Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm

Vietnam J. Agri. Sci. 2018, Vol. 16, No. 12: 1079-1091 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2018, 16(12): 1079-1091 
www.vnua.edu.vn 
1079 
THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY TRỘN SẤY TRONG SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ, 
HỮU CƠ VI SINH TỪ PHÂN GIA CẦM 
Hoàng Xuân Anh
*
, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
Khoa Cơ Điện, Học Viện Nông nghiệp Việt Nam 
*
Tác giả liên hệ: hxanh@vnua.edu.vn 
Ngày nhận bài: 13.11.2018 Ngày chấp nhận đăng: 05.03.2019 
TÓM TẮT 
Hiện nay để xử lý làm khô nhanh phân gia cầm người ta sử dụng máy trộn sấy, các máy này chủ yếu nhập 
ngoại với giá thành cao. Thiết kế, chế tạo thành công mẫu máy trộn sấy cỡ nhỏ phục vụ sản xuất phân hữu cơ từ 
phân gia cầm nhằm giảm thời gian xử lý phân gia cầm, tăng chất lượng phân hữu cơ, giảm chi phí đầu tư và sản 
xuất, giảm ô nhiễm môi trường. Kết hợp nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm và sử dụng phần mềm thiết kế đồ họa 
như SolidWorks, AutoCAD, Inventor để lựa chọn cấu tạo, nguyên lý hoạt động, xác định các thông số kỹ thuật và thử 
nghiệm đánh giá khả năng làm việc của máy trộn sấy. Máy trộn sấy năng suất 500kg/mẻ có kết cấu gọn nhẹ, dễ chế 
tạo, dễ lắp đặt, dễ vận hành và làm sạch thuận tiện. Máy có giá thành thấp, phù hợp xử lý chế biến phân gia cầm 
thành các loại phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh và còn làm khô được nhiều loại chất thải trong chăn nuôi. Ngoài trộn sấy 
phân gia cầm, máy có thể dùng sấy hoặc trộn thức ăn hỗn hợp từ các nguyên liệu được nghiền nhỏ, có nguồn gốc 
tự nhiên hay thức ăn đậm đặc với nguồn nguyên liệu có sẵn ở địa phương. 
Từ khóa: Trộn sấy, phân hữu cơ, gia cầm, chất thải. 
Design and Manufacture of Drying Mixer in the Production of Organic Fertilizer 
and Organic Microbial Fertilizer from Poultry Manure 
ABSTRACT 
At present, for the rapid drying of poultry manure, high price drying mixer must be imported. Thus, design and 
manufacture of a small size dryer are required to produce organic fertilizer from poultry manure and to reduce poultry 
manure processing time, improve the quality of organic fertilizer, reduce investment and production costs, and reduce 
environmental pollution. Combining theoretical and experimental research and using graphic design software such as 
SolidWorks, AutoCAD, and Inventor were employed to select the structure, operating principles and specification of 
technical parameters and to test working performance of themixer. Drying machine with the capacity of 500kg/batch was 
of lightweight structure and easy to manufacture and install, operate and clean. The machine was of low cost, suitable 
for processing poultry manure into organic/microbial fertilizers and for drying various types of livestock wastes. In 
addition to the poultry manure processing, the machine can be used for drying or mixing complete feeds from ground 
raw materials of naturally-derived or concentrate feeds with locally available ingredients. 
Keywords: Drying, organic compost, poultry, waste. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Theo thøng kê cþa Bû NN&PTNT về chën 
nuôi, câ nāĉc hiện có khoâng 12 triệu hû gia 
đình cò hoät đûng chën nuöi và 23.500 trang 
träi chën nuöi têp trung. Trong đò, phù biến Ċ 
nāĉc ta là chën nuöi lČn (khoâng 4 triệu hû) và 
gia cæm (gæn 8 triệu hû), vĉi tùng đàn khoâng 
362 triệu con gia cæm, 29 triệu con lČn và 8 triệu 
con gia súc, múi nëm khøi lāČng ngu÷n thâi ra 
tĂ chën nuöi ra möi trāĈng là mût con sø khùng 
l÷-khoâng 84,5 triệu tçn/nëm, trong đò, chî 
khoâng 20% đāČc sĄ dĀng hiệu quâ (làm khí 
sinh hõc, þ phån, nuöi trün, cho cá ën,„), cñn läi 
Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm 
1080 
80% lāČng chçt thâi chën nuöi đã bð lãng phí và 
phæn lĉn thâi ra möi trāĈng gây ô nhiễm 
(Nguyễn Thế Hinh, 2017). 
Theo sø liệu tĂ điều tra chën nuöi cþa Tùng 
cĀc Thøng kê ngày 1/10/2018, tùng sø gia cæm có 
408.970.000 con. Trong đò đàn gà cþa Việt Nam 
nëm 2018 cò hćn 316 triệu con, tëng 7,31% so 
vĉi nëm 2017 (Tùng cĀc thøng kê, 2019). Trong 
chën nuöi, gia cæm thāĈng xuyên thâi ra mût 
lāČng phån cò hàm lāČng đäm cao, chiếm tĉi 
40% vêt chçt khô (Muller, 1984). Bên cänh đò, 
trong phân gà còn các thành phæn dinh dāċng 
khác: xć, canxi, phøt pho, các chçt khoáng, các 
nguyên tø vi lāČng, vitamin... 
Thế kî XXI là thế kî cþa công nghệ sinh hõc, 
cþa sĆ phát triển nông nghiệp säch và bền vąng. 
