ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ………………………………………… LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ………………………………………… LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ CHÍNH ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG CỦA MÁY TRỘN CHÍNH ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG CỦA MÁY TRỘN THỨC ĂN GIA SÚC KIỂU VÍT ĐỨNG THỨC ĂN GIA SÚC KIỂU VÍT ĐỨNG ĐỖ THỊ TÁM THÁI NGUYÊN-2008 Học viên : Đỗ Thị Tám Người HD khoa học: GS.TSKH Phạm Văn Lang THÁI NGUYÊN 2008 Tác giả chân thành cám ơn Ban chủ nhiệm HTX Dịch vụ - Chăn nuôi xã LỜI NÓI ĐẦU Quý Lộc – Huyện Yên Định – Thanh Hóa, đơn vị Anh hùng thời kỳ đổi Theo thống kê Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch, Tác giả bày tỏ lòng biết ơn Ban lãnh đạo Trường Đại học kỹ thuật công thức ăn chăn nuôi công nghiệp đạt 3,5 3,8 triệu tấn/năm, tức chiếm nghiệp, Khoa Sau đại học Trường tận tình hướng dẫn, giúp đỡ thời khoảng 30% tổng số thức ăn sử dụng chăn nuôi, tiêu bình gian hoàn thành luận văn quân giới 48%, nước công nghiệp phát triển đạt 80 90% Việc nghiên cứu, giới hóa khâu chế biến thức ăn chăn nuôi Việt Nam (nói chung) sản xuất thức ăn chăn nuôi vùng xa, vùng sâu phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội vấn đề cấp bách Do lực thân nhiều hạn chế, nên luận văn không tránh khỏi sai sót, tác giả mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô giáo, chuyên gia bạn đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn Qua phân tích tình hình phát triển thức ăn chăn nuôi Việt Nam, khó Thái Nguyên, tháng năm 2008 khăn tồn sản xuất thức ăn chăn nuôi nay, tình hình nghiên cứu Học viên chuyển giao máy, thiết bị phục vụ chế biến thức ăn chăn nuôi Việt Nam thời gian qua, thông qua khảo sát loại mô hình đầu tư, tác giả thấy cần phải nghiên cứu sản xuất máy chế biến thức ăn gia súc Việt Nam (chủ yếu máy trộn nghiền) Đỗ Thị Tám mô hình sở chế biến phân tán, bán công nghiệp quy mô – tấn/h Vì thế, sau thời gian học tập Khoa Sau đại học – Trường đại học Kỹ thuật Công nghiệp, tác giả lựa chọn, thực luận văn tốt nghiệp thạc sỹ chuyên ngành Công nghệ chế tạo máy với đề tài: “NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ CHÍNH ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG CỦA MÁY TRỘN THỨC ẮN GIA SÚC KIỂU VÍT ĐỨNG” Nội dung luận văn tập trung nghiên cứu máy trộn thức ăn gia súc mô hình sản xuất nói trên, nhằm đề xuất thiết kế dãy máy trộn hợp lý Tác giả xin chân thành cảm ơn hướng dẫn giúp đỡ tận tình GS.TSKH Phạm Văn Lang, người tạo điều kiện từ nghiên cứu mô hình, tổ chức thực nghiệm hướng dẫn chi tiết trình hoàn thành luận văn Đồng thời, tác giả bày tỏ lòng biết ơn nhà khoa học Viện điện nông nghiệp & Công nghệ sau thu hoạch: Tiến sỹ Đậu Thế Nhu, Tiến sỹ Nguyễn Năng Nhượng, Tiến sỹ Nguyễn Sĩ Hiệt tận tình giúp đỡ, đặc biệt trình xem xét điều tra, xử lý số liệu qua thực nghiệm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Kết luận chương I Mục lục Trang Lời nói đầu Chương II Nghiên cứu quy luật chyển động khối hỗn hợp bột máy trộn 21 vít đứng; Nghiên cứu lý thuyết đồng dạng – mô hình - thứ nguyên Mục lục 2.1 Phương trình chuyển động khối bột thùng trộn Mở đầu Tính cấp thiết đề tài Mục đích đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Phương pháp nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Chương I Tổng quan tình hình nghiên cứu - ứng dụng liên hợp máy chế biến thức ăn gia súc (trong có máy trộn) nước giới 1.1 Khái quát tình hình sử dụng liên hợp máy chế biến thức ăn gia súc 1.1.1.Khái quát tình hình phát triển thức ăn chăn nuôi Việt Nam 1.1.2 Khó khăn tồn sản xuất thức ăn chăn nuôi 1.1.3.Tình hình nghiên cứu chuyển giao máy, thiết bị phục vụ chế biến thức ăn chăn nuôi Việt Nam 1.1.3.1.Quy trình chế biến thức ăn chăn nuôi 1.1.3.2 Quy mô phân tán 1.1.3.3.Quy mô tập trung 10 a, Quy mô -5 tấn/h 10 b, Quy mô 10 – 30 tấn/giờ lớn 10 c, Mô hình đầu tư 11 Nhận xét 11 1.2 Tình hình nghiên cứu khoa học máy trộn thức ăn gia súc 12 1.2.1.Tình hình kết nghiên cứu máy trộn giới 12 1.2.2.Tình hình kết nghiên cứu máy trộn Việt Nam 18 1.2.3 Những tồn nghiên cứu máy trộn thức ăn gia súc kiểu vít đứng 19 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 19 http://www.lrc-tnu.edu.vn 21 a, Phương trình chuyển động khối bột phần nón cụt 22 b) Phương trình chuyển động khối bột phần thùng hình trụ 26 c) Chuyển động khối bột ống bao 27 d) Điều kiện đảm bảo chuyển động liên tục khối bột ống bao 30 Nhận xét 31 2.2 Nghiên cứu sở lý thuyết quy hoạch thực nghiệm 32 2.2.1.