Tài liệu Thiết kế chế tạo thiết bị rải thức ăn tôm tự động phục vụ mô hình nuôi tôm thâm canh quy mô trang trại

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 1 Lời Nói Đầu Nghề nuôi tôm trên thế giới đã xuất hiện cách đây hàng thế kỷ nhưng nghề nuôi tôm hiện đại mới bắt đầu từ những năm 30 của thế kỷ XX. Năm 1964 khi quy trình sản xuất tôm giống nhân tạo được hoàn chỉnh thì đến những năm 80, nghề nuôi tôm trên thế giới mới thực sự phát triển mạnh. Do nhu cấu thị trường của mặt hàng thủy sản ngày càng cao cho nên nghề nuôi tôm ngày càng được cải tiến. Các hình thức nuôi tôm hiện đại, tiến tiến không ngừng được áp dụng. Gần đây, nuôi tôm công nghiệp còn được sự hổ trợ của công nghệ sinh học, nên sản lượng tăng đáng kể qua các năm. Tuy sản lượng tăng mạnh với những kết quả đạt được rất ấn tượng nhưng vấn đề về dịch bệnh nổi lên ngày càng gay gắt, ảnh hưởng đến sản lượng của hầu hết các nước. Một trong những nguyên nhân chủ yếu có thể kể đến đó là chế độ, phương thức cho ăn không hợp lý dẫn đến suy thoái môi trường, ô nhiễm nguồn nước. Nếu việc cho ăn có thể tiến hành một cách bán tự động, tự động thay thế phương pháp rải bằng tay như hiện nay thì những khó khăn trên có thể giải quyết một cách triệt để với hiệu quả đem lại rất cao. Nắm bắt yêu cầu cấp thiết này và được sự phân công của Khoa Cơ khí, Trường Đại học Thủy Sản, tôi xin thực hiện đề tài : “ Thiết kế chế tạo thiết bị rải thức ăn tôm tự động phục vụ mô hình nuôi tôm thâm canh quy mô trang trại “. Vì bước đầu làm quen giải quyết một vấn đề cụ thể từ thực tiễn sản xuất, thời gian thực hiện đề tài không nhiều, và trình độ có hạn cho nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các thầy cô cũng như các bạn để đề tài hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn ! SVTH ĐỖ THANH THÀNH SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 2 Chương I TỔNG QUAN VỀ THỨC ĂN TÔM VÀ PHƯƠNG THỨC CHO ĂN I.1/ Thức ăn tôm Theo [22], Thức ăn là nguồn chi phí chính trong hoạt động nuôi trồng thủy sản, chiếm khoảng 60% tổng chi phí nuôi. Nó ảnh hưởng đến năng suất và sản lượng tôm nuôi. Cho ăn đầy đủ số lượng và chất lượng, tôm khỏe mạnh, lớn nhanh, không gây ô nhiễm môi trường, hiệu quả kinh tế cao. Thiếu thức ăn, tôm chậm phát triển, còi cọc, kích cỡ không đều dễ cảm nhiễm bệnh. Thừa thức ăn, ao nuôi mau dơ bẩn gây ô nhiễm, tảo và một số vi sinh vật phát triển quá mức làm ảnh hưởng tới môi trường ao nuôi, dễ gây ra hiện tượng nở hoa, thiếu ôxy cục bộ về ban đêm dẫn đến tôm chết hàng loạt. Các loại thức ăn dùng cho nuôi tôm hiện nay rất đa dạng và phong phú, bao gồm thức ăn xay trực tiếp từ các loài động, thực vật (cá vụn, cua nhỏ, vẹm …) và thức ăn tổng hợp được chế biến từ các nhà máy chế biến thức ăn. Nuôi tôm thâm canh hoàn toàn dựa vào thức ăn chế biến và tùy theo quy trình nuôi mà ta sử dụng loại thức ăn hợp lý. Dưới đây, ta có một số loại thức ăn cơ bản được dùng trong nuôi tôm: I.1.1/ Thức ăn tổng hợp khô (độ ẩm ≤ 10%) Thức ăn này thường được chế biến từ các quy trình công nghệ hiện đại. Nó có dạng hình trụ hoặc viên ứng với các giai đoạn nuôi khác nhau. Thức ăn khô được chế biến có