Thiết kế hệ thống cấp đông thủy hải sản năng suất 1000kgmẻ

Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM LỜI CẢM ƠN Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô trường ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM nói chung thầy cô KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH nói riêng hết lòng dìu dắt, truyền đạt kiến thức cho em thời gian học trường Thầy cô tận tình bảo truyền cho em nhiều kiến thức củng kinh nghiệm thực tiễn, hành trang quý báu cho em bước vào đời, trở thành người công dân có ích cho xã hội Và chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Đình Thảo hướng dẫn tận tình cho chúng em qua trình thực đề tài Xin chúc cho quý thầy cô trường,cùng thầy cô khoa công nghệ nhiệt lạnh luôn dồi sức khỏe thành công công tác nhiệm vụ Nhóm sinh viên thực đề tài! http://www.ebook.edu.vn GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Tp.HCM, Ngày http://www.ebook.edu.vn tháng năm 2010 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Tp.HCM, Ngày http://www.ebook.edu.vn tháng năm 2010 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM ĐIỂM ĐỀ TÀI ĐIỂM BẮNG SỐ http://www.ebook.edu.vn ĐIỂM BẰNG CHỮ GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM LỜI MỞ ĐẦU Kỹ thuật lạnh ngành quan trọng thiếu kinh tế quốc gia.Từ phục vụ tiện nghi cho sống người, cho dến nghành công nghiệp đại cần đến kỹ thuật lạnh Trong năm gần đây, ngành kỹ thuật lạnh nước ta phát triển mạnh mẽ,đặc biệt ngành chế biến bảo quản thủy hải sản Việt Nam ta có nguồn tài nguyên thủy hải sản phong phú, trữ lượng lớn ,theo số liệu Liên Hiệp Quốc trữ lượng hải sản nước ta đạt tới 10 triệu gồm cá, tôm, mực, cua…Mỗi năm khai thác triệu tấn, việc chế biến bảo quản thủy hải sản khâu quan trọng Nước ta xuất thủy sản đông lạnh từ năm đầu thập kỷ 60.Năm 1990 doanh thu xuất thủy sản đạt 205 triệu USD, năm 2005 đạt tỉ USD phấn đấu năm 2010 đạt kinh nghạch xuất thủy sản tỉ USD Với tầm quang trọng vậy, sinh viên ngành nhiệt lạnh, phần đề tài tốt nghiệp mình, chúng em chọn đề tài “Thiết kế hệ thống cấp đông thủy hải sản suất 1000Kg/mẻ” Với mong muốn củng cố hoàn thiện kiến thức trình thực đề tài, đồng thời sau hoàn thành ứng dụng thực tế để đóng góp phần nhỏ vào phát triển ngành chế biến bảo quản thủy hải sản Mặc dầu trình thực đề tài chúng em cố gắng, đồng thời củng nhận hướng dẫn nhiệt tình thầy hướng dẫn Trần Đình Thảo, nhóm chúng em thiếu sót.Vì nhóm chúng em rát mong nhận hướng dẫn góp ý thêm thầy cô khoa để nhóm chúng em hoàn thành đề tài cách tốt Chúng em xin chân thành cám ơn! Nhóm sinh viên thực đề tài http://www.ebook.edu.vn GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LẠNH 1.Khái quát kỹ thuật lạnh Lạnh trạng thái vật chất nhiệt độ thấp nhiệt độ môi trường xung quanh mà ta cảm nhận điều kiện bình thường khí trời.Bằng giác quan, kinh nghiệm phương tiện khoa học kỹ thuật,con người xác định trạng thái trung