Đồ án tốt nghiệp Trang 1 GVHD: Lê Văn Khẩn
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây cùng với công cuộc đổi mới, công nghệ hóa, hiện
đại hóa đất nước, kỹ thuật lạnh đang phát triển mạnh mẽ ở Việt Nam. Nó đã thật sự
xâm nhập vào hơn 70 ngành kinh tế quan trọng và có những đóng góp tích cực cho
những ngành này, khi có sự hổ trợ của công nghệ thông tin và kỹ thuật điện tử đã
thực sự đưa nhiệt lạnh đến gần với tất cả mọi người, ở khắp mọi nơi:từ máy đá vảy,
tủ đông tiếp xúc, tủ đông gió,điều hòa không khí…phục vụ cho sản xuất ở các công
ty, xí nghiệp, công sở cho tới máy điều hoà nhỏ, tủ lạnh, tủ kem… phục vụ cho các
hộ gia đình. Công nghệ nhiệt lạnh đã phát huy tác dụng thúc đẩy nền kinh tế phát
triển mạnh mẽ.
Trong điều kiện như nước ta hiện nay, việc chế tạo ra các máy móc, thiết bị
lạnh phục vụ cho ngành công nghiệp còn chưa đáp ứng được yêu cầu và còn gặp
nhiều khó khăn. Hầu hết các hệ thống đang sử dụng trong các ngành công nghiệp nói
chung và ngành chế biến thực phẩm nói riêng đều phải nhập khẩu từ các nước có
ngành công nghệ lạnh tiên tiến. Do vậy để tạo điều kiện cho việc vận hành hệ thống
lạnh an toàn, đạt hiệu quả kinh tế cao cũng như việc bảo dưỡng, sửa chữa, thay thế
các thiết bị thuộc hệ thống một cách có hiệu quả, thì công việc không thể thiếu là cần
phải nghiêm cứu, tìm hiểu về cấu tạo, đặt tính kỹ thuật, nguyên lý làm việc… của các
thiết bị qua đó tiến hành kiểm tra sự phù hợp của nó với yêu cầu thực tế đảm bảo cho
hệ thống hoạt động một cách an toàn và đạt hiệu quả cao nhất.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiển hiện nay, đồng thời giúp cho sinh viên khi mới
ra trường làm quen với công tác khoa học và tiếp cận thực tế sản xuất, áp dụng những
kiến thức đã học vào thực tiển, khoa Chế Biến Trường Đại Học Nha Trang đã giao
cho em thực hiện đề tài”KHẢO SÁT- THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG BĂNG
CHUYỀN THERMO-JACK, NĂNG SUẤT 500Kg/h”tại công ty TNHH Chế Biến
Hàng Xuất Khẩu Bình Minh
Sau khi thực tập và tìm hiểu hệ thống cấp đông băng chuyền, nay em đã hoàn
thành đề tài được giao. Trong thời gian thực tập mặc dù đã nổ lực tìm hiểu học hỏi song vì
thời gian và kiến thức còn có hạn, kinh nghiện thực tế chưa có nên không thể tránh những
thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các thầy, cô và các bạn
1.1.2.Sơ đồ mặt bằng công ty Bình Minh : (Hình vẽ 1.1)
1.2.Tổng quan về kỹ thuật lạnh trên thế giới và Việt Nam:
1.2.1.Tổnh quan về kỹ thuật lạnh trên thế giới:
Lịch sử phát triển của loài người cho thấy rằng từ ngày xưa con người đã biết
sử dụng lạnh trong thiên nhiên: sử dụng băng,tuyết và các hầm sâu dưới đất để bảo
quản thực phẩm. Cách đây 2000 năm người Ấn Độ và Trung Quốc đã biết trộn muối
và nước hoặc nước đá để hạ nhiệt độ xuống tháp hơn 0
0
C.Vào thế kỹ 19 thì các máy
lạnh công nghiệp ra đời, từ đó người ta tìm ra những phát hiện mới, sau này được áp
dụng vào ngành lạnh một cách có hiệu quả.
1852:Thomson(Kelvin)phát minh ra bơm nhiệt
1856-1859:Harrison hoàn thiện máy nén hơi môi chất etylete
1861:Mort và Nicolle xây dựng máy kết đông thịt đầu tiên ở Sydney
1865:Xây dựng kho lạnh đầu tiên tại Mỹ
1869:Andrew lần đầu tiên cắt nghĩa về điểm tới hạn
1871:Tellier chế tạo máy lạnh nén hơi chạy metyl ete đầu tiên
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 3 GVHD: Lê Văn Khẩn
1873: Vanderwals công bố phương trình trạng thái …..