thể ở dạng chìm, lơ lửng hay nổi tùy theo tập tính ăn mồi của từng loại. Ưu thế của thức ăn tổng hợp khô: · Cân bằng, bổ sung các chất nhằm thõa mãn nhu cầu dinh dưỡng theo từng giai đoạn phát triển, đảm bảo khả năng tiêu hóa và nâng cao khả năng hấp thụ của tôm nuôi. · Nâng cao giá trị từ những nguyên liệu làm thức ăn có giá trị thấp. · Chủ động cung cấp thức ăn cho đối tượng nuôi do có khả năng dự trữ lâu. · Dễ dàng trong việc sử dụng, bảo quản, vận chuyển SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 3 Bảng 1 : Kích thước của một số loại thức ăn tổng hợp dạng khô Tên Fry1 Fry2 Starter1 Starter2 Grawer Adult Hình dáng Mảnh Mảnh Trụ mịn Trụ mịn Trụ mịn Trụ mịn Kích thước ( mm) 0.2 – 0.7 0.7 – 1.2 Þ1; dài 1 – 1.5 Þ1.5; dài 2- 3 Þ2; dài 3 – 4 Þ2.5; dài 4 - 5 I.1.2/ Thức ăn ẩm (độ ẩm từ 30% - 40%) Thức ăn loại này thường được làm ở dạng hình tròn hay dạng bánh, thức ăn có độ ẩm tùy thuộc vào thành phần nguyên liệu, phương pháp chế biến và chất kết dính. I.1.3/ Thức ăn ướt (độ ẩm 50%) Thường là thức ăn tươi sống hay qua sơ chế. I.2/ Phương thức cho ăn I.2.1 / Taäp tính aên moài của một số loài tôm 1/ Tôm Sú Tôm sú sống ở đáy ao, nơi có bùn cát, ban ngày thường nghỉ, ban đêm hoạt động mạnh. Tôm sú là loài ăn tạp, đặc biệt ưa ăn giáp xác, thực vật dưới nước, mảnh vụn hữu cơ, giun nhiều tơ, loại hai mảnh vỏ, côn trùng. Khi kiểm tra trong dạ dày của tôm sú sống ngoài tự nhiên thấy 85% gồm giáp xác, cua nhỏ, động vật, nhuyễn thể hai mảnh vỏ, còn lại 15% là cá, giun nhiều tơ, thủy sinh vật, mảnh vụn hữu cơ và cát bùn. Tôm sú thích ăn các động vật sống và di chuyển chậm hơn là xác thối rữa hay mảnh vụn hữu cơ. Trong tự nhiên, tôm sú bắt mồi nhiều hơn khi thủy triều rút. Khi nuôi tôm sú trong ao, hoạt động bắt mồi nhiều vào sáng sớm và chiều tối. Động tác bắt mồi của tôm sú bằng càng, đẩy thức ăn vào miệng để gặm thức ăn, thời gian tiêu hóa 4 ÷ 5 giờ trong dạ dày. SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 4 2/ Tôm càng xanh Tôm càng xanh là loại ăn tạp nhưng chủ yếu là động vật. Khi kiểm tra dạ dày, thức ăn gồm có: nguyên sinh vật, giun nhiều tơ, giáp xác, côn trùng, nhuyễn thể, các mảnh cá vụn, các loài tảo và mùn bã hữu cơ, cá mịn. Tôm càng xanh thường bắt mồi vào chiều tối và sáng sớm. Tôm thường bò trên mặt đáy ao, dùng càng nhỏ đưa mồi vào miệng. Đặc tính của tôm càng xanh là nếu không đủ thức ăn, chúng hay ăn thịt lẫn nhau khi lột xác. Do đó trong nuôi tôm thương phẩm, phải dùng các biện pháp kỹ thuật để hạn chế sự ăn thịt lẫn nhau của tôm. I.2.2/ Phương thức cho ăn Công việc cho tôm ăn là rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến năng suất, lợi nhuận và chi phí sản phẩm. Cách cho ăn lý tưởng là làm sao thức ăn đến được khu vực tôm đang ăn càng nhanh càng tốt. Tôm có khuynh hướng ăn ở những nơi được làm sạch bằng máy sục khí. Trong hầu hết các trường hợp phải cận thận tránh rải thức ăn vào những nơi dơ bẩn, tôm sẽ dễ bị nhiễm bệnh. Tránh rải thức ăn ở giữa ao vì đó là khu vực thu gom chất thải. Trong hai tháng đầu, thức ăn nên rải dọc ao cách bờ 2 – 4 m, ta có thể rải thức ăn xa hơn nếu diện tích nước được làm sạch rộng hơn. Khi