Bài giảng thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch

bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o tr­êng ®¹i häc n«ng nghiÖp - hµ néi ThS.GVC. HOÀNG XUÂN ANH BµI GI¶NG THIÕT BÞ TRONG C¤NG NGHÖ SAU THU HO¹CH Hµ néi - 2012 Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 1 - Chương I THIẾT BỊ LÀM SẠCH VÀ PHÂN LOẠI 1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật và phân loại 1.1.1. nhiệm vụ Làm sạch và phân loại là quá trình phân chia các thành phần trong hỗn hợp thông qua sự khác nhau bởi một hoặc nhiều tính chất đặc trưng của chúng. Các sản phẩm sau khi thu hoạch thường lẫn nhiều tạp chất. Các tạp chất này có thể nhiều loại như: cỏ rác, mảnh cành, lá, thân cây, đất, sỏi, cát, đá, mảnh kim loại,... Ngoài ra còn có các hạt lép, hạt bị sâu bệnh và các hạt khác lẫn vào,... Trong các tạp chất kể trên,người ta phân ra 2 loại những tạp chất vô cơ: đất đá, cát sỏi không chỉ làm bẩn sản phẩm mà còn gây hư hỏng bào mòn máy trong quá trình chế biến. Tạp chất hữu cơ: cỏ, rác, thân cây, vỏ hạt, hạt hỏng,... sẽ làm tăng ẩm, tăng khả năng hoạt động của vi sinh vật, dễ làm bốc nóng. Trong nhiều trường hợp chúng gây trở ngại cho các quá trình kỹ thuật như giảm độ tơi rời, tắc lỗ sàng,... Vì vậy, việc làm sạch hạt là yêu cầu rất quan trọng trong sơ chế và bảo quản. - Làm sạch nhằm loại bỏ các tạp chất có ảnh hưởng xấu đến sản phẩm, nhờ đó sẽ làm tăng chất lượng sản phẩm và tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo quản và chế biến. Ví dụ: tách các tạp chất vô cơ và hữu cơ ra khỏi hạt sẽ làm giảm sự hút ẩm, ngăn ngừa sự hoạt động và phá hoại của vi sinh vật trong các kho bảo quản; tăng độ dẫn nhiệt và hiệu suất sử dụng nhiệt của hạt khi sấy; tăng khả năng làm nhỏ và nâng cao năng suất, giảm chi phí năng lượng riêng của các máy nghiền,... - Phân loại nhằm hoàn thiện một quá trình sản xuất như : phân loại gạo, tấm trong chế biến gạo; hoặc chuẩn bị cho quá trình chế biến tiếp theo như : phân loại hạt trước khi bóc vỏ để tăng hiệu suất bóc vỏ và giảm tỷ lệ gãy vỡ khi xay xát; phân loại quả to, quả nhỏ, quả chín, quả xanh, quả đạt tiêu chuẩn hay không đạt tiêu chuẩn trong chế biến rau quả; Việc làm sạch hạt có thể được thực hiện ngay sau khi thu hoạch, trước hoặc sau khi phơi sấy hay trên đường hạt từ kho vào chế biến. Thời điểm và mức độ làm sạch hay phân loại tùy thuộc vào yêu cầu của giai đoạn bảo quản hay chế biến tiếp sau đó. Chẳng hạn hạt mới thu hoạch bị lẫn nhiều cỏ rác, cọng lá hay đất đá thì cần làm sạch sơ chế trước khi phơi sấy, nếu hạt lẫn nhiều hạt vỡ, hạt lép hỏng đất cát thì sau khi phơi sấy cần làm sạch, phân loại tách bỏ chúng trước khi nhập kho. Vật liệu ban đầu rất đa dạng chúng khác nhau về nhiều tính chất như: kích thước, hình dạng trạng thái bề mặt, tính chất khí động. Vì vậy cần dựa vào tính chất khác nhau cơ bản nhất