Quy trình bể sản xuất kem

BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 1

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG

1. Giới thiệu chung về kem :
Kem là sản phẩm chủ yếu của sữa với các phụ gia. Có nhiều lọai kem khác nhau như :
kem thường, kem sữa, kem hoa quả, kem trứng, kem váng sữa, kem dầu thơm…Thành phần
của kem được thêm các chất khác nhau như bột cacao, sôcôla, hoa quả và các loại tinh dầu
thơm…. Tên của kem cũng nói lên thành phần chủ yếu của kem như: kem sữa đậu xanh, kem
sữa sôcôla, kem váng sữa cà phê, kem sữa hồ đào, kem táo, kem mơ, kem dừa…
Ngoài ra kem được phân loại theo hình dạng và phương pháp chế biến như : kem que,
kem gói, kem cốc, kem bát,…
Bảng thành phần chủ yếu và giá trị dinh dưỡng của 1 số loại kem :

Thành phần
cơ bản của
kem
Chất béo từ
sữa (không
nhỏ hơn) %
Đường
(không nhỏ
hơn), %
Thành phần
khô trong sữa
, %
Tổng thành
phần khô, %
Lượng calo,

kcal/kg kem
Kem sữa :
Cà phê
Sôcôla
Hoa quả
Kem váng
sữa
Cà phê
Sôcôla
Hoa quả
Kem hoa quả
1
2
3
Kem dầu
thơm

3,5
3,5
2,8

10
10
8

-
-
-
-

15,5
15,5
16

14
16
15

27
30
31
25

10
10
12

10
10
12

-
-
-
-

29,5
31,5
33,5

34
36
38

30
33
35
25

1400
1470
1550

1920
2000
2080

1230
1350
1430
1100



2. Quy trình sản xuất kem :
- Kem ít nhất phải chứa 10% chất béo, kem hoa quả ít nhất 8% và 20% bột hoa quả.
Sau khi đã cân đong tự động, các thành phần được đưa vào máy khuấy, trộn đều,
lọc, triệt khuẩn, làm đồng nhất và được làm lạnh trong dàn lạnh kiểu tấm đến 2 ÷
4°C, sau đó đưa vào các bình chứa ( 3000 lít ) để ủ cho “chín tới”. Thời gian chín
tới của hỗn hợp tùy theo các chất phụ gia, kéo dài 4 ÷ 24h. Sau khi chín tới, hỗn

hợp được đưa vào lạnh đông, rót, làm cứng đóng gói rồi bảo quản.
- Trong máy lạnh đông, hỗn hợp được nhào trộn để không khí lẫn vào hỗn hợp dưới
dạng bọt khí li ti. Sau khi nhào trộn và kết đông thể tích hỗn hợp tăng từ 80 đến
100%, đồng thời nhiệt độ giảm đến -5°C trong đó 30% nước đã hóa băng. Hỗn
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 2

hợp này được gọi là kem xốp. Kem xốp được rót vào bao bì, đóng vào hộp, rót
thành các suất đều… rồi đưa vào máy kết đông hoặc hầm kết đông để đưa nhiệt độ
tâm kem xuống -18°C đến -20°C. Quá trình này gọi là làm cứng kem. Có thể làm
cứng kem đến -25°C và bảo quản đông ở nhiệt độ -25°C đến 35°C.
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 3



BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 4


CHƯƠNG II CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ
Mục đích của việc chọn phương pháp thiết kế là tìm ra được phương án tương đối tốt, phù
hợp với các yêu cầu của xí nghiệp, đồng thời phải đảm bảo tính hiệu quả về kinh tế của công
trình. Vì năng suất kem nhỏ nên phải thiết kế sao cho vận hành đơn giản, dễ dàng, vì vậy tất cả
các thiết bị phải gọn nhẹ.
I. Chọn chất tải lạnh
Trong kỹ thuật lạnh, muốn thực hiện vận tải lạnh từ nơi phát sinh đến nới tiêu thụ, phải