tôm không ăn do sức khỏe yếu hay do điều kiện môi trường xấu, ta phải giảm hay ngừng cho ăn. Thức ăn dư thừa không chỉ gây lãng phí mà còn làm ô nhiễm nước ao, gây bệnh cho tôm. Theo kết quả nghiên cứu của GS-TS Nguyễn Trọng Nho [11], lượng thức ăn dư thừa tồn tại trong ao nuôi hiện nay có thể chiếm đến 30% - 40%. Do chúng có thành phần dinh dưỡng cao nên gây ô nhiễm rất khốc liệt. Theo công nghệ nuôi tôm hiện tại, hàng ngày sẽ cho tôm ăn 4 lần với tổng khối lượng tương đương 1,5 % khối lượng tôm nuôi dự kiến. Do lượng thức ăn trong một lần rải lớn và khoảng thời gian giữa các lần rải khá nhiều (5-6 giờ), nên ban đầu tôm sẽ ăn không hết, gây dư thừa và sau đó thức ăn sẽ tan rã phân hủy gây ô nhiễm nước nuôi (các loại thức ăn thông dụng hiện nay, khi ngâm trong nước thường phân rã sau 2 - 2,5 giờ). Các chuyên gia nuôi tôm đã nhận thấy vấn đề bất hợp lý trên và đề nghị cho ăn nhiều lần (8-10 lần/ngày) với lượng thức ăn trong một lần ít hơn tương ứng. SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 5 Việc dùng tay để phân phối thức ăn như hiện nay tốn rất nhiều công sức, thức ăn rải không đều, gây quá tải cho công nhân, nhất là đối với những ao nuôi có diện tích lớn. Vấn đề bất hợp lý trên đến nay vẫn chưa có lời giải. Nếu cho tôm ăn bán tự động và tự động, những khó khăn nêu trên sẽ được giải quyết triệt để với hiệu quả đem lại rất cao. Nó sẽ góp phần giải quyết một nguyên nhân cơ bản nhất gây ô nhiễm nguồn nước và chi phí thức ăn trong công nghệ nuôi tôm thâm canh sẽ giảm đáng kể. Do đó việc chế tạo ra thiết bị rải thức ăn tôm tự động là rất cấp thiết và những yêu cầu kỹ thuật thiết bị phải phù hợp với tập tính ăn của tôm cũng như phương thức cho ăn nhiều lần mà các chuyên gia nuôi tôm đề ra. I.3/ Yêu cầu kỹ thuật thiết bị rải thức ăn tôm tự động: · Ví tập tính ăn của tôm tương đối rộng, nên thiết bị phải rải thức ăn trên diện tích rộng, phân bố đều, tránh tập trung, sai số mật độ rải thức ăn không quá 8%. · Năng suất của thiết bị rải : N = 60 ¸ 90(kg / h) · Số lần cho ăn trong một ngày từ 8 - 10 lần, nhằm tạo điều kiện cho tôm ăn hết thức ăn, tránh dư thừa dẫn đến ô nhiễm nguồn nước · Thiết bị làm việc hiệu quả, năng suất cao, giảm nhẹ sức lao động công nhân. · Thiết bị chế tạo đơn giản, dễ sử dụng, giá thành thấp · Quá trình hoạt động của thiết bị rải thức ăn tự động được tính toán sao cho phù hợp với cách cho ăn, đúng liều lượng đúng thời gian tránh dư thừa gây lãng phí, gây ô nhiễm, tôm chết. · Thiết bị làm việc ổn định, độ bền cao · Vật liệu dùng để chế tạo các thiết bị tiếp xúc với thức ăn phải thích hợp tránh gây độc cho thức ăn, cho tôm, và chịu được điều kiện khắc nghiệt của môi truờng nuôi · Phải có các bộ phận che chắn thích hợp. SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 6 · Trong quá trình nuôi sử dụng chủ yếu 6 loại thức ăn dạng khô: Fry1; Fry2; Starter1; Starter2; Grower; Adult. · Máy đặt ở giữa ao (ao có dạng hình vuông), thức ăn được rải cách bờ từ 3¸4m và khuyết ở giữa, diện tích rải có dạng hình vành khăn. Diện tích cho ăn lớn hay nhỏ phụ thuộc vào diện tích được làm sạch bằng máy quạt, khu vực thu gom chất thải và độ tuổi của tôm (tôm càng lớn thì chúng ăn càng cách xa bờ) Trong đó Þ1 : Đường kính rải thức ăn gần nhất, chọn Þ1= 8m Þ2 : Đường kính rải thức ăn xa nhất, chọn Þ2 = 40m Hình 1: Sơ đồ phân bố thức ăn khi rải SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 7 Bảng 2 : Lượng thức ăn, loại thức ăn và số lần cho ăn trong mỗi ngày (100.000 con tôm sú) Tuổi tôm (Ngày) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Trọng lượng % thức ăn/ tôm (g) trọng lượng tôm (kg) 0.01 100.00 0.01 90.00 0.02 70.00 0.03 50.00 0.06 30.00 0.10 20.00 0.150 15.00 0.24 10.00 0.29 9.00 0.35 8.00 0.40 7.51 0.43 7.41 0.47 7.31 0.50 7.21 0.53 7.11 0.59 7.01 0.64 6.91 0.69 6.81 0.75 6.71 0.80 6.67 0.86 6.54 0.92 6.42 0.98 6.31 1.05 6.21 1.12 6.10 1.18 6.01 1.25 5.92 1.33 5.79 1.53 5.30 1.76 4.86 2.02 4.62 2.36 4.59 2.74 4.57 3.13 4.56 3.30 4.54 Khối lượng thức ăn/ngày 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.4 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.10 4.40 4.70 5.00 5.30 5.60 5.90 6.20 6.50 6.80 7.10 7.40 7.70 8.11 8.55 9.33 10.83 12.52 14.26 14.97 SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Số lần cho ăn/ ngày 2 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 ÷5 4 ÷5 4 ÷5 4 ÷5 4 ÷5 4 ÷5 4 ÷5 Mã số thức ăn Fry1 Fry1 Fry1 Fry1 Fry1 Fry1 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry1+ Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 Fry2 + Starter1 Fry2 + Starter1 Fry2 + Starter1 Fry2 + Starter1 Fry2 + Starter1 Fry2 + Starter1 Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 8 (Tiếp theo bảng 2) Tuổi tôm (Ngày) 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 Trọng % thức ăn/ lượng tôm trọng lượng tôm (kg) (g) 3.47 4.46 3.85 4.40 3.93 4.34 4.01 4.28 4.20 4.22 4.39 4.16 4.58 4.10 4.78 4.05 4.98 4.00 5.19 3.95 5.39 3.90 5.61 3.85 5.82 3.81 6.04 3.77 6.26 3.72 6.49 3.68 6.72 3.64 6.95 3.61 7.19 3.75 7.43 3.53 7.68 3.50 7.93 3.46 8.18 3.43 8.43 3.40 8.69 3.37 8.95 3.34 9.22 3.31 9.49 3.28 9.76 3.25 10.04 3.22 10.32 3.19 10.61 3.17 10.89 3.14 11.19 3.11 11.48 3.09 Khối lượng thức ăn/ngày 15.51 16.05 16.59 17.14 17.69 18.24 18.79 19.35 19.91 20.47 21.04 21.61 22.18 22.75 23.33 23.91 24.49 25.04 25.67 26.26 26.85 27.45 28.05 28.65 29.06 29.87 30.52 31.09 31.71 32.32 32.95 33.57 34.20 34.83 35.46 SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Số lần cho ăn/ ngày 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 Mã số thức ăn Fry2 + Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1 Starter1+ starter2 Starter1+ starter2 Starter1+ starter2 Starter1+ starter2 Starter1+ starter2 Starter1+ starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Starter2 Grower Grower Grower Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 9 (Tiếp theo bảng 2) Tuổi tôm (Ngày) 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 Trọng lượng tôm (g) 11.78 12.08 12.39 12.70 13.01 13.33 13.65 13.97 14.30 14.63 14.96 15.30 15.64 15.99 16.34 16.69 17.05 17.00 17.77 18.14 18.51 18.88 19.26 19.64 20.03 20.41 20.81 21.20 21.60 22.00 22.41 22.82 23.23 23.65 24.07 24.50 % thức ăn/ trọng lượng tôm (kg) 3.06 3.04 3.02 2.99 2.97 2.95 2.93 2.91 