Như vậy qua đây ta có thể thấy rằng sự phát triển của kỹ thuật lạnh trên thế
giới là rất nhanh, con người không ngừng tìm ra những phương pháp, định luật
mới…đưa ngành lạnh tiến lên tầm cao mới, mà ứng dụng của nó làn không nhỏ đối
với con người.
1.2.2.Tổng quan về kỹ thuật lạnh Việt Nam:
Ở Việt Nam trong những năm gần đây nhu cầu về lạnh ngày càng tăng nhanh.
Hiện nay trên cả nước có rất nhiều nhà máy đông lạnh thực phẩm. Cùng với việc mở
cửa liên doanh với nước ngoài, các dịch vụ thương mại và du lịch phát triển đồi hỏi
nhu cầu sử dụng lạnh cũng như việc cải tiến hệ thống lạnh là rất lớn. Nhưng hiện nay
trong nước chỉ sản xuất chế tạo những thiết bị: dàn bay hơi, dàn ngưng…còn một số
Môi trường lỏng luôn luôn chuyển động nhiệt (chuyển động Brao )và chuyển
động tương hổ nhằm tăng cường khả năng kết hợp với nhau để kết tinh thành đá.
Nước nguyên chất ở 0
0
Cchuyển đông nhiệt đã bé và lực tương tác đủ để tạo thành
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 4 GVHD: Lê Văn Khẩn
tinh thể. Đối với nước trong tế bào khi hạ nhiệt độ xuống 0
0
C vẫn chưa đóng băng và
các chất tan ở nhiệt độ trên 0
0
, cho nên phải hạ nhiệt độ xuống đến nhiệt độ quá lạnh
để môi chất đạt 0
0
C hay thấp hơn thì mới sinh mần tinh thể
Điểm quá lạnh là nhiệt độ quá lạnh thấp nhất để có kết tinh đá. Ở thủy sản
điểm quá lạnh bình quân là -5
0
C
Các tinh thể đá xuất hiện ở điểm quá lạnh tỏa ra nhiệt ẩn đóng băng làm tăng
nhiệt độ sản phẩm (do tốc độ thải nhiệt không kiệp với tốc độ sinh nhiệt do tạo mần
tinh thể đá).Ở điểm này nước tự do cấu trúc bị tách ra và kết tinh, nhiệt độ sản phẩm
tăng lên đến một mức cao nhất và dừng ở đó một lúc để hoàn thành quá trình đóng
băng (đây là điểm đóng băng ) sau đó tiếp tục giảm nhiệt độ. Quá trình này được diễn
biến bởi hình vẽ sau:
-1
-1,45
-2
-3
Trước tiên điểm quá lạnh làm xuất hiện mần tinh thể đá gian bào (khoảng
trống giữa các tế bào) mà không xuất hiện trong tế bào vì nồng độ chất tan trong
nước tự do ở gian bào rất thấp so với trong tế bào. Khi đến điểm đóng băng, đa phần
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Điểm quá lạnh
Điểm đóng băng
Đồ án tốt nghiệp Trang 5 GVHD: Lê Văn Khẩn
nước tự do trong gian bào kết tinh và làm tăng nồng độ chất tan lên cao hơn nồng độ
chất tan trong tế bào.Do áp suất thẩm thấu tăng lên làm cho nước trong tế bào ra
ngoài gian bào qua màng bán thấm của tế bào. Nếu tốc độ thoát nhiệt kết tinh thấp
mức độ vận chuyển của nước ra (tức độ hạ nhiệt độ chậm) thì có sự sinh dưỡng,
nghĩa là không có sự tạo thành tinh thể mới mà nước từ tế bào ra gian bào làm các
tinh thể hiện lớn lên.Ứng với từng mức độ hạ nhiệt ngày càng thấp, hiện tượng đóng
băng nước tự do trong gian bào vẫn tiếp tục và các tinh thể đá ngày càng lớn hơn,vì
nồng độ chất tan trong gian bào vẫn thấp hơn trong tế bào và điểm đóng băng ở gian
bào hầu như luôn luôn cao hon trong tế bào vì nhiệt độ lạnh khó xâm nhập vào trong
tế bào.