sử dụng những chất tải lạnh. Chất tải lạnh có thể ở 3 trạng thái:
 Trạng thái hơi (khí).
 Trạng thái lỏng (thường ở dạng dung dịch).
 Trạng thái rắn.
1. Yêu cầu của chất tải lạnh
Chất tải lạnh phải đảm bảo những yêu cầu sau:
 Nhiệt độ đông đặc phải thấp.
 Nhiệt dung riêng và khả năng dẫn nhiệt cao.
 Độ nhớt và trọng lượng riêng nhỏ.
 Không ăn mòn kim loại và các vật liệu khác trong thiết bị.
 Không độc hại và không nguy hiểm.
 Dễ kiểm, rẻ tiền, dễ bảo quản và dễ vận hành.
2. Phân tích tính chất của chất tải lạnh
Sau đây ta sẽ phân tích tính chất cùng ưu nhượt điểm của từng loại chất tải lạnh và đề ra
phương án lựu chọn chất tải lạnh cho bể đá khối của ta.
2.1.Chất tải lạnh ở thể khí
Đối với chất tải lạnh ở thể khí thì không khí là chất tải lạnh được dùng phổ biến nhất vì
nó có các ưu điểm sau:
 Rẻ tiền, đâu cũng có nhiều.
 Dễ vận chuyển vào nơi cần làm lạnh.
 Trong các hệ thống thông gió phục vụ cho sinh hoạt, nhà ở …thì không khí là
môi trường tải lạnh tốt nhất, do không khí không độc và dễ điều chỉnh tốc độ,
lưu lượng.
Nhưng không khí có những nhượt điểm sau:
 Hệ số cấp nhiệt quá nhỏ 6 8 Kcal/m
2
.h.
o
C.
 Nếu tăng tốc độ vận chuyển của không khí thì hệ số tăng nhưng không đáng

kể.
 Khó làm sạch, khó tách vi sinh vật.
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 5

Các mơi trường tải lạnh khác như: N
2
, CO
2
cũng có các nhược điểm giống khơng khí và
các nhược điểm riêng khác. Sử dụng chất tải lạnh này thì đắc tiền và phải dùng trong hệ thống
kín.
2.2.Chất tải lạnh ở thể lỏng
Thường dùng nhất là nước muối.
Nước muối có những ưu điểm sau:
 Có hệ số truyền nhiệt lớn: = 200 400 Kcal/m
2
.h.
o
C.
 Trường hợp chất lỏng chuyển động với vận tốc 5m/s thì = 40.000 Kcal/m
2
.h.
o
C.
 Dùng mơi trường lỏng thì tránh được hao hụt khối lượng, tránh được hiện tượng
oxy hóa sản phẩm.
 Dùng nước muối có thể đạt được nhiệt độ khá thấp bằng cách trộn loại muối ăn
với nhau, cho nên dùng dung dịch nước muối làm chất tải lạnh ta khơng sợ hiện

tượng chất tải lạnh bị đơng đặc vì nhiệt độ đóng băng của các dung dịch muối khá
thấp. Các loại muối hòa tan trong hỗn hợp với nước đá sẽ thu nhiệt và làm lạnh
hỗn hợp đến nhiệt độ tương đối thấp. Ví dụ, hỗn hợp nước đá với nước muối NaCl
có thể làm lạnh đến nhiệt độ -21,2
o
C và với muối CaCl
2
thì có thể đến -55
o
C.
Bên cạnh những ưu điểm, dung dịch muối có những nhượt điểm sau:
 Nước muối thấm vào sản phẩm cần làm lạnh, thấm vào dụng cụ thiết bị làm ảnh
hưởng đến chất lượng sản phẩm và làm cho thiết bị chóng bỉ, chóng mục.
 Một số sản phẩm khơng cho phép thấm ướt nên khơng thể dùng mơi trường lỏng
để làm lạnh.
 Dung dịch NaCl khi bị bẩn rất khó làm sạch, mặt khác dung dịch NaCl tạo thành
bọt trào ra ngồi gấy tiêu tốn muối, bẩn, nguy hiểm, hạn chế sự tiếp xúc giữa sản
phẩm và mơi trường.
Các biện pháp nhằm khắc phục:
 Trong các loại dung dịch muối thì dung dịch CaCl
2
ngun chất có tính ăn mòn
kim loại ít nhất. Trong thực tế khơng có CaCl
2
tinh khiết nên ta có thể hạn chế sự
ăn mòn bằng cách thêm chất chống ăn mòn.
Cụ thể như với 1 m
3
dung dòch CaCl
2

thì dùng 1,6 Kg Na
2
Cr
2
O
7
( có thêm 27
Kg NaOH cho 1 Kg Na
2
Cr
2
O
7
để chuyển bicromat thành cromat trung tính
Na
2
CrO
4
).
Trước khi thêm chất chống ăn mòn ta phải trung hòa dung dòch đến PH = 7.
Mỗi năm một lần phải thêm ½ lượng Na
2
Cr
2
O
7
và kiềm ban đầu.
 Đối với dung dòch NaCl thì cũng dùng chất chống ăn mòn như trên. Cụ thể là
với 1m
3