289 2.87 2.85 2.83 2.81 2.79 2.77 2.75 2.73 2.72 2.70 2.68 2.67 2.65 2.63 2.62 2.60 2.59 2.57 2.56 2.54 2.53 2.51 2.50 2.48 2.47 2.46 2.44 Khối lượng thức ăn/ngày 36.09 36.73 37.37 38.01 38.06 39.31 39.96 40.61 41.26 41.92 42.58 43.25 43.91 44.58 45.25 45.92 46.60 47.27 47.95 48.64 49.32 50.01 50.70 51.39 52.08 52.78 53.48 54.18 54.88 55.59 56.30 57.01 57.72 58.43 59.15 59.87 SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Số lần cho ăn/ ngày Mã số thức ăn 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Grower Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 10 (Tiếp theo bảng 2) Tuổi tôm (Ngày) 107 108 112 113 114 115 116 117 118 119 120 Trọng lượng tôm (g) 24.93 25.36 27.12 27.57 28.02 28.48 28.94 29.41 29.87 30.35 30.82 % thứcăn/ trọng lượng tôm (kg) 2.43 2.42 2.37 2.36 2.34 2.33 2.32 2.31 2.30 2.29 2.28 Khối lượng thức ăn/ngày 60.59 61.31 64.23 64.96 65.70 66.44 67.18 67.92 68.66 69.42 70.16 Số lần cho ăn/ ngày Mã số thức ăn 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 8 ÷10 Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult Adult SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 11 Chương II THIẾT KẾ KỸ THUẬT THIẾT BỊ II.1/ Một số phương án phân phối thức ăn hiện hành II.1.1/ Theo nguyên lý phun 1/ Phương án dùng dòng khí a/ Hình dạng bên ngoài Đây là máy cho tôm ăn tự động dùng khí nén của Đài Loan sản xuất. Trên thị trường có bán loại máy này nhưng giá rất cao (khoảng 14 triệu VND) Hình 2 : Hình dáng bên ngoài máy FJ – 515 Bảng 3 : Các thông số kỹ thuât của máy FJ – 515 Mác máy FJ - 515 Động cơ 120 x4,0 Số vòng quay (vg/ph) 3000¸ 6000 Tầm văng xa (m) 8 ¸ 12 SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Kích thước bao (mm) 1000x671x 720 Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 12 b/ Sơ đồ cấu tạo Trong đó : 1. Quạt ly tâm 4. Miệng phun 2. Vỏ quạt ly tâm 5. Phểu chứa 3. Ống dẫn khí 6. Tấm điều chỉnh Hình 3: Sơ đồ nguyên lý c/ Nguyên lý hoạt động Thiết bị gồm có quạt li tâm (1), vỏ quạt ly tâm (2), ống dẫn khí (3), miệng phun (4), phểu chứa thức ăn (5) và tấm điều chỉnh (6). Khi có tín hiệu làm việc, quạt li tâm quay tạo thành luồng khí mạnh, thức ăn từ phễu chứa rơi xuống qua tấm điều chỉnh và được thổi văng ra ngoài. Muốn điều chỉnh tốc độ cho ăn nhanh hay chậm ta có thể điều chỉnh tấm điều chỉnh thức ăn (6). Muốn điều chỉnh khoảng văng xa của hạt thức ăn ta điều chỉnh tốc độ quay của quạt li tâm (1). d/ Ưu và nhược điểm của phương án Ưu điểm : - Thiết bị làm việc êm, không gây ồn. - Thức ăn không bị vỡ vụn. - Tầm văng xa của hạt thức ăn lớn. - Dễ dàng điều khiển góc độ phun. SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 13 - Năng suất cao Nhược điểm : - Khả năng phủ rộng bị hạn chế, mật độ rải không đều. - Kết cấu phức tạp. - Giá thành tương đối cao. 2/ Phương án dùng dòng khí ngược a/ Sơ đồ cấu tạo: Trong đó : 1. Miệng phun 4. Cửa hút 2. Cửa thổi 5. Phểu chứa 3. Quạt hướng trục 6. Bộ phận cung cấp Hình 4: Sơ đồ nguyên lý b/ Nguyên lý hoạt động: Thiết bị gồm có miệng phun (1), cửa thổi (2), cánh quạt (3), cửa hút (4), phểu đựng thức ăn (5), bộ phận cung cấp (6). Khi cánh quạt (3) quay, thức