Từ lâu con người đã biết tận dụng lạnh của thiên nhiên như băng tuy ết để ướp lạnh
bảo quản thực phẩm .Từ thế kỉ 19 phương pháp làm lạnh nhân tạo đã ra đời và phát triển
đến đỉnh cao của khoa học kỹ thuật hiện đại.
Ngày nay k ỹ thuật lạnh đã đi sâu vào nhiều lĩnh vực khoa học như :c ông nghệ thực
phẩm ,công nghệ cơ khí chế tạo máy ,luy ện kim ,y học và ngay cả kỹ thuật điện tử.Lạnh
đã được phổ biến và đã gần gũi với đời sống con người .Các sản phẩm thực phẩm như
:thịt ,cá ,rau ,quả. nhờ có bảo quản mà có thể vận chuyển đến nơi xa xôi ho ặc bảo quản
trong thời gian dài mà không bị hư thối .Điều này nói lên được tầm quan trọng của kỹ
thu ật lạnh trong đời sống con người . Nước ta có bờ biển dài nên tiềm năng về thuỷ
sản rất lớn , các xí nghiệp đông lạnh có mặt trên mọi miền của đất nước . Nhưng để sản
phẩm thuỷ sản đông lạnh của Việt Nam có chỗ đứng vững vàng trên thị trường nội địa và
thế giới th ì đòi hỏi ph ải n âng cao chất lượng công nghệ làm lạnh nên nhiều xí nghiệp
đang dần dần thay đổi công nghệ làm lạnh nhằm đáp ứng nhu cầu đó
104 trang |
Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 6810 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống lạnh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẠNH
sv: Nguyễn Tấn Hùng
GVHD VÕ CHÍ CHÍNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 2
LỜI NÓI ĐẦU
Từ lâu con người đã biết tận dụng lạnh của thiên nhiên như băng tuyết để ướp lạnh
bảo quản thực phẩm .Từ thế kỉ 19 phương pháp làm lạnh nhân tạo đã ra đời và phát triển
đến đỉnh cao của khoa học kỹ thuật hiện đại.
Ngày nay kỹ thuật lạnh đã đi sâu vào nhiều lĩnh vực khoa học như :công nghệ thực
phẩm ,công nghệ cơ khí chế tạo máy ,luyện kim ,y học và ngay cả kỹ thuật điện tử...Lạnh
đã được phổ biến và đã gần gũi với đời sống con người .Các sản phẩm thực phẩm như
:thịt ,cá ,rau ,quả... nhờ có bảo quản mà có thể vận chuyển đến nơi xa xôi hoặc bảo quản
trong thời gian dài mà không bị hư thối .Điều này nói lên được tầm quan trọng của kỹ
thuật lạnh trong đời sống con người . Nước ta có bờ biển dài nên tiềm năng về thuỷ
sản rất lớn , các xí nghiệp đông lạnh có mặt trên mọi miền của đất nước . Nhưng để sản
phẩm thuỷ sản đông lạnh của Việt Nam có chỗ đứng vững vàng trên thị trường nội địa và
thế giới thì đòi hỏi phải nâng cao chất lượng công nghệ làm lạnh nên nhiều xí nghiệp
đang dần dần thay đổi công nghệ làm lạnh nhằm đáp ứng nhu cầu đó.
Do thời gian và kiến thức có hạn ,sự mới mẻ của thiết bị và chưa có kinh nghiệm
thưc tế ,được sự cho phép của thầy giáo hướng dẫn em chọn đề tài thiết kế tủ cấp đông
gió 250Kg/mẻ , tủ đông tiếp xúc 1000Kg/mẻ , hệ thống cấp đông IQF 500Kg/h và máy
đá vảy 10T/24h tại xí nghiệp đông lạnh F86-Đà Nẵng .
Trong quá trình tính toán thiết kế chắc chắn còn nhiều thiếu sót . Rất mong những
ý kiến đóng góp,chỉ dạy của thầy cô và các bạn ..
Em xin chân thành cảm ơn các thầy VÕ CHÍ CHÍNH và các cán bộ kỹ thuật
công ty F86 đã chỉ dạy và giúp đỡ tận tình để đồ án này hoàn thành đúng thời hạn.