Nếu tốc độ thoát nhiệt lớn, tinh thể đá tạo thành cả ở trong tế bào và gian bào
thì tinh thể đá sẽ nhuyễn và đều khắp.Vì vật hạ nhiệt độ với tốc độ chậm làm tế bào
mất nước, tinh thể đá to ở gian bào chèn ép làm rách tế bào, cấu tạo mô cơ bị biến
dạng, giảm sút phẩm chất sản phẩm
Khi nước tự do đã đóng băng hết thì tới nước liên kết đóng băng, bắt đầu từ
nước có liên kết yếu nhất rồi tới nước liên kết mạnh.
1.3.1.3.Các yếu tố ảnh hưởng tới sự kết tinh nước trong thủy sản:
a).Nồng độ chất tan:
Trong thủy sản, nước hòa tan các chất vô cơ ,hữu cơ và các chất đạm, đường,
chất béo…tạo thành một dung dịch dạng kẹo. Khi nước muối kết tinh, nó phải thoát
ra sự liên kết với các thành phần chất tan. Vì vậy, nhiệt độ kết tinh phụ thuộc vào
nồng độ chất tan. Độ giảm nhiệt độ tính theo công thức:
Δt = -1,84n (n:nồng độ phân tử gram các chất tan)
+Nhiệt độ ban đầu của sản phẩm và nhiệt độ yêu cầu của sản phẩn ở
cuối quá trình làm đông.
+Bao gói sản phẩm.
+Loại sản phẩm.
1.3.1.4 Thời gian làm đông:
Xác định thời gian làm đông là cơ sở tính toán nhiệt, tổ chức quá trình sản
xuất đồng thời cho biết những yếu tố có thể tác động để làm giảm thời gian làm đông
một cách hợp lý nhất.
Trong quá trình làm đông luôn có hiện tượng kết tinh của nước.Vì vậy, có thể
xác định thời gian làm đông dựa vào việc kết tinh của nước trong thực phẩm.
1.3.2.Những biến đổi thủy sản trong quá trình làm dông:
1.3.2.1.Biến đổi vật lý:
Trong quá trình làm đông cấu trúc của sản phẩm thủy sản trở nên rắng chắc,
màu sắc cũng thay đổi do sự oxy hóa, mất nước. Những biến đổi này phụ thuộc vào
mức độ biến tính của các chất tan và mức độ mất nước của thủy sản
Các chất tan biến tínhvà cấu trúc mất nước sẽ có màu trắng đục, trọng lượng
của thủy sản giảm sút, mùi vị đặc trưng của thủy sản cũng giảm đi, do hao phí các
chất dinh dưỡng hòa tan trong quá trình làm tan băng và cấu trúc của thủy sản sau khi
làm tan băng trở nên mềm nhão do hậu quả của quá trình kết tinh nước làm thể tích
tăng lên, các tinh thể đá chèn ép làm vở cấu trúc tế bào và mô.
Quá trình kết tinh nước diễn ra từ bề mặt luôn có xu hướng thu hút nước ở
những vị trí nước chưa kết tinh, sự chuyển động của nước diễn ra từ bề mặt luôn có
xu hướng thu hút nước ở những vị trí nước chưa kết tinh, sự chuyển động của nước
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 7 GVHD: Lê Văn Khẩn
còn do sự chênh lệch nhiệt độ dẫn tới sự chênh lệch áp suất hơi nước, nước sẽ
chuyển động từ nơi có nhiệt độ cao sang nơi có nhiệt độ thấp hơn. Ở vị trí đang kết
tinh nồng độ các chất tan tăng lên dẫn tới sự chênh lệch áp suất thẩm thấu với những
vị trí xung quanh. Những tác động này đều cùng một hướng là cho nước ở trong tế
bào chuyển động ra ngoài, nước ở những trạng thái kết hợp cao đến nơi có những
vật khó hoạt động. Nồng độ chất tan cao sẽ tạo ra áp suất thẩm thấu gây khếch tán vi
sinh vật ra ngoài, làm biến đổi tính chất nguyên sinh của vi sinh vật .