ăn sẽ bị hút và chuyển động trong buồng, sau đó được phun ra ngoài qua cửa thổi (2). SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 14 c/ Ưu và nhược điểm của phương án : Ưu điểm : - Năng suất cao - Cấu tạo đơn giản Nhược điểm : - Độ văng xa thấp, khả năng phủ rộng còn bị hạn chế, thức ăn phân bố không đều - Do va đập giữa cánh tung và viên thức ăn nên thức ăn bị vỡ vụn. - Thiết bị làm việc ồn - Năng suất thấp. 3/ Phương án dùng áp lực a/ Sơ đồ cấu tạo Trong đó : 1. Pistông 2. Xilanh 3. Phểu chứa 4. Tấm điều chỉnh 5. Thanh truyền Hình 5 : Sơ đồ nguyên lý b/ Nguyên lý hoạt động Piston (1) hoạt động được nhờ cơ cấu truyền lực (5), thức ăn được chứa sẵn trong phểu (3), lượng thức ăn được phun ra nhờ tấm điều chỉnh (4). Khi có tín hiệu SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 15 hoạt động, thanh truyền (5) sẽ tác dụng vào piston (1), hệ thống xylanh - piston sẽ tạo ra áp lực, đẩy thức ăn văng ra ngoài. c/ Ưu điểm và nhược điểm của phương án Ưu điểm : - Thiết bị làm việc êm, không gây ồn. - Thức ăn không bị vỡ vụn. - Tầm văng xa của hạt thức ăn lớn. - Có thể điều khiển mọi góc độ phun. Nhược điểm : - Thiết bị có kết cấu phức tạp, khó chế tạo. - Tuy tầm làm việc tương đối xa, nhưng khả năng phủ rộng còn bị hạn chế, mật độ rải không đều. - Năng suất không cao, hiệu quả thấp. II.1.2/ Theo nguyên lý văng 1/ Phương án dùng cánh văng a/ Sơ đồ cấu tạo: Trong đó : 1. Đĩa văng 2. Phểu chứa Hình 6 : Sơ đồ nguyên lý b/ Nguyên lý hoạt động Thức ăn được chứa trong phểu (2). Đến giờ cho ăn, động cơ làm việc, vì đĩa gắn vào trục động cơ nên đĩa văng (1) quay theo, lực ly tâm sẽ tác dụng vào hạt SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 16 thức ăn làm cho nó văng khắp mặt hồ. Tùy theo tốc độ quay, bán kính của đĩa cũng như tùy thuộc vào hệ số ma sát giữa viên thức ăn và mặt đĩa văng, tùy thuộc vào sức cản không khí đối với hạt thức ăn mà thức ăn được văng xa hay gần. c/ Ưu và nhược điểm của phương án: Ưu điểm : - Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo. - Giá thành thấp. Nhược điểm : - Tầm văng xa không lớn lắm, mật độ rải không đều - Khi muốn tầm xa tương đối lớn ta phải tăng tốc độ động cơ, gây ồn và cơ cấu làm việc không ổn định. II.2/ Lựa chọn phương án thiết kế Yêu cầu của việc cho ăn là gián đoạn, chia ra nhiều lần rải, thức ăn không được vỡ vụn, thức ăn phân bố rộng và đều, sai số mật độ rải thức ăn không quá 8%, không tập trung một chỗ … Như vậy đối với phương án dòng khí ngược là không phù hợp với việc cho ăn vì phương án này thức ăn thường bị vỡ vụn, khả năng phủ rộng thức ăn bị hạn chế, độ văng xa kém. Đối với phương án dùng áp lực và dùng dòng khí thì khả năng phủ rộng còn bị hạn chế, thức ăn phân bố không đều, chế tạo gặp nhiều khó khăn, năng suất không cao, chỉ thích hợp nuôi cá. Đối với phương án dùng đĩa văng, do khả năng phủ thức ăn bị hạn chế, mật độ rải không đều, tầm văng xa không lớn lắm, thức ăn bị vỡ vụng, không đem lại hiệu quả cũng như cải thiện sức lao động công nhân. Trên đây là những phương án đã được áp dụng trong thực tế tuy nhiên hiệu quả đem lại không cao, không thõa mãn những yêu cầu của việc