để lựa chọn và sử đụng thiết bị thích hợp nhằm đạt hiệu quả làm sách cao nhất. Đặc điểm của quá trình làm sạch và phân loại là có làm thay đổi về tính chất vật lý như: trạng thái hay mầu sắc của sản phẩm nhưng không làm biến đổi đáng kể thành phần hóa học, hóa - lý và hóa – sinh. Phân riêng hệ lỏng không đồng nhất được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như công nghiệp hoá chất, thực phẩm, dược phẩm, vật liệu xây dựng,... Trong công nghiệp thực phẩm có nhiều qui trình công nghệ tạo thành những hỗn hợp không đồng nhất gồm các chất nằm ở trạng thái khác nhau: lỏng, rắn, khí. Ví dụ: khi thực hiện các quá trình cơ học như ép dịch quả, ép hạt dầu, ép nước mía ta thu dược sản phẩm lỏng trong đó có lẫn các tạp chất rắn chất xơ, xác tế bào, tanin; trong quá trình sinh học cũng tạo ra hệ không đồng nhất như trong quá trình lên men sữa chua ta được hệ không đồng nhất là nhũ tương, Đối với sữa mới Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 2 - vắt ra thường lẫn các chất nhớt, chất nhày, khí và hơi. Tuỳ theo trạng thái của hệ, kích thước các phần tử trong đó mà người ta phân ra làm 3 loại: - Huyền phù là hệ không đồng nhất có chất lỏng và phần tử rắn nằm lơ lửng trong đó. Pha lỏng gọi là pha liên tục hay môi trường phân tán. Các hạt rắn gọi là pha phân tán. Tuỳ theo độ lớn (đường kính tương đương) của các hạt mà người ta còn phân huyền phù ra các dạng như: huyền phù thô dtđ>1mm; huyền phù mịn dtđ=5μm-1mm; huyền phù mảnh dtđ=0,1μm-5μm và huyền phù keo dtđ<0,1μm. - Nhũ tương là hệ lỏng không đồng nhất gồm hai chất lỏng trộn vào nhau nhưng không tan vào nhau. - Bọt là hệ lỏng không đồng nhất trong đó pha phân tán là khí. Phân riêng hệ lỏng không đồng nhất nhằm mục đích: - Nâng cao chất lượng sản phẩm bằng cách tách các tạp chất có ảnh hưởng xấu đến sản phẩm và các quá trình chế biến tiếp theo. Ví dụ: tách xác tế bào, pectin, tanin, sắc tố, chất nhựa để làm tăng độ trong, độ thuần khiết trong công nghiệp sản xuất nước quả, dầu thực phẩm; tách các chất nhày, nhớt và phân ly mỡ và nước sữa sau khi vắt để chế biến sữa đặc, sữa bột, sữa chua,trong công nghiệp sản xuất sữa, tách các chất không phải đường như chất màu, protein, chất hữu cơ, keo trong công nghiệp sản xuất đường, tách các chất tạo cặn trong sản xuất rượu mùi, rượu trắng, - Chuẩn bị cho các quá trình chế biến tiếp theo, ví dụ: lắng trước khi lọc để tách bớt chất kết tủa trong sản xuất đường, lắng tách bỏ tạp chất và nước trước khi lọc dầu, 1.1.2. Yêu cầu kỹ thuật - Đảm bảo hiệu suất phân ly cao, nghĩa là độ bẩn còn sót lại sau khi làm sạch hay độ lẫn sản phẩm sau khi phân loại thấp. - Không làm hư hỏng hoặc biến đổi chất lượng sản phẩm như : gẫy, vỡ, dập nát, tróc vỏ do tác động cơ học. - Có thể làm sạch hay phân loại được nhiều loại nguyên liệu. - Có cơ cấu để có thể thay đổi được chế độ làm việc của