Ứng dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm áp dụng nghiên cứu thực nghiệm đơn yếu tố 2.2.2 Ứng dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm áp dụng nghiên cứu đa yếu tố 33 36 2.2.2.1.Xác định thông số ảnh hưởng đến máy trộn 36 2.2.2.2.Lập ma trận thí nghiệm, chọn phương án quy hoạch thực nghiệm 37 2.2.2.3 Xử lý kết - Xác định mô hình toán phương án bậc 40 2.2.2.4.Xác định mô hình toán bậc 43 2.2.2.5 Xác định giá trị tối ưu yếu tố hàm mục tiêu 46 2.2.2.6 Giải toán thương lượng giá trị tối ưu hai hàm mục tiêu chất lượng trộn YK chi phí lượng riêng YN 2.2.2.7 Phương pháp xác định độ trộn chi phí lượng riêng 46 47 a) Phương pháp xác định độ trộn 47 b) Phương pháp xác định chi phí lượng riêng 48 2.3 Cơ sở lý thuyết đồng dạng - mô hình- thứ nguyên 49 2.3.1.Ứng dụng lý thuyết đồng dạng mô hình phương pháp nghiên cứu điện nông nghiệp 2.3.2 Mô hình, chất dạng mô hình Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 49 50 http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.3.3.Chuẩn số đồng dạng 52 3.3.2 Ảnh hưởng vận tốc x1 tải trọng x2 đến chất lượng trộn yK 2.3.4 Lý thuyết thứ nguyên 53 3.3.3.Giải toán thương lượng hàm chi phí lượng riêng YN 2.3.5.Nguyên lý lý thuyết đồng dạng - Định lý đồng dạng 54 hàm chất lượng trộn YK 2.3.5.1.Định lý đồng dạng thứ 54 Kết luận chương III 2.3.5.2 Định lý đồng dạng thứ hai - định lý 55 Chương IV 2.3.5.3.Định lý đồng dạng thứ ba 76 79 80 55 Ứng dụng lý thuyết đồng dạng, mô hình, tính toán lực cản chuyển động 81 2.3.6 Phương pháp xác định chuẩn số đồng dạng 56 môi trường nhớt, dễ rơi xác định dãy máy trộn Kết luận chương II 58 4.1 Những nguyên tắc chung trình ứng dụng lý thuyết đồng dạng 81 Kết nghiên cứu ảnh hưởng số thông số đến chất lượng trộn 59 4.2 Tính toán chi phí lượng đơn vị thể tích vật liệu máy trộn (kiểu 85 nghiên cứu máy trộn Chương III vít đứng) đề xuất dãy máy trộn phù hợp qui mô sản xuất vùng nông thôn chi phí lượng riêng máy trộn TK – 1A 3.1.Giới thiệu tóm tắt đặc điểm kỹ thuật máy trộn TK – 1A 59 Nhận xét 88 3.1.1 Các thông số máy trộn 59 Kết luận chương IV 88 3.1.2 Cấu tạo máy trộn TK – 1A 60 Kết luận chung 89 Nhận xét mức độ hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu đề tài luận văn 90 Những vấn đề cần nghiên cứu tiếp 91 3.1.3.Tính toán thiết kế truyền đai tốc độ 200v/ ph 400v/ph cho máy trộn TK – 1A 3.2.Kết thực nghiệm đơn yếu tố 61 63 3.2.1 Xác định ảnh hưởng tốc độ vít trộn x1 tới chất lượng trộn yK chi phí lượng riêng yN 63 a) Xác định ảnh hưởng tốc độ vít trộn x1 tới chất lượng trộn yK 63 b) Xác định ảnh hưởng tốc độ vít trộn x1 tới chi phí lượng riêng yN 65 Kết luận 66 3.2.2 Xác định ảnh hưởng tải trọng q x tới chất lượng trộn yK chi phí lượng riêng yN 68 b) Xác định ảnh hưởng tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yN 70 Kết luận 71 Tài liệu tham khảo 73 3.3.1 Ảnh hưởng vận tốc x1 tải trọng x2 đến chi phí lượng riêng YN Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Phụ lục (Một số hình ảnh thực nghiệm) 67 a) Xác định ảnh hưởng tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yK 3.3 Kết thực nghiệm đa yếu tố Hợp đồng kinh tế 73 http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn BẢNG KÝ HIỆU VÀ ĐƠN VỊ KÝ LỜI CAM ĐOAN trình khác Tác giả luận văn Đỗ Thị Tám Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐO Hệ số chứa ống bao Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công ĐƠN VỊ Ý NGHĨA HIỆU (hoăc ) Khối lượng riêng hỗn hợp bột thức ăn chăn nuôi kg/m3 µ Hệ số nhớt động học g/m.s d Đường kính cánh trộn m fcs Diện tích cửa sổ (hình vuông) máy trộn m2 g Gia tốc trọng trường m.s-2 l Chiều dài ống m N Công suất cần thiết cho phận trộn kW n Số vòng quay trục máy trộn min-1 p Chi phí áp suất ống N/m2 q Lưu lượng khối bột qua đáy phận trộn m3/h; kg/h Q Năng suất liên hợp máy t/h; kg/s R Bán kính phần hình trụ (hoặc bán kính lớn phần hình nón) m s Bước trục vít m v Tốc độ đầu cánh phận trộn m.s-1 x1 Vận tốc vít trộn v/ph x2 Khối lượng hỗn hợp bột mẻ trộn kg/mẻ YK Độ trộn % YN Mức chi phí điện riêng kWh/t Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -1- -2- Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài ĐẶT VẤN ĐỀ a Ý nghĩa khoa học Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, loại máy trộn đƣợc chế tạo sử dụng nhiều dây Công nghiệp hoá, đại hoá nông nghiệp nông thôn chủ trƣơng lớn chuyền chế biến thức ăn gia súc quy mô vừa nhỏ Tuy nhiên, việc nghiên cứu Đảng nhà nƣớc nhằm thúc đẩy kinh tế phát triển, tạo công ăn việc làm, tăng loại máy chƣa mang tính toàn diện, chủ yếu dựa vào phƣơng pháp phân tích cấu thu nhập cho ngƣời dân, đƣa nông thôn nƣớc ta tiến lên văn minh, đại Đại hội trúc, thông qua thực nghiệm Việc xác định thông số trình trộn Đảng toàn quốc lần thứ X (4-2006) xác định: “…Sau năm đổi mới, nông quy luật trộn gặp nhiều khó khăn, chủ yếu nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến tính nghiệp nông thôn nƣớc ta thu đƣợc nhiều thành tựu đáng kể, nhiên nhiều chất động lực học máy trộn: nguyên lý trộn, lý tính thành phần thức vấn