TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ LÊ THẾ MẠNH XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO, LẮP RÁP VÀ SỬ DỤNG BƠM NƯỚC CHUYÊN DỤNG DÙNG TRONG NUÔI THỦY SẢN THÂM CANH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS. TS. PHẠM HÙNG THẮNG NHA TRANG - 2008 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m i MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 Chương I: HOÀN THIỆN THIẾT KẾ B ƠM NƯỚC CHUYÊN DỤNG 1 I.1 Giới thiệu chung về bơm nước chuyên dụng dùng trong nuôi thủy sản thâm canh 1 I.1.1 Giới thiệu chung về b ơm nước chuyên dụng dùng trong nuôi thủy sản thâm canh. 1 I.1.2 Một số ưu, nhược điểm và hình ảnh các bơm chuyên dụng đã được dùng trong nuôi thủy sản. 3 I.1.2.1 Bơm đảo nước- sục khí kiểu trục đứng sử dụng vật liệu kim loại. 3 I.1.2.2 Bơm đảo nước- sục khí kiểu trục đứng sử dụng vật liệu phi kim loại. 5 I.1.2.3 Bơm đảo nước- sục khí kiểu trục ngang sử dụng động c ơ điện chìm. 8 I.2 Hoàn thiện thiết kế bơm 10 I.2.1 Hoàn thiện kết cấu bơm. 11 I.2.2 Tính toán thi ết kế các chi tiết c ơ bản 14 I.3 Xây dựng bản vẽ lắp: Phụ lục 20 Chương II: XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BƠM 21 II.1 Quy trình công ngh ệ chế tạo vỏ bơm. 21 II.2 Quy trình công ngh ệ chế tạo bộ trộn khí. 47 II.3 Quy trình công ngh ệ chế tạo phao và giá đỡ bơm . 49 Chương III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ LẮP RÁP BƠM CHUYÊN DỤNG 51 III.1. Xây dựng quy trình công nghệ lắp ráp thân bơm. 51 III.2. Xây dựng quy trình công nghệ lắp ráp hệ thống phao v à giá đỡ. 53 Chương IV: XÂY DỰNG QUY TR ÌNH SỬ DỤNG BƠM CHUYÊN DỤNG 55 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m ii IV.1 Xây dựng quy trình sử dụng bơm chuyên nước chuyên dụng 55 IV.2. Xây dựng quy trình bảo dưỡng điều chỉnh bơm chuyên nước chuyên dụng 56 IV. 3 Hư hỏng thường gặp và phương pháp sửa chữa 56 Chương V: HẠCH TOÁN GIÁ TH ÀNH SẢN PHẨM 58 Chương VI: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 62 VI.1. Kết luận. 62 VI.2 Đề xuất. 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 1 LỜI NÓI ĐẦU Nuôi thủy sản thâm canh hiện nay đang trở th ành nghề khá phát triển ở nước ta. Hằng năm nguồn thủy sản cung cấp cho thị tr ường tiêu thụ trong nước cũng như nước ngoài là rất lớn. Vì vậy đòi hỏi các doanh nghiệp, các chủ trang trại, các cơ sở sản xuất cần phải đầu t ư công nghệ, đổi mới trang thiết bị sản xuất để nâng cao năng suất sản xuất cũng nh ư năng suất lao động có như vậy sản phẩm của chúng ta mới có thể đủ ti êu chuẩn, chất lượng và số lượng để cạnh tranh thị tr ường với các nước trên thế giới. Để đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn về chất lượng sản phẩm đ òi hỏi người nuôi phải nuôi đúng kỹ thuật, quy trình. Muốn vậy việc ứng dụng các thiết bị kỹ thuật trong nuôi trồng thủy sản thâm canh l à rất cấp thiết. Các thiết bị