Thế nhāng ngu÷n phế thâi tĂ chën nuöi đðc biệt 
là chën nuöi gia cæm thì ngày càng gia tëng do 
tëng về sø lāČng. Nếu không có biện pháp xĄ lý 
đýng và kðp thĈi thì möi trāĈng sẽ bð ô nhiễm, 
ngu÷n thĆc phèm không säch làm ânh hāĊng tĉi 
săc khoẻ cþa cûng đ÷ng, con ngāĈi và hệ thĆc 
đûng vêt„ Vì vêy áp dĀng khoa hõc công nghệ 
để xĄ lý nhanh ngu÷n chçt thâi này thành phân 
hąu cć phĀc vĀ sân xuçt nông nghiệp đáng đāČc 
quan tâm. Phân hąu cć cò lČi thế là giá thành 
rẻ, an toàn, “thån thiện” vĉi möi trāĈng và 
ngu÷n nguyên liệu d÷i dào có sïn trong nāĉc, 
nên hiện nay phân hąu đã đāČc sĄ dĀng phù 
biến trong nông nghiệp säch; Tính bình quân 
múi ha canh tác Ċ Việt Nam nhên hćn 1 tçn 
phân bón hóa hõc múi nëm, đåy là măc cao so 
vĉi các nāĉc trong khu vĆc. Khi sĄ dĀng phân 
bón hóa hõc, khoâng tĂ 30-50% lāČng phân bón 
đāČc cây tr÷ng sĄ dĀng để täo sinh khøi, phæn 
còn läi sẽ bð bøc hći và rĄa trôi xuøng ngu÷n 
nāĉc gây ô nhiễm möi trāĈng. Trong khi đò, vĉi 
khoâng 84,5 triệu tçn chçt thâi rín do ngành 
chën nuöi thâi ra hàng nëm, nếu các trang träi 
chën nuöi đāČc chuyển giao công nghệ tiên tiến 
để sân xuçt phân bón hąu cć tĂ chçt thâi chën 
nuôi, nhìm giâm ô nhiễm möi trāĈng chën nuöi 
mût cách bền vąng. 
 Nhu cæu thð trāĈng phân hąu cć tĂ chçt 
thâi chën nuöi trong sân xuçt nông nghiệp hąu 
cć ngày càng tëng. Do đò thýc đèy ngành công 
nghiệp sân xuçt phân hąu cć tĂ chçt thâi chën 
nuôi ngày càng phát triển. Trong lïnh vĆc sân 
xuçt phân bón hąu cć tĂ chçt thâi chën nuöi đðc 
biệt là tĂ phân gia cæm thì việc giâm thĈi gian 
xĄ lý sẽ mang läi hiệu quâ kinh tế xã hûi cao. 
Trong các phāćng pháp xĄ lý nhanh phân gia 
cæm làm phân hąu cć thì phāćng pháp düng 
nhiệt kết hČp vĉi các phĀ gia khác đāČc áp dĀng 
nhiều hćn. Hiện nay để xĄ lý làm khô nhanh 
phân gia cæm ngāĈi ta sĄ dĀng máy trûn sçy, 
các máy này chþ yếu nhêp ngoäi giá thành cao... 
TĂ nhąng vçn đề thĆc tế trên, chúng tôi 
nhên thçy việc đi såu vào tìm hiểu, nghiên cău 
để chế täo thành công máy trûn sçy phĀc vĀ các 
cć sĊ sân xuçt phân hąu cć là vçn đề hết săc cæn 
thiết và có tính thĆc tiễn cao. 
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 
2.1. Đối tượng nghiên cứu 
Vêt liệu nghiên cău g÷m vêt liệu để chế täo 
ra máy trûn sçy và vêt liệu cþa hún hČp phân 
gia cæm cà các thành phæn phĀ gia. Vêt liệu để 
chế täo máy trûn sçy là nhąng vêt liệu sïn có 
trên thð trāĈng trong nāĉc nhā: Thép hình, tôn, 
dæu truyền nhiệt,„ Vêt liệu cþa hún hČp trûn 
sçy đøi vĉi sân xuçt phân hąu cć täi các trang 
träi nhó, vüng nöng thön thāĈng khöng đāČc 
đæy đþ các thành phæn nhā sân xuçt theo quy 
mô công nghiệp. Nhāng phâi đâm bâo đæy đþ 
các thành phæn chính chiếm tď lệ lĉn, đò là 
phân gia cæm, đçt, trçu,„ mà chính các thành 
phæn này cò kích thāĉc, đû èm và khøi lāČng 
riêng khác nhau, vì vêy cæn phâi trûn sçy đều 
để đâm bâo chçt lāČng phân hąu cć cæn thiết. 
2.2. Phương pháp nghiên cứu 
Phāćng pháp điều tra đánh giá đāČc sĄ 
dĀng để đánh giá tùng quan tình hình nghiên 
cău trên thế giĉi và Việt Nam, kết hČp vĉi việc 
tham khâo các ý kiến cþa các chuyên gia để lĆa 
chõn nguyên lý làm việc và thiết kế tùng thể 
máy trûn sçy. 
hāćng pháp nghiên cău lý thuyết để tiến 
hành phån tích, đðnh hāĉng cho nûi dung 
nghiên cău. 
Phāćng pháp nghiên cău thĆc nghiệm đāČc 
sĄ dĀng để xác đðnh thëm dñ các nguyên lĎ hoät 
đûng và phāćng án thiết kế kết cçu, xác đðnh 
Hoàng Xuân Anh, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
1081 
các thông sø kĐ thuêt cþa đøi tāČng đøt nhìm 
phĀc vĀ cho tính toán thiết kế và thĄ nghiệm 
đánh giá khâ nëng làm việc cþa máy trûn sçy. 