dung dòch pha 3,2 Kg Na
2
Cr
2
O
7
( có thêm 27 Kg NaOH cho 1Kg
Na
2
Cr
2
O
7
).Và trước đó cũng phải trung hòa dung dòch đến PH = 7 mỗi năm
cũng phải có một lần cho thêm lượng ban đầu Na
2
Cr
2
O
7
và NaOH.
2.3.Chất tải lạnh rắn
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 6

Thường dùng là đá ướt, đá ,khô. Đá ướt gồm đá thiên nhiên và đá nhân tạo. Đá
khô là tuyết cacbonic.
Đá khô được sản xuất từ nhiều nguyên liệu rẻ tiền khác nhau như: khói lò hơi,
khí mỏ than, khí CO

2
trong công nghiệp lên men rượu, bia, thủy phân gỗ, công nghệ
tổng hợp NH
3
, công nghệ chế biến dầu mỏ…
Đá khô bay hơi không qua trạng thái lỏng ( sự thăng hoa ) nên được ứng dụng
thích hợp cho bảo quản nhiều lọai sản phẩm, làm lạnh đông thực phẩm.
Nhược điểm cơ bản của đá khô là việc sản xuất nó phức tạp và đắt tiền hơn đá
ướt rất nhiều.
3. Chọn chất tải lạnh
Qua việc phân tích ở trên ta nhận thất:
 Chất tải lạnh thể khí có hệ số cấp nhiệt quá bé, không thể đáp ứng cho
việc sản xuất đá.
 Đối với chất tải lạnh rắn nếu dùng ta chỉ có thể dùng được tuyết cacbonic để
làm chất tải lạnh (vì các loại chất tải lạnh rắn còn lại đều là đá ). Tuy nhiên
tuyết cacbonic sản xuất phức tạp, đắt tiền nên ta cũng không dùng.
 Chất tải lạnh lỏng có ưu điểm cơ bản là có hệ số cấp nhiệt khá lớn, có thể
đáp ứng tốt cho yêu cầu sản xuất đá. Mặt khác hiện nay người ta cũng đã tìm
ra những biện pháp để khắc phục các nhược điểm của chất tải lạnh lỏng như
ăn mòn thiết bò, khó làm sạch…. Cho nên, việc chọn chất tải lạnh lỏng là hợp
lý hơn cả.
Trong công nghiệp sản xuất đá cây, người ta thường dùng các loại dung dòch muối sau
đây:
 Dung dòch NaCl
 Dung dòch MgCl
2

 Dung dòch CaCl
2

 Hỗn hợp các loại dung dòch trên
Các dung dòch này có đặc tính lý tưởng của chất tải lạnh lỏng, không độc hại và dễ
tìm.
Bảng: nhiệt độ đơng đặc của một số dung dịch muối

Số
Thứ
Tự

Muối hòa tan
Nồng độ
%
Khối lượng
Nhiệt độ
Đông đặc
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 7

1
2
3
4
NaCl
CaCl
2

MgCl
2

MgSO
4

23,1
29,9
20
19
-21,2
-55
-35
-9,9

Trong sản xuất, người ta thường chọn nhiệt độ dung dịch chất tải nhiệt thấp hơn
nhiệt độ để đơng đá là 5
o
C, và cao hơn nhiệt độ đóng băng của dung dịch khoảng 10
o
C.
Nhiệt độ để đơng đá là -5
o
C, nên nhiệt độ trung bình của chất tải nhiệt là -10
o
C, và
nhiệt độ đơng đặc của dung dịch là -20
o
C.
Cho nên, dung dịch NaCl 23,1% có nhiệt độ đơng đặc là 21,2
o
C, sẽ thõa điều kiện
trên.