Đà nẵng ,ngày... tháng... năm 2002
Sinh viên
Nguyễn Tấn Hùng
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 3
CHƯƠNG I
DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT
KHẨU
1.1. Quy trình công nghệ chế biến thuỷ sản xuất khẩu
1.1.1. Quy trình công nghệ chế biến tôm xuất khẩu
Tiếp nhận nguyên liệu
Rửa
Kho bảo quản nhiên liệu
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 4
1.1.2.Quy trình chế biến mực Block
Tiếp nhận nguyên liệu
Rửa
Sơ chế (bỏ đầu, nang)
Chế biến (cắt khoanh)
Phân cỡ, phân loại
Kho bảo quản
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 6
1.1.3.Quy trình chế biến cá FILE
Tiếp nhận nguyên liệu
Rửa
Sơ chế (bỏ đầu, da)
Chế biến FILE
Phân cỡ, phân loại
Cân xếp khay xốp
Ra đông, mạ băng
Đóng túi nilon
Đóng thùng caton
Kho lạnh BQTP
Kho bảo quản
Cấp đông
Chờ đông
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 7
1.2 Tiếp nhận, bảo quản và vận chuyển tôm, cá , mực nhiên liệu
Tôm, Cá, Mực là các loại hải sản có giá trị kinh tế ở thị trường trong nước và thế
giới. Một trong những khâu then chốt khiến sản phẩm xuất xưởng có chất lượng cao là
giữ được độ tươi của sản phẩm nguyên liệu trước khi đưa vào dây chuyền chế biến. Tôm
sau khi đưa lên khỏi mặt nước phải được ướp đá hoặc dung dịch nước muối lạnh ngay.
Tỷ lệ giữa nước đá và tôm thay đổi theo từng mùa vụ, thời gian bảo quản, vận chuyển,
tình trạng chất cách nhiệt trong thùng chứa tôm. Tốt nhất nên giữ nhiệt độ của sản phẩm
càng thấp (nhưng > 0C ) thì độ tươi của tôm càng được kéo dài.
Khu vực tiếp nhận nguyên liệu trong xưởng chế biến phải có rãnh thoát nước, phải
được cọ rửa bằng nước sát trùng Chlorine nồng độ 50PPm.
+ Xử lý cơ chế nguyên liệu
Nguyên liệu sau khi tiếp nhận cần phải nhanh chóng đưa vào bể rửa, quá trình rửa
nguyên liệu không được kéo dài quá lâu vì lượng đá còn lại không đủ để khống chế nhiệt
độ cần thiết cho tôm.
Nguyên liệu sau khi rửa sạch được chuyển tới bể chứa ở đầu dây chuyền chế biến,
trước khi chứa nguyên liệu bể phải được lau chùi sạch sẽ và sát trùng bằng dung dịch
Chlorine nồng độ 50 PPm. Trong quá trình chứa tôm phải dùng nước đá để khống chế
nhiệt độ trong bể dao động ở khoảng 0C đến 10C .
+ Phân loại
Tôm sau khi ra khỏi bể lạnh phải đưa vào phân loại ngay. Việc phân loại tôm có
thể tiến hành bằng máy hoặc bằng tay và phân thành từng đợt ngắn, từng nhóm nhỏ liên
tục. Mục đích là để duy trì con tôm luôn ở nhiêt độ thấp.
+ Vặt đầu tôm: tuỳ theo hợp đồng ký kết với khách hàng mà quyết định chế biến
tôm như: tôm vặt đầu, tôm bóc vỏ, tôm nguyên con...vì đầu tôm chứa nhiều chất khiến
cho tôm chóng ươn thối. Vì vậy tôm vặt đầu bảo quản được lâu hơn. Công việc vặt đầu
tôm phải hết sức nhanh chóng và thận trọng đúng kĩ thuật .
Tất cả cán bộ công nhân làm trong phân xưởng chế biến tôm lạnh đông đều phải
được huấn luyện để mau chóng phân biệt được tôm tươi đủ tiêu chuẩn ướp đông và tôm
ươn không đủ tiêu chuẩn khi phân định tôm tươi và tôm ươn cần dựa vào các chỉ tiêu sau
:
- Mùi
- Những chấm đen trên vỏ.
