Tài liệu Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết bị cho tôm ăn theo nhu cầu phục vụ mô hình nuôi tôm thương phẩm thâm canh qui mô trang trại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ SẢN -----------***-----------CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TRỌNG ĐIỂM CẤP NHÀ NƯỚC GIAI ĐỌAN 2001 – 2005 “ khoa học và công nghệ phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp và nông thôn “ ( Mã số KC. 07 ) BÁO CÁO KHOA HỌC Đề tài KC. 07. 27 Chuyên đề 7 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ CHO TÔM ĂN THEO NHU CẦU PHỤC VỤ MÔ HÌNH NUÔI TÔM THƯƠNG PHẨM THÂM CANH QUI MÔ TRANG TRẠI Chủ nhiệm đề tài : - PGS.TS Phạm Hùng Thắng - Th.S Trần Doãn Hùng - KS Đỗ Thanh Thành 6623-7 25/10/2007 Nha Trang – 2006 1 Chương I XÁC ĐỊNH CÁC YÊU CẦU THIẾT BỊ I.Tổng quan về công nghệ cho tôm ăn trong nuôi tôm thương phẩm thâm canh I.1/ Tổng quan về thức ăn công nghiệp trong nuôi toom thương phẩm thâm canh. 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. 2.Các dạng thức ăn. a/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. 2 • 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 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 b/ 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. c/ Thức ăn ướt (độ ẩm 50%) Thường là thức ăn tươi sống hay qua sơ chế. I.2/ Các phương pháp cho tôm ăn trong công nghiệp nuôi tôm thâm ccanh thương phẩm. 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 3 tôm sú bằng càng, đẩy thức ăn vào miệng để gặm thức ăn, thời gian tiêu hóa 4 ÷ 5 giờ trong dạ dày. 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 a/ 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 4 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. 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. b/ Kiểm tra thức ăn. Để quản lý tốt lượng thức ăn người ta đã dùng sàng ăn (nhá cho ăn). Sàng ăn giúp kiểm tra khả năng sử dụng thức ăn, sức khỏe, tỷ lệ sống của tôm và cả điều kiện đáy ao. Sàng ăn có thể là hình vuông hay hình tròn. Sàng ăn hình vuông thường có kích cỡ 70x70 cm hay 80x80 cm, sàng ăn hình tròn có đường kính 70-80 cm. Sàng ăn được làm bằng vật liệu đủ nặng để có thể chìm xuống đáy ao và đặt nơi sạch sẽ, cách bờ từ 2÷3 m. Số lượng sàng ăn phụ thuộc vào diện tích ao nuôi. Khoảng 1.600m2 đặt 1 nhá [2,tr 52]. Bảng 2 Số lượng sàng ăn cần thiết theo cỡ ao [2, tr 52] Kích cỡ ao (ha) Số sàng ăn 0.5 4 0.6-0.7 5 0.8-1.0 6 2 10-12 5 Hình 1: Sàng cho ăn. • Điều chỉnh thức ăn lần sau. Sau khi kiểm tra thức ăn trong tổng số nhá có trong ao tuỳ thuộc vào lượng dư thì có mức điều chỉnh cho phù hợp. - 100% thức ăn hết thì tăng 5% thức ăn cho lần sau. - Thức ăn còn 10% thì giữ nguyên lượng thức ăn cho lần sau. - Thức ăn còn 11 ÷ 25% thì giảm 10% thức ăn cho lần sau. - Thức ăn còn 26 ÷ 50% thì giảm 30% thức ăn cho lần sau. - Thức ăn còn hơn 50% thì giảm 50% thức ăn cho lần sau. Lượng thức ăn được điều chỉnh dựa vào thời tiết, nhiệt độ, chất lượng nước ao, tính thèm ăn, trọng lượng và kích cỡ tôm cũng như tình trạng sức khỏe của tôm. [5, tr 8]. 6 II/ Yêu cầu kỹ thuật cụm thiết bị rải thức ăn tôm tự động: II.1. 