đề sản xuất, đời sống nhân dân lên gay gắt Vì nông nghiệp ăn, số công nghệ…Trên sở nghiên cứu ảnh hƣởng số thông số phải tạo đƣợc chuyển biến mạnh mẽ: vừa tiếp tục tăng trƣởng số lƣợng, cấu tạo sử dụng (thời gian trộn, khối lƣợng mẻ trộn, chi phí công suất, tốc độ nhịp độ, tỷ suất hàng hoá đồng thời nâng cao chất lƣợng sản phẩm, tăng khả vít trộn), để sản phẩm đạt đƣợc hàm lƣợng khoa học, đề tài luận văn kết hợp cạnh tranh, đảm bảo sản xuất có hiệu quả…” nghiên cứu phƣơng pháp truyền thống nghiên cứu đại nhƣ điều tra, tập hợp Cơ giới hoá - điện khí hoá nông nghiệp nhiệm vụ quan trọng thông tin, tham gia thiết kế cải tiến để sở hoàn thiện công nghệ chế tạo toàn nghiệp CNH-HĐH: bƣớc thực khí hoá khâu sản Đề tài áp dụng số phƣơng pháp toán học nghiên cứu chế tạo máy xuất, chế biến sau thu hoạch khí nhƣ: phƣơng pháp đồng dạng phân tích thứ nguyên, phƣơng pháp quy hoạch Đối với ngành nông nghiệp, Nghị 09/2000/NC-CQ Chính phủ nêu rõ: “ Ứng dụng rộng rãi thành tựu khoa học công nghệ sản xuất nông thực nghiệm, sử dụng chƣơng trình tính toán máy tính nhằm tăng độ tin cậy kết thu nhận đƣợc nghiệp…phải đƣa trình độ KHCN nhiều ngành nông nghiệp đuổi kịp b Ý nghĩa thực tiễn nƣớc khu vực nâng mức đóng góp khoa học công nghệ vào giá trị gia - Đúc kết, lựa chọn xác định thông số hợp lý loại máy trộn sử tăng nông nghiệp từ 30% lên 50% thập kỷ tới” Để sớm đƣa dụng Thái Nguyên Thanh Hoá chăn nuôi trở thành ngành chính, nhân tố quan trọng phát - Đề xuất dãy máy trộn công suất t/h cho quy mô hộ gia đình theo nhu cầu triển công nghiệp chế biến thức ăn gia súc với qui mô nhỏ, vừa lớn với trang Dãy máy trộn đề xuất, thiết kế chế tạo (cùng Trung tâm Cơ điện nông nghiệp ngành thiết bị đồng nhằm nâng cao chất lƣợng, giảm giá thành sản phẩm, có nghề nông thôn thực hiện) đƣợc sở sản xuất ký hợp đồng lắp đặt Điều cho khâu nghiền, trộn thức ăn quan trọng thấy mẫu máy trộn MT - 1, MT - có thị trƣờng tiêu thụ với điều kiện chất lƣợng Xuất phát từ đặc điểm tình hình nêu trên, việc nghiên cứu hoàn thiện chế tạo giá thành vừa phải Từ thực tiễn đề tài, cho thấy hoàn toàn làm số cấu máy trộn thức ăn chăn nuôi vấn đề cấp bách có ý nghĩa chủ đƣợc công nghệ chế tạo ứng dụng rộng sản xuất thực tiễn Phƣơng pháp nghiên cứu Mục đích đề tài - Phƣơng pháp quy hoạch thực nghiệm, lý thuyết đồng dạng phép phân tích Nghiên cứu, xác định yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng chi phí lƣợng thứ nguyên riêng máy trộn, sở tìm dãy máy trộn phù hợp quy mô sản xuất hộ gia đình Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -3- -4- Đối tƣợng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu Chƣơng I - Một số thông số máy trộn bột khô, kiểu vít đứng TK-1A: Thời gian trộn, khối lƣợng mẻ trộn, chi phí công suất, tốc độ vít trộn - Nghiên cứu chuyển động khối hỗn hợp máy trộn TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG CÁC LIÊN HỢP MÁY CHẾ BIẾN THỨC ĂN GIA SÚC (TRONG ĐÓ CÓ MÁY TRỘN) Ở TRONG NƢỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI - Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết đồng dạng phân tích thứ nguyên, đề xuất dãy máy trộn phù hợp với điều kiện thực tế - Địa điểm nghiên cứu thực nghiệm : HTX Dịch vụ - Chăn nuôi xã Quý lộc, 1.1 Khái quát tình hình sử dụng liên hợp máy chế biến thức ăn gia súc 1.1.1.Khái quát tình hình phát triển thức ăn chăn nuôi Việt Nam Giai đoạn 1986 – 1990 ảnh hƣởng sản xuất kế hoạch tập trung, sản Huyện Yên Định, tỉnh Thanh Hóa xuất thức ăn chăn nuôi chủ yếu tập trung xí nghiệp quốc doanh với thiết bị kỹ thuật Đông Âu Cuba nhƣ hệ thống thiết bị Hungari công suất tấn/h; Bungari, Cuba công suất tấn/h; Nam Tƣ 10 tấn/h, phục vụ cho xí nghiệp chăn nuôi quốc doanh Giai đoạn 80% đầu gia súc chăn nuôi quy mô nhỏ, quảng canh hộ gia đình theo phƣơng pháp truyền thống, tận dụng phụ phế phẩm nông nghiệp, chăn nuôi thâm canh hầu nhƣ chƣa phát triển; chăn nuôi hợp tác xã tổ chức trại chăn nuôi nhỏ 20 30 lợn, chủ yếu lợn lai kinh tế, chăn nuôi công nghiệp bán công nghiệp đơn vị quốc doanh có quy mô 500 1000 lợn, gia cầm 5000 10000 đƣợc nhập giống từ Cuba số nƣớc khác nhƣng không nhiều Chăn nuôi phát triển, sản lƣợng thức ăn sản xuất thấp; chất lƣợng chƣa cao, thiết bị công nghệ lạc hậu Từ năm 1990 - 1996 kinh tế phát triển nhanh, tốc độ tăng trƣởng GDP năm bình quân %, sản lƣợng nông nghiệp đạt đƣợc nhiều thành tựu đáng kể, tốc độ tăng trƣởng hàng năm bình quân đạt 4,5% Chăn nuôi hàng hóa phát triển, nhu cầu thức ăn chăn nuôi lớn, nhiều doanh nghiệp nƣớc đầu tƣ sản xuất thức ăn chăn nuôi với nhiều loại thiết bị, công nghệ đại, tiên tiến có công suất từ 30.000 200.000 tấn/năm Giai đoạn phát triển nhanh dây chuyền có công suất từ 5000 10000 tấn/năm nƣớc chế tạo, chủ yếu thuộc sở hữu tƣ nhân, trang trại chăn nuôi sản xuất tự cung cấp Các