bình vật chất để phân biệt trạng thái nóng lạnh.Tuy nhiên,hiện vấn đề xác định trạng thái chưa đến thống giới.Nhiều nước chọn giới hạn lạnh trạng thái vật chất nhiệt độ +20oC Ứng với khoảng hạ nhiệt, người ta phân biệt trạng thái lạnh sau: Lạnh thường:Khi nhiệt độ +20oC nhiệt độ đóng băng tđb < t < +20oC Lạnh đông:Khi nhiệt độ nhệt độ đóng băng -100oC -100 < t < tđb Lạnh thâm độ:Khi nhiệt độ -100oC -200oC -200 ≤ t ngưng hoạt động Khi TIMER bị điện K1T mở ra, làm cho máy nén bơm, quạt tháp giải nhiệt ngừng hoạt động Đồng thời bơm nước xả băng hoạt động, trình xả băng diễn Khi xả băng xong, nhiệt độ tăng cao vượt mức cài đặt Rơle nhiệt độ cao F6 Rơle tác động làm bơm nước xả băng dừng, hệ thống làm lại —·—·― CHƯƠNGVI: VẬN HÀNH TỦ ĐÔNG GIÓ Nhiệm vụ vận hành máy trì làm việc bình thường hệ thống để đạt chế độ nhiệt độ độ ẩm theo yêu cầu sử dụng, đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật, đồng thời phát hư hỏng, cố để khắc phục 1.1 Chuẩn bị vận hành – Kiểm tra điện áp nguồn không sai lệch định mức 5% : 360V < U < 400V – Kiểm tra bên máy nén thiết bị chuyển động xem có vật gây trở http://www.ebook.edu.vn 61 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM ngại làm việc bình thường thiết bị không – Kiểm tra số lượng chất lượng dầu máy nén Mức dầu thường phải chiếm 2/3 mắt kính quan sát Mức dầu lớn bé không tốt – Kiểm tra mức nước bể chứa nước, tháp giải nhiệt, bể dàn ngưng đồng thời kiểm tra chất lượng nước xem có đảm bảo yêu cầu kỹ thuật không Nếu không đảm bảo phải bỏ để bố sung nước mới, – Kiểm tra thiết bị đo lường, điều khiển bảo vệ hệ thống – Kiểm tra hệ thống điện tủ điện, đảm bảo tình trạng hoạt động tốt – Kiểm tra tình trạng đóng mở van : + Các van thường đóng : van xả đáy bình, van nạp môi chất, van by-pass, van xả khí không ngưng, van thu hồi dầu xả bỏ dầu, van đấu hoà hệ thống Riêng van chặn đường hút dừng máy thường phải đóng khởi động mở từ từ + Tất van lại trạng thái mở Đặc biệt lưu ý van đầu đẩy máy nén, van chặn thiết bị đo lường bảo vệ phải luôn mở 1.2 Vận hành 1.2.1 Mở máy Mạch điện thiết kế cho hệ thống vận hành hai chế độ : Chế độ vận hành tự động (A) chế độ vận hành tay (M) Các bước vận hành tự động – Bật CB tổng tủ điện động lực, CB tất thiết bị hệ thống cần chạy – Bật CB mạch điều khiển,bật công tắc chạy thiết bị sang vị trí A Khi thiết bị hoạt động theo trình tự mạch tức van điện từ cấp dịch mở sẵn sang cấp dịch.Quạt tháp bơm nước hoạt động để cấp nước vào bình ngưg sau 3÷5 phút máy nén khởi động – Từ từ mở van chặn hút máy nén Nếu mở nhanh gây ngập lỏng, mặt khác mở lớn dòng điện mô tơ cao dòng, không tốt – Lắng nghe tiếng nổ máy, có tiếng gỏ bất thường, kèm sương bám nhiều đầu hút dừng máy ngay, coi chừng ngập lỏng – Theo dỏi dòng điện máy nén Dòng điện không lớn so với qui định Nếu dòng điện lớn đóng van chặn hút lại thực giảm tải tay Trong hệ thống – giây đầu mạch chạy sao, hệ thống luôn giảm