- Những vòng đen.
- Độ chắc của thịt.
Việc phân định tôm ươn nên kiểm tra chặt chẽ và tiến hành liên tục trong suốt quá
trình chế biến, nhất quyết phải loại bỏ những con tôm kém chất lượng.
Tôm sau khi vặt đầu phải cho vào ướp đá, có pha Chlorine nồng độ 20PPm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 8
Chính giai đoạn này cần phải chọn lựa để phân loại tôm.
+ Bóc vỏ bỏ gân:
Mặt hàng tôm bóc vỏ, bỏ gân thường áp dụng cho những loại tôm có độ tươi và
phẩm chất hơi kém hơn so với tôm vặt đầu. Tuy nhiên tôm bóc vỏ, bỏ gân có giá thành
cao hơn bởi vì phải trả tiền chi phí cho số công nhân bóc vỏ, bỏ gân và sự mất khối lượng
của tôm qua quá trình chế biến và ướp đông ( khối lượng của tôm bị mất đi khoảng 20%
so với tôm vặt đầu ). Việc bóc vỏ, bỏ gân cần tiến hành nhanh để giữ được nhiệt độ thấp
cho tôm.
Sản phẩm sau khi bóc vỏ, bỏ gân rất dễ bị vi trùng xâm nhập và gây ươn thối nên
cần phải đặt biệt chú ý giữ vệ sinh, luôn được kiểm tra chặt chẽ để trên thân tôm sạch
triệt để, không còn sót tí vỏ tôm nào. Sau đó tôm được cho vào thùng nhựa hoặc thép
không rỉ để ướp đá và sát trùng bằng Chlorine nồng độ 30PPm.
+ Cho tôm vào khuôn
Khuôn là những hộp kim loại chuyên dùng, kích thước của hộp lớn hay bé tuỳ
theo yêu cầu của khách hàng. Khuôn được chế tạo bằng thép không rỉ, cứng để cố định
khối tôm trong quá trình ướp đông và ra khuôn. Cho tôm vào khuôn bằng cách xếp theo
từng lớp hoặc xếp xen kẽ, tôm phải từng con vào hộp, tôm ở tư thế nằm nghiêng đầu
hướng ra phía ngoài và đuôi hướng vào phía trongü, sau khi xếp khuôn xong cần phải
khẩn trương đưa vào đông lạnh ngay. Trường hợp nguyên liệu bị ứ đọng hoặc máy lạnh
bị sự cố thì phải đưa vào phòng bảo quản nguyên liệu nhiệt độ -10C để bảo quản.
+ Làm lạnh đông tôm
Những khuôn tôm được xếp xong đưa vào tủ cấp đông tiếp xúc (Contact freeze)
hạ thấp nhiệt độ tâm tôm xuống còn -18C, trong khoảng thời gian 2 h .
Đối với tôm đông lạnh dạng rời từng con ( gọi là tôm đông lạnh IQF ) thì không
cần xếp khuôn, mà sau khi rửa sạch để ráo nước rồi xếp ngay lên băng chuyền của máy
lạnh đông nhanh.
+ Ra khuôn, vào hộp, đóng thùng để đưa vào kho trữ đông .
Khi đạt yêu cầu nhiệt độ tâm tôm là -18C. Tôm được ra khuôn vào hộp và đóng
thùng để đưa đi bảo quản .
Đối với tôm cấp đông trong tủ cấp đông tiếp xúc thì khi lạnh đông xong, khuôn
được lấy ra, mở nắp đổ vào khuôn một ít nước lạnh có nhiệt độ từ 1 2 C, đêí ở phòng
có nhiệt đJộ -10 C trong khoảng 2 giờ sau đó lấy ra nhúng khuôn vào thùng nước có
nhiệt độ 10 C trong vòng 20 30 giây rồi bằng động tác gõ mạnh khuôn vào mặt bàn
cứng để tách tôm ra khỏi khung. Khối tôm tách ra cho vào túi nilông hàn kín. Xếp vào
thùng cactong rồi đưa bảo quản .