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. • 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) 7 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 2: Sơ đồ phân bố thức ăn khi rải Bảng 3 : Lượng thức ăn, loại thức ăn và số lần cho ăn trong mỗi ngày Tuổi tôm Trọng % thức ăn K.lượng Số lần Mã số (ngày) lượng tôm /trọng thức ăn cho ăn thức ăn (g) lượng tôm /ngày (kg) (lần/ngày) 1 0.01 100.00 1.00 2 Fry1 2 0.01 90.00 1.20 2 Fry1 3 0.02 70.00 1.40 2 Fry1 4 0.03 50.00 1.60 2 Fry1 5 0.06 30.00 1.80 2 Fry1 6 0.10 20.00 2.00 2 Fry1 8 7 0.150 15.00 2.20 4 Fry1+Fry2 8 0.24 10.00 2.40 4 Fry1+Fry2 9 0.29 9.00 2.60 4 Fry1+Fry2 10 0.35 8.00 2.80 4 Fry1+Fry2 11 0.40 7.51 3.00 4 Fry1+Fry2 12 0.43 7.41 3.20 4 Fry1+Fry2 13 0.47 7.31 3.40 4 Fry1+Fry2 14 0.50 7.21 3.60 4 Fry1+Fry2 15 0.53 7.11 3.80 4 Fry2 16 0.59 7.01 4.10 4 Fry2 17 0.64 6.91 4.40 4 Fry2 18 0.69 6.81 4.70 4 Fry2 19 0.75 6.71 5.00 4 Fry2 20 0.80 6.67 5.30 4 Fry2 21 0.86 6.54 5.60 4 Fry2 22 0.92 6.42 5.90 4 Fry2 23 0.98 6.31 6.20 4 Fry2 24 1.05 6.21 6.50 4 Fry2 25 1.12 6.10 6.80 4 Fry2 26 1.18 6.01 7.10 4 Fry2 27 1.25 5.92 7.40 4 Fry2 28 1.33 5.79 7.70 4 Fry2 29 1.53 5.30 8.11 4÷5 Fry2 30 1.76 4.86 8.55 4÷5 Fry2+Starter1 31 2.02 4.62 9.33 4÷5 Fry2+Starter1 32 2.36 4.59 10.83 4÷5 Fry2+Starter1 33 2.74 4.57 12.52 4÷5 Fry2+Starter1 34 3.13 4.56 14.26 4÷5 Fry2+Starter1 9 35 3.30 4.54 14.97 4÷5 Fry2+Starter1 36 3.47 4.46 15.51 4÷5 Fry2+Starter1 37 3.85 4.40 16.05 4÷5 Starter1 38 3.93 4.34 16.59 4÷5 Starter1 39 4.01 4.28 17.14 4÷5 Starter1 40 4.20 4.22 17.69 4÷5 Starter1 41 4.39 4.16 18.24 4÷5 Starter1 42 4.58 4.10 18.79 4÷5 Starter1 43 4.78 4.05 19.35 4÷5 Starter1 44 4.98 4.00 19.91 4÷5 Starter1 45 5.19 3.95 20.47 4÷5 Starter1 46 5.39 3.90 21.04 4÷5 Starter1 47 5.61 3.85 21.61 4÷5 Starter1 48 5.82 3.81 22.18 4÷5 Starter1 49 6.04 3.77 22.75 4÷5 Starter1 50 6.26 3.72 23.33 4÷5 Starter1 51 6.49 3.68 23.91 4÷5 Starter1+Starter2 52 6.72 3.64 24.49 4÷5 Starter1+Starter2 53 6.95 3.61 25.04 4÷5 Starter1+Starter2 54 7.19 3.75 25.67 4÷5 Starter1+Starter2 55 7.43 3.53 26.26 4÷5 Starter1+Starter2 56 7.68 3.50 26.85 4÷5 Starter1+Starter2 57 7.93 3.46 27.45 4÷5 Starter2 58 8.18 3.43 28.05 4÷5 Starter2 59 8.43 3.40 28.65 4÷5 Starter2 60 8.69 3.37 29.06 4÷5 Starter2 10 61 8.95 3.34 29.87 4÷5 Starter2 62 9.22 3.31 30.52 4÷5 Starter2 63 9.49 3.28 31.09 4÷5 Starter2 64 9.76 3.25 31.71 4÷5 Starter2 65 10.04 3.22 32.32 4÷5 Starter2 66 10.32 3.19 32.95 4÷5 Starter2 67 10.61 3.17 33.57 4÷5 Starter2 68 10.89 3.14 34.20 4÷5 Grower 69 11.19 3.11 34.83 4÷5 Grower 70 11.48 3.09 35.46 4÷5 Grower 71 11.78 3.06 36.09 4÷5 Grower 72 12.08 3.04 36.73 4÷5 Grower 73 12.39 3.02 37.37 4÷5 Grower 74 12.70 2.99 38.01 4÷5 Grower 75 13.01 2.97 38.06 4÷5 Grower 76 13.33 2.95 39.31 4÷5 Grower 77 13.65 2.93 39.96 4÷5 Grower 78 13.97 2.91 40.61 4÷5 Grower 79 14.30 289 41.26 4÷5 Grower 80 14.63 2.87 41.92 4÷5 Grower 81 14.96 2.85 42.58 4÷5 Grower 82 15.30 2.83 43.25 4÷5 Grower 83 15.64 2.81 43.91 4÷5 Grower 84 15.99 2.79 44.58 4÷5 Grower 85 16.34 2.77 45.25 4÷5 Grower 86 16.69 2.75 45.92 4÷5 Grower 11 87 17.05 2.73 46.60 4÷5 Adult 88 17.00 2.72 47.27 4÷5 Adult 89 17.77 2.70 47.95 4÷5 Adult 90 18.14 2.68 48.64 4÷5 Adult 91 18.51 2.67 49.32 4÷5 Adult 92 18.88 2.65 50.01 4÷5 Adult 93 19.26 2.63 50.70 4÷5 Adult 94 19.64 2.62 51.39 4÷5 Adult 95 20.03 2.60 52.08 4÷5 Adult 96 20.41 2.59 52.78 4÷5 Adult 97 20.81 2.57 53.48 4÷5 Adult 98 21.20 2.56 54.18 4÷5 Adult 99 21.60 2.54 54.88 4÷5 Adult 100 22.00 2.53 55.59 4÷5 Adult 101 22.41 2.51 56.30 4÷5 Adult 102 22.82 2.50 57.01 4÷5 Adult 103 23.23 2.48 57.72 4÷5 