công ty 100% vốn đầu tƣ nƣớc có dây chuyền đồng thiết bị đại, công nghệ tiên tiến, công suất 100000 200000 / năm nhƣ Proconco; CP Group… Các hãng có ƣu công nghệ thiết bị nên chất lƣợng sản phẩm ổn định, Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -5- -6- đặc biệt có kinh nghiệm sách tiếp thị, quảng cáo linh hoạt, nhạy bén Bảng 1.1 Mức độ trang bị máy chế biến thức ăn công nghiệp Các đơn vị sản xuất thức ăn nƣớc bị khủng hoảng, sản lƣợng thấp, thị phần sản phẩm chiếm khoảng 20% thiết bị cũ, công nghệ lạc hậu, chất lƣợng sản Đơn vị: /100 hộ TT Tên địa phƣơng Các loại máy Máy chế biến thức ăn chăn nuôi 0,30 0.18 0,83 0,26 0,39 0,08 0,21 0,13 0,15 Máy sấy phẩm chƣa cao Giai đoạn 1997 – 2007 với phát triển mạnh nông nghiệp, chăn nuôi hàng hóa phát triển nhanh, nhiều trang trại chăn nuôi hình thành, nhu cầu thức ăn lớn, đồng thời lĩnh vực thu lợi nhuận cao Do nhiều đơn vị nƣớc đầu tƣ sản xuất thức ăn chăn nuôi Cargill, AFC (Mỹ); Biomin (Áo); Hàn Quốc; Đài Loan; Trung Quốc; Conffeed (Indonexia)…Các công ty Group (Thái Lan), Proconco (Pháp) mở rộng công suất; sở hợp tác sản xuất nƣớc đầu tƣ dây chuyền đồng đại, thiết bị Van – Aarsen (Hà Lan) nhƣ Bình Định, Đồng Nai, Tiền Giang… Nhiều đơn vị xây dựng thƣơng hiệu có uy tín chất lƣợng, giá đa dạng hóa sản phẩm nhƣ: thức ăn gia súc VINA, Thanh Bình, Long Châu (Đồng Nai), DABACO (Bắc Ninh)… Toàn quốc Đồng sông Hồng Các tỉnh Đông Bắc Các tỉnh Tây Bắc Các tỉnh Bắc Trung Bộ Duyên hải N Trung Bộ Tây nguyên Đông Nam Bộ Đồng S Cửu Long 0,64 0,10 3,51 0,14 0,05 0,06 0,27 0,06 0,22 Máy chế biến lƣơng thực 1,96 1,13 6,64 5,24 1,96 0,54 1,12 0,32 0,17 Nguồn: Tổng cục thống kê 2007 Cũng từ kết điều tra tổng kết Tổng cục thống kê đề tài “Qui hoạch giới hóa sản xuất nông lâm nghiệp tỉnh Thái Nguyên Trung tâm điện nông nghiệp ngành nghề nông thôn” cho thấy số lƣợng máy chế biến nông sản thức ăn gia súc Thái Nguyên tƣơng đối cao Theo kết tổng điều tra nông thôn, nông nghiệp thủy sản năm 2006, công bố năm 2007 Tổng cục thống kê, cho thấy yêu cầu thức ăn chăn nuôi ngày trở nên cấp bách cần đầu tƣ trang bị, sử dụng nhiều máy chế biến thức ăn chăn nuôi (nghiền, trộn…) Tính đến nay, toàn quốc trang bị 38.264 máy chế biến thức ăn chăn nuôi (trong có khoảng 30% máy trộn với công suất từ 1,5 t/h) Tính bình quân 100 hộ 0,3 chiếc, tập trung nhiều tỉnh Đông Bắc nhƣ Lạng Sơn, Bắc Giang, Cao Bằng…Đây loại máy có công suất Cơ sở chế biến nông sản Máy chế biến thức ăn chăn nuôi, Thái Nguyên Phú Thọ Cao Tuyên Quang Yên Bái Bắc Kạn 5383 4951 153 3522 2788 673 2033 763 3031 1214 500 469 nhỏ Riêng loại dây chuyền chế biến thức ăn gia súc Đông Nam Bộ, Đồng Riêng Thanh Hóa có 4490 máy chế biến thức ăn gia súc, tính bình sông Cửu long số lƣợng bình quân nhỏ nhƣng công suất loại máy quân 0,61 chiếc/100 hộ Đây tỉnh miền Trung có nguyên cao từ liệu thức ăn chăn nuôi dồi nhƣng lại nơi thiếu nhiều máy chế biến thức ăn 30 t/h Bảng sau nêu kết đầu tƣ trang bị vùng nƣớc gia súc Về sở chế biến: toàn tỉnh có 10.754 sở chế biến qui mô xã, bình quân 1,47 sở chế biến /100 hộ, vùng xa, vùng sâu yêu cầu chế biến thức ăn chăn nuôi cấp bách nhƣng mức độ đầu tƣ, trang bị máy thấp nhƣ: Thạch Thành, Vĩnh Lộc, vv… Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -7- -8- Theo thống kê Viện Cơ điện nông nghiệp công nghệ sau thu hoạch, thức ăn chăn nuôi công nghiệp đạt 3,5 – 3,8 triệu tấn/năm, tức Bảng 1.2 Chi phí cho sản xuất thức ăn chăn nuôi (cho kg) số vùng Nguyên liệu Lao động chiếm khoảng 30% tổng số thức ăn sử dụng chăn nuôi, tiêu bình quân giới 48%, nƣớc công nghiệp phát triển đạt 80 – 90% 80,3 1.1.2 Khó khăn tồn sản xuất thức ăn chăn nuôi 80,6 7,4 hàng năm phải nhập 800 – 900 nghìn khô dầu, đậu tƣơng; phải nhập nguyên liệu nhƣ Vitamin, vi lƣợng, men tiêu hóa, kháng sinh…); - Sự phối hợp nghiên cứu liên ngành (nông nghiệp, công nghiệp, hóa dƣợc…) để tìm tạo nguyên liệu chƣa đƣợc quan tâm; - Do ảnh hƣởng tƣ cấu nông nghiệp truyền thống, chăn nuôi tận dụng, số vùng, số ngƣời chậm đổi nhận thức, coi nhẹ chăn nuôi cấu nông nghiệp hàng hóa, không coi thức ăn chăn nuôi then chốt Đây khe hở đầu tƣ nghiên cứu, ứng dụng tiến kỹ thuật tổ chức sản xuất; - Giá thức ăn chăn nuôi cao khoảng 15 – 20 % so với khu vực giới nên giá thành sản phẩm chăn nuôi chƣa cao.Vì thiếu nguyên liệu, máy móc thiết bị nhập giá thành cao, khấu hao lớn, cƣớc phí vận chuyển cao so với giá trị hàng hóa; - Chất lƣợng thức ăn chăn nuôi, sở vừa nhỏ thấp không ổn định Nguyên nhân công nghệ thiết bị lạc hậu, thiếu vốn nên không chủ động đƣợc nguyên liệu; - Chi phí cho nguyên liệu chế biến thức ăn chăn nuôi cao (chiếm khoảng 75 – Chi phí quản lý 2,5 9,8 Loại hình doanh nghiệp nhà nƣớc 7,1 2,6 9,7 Doanh nghiệp tƣ nhân - Thiếu nguyên liệu thức ăn chăn nuôi (thiếu nguyên liệu giàu lƣợng nhƣ ngô, thiếu