cho tôm ăn. Qua quá trình tìm hiểu, nghiên cứu thực tế, tôi xin đề xuất phương án rải thức ăn dùng cánh văng: SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 17 Phương án dùng cánh văng · Sơ đồ cấu tạo Trong đó : 1 : Cánh văng 2 : Thùng chứa thức ăn 3 : Van Hình 7: Sơ đồ nguyên lý · Nguyên lý hoạt động Thức ăn được chứa trong thùng (2), khi nhận tín hiệu làm việc, cánh văng sẽ quay, van (3) được mở ra, thức ăn rơi vào trong cánh. Dưới tác dụng của lực ly tâm, hạt thức ăn được văng ra khỏi cánh. Cánh ở đây có dạng ống, nhằm đảm bảo thức ăn tới một khoảng di chuyển nhất định trong ống mới được văng ra ngoài. Do đó thức ăn được phân bố đều. · Ưu nhược điểm Ưu điểm : - Tầm văng xa của thức ăn lớn, diện tích phủ rộng thức ăn lớn và mật độ rải đều. - Giá thành tương đối rẻ SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 18 - Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo - Làm việc hiệu quả - Năng suất cao, có khả năng tự động hóa - Thức ăn không bị vỡ Nhược điểm : - Vì thức ăn được rót từ trên xuống nên khi thiết bị hoạt động có một lượng thức ăn va chạm với 3 cột giữ thùng chứa. - Nếu tốc độ quá lớn gây ồn, không đảm bảo an toàn. Kết luận: Từ những phân tích ưu nhược điểm của các phương án trên, ta thấy phương án dùng cánh văng là hợp lý, nó đã đáp ứng được những yêu cầu kỹ thuật đề ra của thiết bị rải. Do đó ta chọn phương án rải dùng cánh văng để tính toán thiết kế thiết bị rải thức ăn tôm tự động SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 19 II.3/ Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị rải thức ăn tôm tự động II.3.1/ Sơ đồ cấu tạo Trong đó : 1 : Khung máy 5 : Role thời gian 9 : Cần van 2 : Cánh văng 6 : Bộ phận che chắn 10 : Van 3 : Phễu hướng liệu 7 : Bộ điện từ 11 : Động cơ 4 : Thùng chứa thức ăn 8 : Phễu rót 12 : Phao Hình 8 : Sơ đồ nguyên lý máy rải thức ăn tự động SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 20 II.3.2/ Sơ đồ mạch điện của thiết bị rải thức ăn tôm Trong đó : B: Bảng điện điều khiển tự động DC : động cơ R : Rơle thời gian V : Bộ điện từ Hình 9: Sơ đồ mạch điện của thiết bị rải thức ăn tôm II.3.3/ Nguyên lý hoạt động: Máy được đặt trên phao (12) và ở giữa hồ, thức ăn được chứa trong thùng (4). Đến giờ cho ăn, động cơ nhận tín hiệu làm việc từ bảng điện điều khiển tự động B và quay. Sau một vài giây, rơle thời gian (5) đóng lại, bộ điện từ (7) có điện, hút và kéo cần van (9) đi lên, van (10) được mở ra, thức ăn chảy xuống cánh văng (2) và văng ra ngoài. Nhờ phễu hướng liệu (3) mà thức ăn không rớt vãi ra ngoài, đảm bảo thức ăn được rót hoàn toàn. Sau một khoảng thời gian (đã được định sẵn), bộ điện từ và động cơ ngừng hoạt động, van (10) đóng lại nhờ lò xo và trọng lượng của thức ăn. Cứ như thế, quá trình làm việc được lặp lại một cách tự động cho những lần rải khác. Quá trình làm việc tự động của thiết bị bao gồm: số lần cho ăn, thời điểm cho ăn, khoảng thời gian cho ăn, nó được “ Set “ trong bộ điều khiển tự động B.Tốc độ động cơ được tăng tốc từ từ (nhờ bộ điều tốc) nhằm tăng diện tích phủ rộng của SVTH : ĐỖ THANH THÀNH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Lớp 43 CT