máy để thu được tỷ lệ thành phần sau khi làm sạch và phân loại theo đúng yêu cầu công nghệ. Ví dụ, điều chỉnh thời gian ngâm rửa củ quả trong các máy rửa tương ứng với những độ bẩn khác nhau của củ quả,... - Có cơ cấu tháo bã liên tục để đảm bảo cho máy làm việc liên tục nhằm tăng năng suất máy và tạo điều kiện cho việc tự động hoá dây chuyền sản xuất. - Năng suất cao, chi phí năng lượng riêng thấp. 1.1.3. Phân loại - Theo loại nguyên liệu: máy làm sạch và phân loại hạt, máy làm sạch và phân loại, củ quả. - Theo nguyên lý cấu tạo: máy sàng, máy quạt, máy rửa,...máy li tâm, máy lọc, máy lắng - Theo quá trình làm việc: máy làm việc liên tục, máy làm việc gián đoạn. 1.2. Các nguyên lý làm sạch và phân loại nông sản 1.2.1. Máy làm sạch và phân loại hạt 1.2.1.1. Làm sạch và phân loại theo kích thước Phần lớn các tạp chất hữu cơ như cỏ, rác, mảnh cành, lá cây,...thường có kích thước lớn hơn hạt, còn đất, cát, bụi, rác vụn,...thường bé hơn hạt. Lợi dụng sự khác nhau về kích thước này, người ta dùng máy sàng có kích thước lỗ thích hợp để tách các tạp chất đó ra khỏi hạt. Khi chỉ có tạp chất lớn hơn hạt thì tạp chất sẽ ở lại trên sàng, hạt lọt qua lỗ sàng. Khi chỉ có tạp chất bé hơn hạt thì 1 2 4 3 ngược lại. Nếu trong khối hạt có cả tạp chất lớn hơn hoặc bé hơn hạt thì sử dụng sàng nhiều tầng có kích thước lỗ khác nhau, sàng lỗ to ở trên, sàng lỗ nhỏ ở dưới hoặc dùng một tầng sàng nhưng phần sàng ở phía nguyên liệu vào có lỗ nhỏ, phần sàng ở phía sau có lỗ to dần. Đối với việc phân loại hạt theo kích thước, quá trình cũng xảy ra tương tự. Như vậy, trong quá trình sàng người ta nhận được sản phẩm hoặc nằm trên sàng hoặc lọt qua sàng, còn phần kia bị loại bỏ đối với trường hợp làm sạch hoặc thu được sản phẩm cả ở phần trên và dưới sàng nhưng có độ lớn khác nhau trong trường hợp phân loại. Hiện nay, có nhiều loại sàng được dùng để phân loại hạt như: sàng phẳng, sàng lượn sóng, sàng trụ, sàng đa giác. Phổ biến nhất trong các nhà máy chế biến lương thực- thực phẩm là sàng phẳng, sàng trụ và trống chọn hạt. - Sàng phẳng được lắp trên một khung gọi là thân sàng. Mỗi thân sàng được treo vào khung máy nhờ 4 thanh treo đàn hồi và thực hiện dao động qua lại nhờ cơ cấu lệch tâm (hình 1.1). Phương dao động của sàng có thể ngang hoặc nghiêng. Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý làm việc của máy sàng phẳng 1. Cơ cấu biên tay quay 2.Thân sàng. 3 Sàng. 4 thanh treo Những máy có hai thân sàng thì chiều chuyển động luôn ngược nhau nhằm triệt tiêu một phần lực quán tính sinh ra trong quá trình chuyển động. Sàng được lắp ở đáy thân sàng và thường đặt nghiêng so với phương ngang 1 góc α = 4 90. Đây là bộ phận chính để phân loại các hạt vật liệu rời. Người ta thường dùng hai loại sàng có kết cấu khác nhau là: sàng lưới đan và sàng tấm đục lỗ. Mặt sàng lưới đan: có các lỗ dạng hình