nguyên liệu giàu Protein nhƣ bột cá chất lƣợng cao, khô dầu loại Năng lƣợng nhiên liệu Loại hình vốn đầu tƣ 100% nƣớc 75,3 19,9 2,7 2,1 Nguồn: TS Nguyễn Năng Nhượng (2004)-“Một số thành tựu khoa học công nghệ giới hoá chế biến thức ăn chăn nuôi sau 20 năm đổi mới” Thức ăn chăn nuôi chiếm 65-75% giá thành sản phẩm chăn nuôi, nguyên nhân làm cho giá sản phẩm chăn nuôi Việt Nam cao nƣớc khu vực 15 – 20% Để nâng cao ổn định chất lượng, giảm giá thành cần quan tâm đầu tư tạo đủ nguồn nguyên liệu, cải tiến công nghệ, thiết bị áp dụng thành tựu khoa học công nghệ vào lĩnh vực chế biến thức ăn chăn nuôi 1.1.3 Tình hình nghiên cứu chuyển giao máy, thiết bị phục vụ chế biến thức ăn chăn nuôi Việt Nam 1.1.3.1.Quy trình chế biến thức ăn chăn nuôi Tuỳ thuộc vào giống, trình sinh trƣởng phát triển vật nuôi, nhu cầu dinh dƣỡng khác Do yêu cầu khắt khe dinh dƣỡng nguyên liệu đƣa vào chế biến đa dạng nên quy trình chế biến, dù đại, thức ăn chăn nuôi phải chế biến theo mẻ Theo cách chung nhất, thức ăn chăn nuôi đƣợc chế biến theo quy trình sau: 80%; mặt khác sở chế biến thức ăn nhỏ (doanh nghiệp, tƣ nhân) dùng nhiều lao động phổ thông chi phí chiếm gần 20% Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -9- -10- Máy nghiền thƣờng có công suất 300-1000kg/h Việt Nam Trung Quốc Nguyên liệu chế tạo Tuy nhiên, loại máy nghiền thƣờng lấy sản phẩm quạt hút, nên tăng đáng kể chi phí điện năng, máy hay bị tắc bụi Để khắc phục tồn Định lƣợng trên, năm 1990 Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch Nghiền nhỏ nghiên cứu, chế tạo mẫu máy nghiền không sàng (sàng ngoài) phần đáp ứng đƣợc yêu cầu sản xuất Trộn Ép tạo viên Chất bổ sung Có thể nói, máy móc, thiết bị quy mô phân tán nƣớc hoàn toàn chế tạo đƣợc Tuy nhiên thời gian dài đƣợc quan tâm nên chƣa có cải tiến phù hợp với sản xuất Đóng bao H 1.1.Quy trình chế biến thức ăn chăn nuôi Trong công đoạn chế biến có nhiều phƣơng án giải pháp kỹ thuật khác Nhƣng nhìn chung dây chuyền thiết bị tiên tiến suất, chất lƣợng 1.1.3.3.Quy mô tập trung Sản xuất thức ăn chăn nuôi quy mô tập trung thƣờng suất từ 2; 3; 5; 10; 15; 20; 30 tấn/h lớn sản phẩm cao ổn định Trên sở quy trình tổng quát, tuỳ thuộc vào mức a, Quy mô -5 tấn/h độ giới hoá khả tài mà doanh nghiệp định Các sở vốn ít, sở thành lập thƣờng chọn quy mô 2; chọn quy trình công nghệ máy móc, thiết bị phù hợp tấn/h để đầu tƣ Sản phẩm chủ yếu thức ăn tổng hợp đậm đặc dạng bột 1.1.3.2 Quy mô phân tán Có số sở đầu tƣ sản xuất thức ăn viên nhƣng chƣa nhiều Quy mô chế biến thức ăn chăn nuôi thƣờng có suất 300 – 1000 kg/h sản xuất loại thức ăn tổng hợp dạng bột phục vụ cho sở chăn nuôi làm dịch vụ thôn xã Mô hình đã, tiếp tục phát triển tƣơng lai, tận dụng đƣợc nguồn nguyên liệu sẵn có (cám, ngô, khoai, sắn…) địa phƣơng thích hợp cho chăn nuôi phân tán, quy mô nhỏ nông thôn, miền núi, vùng sâu, vùng xa Nguồn cung cấp vi lƣợng, đạm, chất bổ sung thức ăn đậm đặc sở quy mô sản xuất tập trung Thiết bị mô hình chủ yếu máy trộn máy nghiền Máy trộn thƣờng dùng máy trộn đứng công suất 100 - 300kg/mẻ nƣớc chế tạo Rất sở dùng máy trộn ngang, máy trộn ngang cho chất lƣợng đồng cao hơn, nhƣng tiêu tốn nhiều điện giá thành cao Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Ở dây chuyền sản xuất thức ăn chăn nuôi dạng bột, số thiết bị phụ trợ (gầu tải, vít tải, quạt hút…) thiết bị chủ yếu máy nghiền máy trộn đứng, nhƣng đƣợc bố trí hợp lý nên phát huy hiệu tƣơng đối cao Đi tiên phong quy mô Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch Từ năm 2000 đến 50 dây chuyền đƣợc chuyển giao vào sản xuất b, Quy mô 10 – 30 tấn/giờ lớn Với quy mô 10 – 30 tấn/giờ, Việt Nam song song tồn hai quy trình công nghệ theo hệ thống máy móc thiết bị Tuy nhiên, quy mô hầu hết máy thiết bị đƣợc nhập đồng từ nƣớc ngoài, công nghiệp nƣớc chƣa chế tạo đƣợc hoàn chỉnh Thời gian gần đây, giá thành nhập đồng dây chuyền cao, nhiều sở nhập thiết bị chính, thiết bị phụ trợ nhƣ gầu tải, vít tải, thùng chứa…chế tạo nƣớc để giảm chi phí đầu tƣ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -67- -68- Ảnh hƣởng tốc độ vít trộn (x1)tới yK yN đƣợc thể đồ thị: YK YN(Wh/t) 93 93 92 92 91 91 90 89 a) Xác định ảnh hƣởng tải trọng q x2 tới chất lƣợng trộn yK Bảng 3.5 Ma trận thí nghiệm ảnh hưởng tải trọng q x2 tới chất lượng trộn yK No x2 (mã) x2 (kg) Yk1 (%) Yk2 (%) Yk3 (%) 90 -2 200 94 93.5 92.8 89 -1 220 92 91.7 92.4 88 88 240 91.4 91.1 91.8 87 87 260 89.8 89.6 90.5 86 86 280 88.6 87.2 87.7 85 85 200 300 400 500 600 X1=n (V/ph) H3.2.Ảnh hưởng tốc độ vít trộn tới độ trộn 200 300 400 500 600 X1=n (V/ph) H3.3.