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 8 GVHD: Lê Văn Khẩn
Mặt khác vi sinh vật bị tiêu diệt còn do tác động cơ học, khi nước đống băng
làm tăng thể tích, các tinh thể nước đá có cấu trúc vững chắc, sắc nhọn sẽ làm rách
vở cấu trúc tế bào vi sinh vật, enzyme trong vi sinh vật cũng có bản chất giống
protein nên cũng bị biến tính giảm hoạt động và mất dần khả năng xúc tác cho các
phản ứng vi sinh hóa trong chuổi phản ứng của các hóa trình trao đổi chất nên vi sinh
vật còn bị chết do quá trình chuyển hóa chất dinh dưỡng trong tế bào vi sinh vật diễn
ra.
1.3.3.Các phương pháp làm đông thủy sản:
Ngoài những phương pháp cấp đông nhân gian cổ truyền: làm lạnh đông bằng
hỗn hợp nước đá và muối, làm lạnh đông thủy sản bằng nước muối lạnh…Ngày nay
với sự phát triển của khoa học công nghệ, ta có nhiều phương pháp đông đạt hiệu quả
hơn.
1.3.3.1.Làm lạnh đông thủy sản bằng không khí lạnh:
Môi trường không khí bảo đảm điều kiện vệ sinh cao dễ cơ giới hóa và tự
động hóa sản xuất, rẽ tiền, thủy sản đưa vào làm lạnh đông không phụ thuộc vào hình
dạng, kích thước, tốc độ làm lạnh đông nhanh nhưng sản phẩm dễ bị oxy hóa không
khí và tăng mức độ mất nước của sản phẩm.
Không khí được đối lưu cưởng bức nhờ quạt gió qua dàn lạnh, nhiệt độ không
khí sau khi trao đổi nhiệt với môi chất ở dàn lạnh có nhiệt độ từ -35÷ -40
0
. Do vậy
sản phẩm được làm đông rất đều trong một thời gian ngắn.
Đối với những loại thủy sản có kích thước nhỏ hơn 200 gram người ta dùng
thiết bị làm đông kiểu tầng sôi. Thủy sản được đặt trên băng chuyền lưới, dàn lạnh
dùng quạt gió thổi từ dưới lên làm cho sản phẩm chuyển động lên khỏi bề mặt băng
chuyền lưới rồi lại rớt xuống (hiện tượng giả sôi) do đó nhiệt độ phân phối rất đều và
dưới băng chuyền được làm lạnh bằng chất tải lạnh: CaCl
2
hay NaCl tuần hoàn qua
thiết bị bay hơi kiểu ống chùm vỏ bọc nằm ngay được làm lạnh sau đó phun lên bề
mặt dưới băng chuyền phẳng, làm lạnh băng chuyền và sản phẩm đặt trên băng
chuyền, không khí lạnh trong thiết bị có nhiệt độ -35÷-45
0
C, vận tốc chuyển động của
không khí trong khoảng 4 ÷ 6m/s, thời gian làm đông tùy thuộc vào sản phẩm. Tốc
độ băng chuyền được điều chỉnh theo thời gian làm đông.
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 10 GVHD: Lê Văn Khẩn
H1.3a: Thiết bị cấp đông siêu tốc dạng Belt phẳng thẳng
H1.3b: Thiết bị cấp đông siêu tốc dạng lưới
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 11 GVHD: Lê Văn Khẩn
CHƯƠNG 2 : KHẢO SÁT HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG (IQF)
BĂNG CHUYỀN PHẲNG TẠI CÔNG TY
2.1. Sơ lược về hệ thống cấp đông (IQF) băng chuyền phẳng lạnh tại công ty:
Thiết bị cấp đông IQF tại công ty được sử dụng để cấp đông liên tục cho cá PASA
2.1.1.tủ đông (IQF)
Hình 2.1: Băng chuyền lắp đặt tại Công Ty
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 12 GVHD: Lê Văn Khẩn
Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật của buồng cấp đông IQF tại công ty
Model S – IQF 500 T Đơn vị
Công suất cấp đông 500 kg/h
Công suất lạnh 108.000 kcal/h
Sản phẩm cấp đông cá
- Thời gian cấp đông được rút ngắn gần một nữa nhờ áp dụng nguyên lý cấp
đông siêu tốc từ 3÷30phút, tùy theo khối lượng và bề dày của cá nguyên liệu.
- Tốc độ băng chuyền là 0,5 m/phút và có sự thay đổi tùy theo nguyên liệu vào.
- Hao hụt trọng lượng của sản phẩm thấp.
