Đề tài Khảo sát - Thiết kế hệ thống cấp đông băng chuyền thermo - Jack, năng suất 500kg-h

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

doc83 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 3118 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Khảo sát - Thiết kế hệ thống cấp đông băng chuyền thermo - Jack, năng suất 500kg-h, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
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 Em xin bài tỏ lòng biết ơn chân thành tới toàn thể thầy cô giáo trong khoa, đặc biệt là thầy giáo Lê Văn Khẩn đã trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đề tài này. Em xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo, cán bộ và công nhân công ty TNHH Cở Điện M&E đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài này. Nha Trang, ngày 30/10/2007. Sinh viên thực hiện Trần Hoài Phương CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN 1.1.Tổng quan về công ty: 1.1.1 Tình hình tổ chức và phát triển công ty Công ty TNHH cơ điện lạnh M&E, địa chỉ 156A,đường: Trần Tuấn Khải, Q5, TP.Hồ CHí Minh, là một trong những công ty chuyên về thiết kế và lắp ráp hệ thống lạnh. Công ty được thành lập năm 1998. Hiện nay công ty đã có 75 nhân viên lành nghề và 15 kỹ sư điện lạnh. Với xu hướng phát triển hiện nay, đẩy mạnh hàng xuất khẩu hải sản: tôm, cá da trơn… công ty đã lắp ráp nhiều hệ thống lạnh trung tâm sử dung môi chất NH3 với các thiết bi như: băng chuyền IQF lạnh siêu tốc, đá vảy, tủ đông tiếp xúc, kho trữ đông….Và đã được nhiều công ty chế biến thủy sản đánh giá cao như: công ty Hải Nam(Phan Thiết), công ty Ngọc Hà(Thủ Đức), Công ty Việt Phú(Tiền Giang)…Em được công ty nhận vào thực tập tại công trường lắp ráp thiết bị cấp đông băng chuyền IQF lạnh siêu tốc ở công ty TNHH chế biến hàng xuất khẩu Bình Minh lô 7,8,9 khu công nghiệp sông Hậu, tỉnh Đồng Tháp Công ty Bình Minh được thành lập vào năm 2003 với lực lượng công nhân 1000 người và 10 kỹ sư.Tuy mới thành lập, vi mô sản xuất còn nhỏ, nhưng sản phẩm công ty đã có mặt trên những thị trường khó tính:Mỹ, châu Âu, Nhật…Hiện nay đang nhận đơn đặt hàng ở nhiều nước. Trên đà phát triển, Công Ty đang lắp ráp thêm nhiều thiết bị lạnh phụ vụ cho sản xuất. 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 00C.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 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 thiết bị như: van tiết lưu, máy nén …ta vẫn còn phải nhập khẩu. 1.3.Tổng quan về kỹ thuật lạnh đông: 1.3.1.Mối quan hệ giữa phương pháp cấp đông và chất lượng sản phẩm: 1.3.1.1.Nước trong thủy sản: Nước chiếm đa phần trong cơ thể thủy sản đến khoảng 80%. Tùy mức độ liên kết của nước trong thủy cơ thể thủy sản, mà người ta phân chia làm hai loại: + Nước tự do + Nước liên kết Nước tự do: là các phân tử nước có trong cấu trúc mô thủy sản và có tính chất cấu trúc giống như nước thường. Loại nước này rất linh động, dễ dịch chuyển tới các dùng khác, điểm đống băng của nó là -1÷-1,50C Nước liên kết: là nước được duy trì trong tổ chức các mô, các tế bào bằng lực liên kết dững chắc với các chất vô cơ, hửu cơ. Năng lượng để hình thành liên kết rất lớn khó tách ra khỏi các mô và tế bào, nó bền vững cho nên điểm đóng băng là rất thấp. 1.3.1.2.Cơ chế đóng băng trong việc làm lạnh đông: Ta biết rằng nước nguyên chất đóng băng ở 00C. Nước tự do trong tế bào thủy sản không giống như nước nguyên chất. Cho nên, điểm đóng băng của nó phải dưới 00C.Tùy theo nồng độ chất tan trong nước mà có các điểm đóng băng khác nhau a).