vuông, hình bầu dục, hình 6 cạnh (hình 1.2). Loại này được dùng để các vật liệu khô, xốp. Loại lưới đan có diện tích rơi lớn hơn so với các loại sàng khác. Mặt sàng tấm đục lỗ được làm bằng thép tấm, trên mặt có đục các lỗ dạng hình vuông, hình tròn, hình chữ nhật hoặc hình bầu dục. Các lỗ có thể bố trí thành hàng hoặc xen kẽ nhau (hình 1.3). Hình 1.2. Mặt sàng lưới đan Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 4 - Lỗ ở trên tấm được làm dạng côn, phần có kích thước lớn hướng về phía sản phẩm đi ra. Ưu điểm của tấm đục lỗ là hạt dễ dàng di chuyển trên mặt sàng. Tuổi thọ của loại sàng này cao hơn loại lưới đan, nhưng nó có nhược điểm là diện tích rơi nhỏ. Tuỳ theo hỗn hợp cần làm sạch và yêu cầu đối với hạt sau khi làm sạch mà chọn sàng có kích thước lỗ và dạng lỗ thích hợp. Hình 1.3. Mặt sàng tấm đục lỗ Sàng lỗ hình tròn dùng để phân loại dựa vào sự khác nhau về chiều rộng của hạt. Những hạt có tiết diện lớn hơn đường kính của lỗ sàng muốn lọt qua lỗ sàng dạng này hạt phải dựng thẳng đứng lên, trục chính của hạt thẳng góc với mặt sàng. Khi chảy trên mặt sàng hạt ở trạng thái nằm, trục chính của hạt song song với mặt sàng, do đó các hạt dài khó lọt qua sàng lỗ tròn hơn so với hạt tròn và hạt ngắn. Sàng lỗ dài dùng để phân loại dựa theo sự khác nhau về chiều dày của hạt. Nếu chiều dày của hạt lớn hơn chiều rộng của lỗ sàng thì hạt sẽ không lọt qua lỗ sàng, ngược lại nếu nếu chiều dày hạt nhỏ hơn chiều rộng lỗ thì hạt sẽ lọt qua lỗ sàng. Để tăng độ lọt của sàng bao giờ người ta cũng chế tạo chiều dài lỗ càng lớn hơn nhiều so với chiều dài hạt cần phân loại. Muốn cho hạt dễ lọt hơn người ta còn chế tạo loại mặt sàng mà lỗ nằm trong các rãnh. Sàng lỗ dài có tiết làm việc lớn hơn lên khả năng phân ly cao hơn. Trong quá trình làm việc hạt thường trượt trên mặt sàng, khi đó trục dài của hạt trùng với phương dao động và chiều dài lỗ sàng. Hiệu quả làm sạch của sàng phẳng phụ thuộc vào gia tốc của sàng. Đối với hạt lớn hiệu quả làm sạch tốt nhất khi gia tốc cực đại Jmax =1822m/s 2, đối với hạt nhỏ Jmax= 1214m/s 2 Trong khi làm việc, lỗ sàng thường bị kẹt hạt hoặc tạp chất. Để làm sạch lỗ sàng người ta thường dùng cơ cấu làm sạch. Cơ cấu làm sạch lỗ sàng có thể là loại chổi lông, loại trục cao su, loại gây va đập, rung động, nhưng phổ biến và có hiệu quả hơn là cơ cấu làm sạch loại chổi lông. Nó được cấu tạo bởi một hàng chổi lông đặt dưới mặt sàng, quét lên toàn bộ mặt sàng. Hệ thống chổi lông chuyển động qua lại nhờ cơ cấu tay quay-thanh truyền với tốc độ chậm và ngược chiều chuyển động của sàng. Để thực hiện chuyển động qua lại, khung của cơ cấu làm sạch được tựa trên hai đường lăn thông qua các con lăn. Cũng nhờ kết cấu này mà người ta có thể điều chỉnh độ ngập sâu của chổi vào mặt sàng để làm tăng độ sạch mặt sàng. Hiện nay, để làm sạch mặt sàng người ta dùng các quả cao su (rubber balls) đặt ở trong các ngăn dưới mặt sàng (hình 1.4).Trong quá trình làm việc, bi nảy lên trên đập vào các phần tử kẹt vào lỗ sàng, đẩy chúng ra ngoài. Kết cấu này hoàn toàn có thể thay thế cho chổi lông, khi đó cấu tạo máy sàng trở nên đơn giản hơn rất nhiều. Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 5 - Hình 1.4. Sàng tự làm sạch bằng bi cao su - Sàng trụ là sàng phẳng cuộn tròn và quay xung quanh trục dọc của nó (hình 1.5). Loại sàng này có cấu tạo đơn giản làm việc ít rung động nhưng năng suất thấp hơn loại sàng phẳng. Hình 1.5. Sàng trụ - Trống chọn hạt được sử dụng để làm sạch và phân loại hạt theo hình dạng hay chiều dài. Người ta thường kết cấu kiểu trống có các lỗ với hình dạng và kích thước phù hợp với loại hạt cần phân loại, thường là nửa hình cầu (hình 1.6). Hình 1.6. Máy phân loại hạt kiểu trống a) Sơ đồ máy; b) Sơ đồ nguyên lý cấu tạo. 1- trống phân loại; 2- lỗ tổ ong; 3- vít tải; 4- máng hứng; 5- cánh gạt. Khi phân loại hạt cỏ dại trong khối hạt ngũ cốc, hỗn hợp hạt được cho vào trong trống, khi trống quay, chúng chuyển động trong trống, hạt cỏ hoặc những hạt ngắn sẽ lọt vào các lỗ và được nâng lên một độ cao nhất định. Trong khi đó hạt ngũ cốc được giữ lại bởi cánh gạt 5 và rơi xuống đáy thùng và thoát ra ngoài qua hộp tháo liệu, còn hạt cỏ dại thì được đưa lên cao hơn, rơi từ các lỗ vào máng 4 và chuyển ra khỏi máy nhờ vít tải 3. Loại máy này còn có thể dùng để phân loại theo chiều dài của hạt và được sử dụng phổ biến trong các nhà máy sản xuất gạo. 1.2.1.2. Làm sạch và phân loại theo tính chất khí động Giữa hạt và tạp chất có trong khối hạt luôn khác nhau về tính chất khí động. Sự khác nhau này Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 6 - được đặc trưng bằng trị số của tốc độ tới hạn (tốc độ không khí bắt đầu thổi bay vật thể). Trị số của tốc độ tới hạn khác nhau đối với mỗi vật thể, nó phụ thuộc vào trạng thái và hình dạng của vật thể, trọng lượng và vị trí của vật thể trong dòng khí, tính chất của dòng khí,... Lợi dụng tính chất này người ta cho hạt rơi vào trong dòng không khí, thường thổi theo phương ngang hay phương xiên, chúng lần lượt rơi xuống mặt phẳng nằm ngang ở những vị trí khác nhau. Hạt hay tạp chất có tốc độ tới hạn càng bé (hạt nhẹ), càng rơi ở khoảng cách xa so với điểm cấp liệu và hạt có tốc độ tới hạn lớn (hạt nặng) thì ngược lại. Nhờ quá trình này, ta có thể tách các tạp chất ra khỏi khối hạt một cách dễ dàng. Trên hình 1.7 là sơ đồ nguyên lý máy làm sạch và phân loại hạt bằng quạt. Hình 1.7. Máy quạt Hỗn hợp hạt đi qua phễu cấp liệu 1 gặp luồng không khí do quạt 2 thổi vào. Hạt nặng lắng xuống máng gần cửa nạp liệu, hạt nhẹ hơn lắng lại ở các máng tiếp theo cách phễu nạp liệu những đoạn xa hơn, còn vỏ tạp chất nhẹ hay bụi sẽ lắng đọng xuống đáy và được định kỳ tháo ra. Như vậy, ta sẽ thu được