quay, các đĩa có dạng hình nón cụt, xếp chồng lên nhau. Trên các đĩa có khoét các lỗ, khi xếp các đĩa sao cho các lỗ trùng nhau và tạo thành ống rỗng song song với trục. Khi tinh bột đi từ dưới đi lên theo ống rổng này, phân phối thành các lớp mỏng trên đĩa. Tinh bột nặng theo các đĩa xuống dưới tập trung ở ngoài thành thùng rồi theo các pét ra ngoài. Tuỳ từng trường hợp để tính chọn kích cỡ pét phù hợp, mỗi máy có 8 pét. Phía trên có bơm gắn đồng trục với trục chính của máy, quay đồng tốc với trục. Đây là bơm hướng trục, dùng để bơm phần chất lỏng nhẹ sau khi đã phân pha để thải ra ngoài. Toàn bộ bộ phận tiếp xúc làm bằng thép không gỉ, khung được làm bằng gang. * Nguyên tắc hoạt động Hình 11: Mô tả nguyên tắc hoạt động của máy phân ly 1. Ống hổn hợp sữa 2. Cửa tháo pha nhẹ 3. Đĩa côn 4. Pét 5. Cửa tháo pha nặng Dịch sữa và nước vào ở phía trên theo ống phía trong trục chính đi xuống và phân phối vào các đĩa. Khi đĩa quay với vận tốc lớn thì tinh bột nặng hơn sẽ nhận lực ly tâm di chuyển theo thành đĩa ra xung quanh và theo các pét ra ngoài. Còn các thành phần khác như protein, dịch bào... nhẹ hơn sẽ di chuyển ngược trở lại, theo hướng tâm rồi ra ngoài. Thành phần này được bơm hướng tâm gắn trên trục hút ra để cung cấp cho hệ thống máy bóc vỏ và máy rữa củ, một phần thải ra ngoài. Cứ 15 phút theo dõi độ Bolme của dịch sữa một lần sao cho nồng độ Bolme của các máy như sau, máy phân ly 1 và 2 Be = 10 - 12; máy phân ly 3 là Be = 18 - 20, nếu không đạt phải chạy hồi lưu và khống chế bột sót ra nước thải ở mức thấp nhất. Điều chỉnh lượng nước, lưu lượng bột cấp cho máy để đảm bảo máy hoạt động tốt và tách nhiều tạp chất nhất. * Sự cố và cách khắc phục - Dịch sữa ra không đạt yêu cầu do các chất cặn bã bám phía trong đĩa. Khắc phục bằng cách làm vệ sinh bằng bơm cao áp. - Các lỗ pét bị bít làm dịch sữa không thoát ra kịp, khắc phục bằng cách ngừng máy làm vệ sinh. - Các đầu pét bị toe do áp lực phun sữa lớn, khắc phục bằng cách gia công hoặc thay mới. - Trường hợp hụt sữa, van tự động khí nén solenoid mở nước để cho máy chạy có tác dụng làm mát, tránh truờng hợp máy chạy không tải gây nóng máy, có thể cháy và nổ động cơ. Van solenoid hoạt động dựa vào đồng hồ đo lưu lượng sữa vào máy. Tuy nhiên có trường hợp lượng sữa vào máy đủ nhưng do không đủ áp lực khí van sẽ không đóng. Lúc này sữa sẽ bị bơm ngược lên tháp nước. Do vậy phải luôn đảm bảo lượng khí nén cần thiết. 4.3.7. Máy ly tâm tách nước * Cấu tạo Là kiểu máy trục nằm một phía, cả 2 gối đỡ nằm về cùng một phía so với rổ. Khung máy được làm bằng thép cacbon, phần tiếp xúc với bột làm bằng thép không gỉ. Vỏ ngoài có dạng hình trụ, đặt nằm ngang. Rổ lưới là một lớp vách ngăn hình trụ đặt song song với vỏ. Trên vách ngăn này có các lỗ để thoát phần sữa loãng. Mặt trong của lớp vách ngăn này là một lớp lưới vải. Trục máy: Được đỡ bằng 2 ổ bi nằm cùng phía với rổ, phía trước trục gắn rổ để truyền chuyển động cho rổ. Nắp máy: Bên ngoài làm bằng thép cacbon, mặt trong bọc một lớp thép không gỉ, liên kết thân máy bằng bản lề, có thể đóng, mở dễ dàng theo chiều xoay bản lề. Trên nắp gắn các ống dẫn, họng cấp sữa, dao cào bột và các cơ cấu truyền động dao gạt. Hình 12: Cấu tạo máy ly tâm Vỏ máy 2. Dao cào bột 3. Rỗ lưới 4. Trục máy 5. Pully Vòi phun 7. Piston thuỷ lực Bộ ly hợp thuỷ lực là một cơ cấu truyền động hợp lý trong trường hợp này. Do vận tốc của máy ly tâm lớn, tốc độ quay của rổ là 1480 vòng/phút, khối lượng lớn. Ngoại lực tác động đến rổ thay đổi liên tục và lớn (nạp sữa, cào bột), do đó không thể truyền động bình thường mà phải qua cơ cấu ly hợp thuỷ lực để tránh trường hợp sốc máy. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của cơ cấu truyền động ly hợp thuỷ lực: Vỏ ngoài gồm 2 nửa hình cầu dẹt, liên kết với nhau băng bulon, có lắp roăn chịu được nhiệt độ, dầu để chống rò rỉ dầu thuỷ lực. Nửa vỏ phía sau gắn với pully bằng bulon. Pully này đóng vai trò là khớp nối để truyền động từ vỏ ly hợp cho trục máy ly tâm. Bên trong là cánh được lắp như chiếc đĩa, đồng tâm với vỏ, lắp cố định với trục ly hợp. Trục ly hợp lắp với pully ngoài. Trên vỏ có các ốc để thay, châm dầu. Dầu thuỷ lực được châm vào bộ ly hợp ở mức từ 300 đến 600 (là góc giữa tâm bộ ly hợp đến mép ngoài mặt thoáng dầu và trục đứng của bộ ly hợp). Hình 13: Mô tả cấu tạo của ly hợp thủy lực 1. Trục môtơ truyền động 2. Vỏ chứa dầu thuỷ lực 3. Đĩa truyền động 4. Trục truyền động cho máy li tâm 5. Roăn 6. Cánh quạt 7. Lỗ trục - Nguyên lý hoạt động của ly hợp thủy lực Khi môtơ truyền động cho pully ngoài (qua hệ thống pully, dây curoa), đĩa truyền động bên trong được cố định với trục ly hợp sẽ chuyển động quay. Đĩa này sẽ truyền chuyển động cho dầu thủy lực, sau đó dầu sẽ truyền chuyển động cho vỏ ngoài của ly hợp. Như vậy, vỏ ngoài sẽ quay đồng tốc với trục máy ly tâm. Đĩa truyền động bên trong và trục ly hợp sẽ quay đồng tốc với pully ngoài. Nếu không có ngoại lực tác động vào rổ hoặc sự thay đổi tốc độ của môtơ, vận tốc quay của trục máy và trục ly hợp sẽ gần bằng nhau. Dao gạt bột: Được làm bằng thép không gỉ, lưỡi dao đặt song song với đường sinh của rổ, cố định vào cánh tay đòn và cánh tay đòn gắn vào trục, trục chuyển động quay quanh ổ đỡ đứng yên. Như vậy, khi truyền chuyển động quay cho trục dao, lưỡi dao sẽ chuyển động lên để ăn sâu vào lớp bột trên rổ máy. Phía ngoài của trục, gắn một tay đòn là một piston, được truyền động bằng thuỷ lực. Tốc độ cào bột điều chỉnh bằng cách thay đổi tốc độ chuyển động của dao nhờ thay đổi áp lực dầu truyền động. Sau một thời gian hoạt động, lưỡi dao sẽ bị mòn, lúc này mặt vát của dao sẽ tiếp xúc phần lớn với mặt bột, sẽ làm cho máy nặng tải, thậm chí gây sốc máy, lúc này cần phải thay đổi góc lưỡi dao hoặc mài lại mặt vát của dao. Van cấp sữa: Việc cấp sữa sẽ thực hiện bằng van bi, điều khiển bằng tay. Vải lọc: Vải lọc được làm bằng các loại sợi bền và dai, có thể là lưới kim loại hoặc lưới vải, một số vải lọc thông thường là: Vải sợi bông, sợi len, sợi lụa, sợi polyetylen, sợi bece, sợi nylon, sợi orlon, sợi dedelon, sợi ferylen... * Nguyên tắc hoạt động của máy ly tâm Đầu tiên, dịch sữa được cấp vào máy qua họng nạp. Rổ máy nhận lực từ môtơ 55kW truyền động qua hệ thống ly hợp thủy lực. Lúc này rổ máy quay gần 1480 vòng/phút, nhận lực ly tâm, dịch sữa sẽ văng ra ngoài thành rổ. Ở đây xảy ra các quá trình sau: Phần tinh bột sẽ được nén lại thành khối dưới tác dụng của lực ly tâm, nước và các cấu tử nhỏ hơn mao quản của vải lọc sẽ lọt qua vải lọc. Khi lớp tinh bột đủ dày thì nó tạo thành một vách ngăn. Các hạt bột có tỷ trọng nặng hơn sẽ nhận lực ly tâm mạnh hơn và tiếp tục làm cho vách ngăn này dày hơn. Lớp bột này ngăn không cho nước qua. Nước, dịch bào và một phần sữa sẽ được đẩy dần vào phía trong. Nếu tiếp tục cấp sữa, lớp sữa dày lên đẩy nước dâng lên và tràn ra ngoài. Khi lớp bột bằng chiều dày của tang trống thì ngừng cấp sữa. Sau một thời gian nhất định, bột sẽ trở nên khô hơn, thông thường độ ẩm khống chế từ 32 đến 35%. Quá trình cào bột bắt đầu diễn ra. Van solenoid điều khiển cấp dầu thuỷ lực được tác động, cấp dầu truyền động để kéo piston xuống, qua cánh tay đòn nâng lưỡi dao lên, lưỡi dao sẽ chuyển động song phẳng với đường sinh rổ máy, cào từ từ lớp bột. Đến một lúc, bộ phận cánh tay đòn sẽ gạt một công tắc hành trình đã được xác định vị trí sẵn, đưa tín hiệu để đóng van solenoid cấp dầu, dao gạt sẽ trở về vị trí ban đầu. Sau một vài giây, máy sẽ được nạp sữa lại, bắt đầu một hành trình mới. * Sự cố và cách khắc phục. - Độ ẩm của tinh bột quá cao là do thời gian ly tâm ngắn hoặc lượng dịch vào quá nhiều nên thiết bị làm việc không hiệu quả. Khắc phục bằng cách điều chỉnh dịch tinh bột vào ổn định, thời gian ly tâm và vệ sinh lưới lọc. - Nước xả mang theo hàm lượng tinh bột quá lớn do lượng dịch sữa vào quá nhiều làm tràn giỏ ly tâm hoặc vải lọc bị sự cố. Khắc phục bằng cách điều chỉnh lượng vào, nếu không có hiệu quả thì phải dừng máy để kiểm tra vải lọc và làm vệ sinh. -