Đối với tôm IQF khi ướp đông kết thúc, không thể bao gói và bảo quản ngay mà
phải qua 2 giai đoạn quan trọng là làm bóng và cân .
Làm bóng tôm : Tôm sau khi được cấp đông đạt được nhiệt độ tôm yêu cầu
(-18C) thì được phun sương nước có nhiệt độ 5C để phủ lên 1 lớp nước rất mỏng trên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 9
bề mặt tôm. Sau đó đưa tiếp vào tủ tái đông để làm đóng băng lớp nước bên ngoài thân
tôm .
Công việc cân và đóng gói ở ngay tủ tái đông tiến hành rất nhanh chóng để khỏi bị
tan giá .
+ Trữ đông tôm : sau khi bao gói và cho vào thùng cactong xong, đóng thùng, dán
nhãn hiệu rõ ràng nhanh chóng đưa sang trữ đông bảo quản ở nhiệt độ
-18C. Trong suốt thời gian bảo quản cần chú ý theo dõi và điều chỉnh về nhiệt độ ở kho
trữ đông không được dao động với t > 2C .
1.3 Các loại thiết bị trong dây chuyền sản xuất
Hệ thống lạnh của xí nghiệp chế biến thuỷ sản gồm các thiết bị chính sau
- Thiết bị cấp đông .
+ Tủ cấp đông kiểu tiếp xúc ( contact freezer ) : 1000kg/mẻ
+ Tủ cấp đông gió : 250kg/mẻ
+ Cấp đông kiểu băng chuyền ( IQF ) : 500kg/h
+ Máy đá vảy : 10T/24h
+ Kho bảo quản đông
+ Kho lạnh 01 :
+ Kho lạnh 02 :
- Buồng chờ đông, tủ tái đông.
- Thiết bị ngưng tụ : dàn ngưng
- Tháp giải nhiệt nước làm mát bình ngưng, máy nén .
- Máy nén và các thiết bị phụ .
- Hệ thống cung cấp nước sạch cho nhà máy
1.4 Các số liệu về khí tượng
Các số liệu về khí tượng như nhiệt độ, độ ẩm của không khí, bức xạ mặt trời, gió
và hướng gió, lượng mưa. Đó là những yếu tố quan trọng để tính toán thiết kế hệ thống
lạnh. Chúng là những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến tổn thất nhiệt của hệ thống lạnh qua
vách bao che. Dòng nhiệt tổn thất này là giá trị cơ bản để tính toán thiết kê úhệ thống
lạnh.
Ở đây công ty chế biến được xây dựng tại Quận Sơn Trà-Thành Phố Đà Nẵng và
có các thông số khí tượng sau :
Nhiệt độ trung bình cao nhất : tmaxtb = 37,7C.
Độ ẩm trung bình cao nhất : 1 = 77%.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 10
Từ đó ta xác định được nhiệt độ, nhiệt kế ướt (tư ) nhiệt độ điểm đọng sương ( tư )
trên đồ thị I - d của không khí
I = 77%
= 100%
t1=37,7C I = const
ts = 33C
d
Hình 2 - 1: Phương pháp xác định trên đồ thị I - d của không khí ẩm
Trạng thái không khí lấy làm chuẩn để tính toán
t1 = 37,7C.
Suy ra : ts = 33 C ;tư=34C
1.5 Các số liệu về chế độ xử lý lạnh sản phẩm
Sản phẩm chính của xí nghiệp là chế biến tôm , cá, mực bán thành phẩm để xuất
khẩu.
Tôm sau khi chế biến xong cần thiết phải cấp đông đạt nhiệt độ tâm là-18C để có
thể bảo quản được dài ngày trong các kho trữ đông.
1.6 Các số liệu về chế độ bảo quản sản phẩm
Sau khi được cấp đông sản phẩm được đóng thành từng gói, mỗi gói 2 kg và cho
vào thùng giấy cactông mỗi thùng nặng 12kg ( 6 block ) đưa vào kho trữ tại đây nhiệt độ
tâm sản phẩm vẫn được duy trì ở -18 C.