phải mang tính đồng bộ và phải xử lý được kịp thời những yêu cầu môi trường đặt ra. Ví dụ tỷ lệ Oxy trong nước, nồng độ pH… Những năm qua các thiết bị kỹ thuật đ ược ứng dụng rất nhiều trong nuôi thủy sản thâm canh. Ví dụ nh ư thiết bị lọc nước, thiết bị tạo Oxy, thiết b ị trộn thức ăn…Tuy nhi ên trong quá trình s ử dụng hiệu quả các thiết bị đang có nhiều vấn đề như lượng tiêu hao năng lượng lớn, công suất thiết bị thấp, sự phù hợp giữa các thiết bị v à môi trường là chưa cao. Nhằm hoàn thiện các thiết bị kỹ thuật phục vụ ch o nuôi thủy sản thâm canh Khoa Cơ Khí- Trường Đại Học Nha Trang giao cho tôi thực hiện đề tài tốt nghiệp :”Xây dựng quy trình công nghệ chế tạo, lắp ráp và sử dụng bơm nước chuyên dụng trong nuôi thủy sản thâm canh ”. Sau một thời gian nghi ên cứu tìm hiểu, thiết kế, tiến hành chế tạo và thử nghiệm dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy PGS.TS Phạm Hùng Thắng, tôi đã hoàn thành đề tài với đầy đủ các nội dung sau: Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 2 1. Hoàn thiện thiết kế bơm nước chuyên dụng. 2. Xây dựng qui trình công nghệ chế tạo và chế tạo bơm. 3. Xây dựng qui trình công nghệ lắp ráp bơm chuyên dụng. 4. Xây dựng quy trình sử dụng bơm chuyên dụng. 5. Hạch toán giá thành sản phẩm. 6. Kết luận và đề xuất. Vì thời gian và trình độ bản thân còn hạn chế và đây cũng là lần đầu tiên được tham gia chế tạo sản xuất, ứng dụng chạy thử nghiệm thực tế n ên không thể tránh khởi những thiếu sót trong quá tr ình thực hiện đề tài. Vì vậy tôi rất mong được sự chỉ bảo của các thầy trong khoa cũng nh ư những người quan tâm đến lĩnh vực này để đề tài được hoàn thiện hơn. Nhân đây, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy PGS.TS Phạm Hùng Thắng, đã quan tâm giúp đ ỡ, hướng dẫn và tạo điều kiện rất thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài. Cảm ơn các thầy trong Khoa, trong Bộ môn Chế tạo máy, các chú các anh ở Trung tâm giống hải sản quốc gia Viện III – Vạn Ninh, Nha Trang và các b ạn bè đã giúp tôi trong quá trình th ực tập khảo nghiệm thiết bị. Nha Trang, ngày 25 tháng 11năm 2008. Sinh viên thực hiện Lê Thế Mạnh Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 1 Chương I HOÀN THIỆN THIẾT KẾ B ƠM NƯỚC CHUYÊN DỤNG I.1 Giới thiệu chung về bơm nước chuyên dụng dùng trong nuôi thủy sản thâm canh . I.1.1 Giới thiệu chung về b ơm nước chuyên dụng dùng trong nuôi thủy sản thâm canh. Trong ngành nuôi th ủy sản thâm canh hiện nay đ ể đạt được hiệu quả và năng suất kinh tế cao th ì không thể thiếu sự hỗ trợ của các thiết bị máy móc kỹ thuật và việc ứng dụng những kết quả nghi ên cứu trong ngành nuôi trồng thủy sản. Bơm nước chuyên dụng được xem như là thiết bị không thể thiếu trong ngành nuôi thủy sản thâm canh. Việc sử dụng bơm nước chuyên dụng trong nuôi thủy sản thâm canh ngày càng nhiều, nó đã và đang mang lại