2.3. Xử lý, chế biến phân gà 
2.3.1. Chế biến khô 
- Phāćng pháp sçy tĆ nhiên: Lçy phân gà 
tāći và sau đò dâi trên mðt đçt säch để khô 
trong níng, khĄ mùi khĄ trüng. Sau đò, nghiền 
nhó, khi lāČng nāĉc dāĉi 10%, có thể lāu trą và 
sĄ dĀng chúng. Phāćng pháp sçy đćn giân, 
thuên tiện và khâ thi, phù hČp vĉi nông dân 
nöng thön để nuôi gà và lČn. 
- Phāćng pháp sçy tĆ nhiên trong nhà kính: 
Đåy là phāćng pháp sçy phån gà đćn giân tĂ 
Nhêt Bân. Nhà thāĈng dài 45m, rûng 4.5m, 
phân gà dâi trên mðt đçt, bên trong đāČc trang 
bð hệ thøng quät thöng giò. Phāćng pháp sçy 
khô náy có thể làm khö 750 kg phån tāći múi 
ngày, không sČ māa, khöng tiêu thĀ nhiên liệu, 
rçt dễ phù biến. 
- Phāćng pháp làm khö Ċ nhiệt đû cao: 
Thöng thāĈng þ phån tāći Ċ 70C trong vòng 12 
giĈ, 140C trong 1 giĈ, 180C trong 30 phút. Hoðc 
thêm 30% sulfate công nghiệp trong phân gà, 
làm khô chúng Ċ nhiệt đû 120-160C. Vĉi máy 
sçy tøc đû cao có thể chế biến phån gà, dāĉi nhiệt 
đû cao 500-550C, trong mût thĈi gian rçt ngín 
(12 giåy) đû èm phân gà giâm xuøng dāĉi 13%. 
Ưu điểm cþa nó là mçt ít chçt dinh dāċng trong 
phân gà (Phäm Thð Thu Hòa, 2014). 
2.3.2. Xử lý lên men 
So vĉi phāćng pháp chế biến khô, quá trình 
lên men cò āu điểm tiết kiệm nëng lāČng, chi phí 
thçp, phù biến dễ dàng, đ÷ng thĈi cÿng cò thể đät 
đāČc mĀc đích khĄ trùng, loäi bó mùi hôi. 
- Phāćng pháp lên men tĆ nhiên: Sau khi 
loäi bó các täp phèm tĂ phån tāći, đðt chúng 
vào túi nhĆa hoðc hæm þ, nhĈ vai trò cþa vi sinh 
vêt trong phån gà, chýng đāČc lên men tĆ nhiên 
trong điều kiện hiếm khí. 
- Phāćng pháp lên men máy lên men: Nhêt 
Bân phát triển mût loäi máy lên men phân gia 
cæm và phån đûng vêt, có thể nhanh chóng lên 
men phân gà và làm cho nó thành thăc ën. 
Phāćng pháp này là trûn phân gà 500 kg, 120 
kg cám lúa mì, 100 kg cám, 100 kg cám gäo, 
men vi khuèn bût 1200 g, thĈi gian lên men là 
12 giĈ. Thăc ën này düng cho ën luön hoðc có 
thể đāČc sĄ dĀng sân xuçt thăc ën hún hČp. 
- Phāćng pháp chế biến thành thăc ën: 
Phân gà trûn vĉi các loäi thăc ën xanh khác 
theo tď lệ 1:2, trûn và nghiền nát, sau đò thêm 
3% nāĉc vöi, đù vào hø để lên men, þ chua trong 
30 ngày (Manure processing equipment, 2017). 
2.3.3. Xử lý hóa học 
SĄ dĀng các hóa chçt để xĄ lý nhanh phân 
gà, đæu tiên làm ráo phân gà tĆ nhiên trong 
khöng khí, sau đò thêm các formalin, axit 
sulfuric và các hóa chçt khác, xĄ lý 24 giĈ, sau 
đò làm khö chýng. 
3. KẾT QUÂ VÀ THÂO LUẬN 
3.1. Quy trình sản xuất phân hữu cơ từ phân 
gia cầm theo phương pháp nhiệt độ cao 
Giai đoän 1: Hún hČp g÷m phân gia cæm, 
nāĉc uøng thăc ën thĂa rći vãi, thuøc phòng 
bệnh, bù sung thêm lāČng phĀ gia và các thành 
phæn vi lāČng khác„ đāČc gom läi đāa vào máy. 
MĀc đích thêm các thành phæn vi lāČng là để 
tëng chçt lāČng cho sân phèm. 
 Giai đoän 2: Trûn sçy hún hČp nguyên liệu 
nhão cho đến khi đû èm giâm xuøng còn khoâng 
9-10%. 
 Giai đoän 3: Sân phèm sau khi đāČc làm 
nguûi ta cò chia làm hai phāćng án: 
- Cách thă nhçt ta tiến hành ép viên täo 
hình nhìm giâm thể tích khøi sân phèm, dễ 
dàng sĄ dĀng. Sau đò là đòng bao sân phèm. 
- Cách thă hai là ta đāa sân phèm đòng 
bao, bâo quân và vên chuyển đi. 
3.2. Tính toán, thiết kế máy trộn sấy phân 
gia cầm năng suất 500 kg/mẻ 
3.2.1. Lựa chọn nguyên lý trộn sấy 
Hiện nay trên Thế giĉi và Việt Nam đang sĄ 
dĀng mût sø nguyên lý và hệ thøng thiết bð trûn 
sçy để xĄ lý, chế biến chçt thâi trong chën nuöi 
thành các loäi phân hąu cć và hąu cć vi sinh: 
Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm 
1082 
- Thiết bð sçy thùng quay (Hình 2) (Chicken 
Manure Dryer, 2017) 
Máy sçy phân gà däng thùng quay phù hČp 
cho trang träi lĉn, vĂa và sân xuçt phân công 
nghiệp. Theo yêu cæu sçy cþa sân phèm, có thể 
sĄ dĀng các ngu÷n nhiệt khác nhau nhā máy 
sāĊi khí nóng trĆc tiếp, máy sāĊi nóng nóng gián 
tiếp, dæu dén nhiệt, sāĊi çm bìng điện, hći,„ 
Máy sçy bao g÷m thiết bð cung cçp nhiệt, 
thiết bð näp, thiết bð trûn, thùng sçy quay, thiết 
líng bĀi, thiết bð xâ, quät, thiết bð dċ hàng và 
tþ điện. 