Điểm quá lạnh:Ở nhiệt độ dưới 00C mà nước chưa kết tinh thành đá gọi là hiện tượng quá lạnh. Hiện tượng quá lạnh phụ thuộc vào chất tan, cấu tạo màng tế bào và độ hạ nhiệt của môi trường xung quanh. 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 00Cchuyển đông nhiệt đã bé và lực tương tác đủ để tạo thành tinh thể. Đối với nước trong tế bào khi hạ nhiệt độ xuống 00C vẫn chưa đóng băng và các chất tan ở nhiệt độ trên 00, cho nên phải hạ nhiệt độ xuống đến nhiệt độ quá lạnh để môi chất đạt 00C 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 -50C 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: Điểm đóng băng Điểm quá lạnh Đồ thị 1.2.Quá trình hình thành điểm đóng băng b).Cơ chế đóng băng của thủy sản: Khi hạ nhiệt độ dưới 00C các dạng nước trong thủy sản đóng băng dần tùy mức độ liên kết của chúng trong tế bào, liên kết yếu thì nhiệt độ lạnh đong càng cao, lien kết mạnh thì nhiệt độ lạnh đong thấp hơn. Tổng quát: Nươc tự do _cấu trúc: tql=-1÷-1,5oC Nước bất động :tql=-1,5÷-200C Nước liên kết :tql=-20÷-650C 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 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) Khi nhiệt độ kết tinh càng giảm thì tốc độ kết tinh tăng số các tinh thể. Nhờ đó giảm tác động xấu đến cấu trúc tế bào thực phẩm. Người ta phân chia tinh thể nước đá ra làm mấy mức sau: +Tinh thể lớn: 0,2÷0,6mm +Tinh thể trung bình: 0,1÷0,2mm +Tinh thể nhỏ < 0,1mm Kích thươc đá phụ thuộc vào nhiệt độ +Ở khoảng -1÷ -2oC: các tinh thể đá tạo thành với kích thước lớn +Ở khoảng -10÷-20oC: các tinh thể đá tạo thành với kích thước nhỏ và đều, số lượng lớn b).Tốc độ làm đông : Tốc độ làm đông dựa vào kết tinh của nước (V.cm./h). Nó tỷ lệ với tốc độ trao đổi nhiệt của thủy sản với môi trường lạnh. Nước bắt đầu kết tinh ở bề mặt sản phẩm. +Nếu V<3cm/h thì gọi là quá trình làm đông châm, thinh thể đá lớn không đều. +Nếu V≥3cm/h gọi là quá trình làm đông nhanh, tinh thể đá đều. +Nếu V>100cm/h gọi là quá trình làm đông cực nhanh, tinh thể đá nhỏ, còn chất lượng sản phẩm hầu như không thay đôi. Mặt khác tốc độ làm đông phụ thuộc vào các yếu tố sau: +Loại máy và thiết bị làm đông. +Nhiệt độ vận hành máy. +Tốc độ gió. +Diện tích tiếp xúc giữa sản phẩm và môi trường lạnh và mật độ sản phẩm. +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 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 trạng thái tự do hơn. Trong quá trình này do sự co rút cấu trúc, sự biến tinh của các chất tan làm cho nước không có sự chuyển động thuận nghịch. Khi tan băng thì một phần cùa nước không quay lại trạng thí ban đầu dẫn đến tỷ lệ nước tự do tăng lên làm cho chúng dễ thoát ra ngoài đem theo các chất hòa tan làm giảm trọng lượng và mùi vị thủy sản. Mức độ nước của thủy sản khi làm đông phụ thuộc vào nhiệt độ, thời gian, môi trường làm đông. Thời gian cấp đông càng ngắn thì mức độ mất nước càng ít. Làm đông trong môi trường lỏng, tiếp xúc với tấm truyền nhiệt bằng kim loại, dùng Nitơ lỏng sẽ mất nước ít hơn so với làm đông bằng không khí lạnh đối lưu cưởng bức. 1.3.2.2.Biến đổi về hóa học: Ở nhiệt độ rất thấp nước kết tinh gần hết nên các biến đổi về hóa sinh giảm. Biến đổi về mặt hóa học chủ yếu là sự tạo thành axit lactic từ lycogen và sự biến tính protein hòa tan. Các biến đổi này chủ yếu diễn ra ở giai đoạn nước tự do kết tinh. Mức độ biến đổi sẽ giảm khi làm tăng tôc độ kết tinh nước. Các phân tử protein luôn ở trạng thái phân