- Chất lượng của sản phẩm cao và không bị biến dạng trong quá trình cấp
động do quá trình cấp đồng sản phẩm được nhanh, nên các tinh thể nước trong sản
phẩm kết tinh đồng đều và nhỏ
-Vận hàng đơn giản và giảm chi phí so với các IQF tấm phẳng dùng tấm plate
và chất tải lạnh lá nước muối
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 13 GVHD: Lê Văn Khẩn
2.1.3.Nguyên lý cấp đông:
+ Cấu tạo băng chuyền.
Hiện nay vật liệu làm băng chuyền có rất nhiều loại như thép không gỉ, nhựa,
cao su …vật liệu băng chuyền mà ta khảo sát và thiết kế là loại băng chuyền được
làm bằng thép không gỉ. băng chuyền được làm bằng thép không gỉ có ưu điểm sau -
Bề mặt truyền nhiệt tốt
-Đáp ứng vệ sinh an toàn thực phẩm
-Kết cấu gọn nhẹ
+ Hình cắt cấu tạo tủ đông IQF:( Hình 2.2)
Tang 9 được dẫn động bởi động cơ 1 kéo băng tải 2 đi trong tủ, băng tải
được đở bởi gai tang và các con lăng , các con lăng này ngoài nhiệm vụ đở băng tải
ra nó còn có nhiệm vụ là giúp băng tải chuyển động dễ dàng hơn. Bộ phận căng băng
4 dùng để căng băng chuyền khi băng chuyền bị trùng xuống.
Trong buồng IQF, sản phẩm được di chuyển trên băng tải dạng tắm phẳng
bằng vật liệu thép không gỉ. Gió lạnh được thổi qua các rãnh dẫn gió với tốc độ cực
cao (8÷30m/s) thổi trực tiếp và liên tục lên mặt trên của sản phẩm và mặt dưới của
băng tải, cùng với hệ số dẫn nhiệt cao của loại băng tải sử dụng, đã làm lạnh nhanh
sản phẩm bằng hai phương pháp trao đổi nhiệt đối lưu và tiếp xúc. Do sự trao đổi
nhiệt diễn ra đồng thời trên tất cả bề mặt sản phẩm, nên quá trình trao đổi nhiệt diễn
* Ngun lý làm việc:
+ Giản tải: máy nén được giảm tải bằng piston giảm tải, piston giảm tải được
nối với thanh trượt để điều chỉnh sự hồi lưu hơi từ đầu nén tầm thấp về lại đường hút
tầm thấp (giảm tải tầm thấp). Máy nén giảm tải vơ cấp nhờ vào 4 van điện từ a, b, c,
d. Ở đầu máy nén có bộ phận đo chế độ tăng, giảm tải được hiển thị trên đồng hồ.
Máy nén hoạt động tự động hóa nhờ vào bộ phận CPIII. Bộ phận này điều chỉnh
riêng sự hoạt động của máy nén, tất cả các rơle đều được điều chỉnh bởi bộ CPIII.
- Chế độ giảm tải : khi đó 2 van điện từ a, d mở và b,c đóng dầu sẽ đi qua van
điện từ a và đẩy piston giảm tải từ trái sang phải còn phần dầu khác sẽ đi qua van
SVTH: Trần Hồi Phương Lớp : 45 ML
Trục bị dẫn
Roto cái
Ổ chặn
Bộ đệm kín
Trục dẫn
Roto đực
Vỏ máy
Piston cân bằng
Đầu hút
Đầu đẩy
Đồ án tốt nghiệp Trang 15 GVHD: Lê Văn Khẩn
điện từ d về phia đầu hút của máy nén, piston giảm tải đi từ trái sang phải để cho một
phần gas nóng đi về đường ống hút .
- Chế độ tăng tải: khi đó 2 van điện từ a, d đóng , b, c mở, lúc này sẽ ngược
với chế độ giảm tải .
+ Bôi trơn và giải nhiệt máy nén: dầu sau khi được làm mát sẽ phun vào các
khoang làm việc để chèn kín các khe hở giữa các bộ phận làm việc của máy nén, để
giải nhiệt cho máy nén và các chi tiết nóng của máy nén, để bôi trơn và giảm tiếng ồn
cho máy nén. Dầu sau khi giải nhiệt cho máy nén sẽ được làm mát bởi lỏng môi chất
từ bình Thermosyphun. Khi chạy máy thì bơm dầu sẽ chạy trước, sau đó máy nén
Hơi mơi chất được máy nén, nén lên có nhiệt độ và áp suất cao sẽ đi vào thiết
bị ngưng tụ , ở tại đậy hơi mơi chất sẽ thải nhiệt ra mơi trường làm mát ở điều kiện
nhiệt độ, áp suất khơng đổi và chuyển từ trạng thái hơi sang trạng thái lỏng. Hơi mơi
chất sau khi được ngưng tụ thành lỏng, mơi chất sẽ được đưa về bình chứa cao áp.