Bên trong thùng sçy, các lāċi nång đāČc bø 
trí theo quy luêt để phân tán các vêt liệu āĉt 
xung quanh và làm cho chúng tiếp xúc hoàn 
toàn vĉi khöng khí nòng đ÷ng thĈi, làm tëng tøc 
đû quá trình sçy. Dāĉi gòc lāČn và lu÷ng không 
khí nóng, vêt liệu bên trong máy sçy di chuyển 
tĂ cĄa cçp liệu đến cþa xâ thí khô. 
- Thiết bð sçy kiểu bëng tâi (Hình 3): Thiết 
bð cçu täo g÷m hệ thøng bëng tâi nhiều tæng, 
phân gà di chuyển tĂ tæng trên xuøng tæng dāĉi 
đāČc gia nhiệt và làm khô. Nhiệt cung cçp cho 
thiết bð có thể lçy ngay tĂ chu÷ng nuôi hoðc bû 
phên cçp nhiệt riêng. Thiết bð phù hČp vĉi trang 
träi lĉn, vĂa và sân xuçt phân công nghiệp 
(Chicken Manure Dryer, 2017). 
Hình 1. Quy trình sản xuất phân hữu cơ từ phân gia cầm 
Ghi chú: 1. Bộ phận gia nhiệt; 2. Bộ phận cung cấp; 3. Buồng sấy thùng quay; 
4. Ống thoát khí thải; 5. Xiclo; 6. Quạt; 7. Tháp khử mùi; 8. Ống thoát khí sạch; 
9. Bơm nước 
Hình 2. Hệ thống trộn sấy phân gia cầm kiểu thùng quay 
Hoàng Xuân Anh, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
1083 
Hình 3. Hệ thống sấy phân gia cầm kiểu băng tải 
Hình 4. Hệ thống trộn sấy phân gia cầm kiểu trục ngang 
- Thiết bð sçy kiểu trĀc ngang (Hình 4): 
Thiết bð cçu täo g÷m thùng trûn ngang đāČc gia 
nhiệt bìng điện thông qua dæu dén nhiệt, bên 
trong có líp gu÷ng trûn để đâo trûn phân gà vĉi 
các phĀ gia. 
Qua tìm hiểu các däng máy trûn sçy phân 
gia cæm, Tôi chõn phāćng pháp sçy tiếp xúc vĉi 
ngu÷n cçp nhiệt là dæu chðu nhiệt đāČc đøt nóng 
và máy trûn ngang däng cánh xoín. Bû phên 
làm việc chính là thùng trûn nìm ngang có cçu 
täo hình trĀ, bû phên đâo trûn däng hai cánh 
xoín ngāČc chiều. 
Khi trûn sçy, hún hČp nguyên liệu đāČc đù 
vào thùng trûn, trĀc cánh xoín quay có tác dĀng 
đâo trûn hún hČp nguyên liệu. Do kết cçu hai 
cánh xoín líp ngāČc chiều nhau nên nguyên 
liên tĀc đāČc đâo trûn tĂ trái qua phâi và ngāČc 
läi. Đ÷ng thĈi khøi nguyên liệu cÿng nhên nhiệt 
tĂ ngu÷n nhiệt do dæu bð đøt nóng cung cçp nên 
đû èm liên tĀc bð giâm xuøng. 
Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm 
1084 
Ghi chú: 1. Thân máy; 2. Động cơ; 3. Bộ phận truyền động xích; 4. Guồng trộn; 5. Thùng trộn; 6. Nắp; 
7. Rãnh chứa dầu; 8. Điện trở; 9. Cửa đổ dầu; 10. Van tháo liệu; 11. Cửa tháo liệu; 12. Quạt hút 
Hình 5. Sơ đồ tổng thể máy trộn sấy ngang kiểu guồng trộn 
3.2.2. Tính toán bộ phận trộn 
- Thể tích thùng trûn: 
TĂ công thăc xác đðnh nëng suçt máy 
(Nguyễn Minh Tuyển 1987): 
 
 
t
t t
t t 3
V . .
Q 60.
Q 500.24
Vt 0,5 m
60. . 60.700.06
Trong đò: 
Q: nëng suçt cþa máy: 500 kg/mẻ. 
P: khøi lāČng riêng cþa vêt liệu trûn: 700 
kg/m3. 
 : hệ sø chăa cþa vêt liệu: 0,6; t: thĈi gian 
trûn: 20 phút 
p: thĈi gian phô p =n + th 
n: thĈi gian näp liệu: 2 phút, th: thĈi gian 
tháo liệu: 2 phút, p = n+ th = 2 + 2 = 4 phút 
- Kích thāĉc thùng trûn: Thùng trûn có 
hình däng nĄa dāĉi là hình trĀ, nĄa trên là 
hình trĀ chą nhêt. 