Ảnh hưởng tốc độ vít trộn tới chi phí lượng riêng Dựa công thức xác định mô hình toán (bậc 2), lập trình toán quy hoạch thực nghiệm máy tính; sau nhập thông số “vào” ta nhận đƣợc bảng kết sau xử lý số liệu, phƣơng sai, phƣơng trình hồi quy, hệ số Student (t), Fisher (F), Kohren (G), từ kết luận ảnh hƣởng thông số “vào” đến thông số “ra” cần nghiên cứu Bảng 3.6 Kết sau xử lý số liệu H3.4 Ảnh hưởng tốc độ vít trộn tới độ trộn No Y1 Y2 Y3 Ytb Ytt Yost Si 94.000 93.500 92.800 93.433 93.260 -0.173 0.36333 92.000 91.700 92.400 92.033 92.433 0.400 0.12333 91.400 91.100 91.800 91.433 91.273 -0.160 0.12333 89.800 89.600 90.500 89.967 89.780 -0.187 0.22333 88.600 87.200 87.700 87.833 87.953 0.120 0.50333 chi phí lượng riêng 3.2.2 Xác định ảnh hƣởng tải trọng q (x2 ) tới chất lƣợng trộn yK chi phí Đánh giá đồng phƣơng sai lƣợng riêng yN Tiêu chuẩn Kohren G = 0.3766 Các yếu tố đƣợc chọn cố định mức nhƣ sau: Hệ số tự m= n-1= - x1 = 300 v/ph Hệ số tự - t = phút Tiêu chuẩn tra bảng k ( 5%) Gb = 0.6838 - Tốc độ biến đổi tải trọng: 200 - Khoảng biến thiên 20 kg - Mức biến thiên k = 280 kg Kết luận: G < Gb : Phƣơng sai đồng -69- -70- Phƣơng trình toán mô tả ảnh hƣởng x2 đến yK: (x2:dạng mã) b) Xác định ảnh hƣởng tải trọng q x2 tới chi phí lƣợng riêng yN Bảng 3.7.Ma trận thí nghiệm ảnh hưởng tải trọng q x2 Y = 91.273 -1.327X1 - 0.167X1X1 b0,0 = 91.2733 b1,0 = -1.3267 b1,1 = -0.1667 tới chi phí lượng riêng yN No Tiêu chuẩn t student cho hệ số : x1 x2 YN1 YN2 YN3 (mã) (kg) (wh/t) (wh/t) (wh/t) -2 200 92 92.4 92.9 t0,0 = 253.2952 -1 220 89.4 90.2 90.6 t1,0 = -8.1140 240 88.1 88.6 90.1 t1,1 = -1.2061 260 87 87.3 87.8 280 85.1 85.5 85.9 Tra bảng Tra bảng Student t( , ) Dựa công thức xác định mô hình toán (bậc 2), lập trình toán = N(m-1) = 5.(2-1) = 10 quy hoạch thực nghiệm máy tính; sau nhập thông số “vào” ta nhận đƣợc = q/2 = 0,05/2= 0,025 bảng kết sau xử lý số liệu, phƣơng sai, phƣơng trình hồi quy, hệ số tb = 2,23 Student (t), Fisher (F), Kohren (G), từ kết luận ảnh hƣởng thông số “vào” Kết luận: Có hệ số có nghĩa: t0,0 t1,0 Phƣơng sai đo lƣờng (lặp) Sb = Số bậc tự kb = 10 Phƣơng sai tƣơng thích Sa = Số bậc tự ka = Tiêu chuẩn FISHER F = 0.26733 Bảng 3.8.Kết sau xử lý số liệu 0.39733 1.4863 Tra bảng FISHER : F (2;10;0.05) = 3.71 Kết luận: Ftt < Fb : Tƣơng thích (Ảnh hƣởng yếu tố đáng tin cậy) Tâm mặt quy hoạch X = ( -3.980 ) Ytam = 93.91340 đến thông số “ra” cần nghiên cứu No Y1 Y2 Y3 Ytb Y_ Yost Si 92.000 92.400 92.900 92.433 92.254 -0.179 0.20333 89.400 90.200 90.600 90.067 90.476 0.410 0.37333 88.100 88.600 90.100 88.933 88.779 -0.154 1.08333 87.000 87.300 87.800 87.367 87.163 -0.204 0.16333 85.100 85.500 85.900 85.500 85.628 0.128 0.16000 Đánh giá đồng phƣơng sai Tiêu chuẩn Kohren G = 0.5462 Hệ số tự m = Hệ số tự n-1 = Tiêu chuẩn tra bảng k ( 5%) Gb = 0.6838 Kết luận: G < Gb : Phƣơng sai đồng -71- -72- Phƣơng trình toán mô tả ảnh hƣởng x2 đến yN: (x2:dạng mã) Y = 88.779 + 1.657X1 + 0.040X1X1 b0,0 = 88.7790 b1,0 = -1.6567 b1,1 = YK 0.0405 Tiêu chuẩn t student cho hệ số : t0,0 = 202.2587 t1,0 = -8.3181 Ảnh hƣởng tốc độ vít trộn x2 tới yK yN đƣợc thể đồ thị sau: YN(Wh/t) 93 93 92 92 91 91 90 90 89 89 88 88 87 87 86 86 85 85 84 t1,1 = 0.2405 200 Tra bảng Tra bảng Student t( , ) 84 220 240 260 280 H3.5.Ảnh hưởng tốc độ vít trộn tới độ trộn = N(m-1) = 5.(2-1) = 10 X2=q (kg) 200 220 240 260 280 H3.6 Ảnh hưởng tốc độ vít trộn tới chi phí lượng riêng = q/2 = 0,05/2= 0,025 tb = 2,23 Kết luận: Có hệ số có nghĩa: t0,0 t1,0 Phƣơng sai đo lƣờng (lặp) Sb = 0.39667 Số bậc tự kb = 10 Phƣơng sai tƣơng thích Sa = Số bậc tự ka = Tiêu chuẩn FISHER F = 0.42210 1.0641 Tra bảng FISHER : F (2;10;0.05) = 3.71 Kết luận: Ftt < Fb : Tƣơng thích (Ảnh hƣởng yếu tố đáng tin cậy) Tâm mặt quy hoạch X = ( 20.465 ) Ytam = 71.82745 Kết luận Kết cho thấy tăng tải cho máy, độ trộn mức tiêu thụ điện riêng giảm: tăng lƣợng cấp liệu cho mẻ tức tăng hệ số chứa máy, thời gian trộn số lần lƣu chuyển khối bột giảm làm giảm độ trộn Đồng thời suất máy tăng mức tiêu thụ điện riêng giảm X2=q (kg) H3.7 Ảnh hưởng tốc độ vít trộn x2 tới độ trộn yK chi phí lượng riêng yN -73- -74- 3.3 Kết thực nghiệm đa yếu tố * Đánh giá đồng phƣơng sai: 3.3.1 Ảnh hƣởng vận tốc x1 tải trọng x2 đến chi phí lƣợng riêng YN Tiêu chuẩn Kohren G = 0.2429 Bảng 3.9 Ma trận thí nghiệm ảnh hưởng vận tốc x1 tải trọng x2 Hệ số tự n-1= đến chi phí lượng riêng YN Hệ số tự N= x1 x2 x1 x2 YN1 YN2 YN3 (mã) (mã) (v/ph) (kg) (wh/t) (wh/t) (wh/t) 145.803 145.897 145.386 -1 -1 200 200 128.002 128.213 126.409 -1 200 200 115.627 115.156 115.787 -1 200 200 152.344 151.313 152.491 -1 300 250 132.028 131.339 131.995 0 300 250 119.132 118.004 119.355 300 250 152.580 154.239 152.349 -1 400 300 132.697 132.318 134.084 400 300 119.246 119.746 120.156 1 400 300 Dựa công thức xác định mô hình toán (bậc 2),lập trình toán No quy hoạch thực nghiệm máy tính; sau nhập thông số “vào” ta nhận đƣợc bảng kết sau xử lý số liệu, phƣơng sai, phƣơng trình hồi quy, hệ số Tiêu chuẩn tra bảng