1.7 Chọn phương pháp xếp dỡ hàng
Kho lạnh bảo quản ở đây chỉ phục vụ cho xí nghiệp nên có khối lượng hàng bảo
quản không lớn lắm, nên ta chọn phương pháp xếp dỡ hàng thủ công.hàng được xếp
chồng lên nhau theo kiểu sole, nhằm tăng độ vững chắc của lô hàng và có bố trí lối đi để
dễ dàng bốc dỡ, sắp xếp hàng và ngoài ra còn tạo điều kiện cho không khí trong kho lưu
thông.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 11
CHƯƠNG II
CHỌN PHƯƠNG PHÁP
LÀM LẠNH
2.1. Đối với kho lạnh bảo quản
Theo yêu cầu chất lượng cũng như thời gian bảo quản sản phẩm thì trong buồng
bảo quản phải giữ cho nhiệt độ tâm sản phẩm từ (-18C -20C). Do đó yêu cầu nhiệt độ
không khí trong buồìng phải đạt -25C .
Ở đây ta chọn phương pháp làm lạnh không khí trực tiếp. Các dàn lạnh được treo
lên panel trần kho lạnh. Không khí trong buồng lạnh chuyển động cưỡng bức vừa phải
bằng quạt. Chọn kho kiểu panel polyuretal
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 12
2.2. Thiết bị kết đông
Để làm lạnh đông sản phẩm sử dụng phương pháp cấp đông sau :
- Thiết bị cấp đông kiểu tiếp xúc ( Contact freezer) :sản phẩm đông dạng
block
- Thiết bị kết đông kiểu băng chuyền ( IQF ) :sản phẩm đông rời với số
lượng lớn
- Tủ đông gió : sản phẩm đông rời với số lượng lớn
2.2.1. Thiết bị kết đông kiểu tiếp xúc
Bằng cách cho tôm vào từng khuôn và đặt lên các tấm kim loại trong tủ cấp đông,
bên trong các tấm lắc là giàn bay hơi trực tiếp của môi chất lạnh. Khay làm bằng thép
không rỉ có kích thước tiêu chuẩn 150 x 200 x 50, bên trên có nắp đậy, mỗi khay xếp
được 2 kg tôm. Khi xếp khay sản phẩm lên các tấm lắc xong dầu xả từ xi lanh thuỷ lực
được xả ra bình chứa tổ hợp các tấm lắc đi xuống và ép các khuôn sản phẩm lại làm cho
các khay sản phẩm có thể tiếp xúc cả 2 mặt trên và dưới. Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh
có thể đạt tới -40C. Sau khi nhiệt độ sản phẩm đạt yêu cầu là -18C thì dầu được bơm
vào 2 xilanh thuỷ lực làm cho các tấm plate nâng lên để dễ dàng lấy các khay ra. Thời
gian cấp đông của thiết bị này là T= 2 h. Các khay sản phẩm được chuyển đến, đặt trong
buồng tách khuôn và tiến hành đóng gói đóng kiện, nhiệt độ không khí ở buồng này ở
nhiệt độ -10C.
Đối với dây chuyền công nghệ mới, yêu cầu thời gian cấp đông phải nhỏ hơn 2
giờ. Để đạt được điều đó đòi hỏi ga lỏng trong các tấm lắc phải cho chuyển động cưỡng
bức bằng bơm. Vì vậy đối với tủ đông tiếp xúc sử dụng cấp dịcn bằng bơm nên hệ thống
đòi hỏi phải có bình chứa hạ áp
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 13
2.2.2. Thiết bị kết đông kiểu băng chuyền IQF
Sản phẩm thô sau khi qua vệ sinh, chế biến bóc vỏ , bỏ đầu phân cỡ sẽ được đưa
vào băng chuyền bắt đầu công đoạn luộc sản phẩm . Thiết bị luộc sản phẩm là một băng
chuyền thép đặt cách nhiệt , thiết bị được cung cấp nhiệt bằng hơi bảo hoà ở nhiệt độ 100
C (trích từ lò hơi) tốc độ băng chuyền có thể điều chỉnh được . Sau khi ra khỏi băng
chuyền, sản phẩm được làm nguội bằng hệ thống vòi phun nước đã được xử lí vi sinh ,
rồi qua băng chuyền rung làm ráo nước . Tại thiết bị cấp đông nhanh sản phẩm sẽ được
hạ nhiệt đến nhiệt độ âm sâu ,sau khi đạt đến nhiệt độ cần thiết , sản phẩm theo băng
chuyền đến thiết bị mạ băng phun hơi sương nước lạnh (nhiệt độ từ 2 đến 5 C) . Sau khi
sản phẩm được đưa vào phòng tái đông ,ra khỏi phòng tái đông sản phẩm được bao bọc
lớp băng mỏng bảo vê.Sử dụng IQF có những ưu nhượt điểm là
Ưu điểm:
- Băng chuyền cấp đông dạng xoắn có những đặc điểm riêng của nó chứng tỏ sự
ưu việt, thiết kế các lớp băng tải chồng lên nhau, không thể có được ở các kiểu máy xoắn
truyền thồng khác.