cực. Bình thường các gốc phân cực của protein hướng ra ngoài và liên kết với các phân tử nước, bằng liên kết tỉnh điện. Khi nước khếch tán để kết tinh, các gốc phân cực của phân tử protein sẽ quay vào phía trong tự cân bằng điện tích. Như vậy chúng ta thay đổi cấu trúc, mất khả năng liên kết với nước. Khi sử dụng chúng làm giảm khả năng hút và giữ nước của sản phẩm. Khi làm tăng tốc độ kết tinh nước sẽ làm giảm sự khếch tán nước. Vì vậy, giảm sự biến tính protein của sản phẩm. 1.3.2.3.Biến đổi về vi sinh vật: Trong quá trình làm đông số lượng vi sinh vật giảm rất nhiều. Vì vi sinh vật bị tiêu diệt do mất môi trường sống. Ở nhiệt độ -50C đã có thể đống băng 80% nước trong thực phẩm. Lượng nước còn lại ở trạng thái liên kết với các chất tan nên vi sinh 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 . 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÷ -400. 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 nhanh. Đối với những sản phẩm có kích thước và khối lượng lớn thì được làm đông theo kiểu hầm Tunnel. Các sản phẩm thủy sản được treo lên móc hoặc được đặc trên các giá đở, dàn lạnh được bố trí thích hợp sao cho không khí được đối lưu phấn bố đều khắp buồng đông, năng suất lạnh đông khá lớn, thời gian làm đông tùy thuộc vào khối lượng sản phẩm, kích thước sản phẩm và mật độ sản phẩm. 1.3.3.2.Làm đông thủy sản bằng tủ đông tiếp xúc: Ở phương pháp làm đông này, thủy sản được đặt trên các khây và được đặt ở giữa tấm truyền nhiệt. Bên trong tấm truyền nhiệt có môi chất lạnh, do đó sự truyền nhiệt dựa vào khả năng dẫn nhiệt của kim loại.Vì vậy, tốc độ trao đổi nhiệt lớn, hạn chế được ảnh hưởng của oxy không khí và sự mất nước cuả thủy sản. Chính vì vậy, thời gian kết đông rất nhanh, năng suất cấp đông lớn. Nhược điểm của phương pháp này là chỉ sử dung kết đông những sản phẩm đặt trong khuôn. 1.3.3.3.Làm bằng khí hóa lỏng : Dùng khí hóa lỏng phun trực tiếp lên bề mặt sản phẩm. Chúng sẽ bay hơi trực tiếp trên bề mặt sản phẩm. Do đó, độ chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt sản phẩm và nhiệt độ sôi của môi chất là rất lớn, nên sản phẩm được kết đông cực nhanh. Nên chất lượng sản phẩm gần như được giữ nguyên vẹn. 1.3.3.4.Làm đông thủy sản bằng tủ đông băng chuyền:(Hình 1.3a,b) Phương pháp làm đông này kết hợp giữa trao đổi nhiệt tiếp xúc kim loại và không khí lạnh đối lưu cưởng bức nên có khả năng trao đổi nhiệt rất lớn, tốc độ làm đông nhanh, hoạt đông liên tục, có thể tự động hóa quá trình sản xuất. Tuy nhiên, sử dụng chất mang lạnh lỏng nên chi phí lạnh tăng lên rất nhiều khi hoạt đông sản xuất không ổn định. Thiết bị này thường được ứng dụng để làm lạnh đông các sản phảm dàng rời (IQF), có khối lượng và kích cở đều và nhỏ, quá trình sản xuất có tính ổn định cao. Thủy sản được đặt trên băng chuyền được làm bằng thép không gỉ có bề dày rất nhỏ, bên trên có các dàn lạnh không khí thổi không khí lạnh xuống sản phẩm. Bên dưới băng chuyền được làm lạnh bằng chất tải lạnh: CaCl2 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÷-450C, 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. H1.3a: Thiết bị cấp đông siêu tốc dạng Belt phẳng thẳng H1.3b: Thiết bị cấp đông siêu tốc dạng lưới 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 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 Cỡ sản phẩm cấp đông 8/12 - 300/500 Nhiệt độ sản phẩm vào/ra +10/-18 0C Nhiệt độ không khí trong buồng -32/-36 0C Phương pháp cấp đông Bơm dịch Môi chất lạnh NH3 Băng tải