hiệu quả hết sức thiết thực cho ng ành nuôi thủy sản. Hiện nay một số loại bơm đang được ứng dụng khá phổ biến như: Bơm luân chuyển nước, bơm đảo nước- sục khí, bơm cấp và tháo nước… Các loại bơm này nhằm mục đích cải tạo môi tr ường nuôi nhằm tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự sinh tr ưởng và phát triển của con nuôi. Quá trình nuôi thuỷ sản thâm canh đòi hỏi sự hỗ trợ thiết bị m áy móc là rất lớn ví dụ nuôi tôm chân trắng ở mật độ thâm canh, nuôi cá ba sa …Việc sử dụng thiết bị bơm chuyên dụng cùng với các thiết bị cải tạo môi tr ường nuôi khác sẽ tạo điều kiện tốt cho sự phát triển của con nuôi. Theo số liệu thống kê tháng 5 năm 2006 của Tổng cục thống kê cho ta bảng sau. ( Thông tin cập nhật từ mạng INTERNET tại website của Tổng cục thống k ê) Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 2 Bảng 1.1 Thống kê số liệu đầu tư máy móc cơ điện cho các loại hình trang trại nuôi trồng thuỷ sản. TT Các loại máy Tính chung cho các loại hình trang trại Riêng cho trang trại sản xuất trồng trọt Cho trang trại chăn nuôi Trang trại nuôi trồng thủy sản 1 Máy bơm nước dùng trong nuôi trồng thủy sản 13,93 0,86 0,64 44,52 2 Máy đảo nước- sục khí 9,52 0,06 0,28 31,55 Đơn vị: chiếc /100 trang trại Qua bảng này ta thấy được số lượng bơm nước chuyên dụng dùng trong nuôi trồng thủy sản chiếm một tỷ lệ rất lớn so với trong lĩnh vực chăn nuôi và trồng trọt. Sử dụng bơm nước chuyên dụng trong nuôi thủy sản thâm canh đạt được những lợi ích thiế t thực sau: - Bơm dùng để cấp ,thoát nước trong ao nuôi khi cần thiết. - Bơm hoạt động tạo ra một d òng nước thường trực luân chuyển trong ao nuôi, nhờ đó đời sống của các sinh vật trong ao nuôi trở nên sinh động hơn và các điều kiện thiên nhiên được gia tăng. - Phá vỡ phân tầng nước trong ao nuôi tạo ra sự đồng đều gi ưa tầng đáy tầng giữa và tầng trên. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 3 - Tăng lượng Oxy trong nước tạo điều kiện tốt cho các sin h vật sinh trưởng và phát triển (lượng Oxy 5-7mg/lít là tốt nhất) - Cải thiện môi trường nuôi tốt, gia tăng được mật độ sinh vật trong ao nuôi từ 5 ÷ 8 lần mật độ nuôi thông th ường. - Phá bỏ những tầng nhiệt phân trong ao nuôi từ đó giảm đ ược sự thay nước, loại bỏ được các chất khí thặng d ư. Đồng thời các yếu tố như: nhiệt độ của nước, phân bón, hóa chất sẽ đ ược phân bố đều trong ao nuôi. I.1.2 Một số ưu, nhược điểm và hình ảnh các bơm chuyên d ụng đã được dùng trong nuôi th ủy sản. I.1.2.1 Bơm đảo nước- sục khí kiểu trục đứng sử dụng vật liệu kim loại. + Ưu điểm: - Ưu điểm nổi bật của b ơm này là sục khí với lượng Oxy rất cao, khả năng hòa tan oxy tốt 3-4(mg/l). - Đảm bảo việc tạo dòng chảy tốt, hòa trộn được các chế phẩm sinh học. - Bơm được bố trí hợp lý sẽ có khả năng gom chất thải,cạn b ã tập trung lại một vị trí nhất định. - Kết cấu bơm đơn giản dễ chế tạo phù hợp với điều kiện vật liệu trong nước. - Bơm có độ bền cao( thiết bị đ ược chế tạo từ thép không gỉ, hợp kim đồng ) làm việc tốt trong môi trường nuôi trồng thủy sản. + Nhược điểm: - Các thiết bị đều được làm từ kim loại( thép không gỉ v à hợp kim đồng ) nên khối lượng rất nặng. - Số lượng chi tiết trong b ơm nhiều nên khó lắp đặt trong ao nuôi. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 4 - Cánh bơm được đúc bằng hợp kim đồng, thép không gỉ n ên khối lượng khá nặng và việc gia công tinh lại đ ược sử dụng bằng tay n ên khó chính xác, khó cân bằng do sinh ra lực quán tính li tâm l àm thiết bị rung. - Các chi tiết gia công cánh b ơm được làm từ hợp kim đồng và gia công tinh cánh bơm thì giá thành rất cao. - Cánh bơm được chế tạo từ phương pháp đúc nên đ òi hỏi thợ có tay nghề cao. - Giá thành chế tạo bơm cao. ` - Làm việc kém tin cậy trong môi tr ường nước biển. Hình 1.1 Bơm đảo nước- sục khí kiểu trục đứng của đề t ài cấp nhà nước KC 07 – 27 [8]. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m 5 Bảng 1.2 Các chi tiết trong b ơm đảo nước- sục khí chuyên dụng bằng kim loại. STT Tên gọi Vật liệu STT Tên gọi Vật liệu 1 Ống hướng dòng SCS14 13 Khớp nối động cơ CT38 2 Bu long M6x20 SCS14 14 Đệm cao su Cao su 3 Đai ốc M6 SCS14 15 Then bằng 6x6x24 SCS14 4 Đai ốc M12 x1.5 SCS14 16 Bulong M8x6 SCS14 5 Then bằng 6x6x50 SCS14 17 Bulong M10x40 SCS14 6 Thân bơm SCS14 18 Đai ốc M10 SCS14 7 Bệ đỡ thân bơm CT38 19 Trục bơm SCS14 8 Khớp nối CT38 20 Ống lót SCS14 9 Chốt khớp nối CT38 21 Bạc trượt Nhựa PE 10 Động cơ điện1,1 KW SCS14 22 Bulong M5x12 SCS14 11 Bulong M8x30 SCS14 23 Cánh bơm HK đồng 12 Then bằng 6x6 SCS14 24 Ổ bi liền gối đỡ I.1.2.2 Bơm đảo nước- sục khí kiểu trục đứng sử dụng vật liệu phi kim loại. Qua kết quả nghiên cứu và phát triển thành công đề tài cấp nhà nước KC 07 -27 của Khoa Cơ Khí- Trường ĐH Nha Trang, vật liệu phi kim loại được ứng dụng thay thế một số chi tiết, thiết bị trong b ơm nhằm mục đích hạ giá thành sản phẩm và làm giảm trọng lượng bơm đáng kể. Kết cấu bơm sử dụng vật liệu phi kim loại vẫn đảm bảo đ ược độ bền của bơm ngoài ra còn khắc phục được những nhược điểm của bơm sử dụng vật liệu kim loại. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . thiết kế bơm nước chuyên dụng. 2. Xây dựng qui trình công nghệ chế tạo và chế tạo bơm. 3. Xây dựng qui trình công nghệ lắp ráp bơm chuyên dụng. 4. Xây dựng quy trình sử dụng bơm chuyên dụng. 5 ệ chế tạo phao và giá đỡ bơm . 49 Chương III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ LẮP RÁP BƠM CHUYÊN DỤNG 51 III.1. Xây dựng quy trình công nghệ lắp ráp thân bơm. 51 III.2. Xây dựng quy trình công nghệ. ngành nuôi trồng thủy sản. Bơm nước chuyên dụng được xem như là thiết bị không thể thiếu trong ngành nuôi thủy sản thâm canh. Việc sử dụng bơm nước chuyên dụng trong nuôi thủy sản thâm canh ngày