ở mỗi máng một loại sản phẩm có khối lượng riêng nhất định. Khi hạt có kích thước và khối lượng đồng nhất, nhưng có khối lượng riêng khác nhau thì trong luồng không khí những hạt chắc hơn sẽ rơi nhanh hơn những hạt nhẹ và tập trung lại ở các ô gần phễu cấp liệu. 1.2.1.3. Làm sạch và phân loại theo trọng lượng riêng Khi đưa nguyên liệu hạt vào chế biến cần phải chú ý đến việc làm sạch các tạp chất nặng đá sỏi, đất viên , mảnh thuỷ tinh, Đây là những tạp chất rất khó tách bằng sàng vì kích thước của chúng rất gần với kích thước của hạt, do đó phải phân loại bằng sự khác nhau về tỷ trọng. Nếu các cấu tử trong hỗn hợp cần phân loại có sự khác nhau rõ rệt về tỷ trọng thì càng dễ phân chia. Trên hình 1.8 là sơ đồ máy phân loại theo trọng lượng riêng. Hình 1.8. Sơ đồ máy phân loại theo trọng lượng 1- phễu nạp liệu; 2- bộ phận lắng; 3- sàng Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 7 - Nguyên liệu được cung cấp vào qua phễu cấp liệu 1. Khi rơi xuống chúng gặp phải dòng không khí được thổi từ dưới lên nhờ một quạt, tạp chất có trọng lượng riêng lớn sẽ lắng xuống còn hạt và tạp chất nhẹ sẽ được đẩy lên tấm sàng 3 tiếp tục làm sạch và phân loại. 1.2.1.4. Phân loại hạt theo tính chất bề mặt của nguyên liệu Các cấu tử khác nhau trong khối hạt có trạng thái bề mặt không giống nhau. Bề mặt của chúng có thể xù xì, rỗ, nhẵn, có vỏ, không vỏ, Những trạng thái bề mặt khác nhau ấy có thể áp dụng để phân loại trên mặt phẳng nghiêng. Khi các phần tử có trạng thái bề mặt không giống nhau chuyển động trên mặt phẳng nghiêng thì chịu tác dụng của các lực ma sát khác nhau (hình 1.9). a) b) Hình 1.9. Sơ đồ nguyên lý phân loại theo trạng thái bề mặt a- mặt phẳng nghiêng; b- tấm chắn 1, 2, 3- các cấu tử được phân loại Do đó các phần tử ấy dịch chuyển với các vận tốc khác nhau. Vì vận tốc của phần tử ở cuối mặt phẳng nghiêng có giá trị khác nhau tuỳ theo phần tử ấy nhẵn hay xù xì nên có những phần tử rơi xa lưới hơn, có những phần tử rơi gần lưới hơn. Nếu đặt trên quỹ đạo rơi những tấm chắn thì có thể phân loại hỗn hợp ra làm nhiều phần khác nhau theo hệ số ma sát. Các thiết bị phân loại cố định đều dựa vào nguyên tắc trên để phân loại, trong đó có cả thiết bị phân loại kiểu xoắn ốc để phân loại hạt dạng hình cầu và dạng hạt dẹt. Phương pháp phân loại dựa vào sự khác nhau về hệ số ma sát có ý nghĩa rất lớn trong trường hợp phân loại hỗn hợp gồm hai hoặc nhiều dạng hạt có kích thước gần nhau. 1.2.1.5. Phân loại theo màu sắc Trong một số trường hợp có thể dựa vào sự khác nhau về màu sắc để phân loại. Trên hình 1.10 là sơ đồ thiết bị phân loại theo màu sắc Sortex Junsơn. Nguyên liệu đầu được đưa vào phễu nạp liệu 1. Sau khi qua máng rung 2 và băng tải 3, hạt được rải đều thành lớp rồi đưa vào phòng quang học 4. Do tác dụng của các tế bào quang điện 8 mà hỗn hợp được phân chia thành 2 loại: hạt có màu đặc trưng và hạt có màu bình thường. Hạt có màu đặc trưng được nạp điện và sau khi ra khỏi phòng quang học thì được hút lệch về một phía. Mỗi lần lựa chọn chỉ phân loại được 2 màu. Muốn phân loại được nhiều màu ta phải dùng nhiều kính chuẩn và làm lại nhiều lần hoặc dùng nhiều máy. Yêu cầu hạt phải được dải thành lớp mỏng, sao cho hạt nọ không che lấp hạt kia thì việc phân loại mới không bị bỏ sót. Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 8 - Hình 1.10. Sơ đồ thiết bị phân loại theo màu sắc Sortex Junsơn 1. phễu nạp liệu- 2- máng rung; 3- băng tải; 4- buồng quang học; 5– tế bào quang điện; 6- tấm ngăn; 7- bộ phận tích điện; 8, 9- các điện cực; 10- các tấm ngăn; 11- bộ khuyếch đại. 1.2.1.6. Phân loại theo từ tính Trong khối hạt đưa vào nhà máy thường có lẫn tạp chất sắt. Những tạp chất này rơi vào khối hạt trong quá trình tuốt lúa, tẽ ngô, hoặc trong quá trình làm sạch, vận chuyển. Tạp chất sắt có thể làm hỏng bộ phận công tác của máy (máy nghiền, máy xay,) và có thể bật ra tia lửa điện gây ra hoả hoạn. Do đó làm sạch tạp chất sắt là một khâu có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình sản xuất. Các tạp chất sắt, gang, niken, coban đều có thể dùng sàng tách ra được. Người ta thường dùng nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện để tách các tạp chất sắt. Thiết bị phân loại bằng từ tính gồm nhiều thỏi nam châm ghép lại (hình 1.11a,b). Cực nam châm bố trí trên mặt phẳng nghiêng mà sản phẩm chảy qua. Sản phẩm chảy qua nam châm thành lớp mỏng với vận tốc không lớn, đủ để cho nam châm hút lại các tạp chất sắt. a) b) c) Hình 1.11. Sơ đồ thiết bị phân loại theo từ tính Thiết bị phân ly từ tính kiểu trống (hình 1.11c), được cấu tạo bởi một trống bằng đồng thau, quay bên ngoài một nam châm vĩnh cửu có tiết diện là nửa hình vành khuyên. Màng hạt được xi lanh quay dẫn xuống và đổ vào vòi xả 1. Dưới tác động của từ trường nam châm, các vụn sắt được giữ lại trên bề mặt xi lanh. Phần bề mặt xi lanh quay ra ngoài nam châm thì vụn sắt không bị hút nữa và Thiết bị trong công nghệ sau thu hoạch - 9 - 5 1 2 3 4 6 3 7 tự động rơi vào ống xả 2. Trong một số máy xay xát lớn, người ta đặt các máy phân ly từ tính công suất cao để tách các tạp chất sắt một cách liên tục. 1.2.1.7. Phân loại theo phương pháp phối hợp Để nâng cao hiệu suất phân loại và giảm số lần nguyên liệu qua nhiều thiết bị khác nhau, người ta thường sử dụng máy phân loại kết hợp nhiều nguyên tắc phân loại khác nhau. Loại thiết bị phân loại phức hợp thường gồm sàng và quạt. Sàng sẽ phân chia khối hạt theo kích thước lớn, nhỏ, quạt sẽ làm sạch khỏi khối hạt các tạp chất nhẹ. 1.2.2. Máy làm sạch và phân loại củ quả 1.2.2.1. Máy làm sạch Đối với rau, củ quả thường làm sạch bằng nước, nghĩa là dùng nước để loại bỏ bùn, đất, cát, rác bẩn. Vì vậy, các máy làm sạch này còn được gọi là m