Khác với bình ngưng xối nước, trong bình ngưng bay hơi, khơng khí chuyển
động cưởng bức từ dưới lên trên bằng quạt hướng trục đặt ở phía trên.
Hơi NH
3
trước tiên sẽ đi vào phần làm mát hơi, phần này tác nhân lạnh được
làm mát đến nhiệt gần với bão hòa. Mục đích của phần này là nhằm ngưng tụ các
SVTH: Trần Hồi Phương Lớp : 45 ML
Tải
Giảm tải
Chiều dài Roto
Đường kính Roto
Đầu đẩy
Đầu hút
Chiều dài Roto
Đầu hút
Đầu đẩy
Van
trượt
Đường hồi gas
về đầu hút
Đồ án tốt nghiệp Trang 17 GVHD: Lê Văn Khẩn
giọt dầu có trong hơi tác nhân lạnh để có thể tách các giọt dầu ra khỏi hơi tác nhân
lạnh, hơi tác nhân lạnh sau khi được làm mát ở phần trên sẽ đi vào phần ngưng chính
phía dưới để ngưng tụ hơi môi chất thành lỏng môi chất và sau đó lỏng được đưa về
bình chứa cao áp.
Nước được làm mát được bơm đẩy vào thiết bị sối tưới (có các vòi phun hay lỗ
dịch của hệ thống lạnh cấp từ dưới lên. Khi vận hành mức lỏng bình chứa cao áp chỉ
chứa 50% thể tích bình.
Bảng 2.1 Thông số bình chứa cao áp tại công ty
Thể tích Các kích thước Trọng lượng
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 19 GVHD: Lê Văn Khẩn
(m
3
) (mm) (kg)
2,5 D L I d
1
800 5730 2070 50
1030
Hình2.7: Bình chứa cao áp tại công ty
2.3.2.Bình tuần hoàn:
Bình tuần hoàn là bình hình trụ thẳng đứng với các đường ống nối: lỏng từ
van tiết lưu hoặc van phao vào,lỏng từ đáy bình tới bơm tuần hoàn; hỗn hợp hơi lỏng
từ các dàn bay hơi trở lại bình và đường hơi hút về máy nén trên đỉnh bình. Bình
chứa tuần hoàn đồng thời là bình tách lỏng. bình phải chứa 30% đối với kho lạnh,
60% đối với hệ ngập và 50% V
bh
đối vơi dàn lạnh không khí.
Bình chứa tuần hoàn dùng để chứa lỏng ở áp suất bay hơi trong hệ thống lạnh
lớn có bơm tuần hoàn môi chất lạnh lỏng cho các dàn bay hơi
Bảng 2.2 Thông số bình chứa tuần hoàn tại công ty.
Thể tích
(m
3
)
Các kích thước
Diện tích mặt ngoài
của ống xoắn (m
2
)
1000.12
H B d
1
d
2
d
3
d
4
2940 1600 200 200 40 50
1,85 1,85 1,85
2.3.4. Bình tách lỏng:
Bình tách lỏng tách cá giọt lỏng khỏi luồng hơi hút về máy nén, tránh cho máy
nén hút khỏi lỏng, gây nên sự cố ngập dịch và va đập thủy lực làm hư máy, nó làm
việc theo nguyên tắc giảm tốc độ và thay đổi hướng chuyển động hơi môi chất. Do
tốc độ giảm đồng thời với đổi hướng dòng chuyển động của hơi môi chất, nên cá
giọt lỏng và bụi lỏng bị tách ra và lắng xuống đáy bình
Bảng 2.4 Thông số bình tách lỏng tại công ty
Đường khính
(mm)
Chiều cao
(mm)
ống hơi
(mm)
ống lỏng vào
(mm)
325 1270 95
2.3.7.Bình tách khí không ngưng:
Nó có nhiệm vụ là tách khí không ngưng ra khỏi hệ thống lạnh. Bình tách khí
không ngưng làm việc theo nguyên tắc phân ly pha lỏng và khí trên cơ sở nhiệt độ
ngưng tụ của gas và khí khác nhau. Làm lạnh hơi nén xuống, gas sẽ ngưng tụ ở áp
suất hơi bảo hòa và chảy trở lại bình chứa còn khí không ngưng ra ngoài.