- Hệ thống này tạo thành khu vực cấp đông kín bảo đảm cấp đông liên tục, tính vệ
sinh và chất lượng thực phẩm rất cao và công suất đạt được tối đa.
- Thiết kế hợp tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm, bởi sản phẩm đi trong thiết bị hầu
như là kín.
- Tạo ra sản phẩm đong lạnh có giá trị cao do phân bố dòng khí lạnh trao đổi nhiệt
với sản phẩm theo hướng khá đồng đều.
- Đảm bảo công suất cấp đông thực tế đúng công suất thiết kế.
- Thích hợp cho công việc cấp đông nhiều loại sản phẩm có kích cỡ khác nhau,
đặc biệt phù hợp với các loại sản phẩm thủy sản.
- Tỉ lệ hao hụt thấp do tốc độ gió và hệ thống trao đổi nhiệy được tính toán tối ưu.
- Diện tích lắp đặt thiết bị nhỏ nên tiết kiệm diện tích mặt bằng đặt thiết bị, cho
công suất cấp đông lý tưởng.
- Hướng vào ra sản phẩm có thể thay đổi cho phù hợp với diện tích lắp đặt và mặt
bằng công nghệ.
- Thuận tiện trong sử dụng, vận hành và bảo trì, bảo dưỡng.
Nhược điểm:
- Do kích cỡ lưới không đồng đều khi vận chuyển trong thiết bị: ô lưới gần tâm
quay sẽ nhỏ hơn ô lưới xa tâm quay, gây nên khó khăn trong việc tính toán lựa chọn kích
cỡ lưới.
- Giá thành cao hơn các thiết bị băng chuyền phẳng.
2.2.3 Tủ đông gió
Đối với thiết bị cấp đông này sản phẩm được chứa trong khay và ở dạng từng con
trao đổi nhiệt trực tiếp với không khí lạnh được làm lạnh bằng dàn quạt đặt bên trong
buồng, không khí chuyển động cưỡng bức mạnh bằng quạt và có nhiệt độ âm sâu hơn so
với nhiệt độ của không khí trong kho trữ đông.
2.2.4. Máy đá vảy 10 T/ngày
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 14
Để sản phẩm đông lạnh giữ được nhiệt độ thấp càng lâu đòi hỏi diện tích đá phải
nhỏ để tránh sự xâm nhập của không khí có nhiệt độ cao. Máy đá cây có nhược điểm là
cần phải trang bị thêm máy xay đá để được đá có kích thước nhỏ như yêu cầu. Máy đá
vảy đã khắc phục được những nhược điểm trên vì sản phẩm nước đá của máy đá vảy
mảnh có độ dày từ 0,5 đến 5 mm.
Xí nghiệp đông lạnh F86 được trang bị máy đá vảy Noblêicerdo hãng MYCOM
của Nhật Bản sản xuất với công suất của máy là 10 tấn/ngày. Đây là loại máy đá vảy bề
mặt lạnh nằm phía ngoài hình trụ 2 vỏ trụ đứng. Môi chất lạnh NH3 sôi phía trong rãnh
của 2 vỏ hình trụ, bên trên có vòi phun nước đều xuống bề mặt ngoài của hình trụ. Nước
gặp lạnh đóng băng lại thành những miếng đá mỏng bám trên vách trụ và được dao gạt đá
hình răng cưa quay tròn gạt lớp đá tạo thành dạng vảy rơi xuống phía dưới đi vào kho bảo
quản đá. Nước chưa kịp đóng băng được bơm tuần hoàn bơm trở lại vòi phun.