Adult 104 23.65 2.47 58.43 4÷5 Adult 105 24.07 2.46 59.15 4÷5 Adult 106 24.50 2.44 59.87 4÷5 Adult 107 24.93 2.43 60.59 4÷5 Adult 108 25.36 2.42 61.31 4÷5 Adult 109 25.79 2.41 62.04 4÷5 Adult 110 26.23 2.39 62.77 4÷5 Adult 111 26.67 2.38 63.50 4÷5 Adult 112 27.12 2.37 64.23 4÷5 Adult 12 113 27.57 2.36 64.96 4÷5 Adult 114 28.02 2.34 65.70 4÷5 Adult 115 28.48 2.33 66.44 4÷5 Adult 116 28.94 2.32 67.18 4÷5 Adult 117 29.41 2.31 67.92 4÷5 Adult 118 29.87 2.30 68.66 4÷5 Adult 119 30.35 2.29 69.42 4÷5 Adult 120 30.82 2.28 70.16 4÷5 Adult II.2. Yêu cầu kỹ thuật thiết bị bộ cảm biến dư lượng thức ăn. Thiết kế chế tạo thiết bị đáp ứng các yêu cầu sau: - Sử dụng thiết bị tiện lợi. - Nhận biết chính xác lượng thức ăn còn tồn dư nhằm tiết kiệm thức ăn trong quá trình nuôi tôm tự động, bảo vệ môi trường ao nuôi khỏi bị ô nhiễm do thức ăn dư thừa gây ra. - Không ảnh hưởng đến quá trình kiếm ăn của tôm và không gây nguy hại gì cho sức khỏe của tôm trong quá trình kiểm tra. - An toàn cho người sử dụng. 13 Chương II THIẾT KẾ KỸ THUẬT CỤM THIẾT BỊ I.Xây dựng phương án thiết kế. I.1/ Các phương án hiện hành I.1.1/Thiết bị tự động cho tôm ăn. I.1.1.1/Một số phương án cho ăn thức ăn hiện hành I.1.1.1.1/ 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 3 : Hình dáng bên ngoài máy FJ – 515 14 Bảng 4 : 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 Kích thước bao (mm) 1000x671x 720 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 4: 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). 15 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. - 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 5: Sơ đồ nguyên lý 16 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). 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. 5Thanh truyền Hình 6: Sơ đồ nguyên lý 17 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 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. I.1.1.1.2/ Theo nguyên lý văng 1/ Phương án dùng đĩa văng a/ Sơ đồ cấu tạo: Trong đó : 1. Đĩa văng 2. Phểu chứa Hình 7 : Sơ đồ nguyên lý 18 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 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. I.1.2/Thiết bị kiểm tra dư lượng thức ăn. I.1.2.1. Các phương pháp hiện hành. I.1.2.1.1. Dùng cơ học. [12, tr28] • Nguyên tắc hoạt động: Dựa vào trọng lượng thức ăn để nhận biết. Thức ăn ở trong nhá thường nằm dồn vào giữa nhá và chính do trọng lượng của của bản thân viên thức ăn nên làm cho nhá bị võng ở giữa. Dựa vào đặc điểm này để thiết kế thiết bị nhận biết xem thức ăn còn hay hết. Dưới tác động của trọng lượng thức ăn thì sẽ làm thay đổi điện trở của cảm biến lực. Với cách mắc cầu điện trở khi có sự thay đổi điện trở trên cầu thì gây ra thay đổi điện thế ở hai ngõ ra của cầu. Dựa vào sự chênh lệch điện thế này để biết được lượng thức ăn thay đổi như thế nào. Để tăng độ chính xác cần dùng mạch khuếch đại điện áp để khuếch đại sự sai lệch này nên. Sự sai lệch càng lớn thì lượng thức ăn còn lại sẽ càng nhiều. Dùng vi xử lý để tự động xử lý tín hiệu đó và báo lên cho ta biết lượng thức ăn còn trang ao. [12, tr30] 19 Cảm biến lực Bộ khuyếch đại Vi xử lý, chuyển đổi A/D Hiển thị kết quả Hình 8: Sơ đồ khối của thiết bị. • Mô hình thiết bị: 5 4 1 3 Cấu tạo gồm: 1. Khung 2 2. Chân 3. Mắt nhá (lưới) 4. Dây tryền lực 5. Cảm biến lực Hình 9:Mô hình thiết bị kiểm tra dùng cảm biến lực. 20