tải – Quan sát tình trạng bám tuyết carte máy nén Tuyết không bám lên phần thân máy nhiều Nếu lớn đóng van chặn hút lại tiếp tục theo dỏi – Tiếp tục mở van chặn hút mở hoàn toàn dòng điện máy nén không lớn quy định, tuyết bám thân máy không nhiều trình khởi động xong – Kiểm tra áp suất hệ thống: + áp suất ngưng tụ: R22 pk < 18,5 kG/cm2 + áp suất dầu pd = ph + (2÷3) kG/cm2 http://www.ebook.edu.vn 62 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM – Ghi lại toàn thông số hoạt động hệ thống Cứ 30 phút ghi 01 lần Các số liệu bao gồm : Điện áp nguồn, dòng điện thiết bị, nhiệt độ đầu đẩy, đầu hút nhiệt độ tất thiết bị, buồng lạnh, áp suất đầu đẩy, đầu hút, áp suất trung gian, áp suất dầu, áp suất nước So sánh đánh giá số liệu với thông số vận hành thường ngày Các bước vận hành tay (MANUAL) – Bật CB tổng tủ điện động lực, CB tất thiết bị hệ thống cần chạy – Bật công tắc để chạy thiết bị bơm, quạt tháp giải nhiệt sang vị trí M.Các thiết bị chạy trước – Chuyển tất công tắc sang M – Nhấn nút ON cho máy nén hoạt động – Mở từ từ van chặn hút quan sát dòng điện máy nén nằm giới hạn cho phép .– Sau mở hoàn toàn van chặn hút, thông số dòng điện, áp suất hút, độ bám tuyết bình thường tiến hành ghi lại thông số vận hành, 30 phút ghi 01 lần 1.2.2 Dừng máy: Dừng máy bình thường Hệ thống hoạt động chế độ tự động – Tắt tất công tắc cấp dịch cho dàn lạnh, bình chứa hạ áp, bình trung gian Khi áp suất ph < 50cmHg nhấn nút STOP để dừng máy Sau máy ngừng hoạt động cho bơm giải nhiệt quạt dàn ngưng chạy thêm phút để giải hết nhiệt cho dàn ngưng cách bật công tắc chạy bơm, quạt sang vị trí M – Ngắt aptomat thiết bị – Đóng cửa tủ điện Hệ thống hoạt động chế độ tay – Tắt tất công tắc cấp dịch cho bình gữ mức tách lỏng, bình trung gian – Khi áp suất ph < 50cmHg nút STOP để dừng máy – Bật công tắc chạy bơm, quạt sang vị trí A để dừng chạy thiết bị – Đóng van chặn hút – Ngắt aptomat thiết bị – Đóng cửa tủ điện Dừng máy cố Khi có cố khẩn cấp cần tiến hành lập tức: – Nhất nút STOP mạch dừng khẩn để dừng máy Quy trình sử dụng tủ đông gió 2.1 Trước hoạt động http://www.ebook.edu.vn 63 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM - Mở cửa kiểm tra xếp bên tủ - Kiểm tra mức nhớt hệ thống bơm thủy lực 2.2 Cho sản phẩm vào tủ - Bật công tắc bơm thủy lực để nâng ben kéo lắc lên - Để sản phẩm từ lắc trước phải để lên hết bề mặt lắc - Sau xếp sản phẩm vào tủ xong, hạ lắc xuống để sản phẩm tiếp xúc với hai mặt lắc - Khi sản phẩm đạt nhiệt độ yêu cầu nâng lắc lên lấy sản phẩm ra, không dùng vật cứng, nhọn để cậy sản phẩm bị đông cứng, vào hàng phải nhanh gọn 2.3 Vệ sinh tủ Sau đến mẻ cấp đông, phải rửa tủ 1lần để đảm bảo lớp tuyết không bám dày lên bề mặt lắc làm giảm khả trao đổi nhiệt Rửa tủ cách dùng vòi nước xịt nhanh vào bề mặt lắc để tuyết tan —·—·— KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài, nhóm hoàn thành nhờ vận dụng kiến thức thức học,và qua