Ngồi ra do NaCl rẻ tiền và có nhiều trên thị trường nên việc chọn dung dịch NaCl
làm chất tải lạnh là hợp lý.
II. Chọn tác nhân lạnh
Những chu trình nhiệt động của máy lạnh, chủ yếu dựa trên cơ sở biến đổi pha của
các đơn chất hoặc hỗn hợp gọi là tác nhân lạnh.
1. Yêu cầu đối với tác nhân lạnh
Các yêu cầu đối với tác nhân lạnh được chia ra làm 4 nhóm:
 Các yêu cầu về nhiệt động:
Năng suất lạnh thể tích q
v
của tác nhân lạnh phải lớn, vì như thế sẽ làm giảm
một cách đáng kể các kích thước và trọng lượng của máy nén do thể tích tác
nhân lạnh làm việc trong chu trình nhỏ. Nhưng yêu cầu đó không phải là bắt
buộc khi chọn tác nhân lạnh, vì khi q
v
tăng thì cũng tăng hiệu số áp suất trong
máy lạnh. Đó là điều không mong muốn.
p suất của tác nhân lạnh ở cuối quá trình nén không được quá lớn, vì rằng áp
suất cao sẽ làm phức tạp và nặng nề thiết bò, đồng thời không an toàn.
p suất sôi của tác nhân lạnh mong muốn cao hơn áp suất khí quyển để thiết
bò không phải làm việc ở chân không, vì không khí dễ thâm nhập vào hệ thống
chân không ảnh hưởng xấu đến sự làm việc của thiết bò.
Hệ số nén
p
p
0
k
không nên quá lớn để giảm công tiêu hao và kích thước của máy
nén, đồng thời tăng hiệu suất của máy nén.
Nhiệt ẩn hóa hơi cần phải lớn để giảm số lượng tác nhân cần luân chuyển

trong thiết bò.
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 8

Nhiệt độ đông đặc của tác nhân lạnh phải thấp để có thể đạt tới nhiệt độ làm
lạnh thấp và nhiệt độ tới hạn phải cao để cho hệ số lạnh lớn.
Trọng lượng riêng và độ nhớt phải nhỏ để giảm tổn thất thủy lực trong đường
ống. Ngoài ra khi độ nhớt giảm sẽ tăng hệ số trả nhiệt và truyền nhiệt, từ đó sẽ
giảm tiêu hao kim loại cho các thiết bò trao đổi nhiệt.
 Yêu cầu về hóa lý:
Mong muốn tác nhân lạnh dễ dàng tan trong nước để tránh hiện tượng đóng
băng cản trở sự làm việc của hệ thống. Ngoài ra nước ở trạng thái tự do có khả
năng ăn mòn kim lọai.
Tính chất quan trọng của tác nhân lạnh là sự hòa tan của chúng trong dầu. Nếu
tác nhân lạnh không tan trong dầu, thì chúng dễ tách ra khỏi dầu khi chúng sôi
ở t
0
= Const không phụ thuộc vào lượng dầu trong hệ thống. Và trên các bề mặt
truyền nhiệt sẽ tạo một lớp dầu mỏng, cản trở sự truyền nhiệt. Đó là nhược
điểm của các loại tác nhân lạnh nói trên.
Nếu tác nhân lạnh tan trong dầu thì lớp dầu bám trên bề mặt truyền nhiệt hầu
như không còn nữa, điều đó sẽ làm tốt hơn sự truyền nhiệt. Nhưng như thế thì
rất khó tách dầu ra khỏi thiết bò bốc hơi và sẽ làm tăng nhiệt độ sôi, sự làm
việc của máy lạnh sẽ xấu đi rất nhiều.
Tác nhân lạnh không được ăn mòn kim lọai và các vật liệu khác của thiết bò.
Chúng không được dễ cháy và dễ nỗ.
Tác nhân lạnh phải có mùi, màu sắc hoặc vài tính chất khác để dễ phát hiện
khi bò rò rỉ.
 Các yêu cầu về lý sinh:

Các tác nhân lạnh không được độc hại, gây khó thở hoặc làm mờ mắt.
 Yêu cầu về kinh tế:
Các tác nhân phải rẻ tiền, không khan hiếm, dễ điều chế và có thể bảo quản được lâu
dài.
2. Đặc tính một số tác nhân lạnh thường dùng hiện nay
2.1. Amoniac (NH
3
)
Khí không màu, có mùi hôi khó thở, độc hại đối với cơ thể con người. Hàm lượng cho
phép của NH
3
trong không khí là 0,02 mg/l. hàm lượng lớn hơn sẽ gây khó chòu cho mắt
và mũi. Ở kéo dài 60 phút trong vùng có nồng độ NH
3
0,5 1% có thể gây tử vong. Hỗn
hợp 16 25% thể tích NH
3
với không khí có thể gây nổ. Hơi NH
3
nhẹ hơn không khí. NH
3

không ăn mòn kim loại đen, nhôm, nhưng có nước thì ăn mòn các kim loại màu như kẽm,
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 9