k ( 5%) G = 0.4775 Kết luận: G < Gb: Phƣơng sai đồng *Phƣơng trình toán mô tả ảnh hƣởng x1,x2 đến yN: (x1,x2 :dạng mã) Y = 131.984 + 2.841X1 - 1.795X1X1 - 16.122X2 - 0.792X2X1 + 3.358X2X2 + he so Các hệ số bii b0,0 = 81.9838 b1,0 = 2.8408 b1,1 = -1.7948 b2,0 = -16.1218 b2,1 = -0.7920 b2,2 = 3.3578 *Tiêu chuẩn t student cho hệ số là: Student (t), Fisher (F), Kohren (G), từ kết luận ảnh hƣởng thông số “vào” t0,0 = đến thông số “ra” cần nghiên cứu t1,0 = 9.9783 t1,1 = -3.6398 t2,0 = -56.6271 t2,1 = -2.2714 t2,2 = 6.8094 Bảng 3.10 Kết sau xử lý số liệu No YN1 145.803 128.002 115.627 152.344 132.028 119.132 152.580 132.697 119.246 YN2 145.897 128.213 115.156 151.313 131.339 118.004 154.239 132.318 119.746 YN3 145.386 126.409 115.787 152.491 131.995 119.355 152.349 134.084 120.156 YN 145.695 127.541 115.523 152.049 131.787 118.830 153.056 133.033 119.716 Ytt 146.036 127.348 115.376 151.463 131.984 119.220 153.301 133.030 119.474 Yost 0.340 -0.193 -0.147 -0.586 0.196 0.389 0.245 -0.003 -0.242 Si 0.07397 0.97276 0.10760 0.41204 0.15102 0.52455 1.06296 0.86436 0.20770 157.7242 Tra bảng Student t( , ) = N(m-1) = 9.(3-1) = 18 = q/2 = 0,05/2= 0,025 tb = 2,1 Kết luận: ti > tb: hệ số có nghĩa * Tiêu chuẩn FISHER Phƣơng sai đo lƣờng Sb = 0.48633 Số bậc tự kb = 18 -75- -76- Phƣơng sai tƣơng thích Sa = 0.82736 Số bậc tự ka = Tiêu chuẩn FISHER F 3.3.2.Ảnh hƣởng vận tốc x1và tải trọng x2 đến chất lƣợng trộn YK Bảng 3.11 Ma trận thí nghiệm ảnh hưởng vận tốc x1và tải trọng x2 đến chất lượng trộn YK = 1.7012 Tra bảng FISHER : F (3;18;0.05) = 3.16 Kết luận: Ftt < Fb : Tƣơng thích ( Ảnh hƣởng yếu tố đáng tin cậy) Tâm mặt quy hoạch X = ( 0.255 , 2.431 ) Y = 62.75233 Tâm mặt quy hoạch nằm xa vùng nghiên cứu Các hệ số tắc B11 = -1.8251 B22 = 3.3881 Các hệ số tắc Bii trái dấu Do B22 B11 Các trục đẳng cấp trƣơng No x1 (mã) -1 -1 -1 0 1 x2 (mã) -1 -1 -1 x1 (v/ph) 200 200 200 300 300 300 400 400 400 x2 (kg) 200 200 200 250 250 250 300 300 300 Yk1 (%) 91.322 90.451 88.095 94.856 92.511 89.081 92.904 89.585 85.480 Yk2 (%) 90.522 89.951 88.295 94.856 92.011 89.181 92.804 89.485 85.180 Yk3 (%) 91.622 90.151 87.995 94.656 93.111 88.881 92.804 89.685 85.480 theo trục x1, điểm tâm đƣợc gọi “điểm yên ngựa” hay minimax, cực đại Dựa công thức xác định mô hình toán (bậc 2),lập trình toán theo B11 (thông số âm) vừa cực tiểu theo B22 (thông số dƣơng) Mặt mục tiêu quy hoạch thực nghiệm máy tính; sau nhập thông số “vào” ta nhận đƣợc Parabol hypebolic Để tìm giá trị y nhỏ cần dịch chuyển khối tâm theo hƣớng bảng kết sau xử lý số liệu, phƣơng sai, phƣơng trình hồi quy, hệ số trục x2, theo hƣớng trục x1 để tìm giá trị y lớn Kết dò tìm cho ta giá trị Student (t), Fisher (F), Kohren (G), từ kết luận ảnh hƣởng thông số “vào” y tốt nhƣng giá trị cực trị theo nghĩa Vì toán đến thông số “ra” cần nghiên cứu thuộc dạng tìm cực trị quy ƣớc Bảng 3.12 Kết sau xử lý số liệu Véc tơ riêng U ( A=UWUt) -0.9971 No 0.0762 -0.0762 -0.9971 H3.8 Hình vẽ 2D biểu thị mối quan H3.9.Hình vẽ 3D biểu thị mối quan hệ x1, x2 yN hệ x1, x2 yN YK1 91.322 90.451 88.095 94.856 92.511 89.081 92.904 89.585 85.480 YK2 90.522 89.951 88.295 94.856 92.011 89.181 92.804 89.485 85.180 YK3 91.622 90.151 87.995 94.656 93.111 88.881 92.804 89.685 85.480 YKtb 91.155 90.184 88.128 94.789 92.544 89.048 92.837 89.585 85.380 Ytt 91.237 90.188 88.043 94.649 92.493 89.240 92.897 89.633 85.273 Yost 0.081 0.004 -0.085 -0.141 -0.052 0.192 0.059 0.048 -0.107 Si 0.32333 0.06333 0.02333 0.01333 0.30333 0.02333 0.00333 0.01000 0.03000 -77- -78- * Đánh giá đồng phƣơng sai: Tiêu chuẩn Kohren * Tiêu chuẩn FISHER G = 0.4076 Hệ số tự n-1= Hệ số tự N= Tiêu chuẩn tra bảng k ( 5%) G = 0.4775 Kết luận: G < Gb: Phƣơng sai đồng Phƣơng sai đo lƣờng (lặp) Sb = 0.08815 Số bậc tự kb = 18 Phƣơng sai tƣơng thích Sa = Số bậc tự ka = Tiêu chuẩn FISHER F = 0.09065 1.0284 *Phƣơng trình toán mô tả ảnh hƣởng x1,x2 đến yN: (x1,x2 :dạng mã) Tra bảng FISHER : F (3;18;0.05) = 3.16 Kết luận: G < Gb: Phƣơng sai đồng Kết luận: Ftt < Fb : Tƣơng thích ( Ảnh hƣởng yếu tố đáng tin cậy) *Phƣơng trình dạng thực độ trộn đều: Tâm mặt quy hoạch Y = 92.493 - 0.278X1 - 2.582X1X1 -2.704X2 -1.108X2X1 -0.548X2X2 b0,0 = 92.4926 b1,0 = -0.2776 b1,1 = -2.5821 b2,0 = -2.7043 b2,1 = -1.1076 b2,2 = -0.5482 X = ( 0.607 , -3.079 ) Y= 96.57211 Tâm mặt quy hoạch nằm xa vùng nghiên cứu Các hệ số tắc B11 = - 2.7231 B22 = - 0.4072 Các hệ số tắc dấu âm, mặt có cực đại tâm mặt quy hoạch Mặt mục tiêu parabol eliptic Do B22 *Tiêu chuẩn t student cho hệ số là: B11 , Elip có trục lớn trục x2 Véc tơ riêng U ( A=UWUt) t0,0 = 417.9618 t1,0 = -2.2904 t1,1 = -12.2991 t2,0 = -22.3115 t2,1 = -7.4610 t2,2 = -2.6113 -0.9691 0.2468 -0.2468 -0.9691 Tra bảng Student t( , ) = N(m-1) = 9.