đề tài giúp nhóm nhiều kiến thức bổ ích, giúp củng cố thêm kiến thức học làm hành trang cho công vệc sau Sau đề tài nhóm rút số nhận xét: - Ưu điểm đề tài: Đã vận dụng kiến thức môn học kỹ thật lạnh, kỹ thuật nhiệt, xây dựng trạm lạnh …để tính toán xây dựng hệ thống, chọn thiết bị, hoàn thành đề tài, nắm bắt số kiến thức kĩ thuật chế biến bảo quản thủy hải sản xuất - Nhược điểm đề tài: Việc tính toán mang tính lý thuyết, chọn thiết bị phụ thuộc vào sách, chưa xác với thực tế http://www.ebook.edu.vn 64 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM PHỤ LỤC Đồ thị lopP-h R22 http://www.ebook.edu.vn 65 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM TÀI LIỆU THAM KHẢO Hệ thống máy thiết bị lạnh – PGS.TS Đinh Văn Thuận, Võ Chí Chính Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh – PGS.TS Nguyễn Đức Lợi Kỹ thuật lạnh sở – PGS.TS Nguyễn Đức Lợi , PGS.TSPhạm Văn Tuỳ Kỹ thuật lạnh ứng dụng – PGS.TS Nguyễn Đức Lợi , PGS.TSPhạm Văn Tuỳ Máy lạnh – Trần Thanh Kỳ Kỹ thuật nhiệt – PGS.TS Bùi Hải, PGS.TS Trần Thế Sơn Truyền nhiệt tính toán thiết bị trao đổi nhệt – Hoàng Đình Tín Các trình, thiết bị công nghệ hóa học thực phẩm – Công nghệ lạnh Trần Đức Ba, Nguyễn Tấn Dũng, Lê Văn Tám,Trần Ngọc Hào,Lê Phước Hùng,Trịnh Văn Chơn, Lê Thanh Minh Công nghệ lạnh thủy sản – Trần Đức Ba, Nguyễn Văn Tài 10 Môi chất lạnh - Nguyễn Đức Lợi , Phạm Văn Tuỳ 11 Bài tập kỹ thuật lạnh – Nguyễn Đức Lợi , Phạm Văn Tuỳ 12 Tự động hóa hệ thống lạnh – Nguyễn Đức Lợi http://www.ebook.edu.vn 66 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO [...]... chúng ta thấy rằng khâu cấp đông là khâu quan trọng trong quy trình sản xuất thực phẩm làm gia tăng giá trị sản phẩm một cách đáng kể Làm lạnh đông thủy sản là hạ thấp nhiệt độ, làm chậm sự hư hỏng của thủy sản, sao cho đến khi rã đông ta sẽ không phân biệt được thủy sản đông lạnh và thủy sản tươi sống Nhu cầu làm lạnh đông và trữ đông ngày càng tăng khi mà việc bảo quản thủy sản bằng ướp đá chẳng hạn,... quản trên 1 năm dùng nhiệt độ trữ đông là -30oC.Còn ở Việt Nam nhiệt độ bảo quản thủy sản lạnh đông quy định chung là -18oC ± 2oC.Bằng với nhiệt độ trung bình sản phẩm cuối quá trình cấp đông Nhiệt độ tâm sản phẩm sau cấp đông thấp nhất là -12oC Do đó, yêu cầu nhiệt độ không khí trong buồng cấp đông phải đạt -350C đến -400C Nhiệt độ trung bình sản phẩm cuối quá trình cấp đông có thể tình như sau: tsp =... Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM suất phù hợp Chính vì vậy, kĩ thuật lạnh từ khi ra đời đã phát triển nhanh chóng và ngày càng đóng một vai trò quan trọng trong công nghệ sản suất, gia công, chế biến, bảo quản trong nghiên cứu khoa học —·—·— CHƯƠNG II: TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.Tổng quan về lĩnh vực cấp đông thực phẩm Cấp đông hay làm lạnh đông khi nhiệt độ sản pẩm sau cấp đông lớn hơn... phép Để từ đó đảm bảo chất lượng sản phẩm là tốt nhất, đáp ứng các yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm và các hệ thống quản lý chất lượng, làm cho sản phẩm sản xuất ra có giá trị kinh tế cao 1.4 Yêu cầu về nhiệt độ trung bình của sản phẩm sau cấp đông Nhiệt độ trữ đông thủy sản ở các nước châu Âu hiện nay là -30oC.Viện nghiên cứu lạnh đông quốc tế đề nghị nhiệt độ trữ đông là -20oC cho cá gầy (cá song,... điểm nhiều mặt, nhu cầu làm lạnh đông trở nên bức bách ở các quốc gia đang phát triển do việc mở rộng ngành thủy sản Phương pháp làm cấp đông và trữ đông cho phép các loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao này có thể phân phối đến mọi thị trường trên thế giới Chính vì thế mà nhiệm vụ của những kỹ thuật viên nhiệt lạnh là cực kỳ quan trọng, họ phải thiết kế hệ thống cấp đông một cách tốt nhất trong điều... tủ cấp đông gió bao gồm: • Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che • Tổn thất nhiệt do làm lạnh sản phẩm, khay cấp đông, giá khay cấp đông và các thiết bị trong tủ • Tổn thất do xả băng • Tổn thất do động cơ quạt 2.1 Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che Tổn thất nhiệt truyền qua kết cấu bao che gồm có o73 vách tủ và cửa tủ 2.1.1 Tổn thất nhiệt truyền qua vách tủ Q11 Q11 = k F ( tT – tN) Trong đó: • k : hệ. .. rất quan trọng trong hệ thống lạnh sử dụng máy nén hơi Trong hệ thống này, máy nén có nhiệm vụ hút hơi tác nhân lạnh ra khỏi thiết bị bay hơi có áp suất po và nén hơi đến áp suất ngưng tụ pk trong thiết bị ngưng tụ Sự chuyển động có tính khép kín của tác nhân lạnh thông qua sự hoạt động của máy nén đã làm cho tác nhân lạnh có khả năng lấy nhiệt từ nơi cần lấy Đối với hệ thống hai cấp nén thường sử dụng... loại dàn và phương thức xả băng Đối với tủ cấp đông gió, người ta chọn sử dụng phương pháp xả băng bằng nước Do tủ cấp đông có công suất không lớn nên diện tích dàn lạnh nhỏ, thời gian xả băng không lâu, nên ta chọn t = 20 phút 1 Do đó: T = 3 + 3 = 3.33 giờ Vậy diện tích tủ cấp đông: 4 × 3.33 F = 0.25 × 24 ×1.2 = 2.65 m2 Vì đối với kho cấp đông hay tủ cấp đông gió, dung tích chứa hàng chỉ chiếm khoảng... đó, diện tích tủ cần thiết là: F = 2 × 2.65 = 5.28 http://www.ebook.edu.vn 18 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM 1.2 Dung tích tủ cấp đông gió E ( tấn ) E (HDTK HTL) Ta có: F = gv × h × βF Trong đó: - F: diện tích cần thiết lắp tủ cấp đông gió, m2 - E: dung tích tủ, tấn - gv: định mức chất tải thể tích, t/m3 Bảng 4.4 – Hệ thống máy và thiết bị lạnh Công suất tủ 500 kg/mẻ,... xa, cũng nên sử dụng làm lạnh đông để đảm bảo phẩm chất thủy sản qua giai đọan tồn trữ, vận chuyển và phân phối http://www.ebook.edu.vn 16 GVHD:TRẦN ĐÌNH THẢO - Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường ĐHCN TP.HCM Ngày nay, nhờ việc phát triển ngành nuôi trồng thủy sản cho nên sản lượng thủy sản ngày càng nhiều Chẳng những chúng cung cấp đầy đủ nhu cầu trong nước mà còn có khả năng xuất khẩu sang các nước khác,