Ta có: thể tích thùng là: 
2
2.DV L D .L
8
Chõn chiều dài thùng: 
L = 2,5.D 
3
3.DV 2,5. 2,5D
8
3 V 0,5D 0,16
3,48
2,5 2,5
8
 D ≈ 0,54 m 
- Chiều dài thùng: 
L = 2,5.D = 2,5.0,54 = 1,4 m 
- Chiều cao thùng trûn: 
H = 1,5.D = 1,5.0,54 ≈ 0,8 m 
- ĐāĈng kính cánh trûn lĉn: 
dt1 = 0,95.D = 0,95.0,54 = 0,52 m 
- ĐāĈng kính cánh trûn nhó: 
t2 t1
1 1
d d .0,52 0,26m
2 2
- Bāĉc xoín cþa cánh trûn: 
s = (0,8-1,2).dt1 =1,2.dt1 = 1,2.0,52 = 0,62 m 
- Do thùng trûn đāČc hàn chðt vào khung, 
nên toàn bû trõng lāČng nguyên liệu và thùng 
đều đðt hết lên khung. TĂ kinh nghiệm thĆc tế, 
do chúng ta sĄ dĀng công nghệ hàn h÷ quang 
tay nên chõn bề dày vêt liệu là: 
T = 3,0 mm. 
Hoàng Xuân Anh, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
1085 
Hình 6. Thùng trộn 
Hình 7. Bản vẽ thiết kế 3D thùng trộn 
Hình 8. Bản vẽ thiết kế vít trộn
- Chõn đûng cć: Tính toán đāČc công suçt 
tiêu hao cþa máy là: N = 5,1 kW, chõn đûng cć 
điện không đ÷ng bû ba pha che kín có quät gió 
kiểu AO2 - 52 - 8 có công suçt 5,5 kW; sø vòng 
quay 750 v/ph. 
- Bû phên truyền đûng: Chõn bû phên 
truyền đûng xích vĉi tď sø truyền i = 6, sø rëng 
cþa đïa dén và bð dén là Z1 = 15 (rëng) và 
Z2 = i.Z1 = 6.15 = 90 (rëng), Bāĉc xích: t = 25,4 
(mm), Sø mít xích X = 136, Khoâng cách 2 trĀc 
A = 1.012 mm, ĐāĈng kính vñng chia đïa dén 
dc1 = 122, ĐāĈng kính vñng chia đïa dén 
dc2 = 527 (Nguyễn Trõng Hiệp & Nguyễn Nhā 
TĆ, 2011). 
H 
D/2 
Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm 
1086 
Hình 9. Bản vẽ thiết kế tổng thể máy trộn sấy 
3.2.3. Tính toán thiết kế bộ phận sấy 
- Thông sø tính toán 
Đû èm vêt liệu vào 1 = 80% 
Đû èm vêt liệu ra 2 = 10% 
Nhiệt đû möi trāĈng t0 = 26C 
Đû èm tāćng đøi = 84% 
Tác nhân sçy: Dæu chðu nhiệt 
Nhiệt đû sçy t = 200C 
ThĈi gian sçy: 5-6 h 
Tính nhiệt lāČng cæn thiết dùng cho quá 
trình sçy: 
Nëng suçt thiết bð sçy: G1= 500 kg/mẻ. 
LāČng èm thoát ra trong quá trình sçy 
trong 1 giĈ: 
  
  
1 2
1
2
80 10
W G . 500.
100 100 10
= 389 kg èm/h 
Có thể chõn t0 = 26C và đû èm = 84% áp 
suçt khí quyển p = 745 mmHg là khí hêu trung 
bình trong nëm Ċ Hà Nûi (Træn phú, 2002). 
Để bøc hći 1 kg èm cæn 672 Kcal 
Nhiệt lāČng tiêu hao trong quá trình sçy: 
Q0 = 389.672.4,187 = 1.094.203 kJ 
- Tính tùn thçt nhiệt truyền ra möi trāĈng 
xung quanh 
Vó thùng sçy làm bìng thép có chiều dày = 
3 mm bên ngoài có bõc lĉp cách nhiệt bìng vêt 
liệu mĉi là møp xøp Phenol rezol và có hệ sø 
cách nhiệt = 35 W/mK. Nhā vêy thùng sçy có 
đāĈng kính D2/D1 = 1,603/1,3. Do đò kết cçu cþa 
thùng sçy thóa mãn quan hệ D2/D1 <2 nên có 
thể xem trao đùi nhiệt đøi lāu giąa dæu và môi 
trāĈng không khí bên ngoài qua vách phîng. 
Diện tích bao quanh thùng sçy F. Vì chúng ta 
tính truyền nhiệt qua thành thùng sçy nhā là 
truyền nhiệt qua vách phîng, do đò diện tích 
bao quanh thùng sçy bìng diện tích phæn hình 
trĀ tính theo đāĈng kính trung bình. Do ta chî 
chăa vêt liệu khoâng 60% thể tích bu÷ng sçy 
nên ta có: 
 Diện tích nhên nhiệt bu÷ng sçy là: 
F =  .R(R + L) + (h - R).L (m2) 
F = 3,14.0,27.0,6.(0,27 + 1,4) + (0,9 - 
0,27).1,4 2,12 m2 
Mêt đû dòng nhiệt: q = k.to = 46,5.200 = 
9.300 (W/m2) 
Nhā vêy tùn thçt nhiệt ra bên ngoài môi 
trāĈng là: 
Qmt = qmtF=9300.2,12.6 = 123318 kJ 
Hoàng Xuân Anh, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
1087 
- Tính toán chõn dæu sĄ dĀng trong quá 
trình sçy: 
Nhiệt lāČng cæn thiết để dæu cung cçp cho 
quá trình sçy và các tùn thçt trong quá trình: 
Qdau = Q0+Qmt 
Q0 =1094203 kJ 
Qmt = 123318 kJ 
Vêy Qdau = 1094203 + 123318 1217520 kJ 
Chõn dæu truyền nhiệt là dæu Castrol 
Perfecto HT 5, đåy là loäi dæu truyền nhiệt gøc 
khoáng có có áp suçt hći thçp và đû bền nhiệt 
cao, nhiệt dung riêng lĉn, và tính dén nhiệt cao. 
