Tài liệu thiết kế hệ thống lạnh, chương 2 doc

C C H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G I I I I C C H H Ọ Ọ N N P P H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G P P H H Á Á P P L L À À M M L L Ạ Ạ N N H H 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 (-18C  -20C). Do đó yêu cầu nhiệt độ không khí trong bu ồìng phải đạt -25C . 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 2.2. Thi ết bị kết đông Để làm lạnh đông sản phẩm sử dụng phương pháp cấp đông sau : - Thi ết 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 s ản 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 -40C. Sau khi nhiệt độ sản phẩm đạt yêu cầu là -18C thì d ầu được bơm vào 2 xilanh thuỷ lực làm cho các tấm plate nâng lên để dễ d àng lấy các khay ra. Thời gian cấp đông của thiết bị này là T= 2 h. Các khay s ản 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 -10C. Đối với dây chuyền công nghệ mới, yêu cầu thời gian cấp đông phải nhỏ hơn 2 giờ. Để đạt được điều đó đ òi hỏi ga lỏng trong các tấm lắc phải cho chuyển động cưỡng bức bằng bơm. Vì v ậy đối với tủ đông tiếp xúc sử dụng cấp dịcn bằng bơm nên hệ thống đòi hỏi phải có bình chứa hạ áp 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 c ủa nó chứng tỏ sự ưu việt, thiết kế các lớp băng tải chồng lên nhau, không th ể 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 v à chất lượng thực phẩm rất cao và công su ất 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 l ạnh 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 c ỡ 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 l àm 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 Để sản phẩm đông lạnh giữ được nhiệt độ thấp càng lâu đòi h ỏi 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 d ày 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 NH 3 sôi phía trong rãnh c ủa 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 nh ững 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 v ào 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 . tủ đông tiếp xúc sử dụng cấp dịcn bằng bơm nên hệ thống đòi hỏi phải có bình chứa hạ áp 2. 2 .2. Thiết bị kết đông kiểu băng chuyền IQF Sản phẩm thô sau. 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