2.3.8. Bình Thermosyphon:
Bình này được sử dụng trong hệ thống IQF, dùng để hồi lưu lỏng về để làm
mát dầu bôi trơn máy nén. Đặc biệt là máy nén trục vít làm mát bằng dầu, dầu sau khi
được làm mát sẽ được phun vào các khoang làm việc để chèn khìn khe hở giữa các
bộ phận làm việc của máy nén, để giải nhiệt cho hơi nén và các chi tiết nóng của máy
nén, để bôi trơn và giảm tiếng ồn cho máy nén. Dầu sau khi giải nhiệt cho máy nén sẽ
được làm mát bởi lỏng môi chất cấp từ bình Thermosyphon, sau khi nhiệt độ dầu
được đảm bảo thì lỏng ở bình Thermosyphon mới đưa về bình chứa.
2.3.9.phim loc:Trong hệ thống lạnh, phim lọc có hai vai trò chủ yếu:lọc môi chất và
lọc dầu. Tuy là thiết bị phụ, nhưng mọi hệ thống lạnh công nghiệp đều có nó. Phim
lọc có hai loại:phim lọc tinh dùng để lọc bụi có kích thước nhỏ trong môi chất hay
dầu, thường đặt trước van điện từ để tránh bụi làm van đóng không kính; còn phim
lộc thô dùng lọc các hạt bụi như: sỉ hàn rơi trong ống gas khi lắp đặt hàn ống
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 22 GVHD: Lê Văn Khẩn
2.3.10.Các van:
2.3.10.1. Van điện từ.
Là van chặn mà lưc điều khiển là lực điện từ khi có dòng điện cung cấp cho
cuộn dây. Khi có điện cuộn dây sinh ra từ trường hút lõi thép lên phía trên, mở cửa
thoát của van cho dòng môi chất đi qua. Khi không có dòng điện vào cuộn dây thì do
lực lò xo giãn ra và trọng lượng của lõi thép được ép xuống , cửa van được đóng lại.
2.3.10.2.Van tiết lưu màng.
Van tiết lưu dùng để tiết lưu lỏng môi chất từ áp suất ngưng tụ P
k
của hệ thống. Trên máy nén người ta có thể sử dụng van an toàn loại đẩy của lò xo
hoặc loại tấm. Ở các thiết bị chiệu áp lực người ta sử dụng van an toàn lò xo. Khi áp
lực trong bình chứa vượt quá mức cho phép thì van an toàn sẽ mở và xả một phần
môi chất lỏng ra ngoài hoặc xả về phía hạ áp. Để có thể chuyển đổi van an toàn,
người ta lắp song song trên mỗi thiết bị chịu áp lực hai van an toàn được liên kết với
nhau bằng van ba ngã đặt biệt
Bảng 2.6. Áp suất của tác nhân lạnh để van an toàn bắt đầu làn việc.
Tác nhân lạnh Về phía cao áp (at) Về phía thấp áp (at)
NH
3
18 12
R
12
18,5 11,5
R
22
24 18,5
Hình 2.11: Van an toàn
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 25 GVHD: Lê Văn Khẩn
CHƯƠNG 3
TÍNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG THERMO-
JACK BĂNG CHUYỀN PHẲNG LẠNH SIÊU TỐC
CÔNG SUẤT 500 KG
3.1 Ưu - nhược điểm hệ thống cấp đông Thermo-Jack băng chuyền phẳng lạnh siêu tốc
3.1.1.Nguyên lý cấp đông .
Trong suốt thời gian cấp đông, khi sản phẩm được xuyên qua buồng lạnh trên băng
chuyền, không khí lạnh với tốc độ cao hướng trực tiếp lên mặt trên và mặt dưới sản phẩm và
lấy nhiệt từ sản phẩm. Không khí này cho phép hệ thống làm việc đạt hiệu quả cao như dùng
chất Nitơ lỏng.Thermo-Jack cấp đông siêu tốc được thiết kế với một hoặc hai băng tải độc