Dæu truyền nhiệt Castrol Perfeto HT 5 đāČc 
khuyến cáo để sĄ dĀng trong các hệ thøng gia 
nhiệt không chðu cao áp, dæu tuæn hoàn theo 
chu trình khép kín, nhiệt đû làm việc cþa dæu 
lên đến 320C. Dæu này đāČc dùng rûng rãi 
trong nhiều quá trình sân xuçt, trong lïnh vĆc 
sāĊi nóng, sçy khô, sân xuçt hći nāĉc. ĐāČc sĄ 
dĀng thay cho điện trong nhąng ăng dĀng nhā 
làm nóng khuôn ép, và dùng cho nhąng sân 
phèm cæn đāČc đun nòng khi sĄ dĀng. 
Thông sø: 
- Nhiệt dung riêng Ċ 180-200C là: 
Cdæu= 1890 kJ/kgC 
- Khøi lāČng riêng Ċ 180-200C là: 
 = 0,905 kg/l 
- Đû nhĉt đûng hõc Ċ 200C là: 
ϑ = 63,8 cSt 
Vêy khøi lāČng dæu cæn dùng là: 
dau
Q 1217520
m kg m 3,7kg
C. t 1890. 200 26
Thể tích dæu cæn dùng là: 
m
V (lít) 
3.70
V 4,09
0,905
 (lít) 
Chon thể tích dæu cæn dùng là: V = 5 lít 
3.3. Chế tạo một số bộ phận chính và vận 
hành máy 
3.3.1. Chế tạo thùng trộn 
Thùng trûn sçy g÷m hai lĉp, tiến hành chế 
täo lĉp thüng trong trāĉc sau đò chế täo lĉp 
thùng ngoài. 
a. Chế tạo lớp thùng trong 
Nguyên công 1: Chõn phôi và khai triển phôi 
Bāĉc 1: Chõn phôi 
Thùng trûn sçy đāĈng kính thân thùng khá 
lĉn nên việc chế täo bìng các phāćng pháp khác 
nhā: đýc, gia cöng cít gõt, gia công áp lĆc đều 
không hČp lĎ. Để chế täo thân thùng sĄ dĀng 
phāćng pháp diện tích để khai triển kích thāĉc, 
chõn phôi tçm vĉi bề dày S = 2 mm và chõn 
phāćng án løc thüng để løc đáy thüng. 
Bāĉc 2: Yêu cæu về chçt lāČng và phāćng 
pháp kiểm tra phôi. 
- Yêu cæu chçt lāČng phôi: Phâi đâm bâo về 
mðt cć tính, đâm bâo về đû thîng, đû phîng, đû 
khöng song song,„ 
- Ta sĄ dĀng các công cĀ nhā : thāĉc thîng 
chia đû, thāĉc dåy, thāĉc cuûn, thāĉc kiểm tra 
đû thîng, đû khöng vuöng gòc, thāĉc cðp, đ÷ng 
h÷ đo cò mðt sø,„ 
Bāĉc 3: Nín phöi trāĉc khi cít. 
Sau khi kiểm tra phôi nếu khöng đät yêu 
cæu thì ta tiến hành uøn, nín, chînh phôi sao 
cho phù hČp. 
Bāĉc 4: Lçy dçu và đánh dçu phôi. 
- ĐāĈng väch dçu sau khi väch bìng mÿi 
väch phâi là đāĈng dçu chính xác, síc nét, mânh, 
nhìn thçy rô. Đû chính xác và chiều rûng đāĈng 
väch dçu phĀ thuûc trāĉc hết vào bề mðt cæn 
väch dçu. Trên bề mðt phöi thö đāĈng väch dçu 
thāĈng rûng hćn so vĉi bề mðt đã qua gia công. 
Nguyên công 2: Cít phôi. 
Bāĉc 1: Phân tích lĆa chõn phāćng pháp gia 
công cít gõt phôi 
Ta sĄ dĀng phāćng pháp cít bìng plasma. 
Vì lāČng phôi lĉn, kích thāĉc lĉn, cæn đû chính 
xác cao, cít bìng plasma tiện lČi và cho nëng 
suçt cao. 
Bāĉc 2: Xác đðnh các thông sø chế đû 
cít phôi. 
- Bề rûng cít: 1 mm. 
- Tøc đû cít: 3,4 m/phút. 
Bāĉc 3 : Tiến Hành cít phôi 
Yêu cæu phâi đâm bâo kích thāĉc nhā bân vẽ, 
không làm biến däng phôi làm sai lệch kích thāĉc. 
Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm 
1088 
Nguyên công 3. Gçp tai thùng 
Bāĉc 1: Chõn máy 
Để gçp tai thùng ta sĄ dĀng máy chçn thuď 
lĆc để gçp 
Bāĉc 2: Tiến hành gçp tön theo kích thāĉc 
bân vẽ 
Nguyên công 4: Løc đáy thüng 
Bāĉc 1: Chõn phāćng án løc thùng 
Vì trùng trûn có biên däng chą U cæn phâi 
løc cung tròn nên ta chõn phāćng án düng công 
nghệ uøn løc. Công nghệ uøn løc profile tĂ 
phôi tçm: 
 Quá trình løc 3 trĀc đāČc täo chuyển đûng 
quay. TrĀc trên cø đðnh, chî nâng hä 2 trĀc dāĉi 
để täo thành đāĈng cong cho phôi. Kết thúc quá 
trình thì trĀc trên đāČc nâng lên để rút chi 
tiết ra. 