(3-1) = 18 = q/2 = 0,05/2= 0,025 tb = 2,1 Kết luận: ti > tb: hệ số có nghĩa H3.10 Hình vẽ 2D biểu thị mối H3.11 Hình vẽ 3D biểu thị mối quan hệ x1, x2 yK quan hệ x1, x2 yK -79- -80- 3.3.3.Giải toán thƣơng lƣợng hàm chi phí lƣợng riêng YN KẾT LUẬN CHƢƠNG III Trên sở tính toán sơ bộ, xác định kích thƣớc máy trộn thức ăn gia súc hàm chất lƣợng trộn YK Do giá trị tối ƣu hai hàm nằm xa vùng nghiên cứu xa tâm thí dùng thực nghiệm TK – 1A Nhằm góp phần vào hoàn thiện thiết kế, chọn chế độ nghiệm, tác giả lựa chọn giải toán thƣơng lƣợng có điều kiện sử dụng hợp lý, luận văn tiến hành khảo nghiệm sở phƣơng pháp nghiên Tìm X(x1,x2) cho YN  với điều kiện YK[...]... http://www.lrc-tnu.edu.vn -59- -60- Chƣơng III 3.1.2 Cấu tạo máy trộn TK – 1A KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 9 ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHẤT LƢỢNG TRỘN VÀ 8 CHI PHÍ NĂNG LƢỢNG RIÊNG CỦA MÁY TRỘN TK – 1A 3.1 Giới thiệu tóm tắt đặc điểm kỹ thuật máy trộn TK-1A 7 Máy trộn thức ăn chăn nuôi TK-1A đƣợc thiết kế, chế tạo nhằm đảm bảo chất 6 lƣợng trộn đều và chi phí năng lƣợng tiết kiệm (H3.1) 5 3 TK -1A 10 SẢN XUẤT TẠI... các thông số cấu tạo và sử dụng các loại máy này chủ yếu lƣợng trộn, làm cơ sở cho tính toán thông số cấu tạo của máy trộn dựa vào các tài liệu mẫu máy của nƣớc ngoài Vấn đề khảo nghiệm để nghiên cứu 4- Nghiên cứu ảnh hƣởng của một số thông số cấu tạo và sử dụng (thời gian trộn, kiểu máy trộn này trong nƣớc ta cho đến nay rất ít ngƣời thực hiện (trƣớc đây tốc độ bộ phận trộn, khối lƣợng một mẻ trộn) ... công thức: Thông qua tài liệu tham khảo và kết quả áp dụng phƣơng pháp thực nghiệm đơn yếu tố, sơ bộ đánh giá ảnh hƣởng của một số yếu tố đến hai thông số tối ƣu là chất lƣợng trộn (độ trộn đều) và mức tiêu thụ điện năng riêng, đã xác định đƣợc các yếu tố chính ảnh hƣởng, tức là các thông số vào “hộp đen” máy trộn vít đứng, theo n ( yij S 2j 2.2.2.1.Xác định các thông số chính ảnh hƣởng đến máy trộn. .. 1960 ở các nông trƣờng chăn nuôi và một số cơ sở chế biến thức ăn gia , - các hệ số Ngoài ra một số tác giả đã nghiên cứu đề xuất các phƣơng pháp tính toán và súc Một số cơ quan nghiên cứu cơ giới hóa nông nghiệp, các nhà máy cơ khí phục xác định chất lƣợng hỗn hợp để đánh giá độ trộn đều của các máy trộn (Kaфapoв vụ nông nghiệp cũng đã thiết kế chế tạo máy trộn thức ăn gia súc từ những năm B.B [1]... loại máy trộn, riêng về máy trộn thức ăn gia súc có thể phân loại: + Phân loại theo cấu tạo : - Máy trộn có bộ phận quay, thùng máy đứng yên; Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn -13- -14- Phổ biến của nhóm này gồm các loại kiểu bộ phận trộn: vít, cánh gạt, hành tinh, So sánh ƣu nhƣợc điểm một số loại máy trộn thức ăn gia súc phổ biến trên thế giới: cánh xoắn, vít. .. khổ của luận văn, tác giả chọn những thông số - Sau khi thí nghiệm, xác định độ tin cậy về ảnh hƣởng của mỗi yếu tố tới các thông số chính ảnh hƣởng đến độ trộn đều và mức tiêu thụ điện năng riêng, đó là: khối lƣợng yK và yN, đánh giá tính thuần nhất của của phƣơng sai trong quá trình thí nghiệm, để một mẻ trộn (tải), tốc độ của vít trộn chứng tỏ thực sự các ảnh hƣởng khác đối với thông số nghiên cứu. .. bị phù hợp với vốn đầu tƣ của nông kế cải tiến thêm mẫu máy đó dân đang là vấn đề rất cấp bách 1.2.3 Những tồn tại trong nghiên cứu máy trộn thức ăn gia súc kiểu vít đứng 3- Nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả nƣớc ngoài đều quan tâm đến Nhƣ trên đã trình bày, máy trộn kiểu vít đứng đã đƣợc thiết kế chế tạo và thông chuyển động của khối hỗn hợp bột trong quá trình trộn, từ đó xác định đƣợc... cơ lý của thức ăn: khô, nhão, loãng; với thức ăn ẩm, nhão; Đối với thức ăn khô là loại phổ biến chủ yếu, chế biến rộng rãi ở các cơ sở, + Theo chế độ vận tốc: chậm, nhanh các xí nghiệp chế biến Các kiểu máy trộn cánh gạt, nằm ngang, gián đoạn cũng MÁY TRỘN THỨC ĂN GIA SÚC đáp ứng đƣợc yêu cầu trên nhƣng còn nhiều nhƣợc điểm hơn so với máy trộn kiểu vít đứng Ví dụ cùng một lƣợng tải và thời gian trộn. .. nhão, dính + Theo cách bố trí đặt máy: loại tĩnh tại và loại lƣu động; cánh gạt, nằm ngang, làm việc gián đoạn hoặc liên tục, nhất là kiểu hai trục cánh + Theo thời gian hoạt động: liên tục và gián đoạn; trộn trong số các máy trộn thức ăn gia súc Do máy trộn này có tính chất vạn năng, + Theo vị trí bộ phận trộn: ngang, nghiêng, đứng; trộn đƣợc nhiều loại thức ăn gia súc có cơ lý tính khác nhau, đặc... luật trộn gặp khó khăn, chủ yếu là do nhiều yếu tố biến đổi ảnh THÙNG NÓN CÁNH QUẠT HÀNH TINH LY TÂM KHÍ ĐỘNG GIẢI XOẮN PHỐI HỢP TRỐNG, LẬP PHƯƠNG, CHỮ V CÁNH GẠT VÍT hƣởng đến động lực học của máy trộn: cơ lý tính của các thành phần thức ăn, nguyên lý trộn và các chỉ số công nghệ khác Kết quả của những công trình nghiên cứu về lý thuyết máy trộn của một số tác giả đƣợc công bố nhƣ sau: - Trong máy trộn