Ngày nay người ta thường sử dụng máy đá vảy vì máy đá cây có những nhược
điểm như
-Chi phí đầu tư cao: Cẩu đá, bể đá, bể nhúng, kho chứa đá, máy xay đá.
-Chi phí điện năng cao: Điện cho cẩu, cho máy xay đá, cho bộ khấy nước
-Thời gian tạo đá lâu: Khoảng 18 giờ
-Không đảm bảo vệ sinh do bể muối và khi xay đá... nên muốn xuất khẩu hàng
Thủy sản sang thị trường Mỹ và E.U thì phải sử dụng đá vảy để chế biến là điều kiện bắt
buộc.
Còn máy đá vảy thì ngược lại chính vì vậy ta chọn công nghệ sản xuất sử dụng đá vảy
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 15
CHƯƠNG III
THIẾT KẾ THỂ TÍCH, MẶT
BẰNG VÀ KÍCH THƯỚC TỦ
ĐÔNG
TIẾP XÚC, TỦ ĐÔNG GIO Ï,
DÂY CHUYỀN IQF, MÁY ĐÁ
VẢY
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 16
3.1 Thiết kế tủ cấp đông tiếp xúc 1000kg/mẻ
3.1.1 Các thông số chi tiết
Vỏ tủ làm bằng Inox, kích thước vỏ phụ thuộc vào các cấu trúc bên trong tủ
Tấm trao đổi nhiệt có dạng tấm, làm lạnh sản phẩm bằng tiếp xúc trực tiếp, được
cấp dịch bằng bơm dịch.
Khay đựng sản phẩm
+ Kiểu : có nắp tiếp xúc hai mặt trực tiếp, loại 2 kg tiêu chuẩn
+ Kích thước phủ bì : Dài 290mm x Rộng 210mm x Cao 60mm
+ Vật liệu : Nhôm tấm dày 2mm
3.1.2 Tính kích thước tủ cấp đông 1000kg/mẻ
3.1.2.1.Tính kích thước: Các sản phẩm cho vào tủ cấp đông đều được đặt vào
trong các khay nhỏ và đặt trên các tấm trao đổi nhiệt ( tấm plate ).
Ta chọn tấm plate chứa 36 khay mỗi khay 2Kg
một tấm plate chứa 36x2=72Kg sản phẩm
Châm nước từ 2530% chọn 28%
Vậy 1 plate nặng
%72
72 = 100Kg/plate
-Số plate chất tải n p = 100
E =
100
1000 =10
Số plate của tủ n= n p +1 =10+1 =11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 17
Ta bố trí 36 khay trên 1 plate như sau :
-Từ hình vẽ trên ta có
Chiều rộng của tấm plate W = 4.290+3.30 = 1250mm
Chiều dài của tấm plate L = 9.210+8.13+206 = 2200mm
Tấm plate có kích thước : 2200L x 1250 W x 22mm
- Chiều cao của phần chứa sản phẩm và tấm trao đổi nhiệt là :
22+11.105=1177mm
- Tấm lót nhôm hoặc nhựa PA trên và dưới là : 50+50=100mm
- Khoảng cách khung đến trần là : 223mm
Vậy chiều cao phủ bì của tủ là :
1177+100+223+2.150 = 1800mm
- Khoảng cách giữa tấm plate và 2 bên tủ là :2.125mm
Vậy chiều rộng phủ bì của tủ là :
2200
1994
210
Tr
13
290
30
Hình 3.1:Bố trí khay trên các tấm lăc
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế hệ thống lạnh
Nguyễn Tấn Hùng 97N1 Trang 18
1250+2.125+2.150 = 1800mm
Vậy chiều dài phủ bì của tủ là :
2200+2.400+2.150 = 3300mm
3.1.2.2.Hình vẽ tiết diện tủ cấp đông tiếp xúc 1000kg/mẻ
16
45
m
m
1700mm
3700mm
3.2.Thiết kế tủ đông gió 250kg/mẻ:
3.2.1 Các thông số chi tiết
Vỏ