Bāĉc 2: Tiến hành løc 
b. Chế tạo thùng ngoài, mặt bên của thùng 
Chế täo thüng ngoài tāćng tĆ các nguyên 
cöng và các bāĉc nhā chế täo thüng trong. Đøi 
vĉi mðt bên thùng các bāĉc chõn phôi cít phôi 
thĆc hiện tāćng tĆ nhā chế täo thùng trûn trong 
nhāng theo kích thāĉc cþa bân vẽ. 
c. Hàn các bộ phận thùng với nhau 
Nguyên công 1 Hàn thùng chăa bìng 
phāćng pháp hàn h÷ quang 
Bāĉc 1: Đðt mût phæn cþa thùng trûn lên đ÷ 
gá mðt bích. 
Bāĉc 2: Đðt đáy thüng lên trên phæn thùng 
trûn. 
Bāĉc 3: Tiến hành hàn đính và hàn các đāĈng 
chu vi để nøi thùng trûn ngoài vĉi đáy thüng. 
Nguyên công 2. L÷ng hai lĉp vó trong và vó 
ngoài vĉi nhau, hàn vó thùng trong vĉi đáy thüng 
Bāĉc 1: Cít đoän sít đðc 16 × 16 dài 30 mm 
vĂa để tìn căng vĂa để làm cą chuèn khoâng 
cách đều giąa thùng trong và ngoài.Tiến hành 
hàn đoän sít này vào thùng ngoài theo khoâng 
cách phù hČp. 
Bāĉc 2: Tiến hành l÷ng hai lĉp vó trong và 
vó ngoài vĉi nhau r÷i hàn đính. 
Bāĉc 3: Hàn các đāĈng chu vi để nøi thùng 
trûn trong vĉi đáy thüng. 
Hình 10. Lốc đáy thùng 
Hoàng Xuân Anh, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
1089 
Hình 11. Vít trộn 
Hình 12. Máy uốn thanh 3 trục 
Bảng 1. Kết quả trộn trộn khô phân đến độ ẩm <10% 
CT Thời gian (phút)/ mẻ Độ ẩm ban đầu (%) Độ ẩm cuối (%) 
1 270 80.7 15.4 
2 300 81.2 10.7 
3 330 80,3 9.2 
3.4.2. Gia công chế tạo vít trộn 
Gia công và chế täo vít trûn có hai nguyên 
công chính: 
Nguyên công 1: Dùng máy uøn 3 trĀc (Hình 
12) uøn thanh inox theo hình däng yêu cæu 
Nguyên công 2: Hàn h÷ quang cánh vít vào 
thanh trĀc 
3.4.3. Vận hành máy 
Bāĉc 1. Kiểm tra máy mòc trāĉc khi 
sĄ dĀng 
Kiểm tra dåy đai và lāČng dæu Ċ máy, nếu 
lāČng dæu cñn dāĉi 1/3 thì phâi bù sung. Sau đò 
bêt nút khĊi đûng máy trên bâng điều khiển để 
máy chäy không tâi trong thĈi gian tĂ 2-3 phút. 
Bāĉc 2. Cho nguyên liệu vào thùng chăa 
Trong thĈi gian thĄ, nếu máy hoät đûng 
bình thāĈng thì dĂng máy và bù sung nguyên 
liệu. Lāu Ď: LāČng nguyên liệu chî đāČc phép 
chiếm  2/3 dung tích cþa thùng chăa. Nếu 
lāČng nguyên liệu lĉn hćn khuyến cáo thì hệ 
thøng đâo trûn sẽ trĊ nên quá tâi và khi chçt 
Thiết kế, chế tạo máy trộn sấy trong sản xuất phân hữu cơ, hữu cơ vi sinh từ phân gia cầm 
1090 
hąu cć trĊ nên bông xøp sau khi xĄ lý sẽ làm 
cho thùng chăa bð đæy. 
Bāĉc 3. Đòng níp thùng chăa 
Sau khi cho nguyên liệu, đòng níp thùng 
chăa và gài khóa chøt mût cách cèn thên để 
đâm bâo nhiệt và khí thâi không bð thoát ra 
ngoài trong quá trình xĄ lý. 
Bāĉc 4. Cài đðt thĈi gian và nhiệt đû 
Tiến hành cài đðt thĈi gian và nhiệt đû cho 
quy trình xĄ lý thông qua bâng điều khiển cþa 
máy. Vĉi mĀc đích làm khö và diệt vi sinh vêt có 
häi, song song vĉi hoät đûng đâo trûn, quy trình 
nhiệt đāČc thiết lêp nhā sau: 150C trong 2 giĈ 
đæu tiên, 2 giĈ sau nhiệt đû đāČc gią Ċ 200C 
sau đò ngĂng gia nhiệt và để hệ thøng đâo trûn 
tiếp tĀc hoät đûng trong 1 giĈ cuøi cùng. Nhiệt 
đû cao làm nāĉc trong chçt thâi hąu cć thoát ra 
ngoài đ÷ng thĈi tiêu diệt mæm bệnh có trong 
phån nhā E.coli, Salmonella,... 
Bāĉc 5. Kết thúc quá trình sçy trûn và xĄ 
lý nhiệt 
Khi hết thĈi gian cài đðt, hệ thøng tĆ đûng 
dĂng, tiến hành xâ thành phèm ra khói thùng 
chăa thông qua cĄa xâ Ċ thân máy; có thể đòng 
bao lāu trą hoðc sĄ dĀng vào hoät đûng sân 
xuçt khác. 
Bāĉc 6. Vệ sinh và bâo dāċng máy móc 
Sau khi hoàn thành bāĉc 5, tiến hành vệ 
sinh máy móc và diện tích xung quanh để đâm 
bâo vệ sinh, an toàn cho khu vĆc sân xuçt. Đðnh 
kč bâo dāċng máy móc 1 læn/tháng. 
Lāu Ď: ngāĈi lao đûng tham gia thĆc hiện 
quy trình sçy trûn kết hČp vĉi xĄ lý diệt khuèn 
có häi phâi đeo gëng tay, khèu trang và mðc đ÷ 
bâo hû lao đûng để đâm bâo săc khóe và tránh 
lây nhiễm mæm bệnh. 
3.5. Chạy thử nghiệm xác định thời gian sấy 
Thí nghiệm xác đðnh thĈi gian đâo trûn ânh 
hāĊng đến đû èm cþa nguyên liệu. 
Công thăc 1: Cho hệ thøng chäy trong 270 
phút/mẻ 
Công thăc 2: Cho hệ thøng chäy trong 300 
phút/mẻ 
Công thăc 3: Cho hệ thøng chäy trong 330 
phút/mẻ 
Sø læn nhíc läi: 3. 
Theo bâng ta thçy CT3 cho kết quâ <10% 
tuy nhiên thĈi gian đâo trûn và sçy kéo dài làm 
tiêu hao nhiêu điện nëng, theo sau là CT2 tuy 
đû èm đät trên 10% khi đðt trong máy nhāng 
thĈi gian ngín hćn CT3, phån xâ ra có thể để 
bøc lāČng hći nāĉc dā thĂa khi đò đû èm có thể 
giâm xuøng dāĉi 10%, giúp tiết kiệm nëng lāČng 
điện sçy và đâo trûn. 
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
4.1. Kết luận 
Kết quâ nghiên cău đāa ra đāČc méu máy 
trûn sçy có kết cçu gõn nhẹ, dễ gia công chế täo, 
vên hành, giá thành thçp phù hČp xĄ lý, chế 
biến phân gia cæm thành các loäi phân hąu cć, 
hą cć vi sinh. Máy trûn sçy phân gia cæm nëng 
suçt 500 kg/mẻ làm khö đāČc nhiều loäi chçt 
thâi trong chën nuöi, dễ chế täo, dễ líp đðt, tháo 
líp và làm säch thuên tiện. 
Máy phù hČp cho mô hình kinh tế trang 
träi, quy mô sân xuçt nhó hay liên hû gia đình 
trong việc xĄ lý phân gia cæm thành các loäi 
phân hąu cć, nëng cao thu nhêp tĂ chën nuöi 
giâm ô nhiễm möi trāĈng. Ngoài trûn sçy phân 
gia cæm, máy có thể dùng sçy hoðc trûn thăc ën 
hún hČp tĂ các nguyên liệu đāČc nghiền nhó, có 
ngu÷n gøc tĆ nhiên hay thăc ën đêm đðc vĉi 
ngu÷n nguyên liệu có sïn Ċ đða phāćng theo yêu 
cæu cþa nhà sân xuçt. 
4.2. Kiến nghị 
- Trên cć sĊ kết quâ nghiên cău, tiếp tĀc 
hoàn thiện thiết kế và đāa ra chế täo, thĄ 
nghiệm máy trûn sçy phån gà đáp ăng đāČc nhu 
cæu xĄ lý thĆc tế cþa các cć sĊ sân xuçt, 
chën nuöi. 
- Tiếp tĀc nghiên cău các méu máy trûn sçy 
xĄ lý phân gia cæm cho quy mô sân xuçt lĉn hćn 
vĉi mĀc tiêu xĄ lý, chế biến tøi đa ngu÷n chçt 
thâi trong chën nuöi gia cæm, giâm ô nhiễm môi 
trāĈng, nâng cao hiệu quâ kinh tế xã hûi trong 
chën nuöi. 
Hoàng Xuân Anh, Tống Ngọc Tuấn, Nguyễn Hữu Hưởng 
1091 
TÀI LIỆU THAM KHÂO 
Nguyễn Minh Tuyển (1987). Các máy khuấy trộn trong 
công nghiệp. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 
Hà Nội. 
Trần Phú (2002). Tính toán và thiết kế hệ thống sấy. 
Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội. 
Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Như Tự (2011). Thiết kế 
chi tiết máy. Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội. 
Lê Vũ Quân (2017). Xây dựng mô hình liên kết ứng 
dụng công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi gia súc, 
gia cầm (lợn,gà) sản xuất công nghiệp phân bón 
hữu cơ chất lượng cao tại các trang trại chăn nuôi 
tập trung quy mô vừa và lớn. Báo cáo dự án thuộc 
chương trình trọng điểm cấp Nhà nước mã số 
NN.DA.NTM.01. 
Phạm Thị Thu Hòa (2014). Nghiên cứu xử lý phân gà 
thành phân bón hữu cơ vi sinh. Khóa luận tốt 
nghiệp. Khoa kỹ thuật môi trường, Trường đại học 
dân lập Hải Phòng. 
Manure processing equipment (2017). Viewed 2 
November 2017. 
processing/. 
Chicken Manure Treatment Methods Introduction 
(2013). viewed 2 November (2017), 
manure-treatment-methods.html. 
Chicken Manure Dryer (2017). viewed 2 November 
2017.  
chicken%20manure%20dryer.html#cans. 
Nguyễn Thế Hinh (2017). Thực trạng xử lý môi trường 
chăn nuôi tại Việt Nam và đề xuất giải pháp quản 
lý, Tạp chí Môi trường, 6. 
Tổng cục Thống kê (2019). Thống kê chăn nuôi Việt 
Nam 01/10/2018, 
chan-nuoi-viet-nam-01-10-2018/