đồng và hợp kim của Đồng. Dễ hòa tan trong nước, cho phép chứa 0,2% nước. Ít tan trong
dầu.
Theo các tính chất nhiệt động thì NH

3
là một trong các tác nhân lạnh tốt nhất. p suất
trong bình ngưng ở điều kiện bình thường không vượt quá 15 at. Năng suất lạnh thể tích q
v

tương đối lớn.
NH
3
sử dụng trong các máy lạnh pittông ở t
k
<= 43
0
C và t
0
>= -60
0
C. NH
3
còn có thể
sử dụng trong các máy nén tuabin và roto, đồng thời còn sử dụng trong các máy lạnh hấp
thụ cùng với nước tạo thành dung dòch NH
3
thường dùng trong các hệ thống máy nước đá
có công suất lớn.
2.2. Freon 12 (CCl
2
F
2
) (R
12

):
Khí không màu, có mùi nhẹ đặt biệt không thể thấy được ở nồng độ nhỏ hơn 20%,
nặng hơn không khí 4,18 lần, là một trong những tác nhân lạnh an toàn nhất. Không khí
có chứa R
12
lớn hơn 30% thể tích thì thấy khó thở vì thiếu ôxy. Hoàn toàn không nổ,
nhưng ở t > 400
0
thì rất dễ cháy khi gặp lửa tạo thành các hổn hợp độc hại, cho nên
nghiêm cấm hút thuốc hoặc làm việc có lửa ở gần thiết bò freon. R12 hòa tan vô cùng
trong dầu và có độ hòa tan tăng khi áp suất tăng và nhiệt độ giảm .Không hòa tan trong
nước, lượng ẩm chứa trong R12 công nghiệp không được quá 0,0025% trọng lượng, còn
R12 trong các tủ lạnh gia đình thì không quá 0,0006%. R12 không chứa nước không ăn
mòn kim lọai. Nó là chất tan rất tốt tất cả các chất hữa cơ. Cho nên cao su bình thường
không thể sử dụng để làm các chi tiết có tiếp xúc với R12 mà phải dung các loại cao su
đặt biệt chòu được xăng dầu.
R12 có thể thẩm thấu qua các khe hở rất nhỏ, thậm chí là các lổ mọt gang thông
thường. Cho nên trong các máy nén freon chỉ có thể sử dụng gang đúc có hạt mòn. Năng
suất lạnh thể tính của R12<NH
3
khi có cùng năng suất lạnh. R12 có thể sử dụng trong các
máy nén Pittông với bất kỳ năng suất lạnh nào ở t
k
<= 60
0
C, đồng thời cũng sử dụng
trong máy nén tuabin và roto.
2.3. Freon 22 (CHClF
2
) (R22):

Tác nhân lạnh này độc hại hơn R12, nhưng không nổ, hòa tan vô tận trong dầu chỉ ở
nhiệt độ cao (trong bình ngưng), còn ở nhiệt độ thấp thì ít hơn. Cho nên khi sôi phần trên
của bình bể hơi bò bám một lớp dầu dày. R22 dễ dàng thẫm thấu qua các khe hở, không
ăn mòn kim loại, ít hòa tan trong nước, cho phép chứa nước không quá 0,0025%.
Hệ số tỏa nhiệt khi sôi và ngưng tụ của R22 lớn hơn R12 25 30%, còn q
v
thì lớn hơn
60%. R22 được sử dụng tương đối rộng rãi.

B SN XUT KEM

GVHD: TS. Trn Vn Ng Page 10

3. Choùn taực nhaõn laùnh:
Vỡ sn xut kem quy mụ nh nờn ta chn tỏc nhõn lnh l R22
III. Choùn mỏy nộn :
Mỏy nộn kớn l thớch hp nht do cú nhng u im :
Rt gn nh
Cụng sut lnh ln so vi khi lng lc
Chy in 1 pha
Mụi cht l R22 cú kh nng trao i nhit ln, lng np khụng nhiu, nng sut
lnh ln
IV. Chn thit b ngng t:
Vỡ nng sut nh nờn ta chn dn ngng giú. Dn qut gm 1 dn ng xon bng ng cú
cỏnh tn nhit bng cỏc lỏ nhụm mng bc cỏnh 2-5mm, qut giú thng l qut hng trc
v cú hp giú nõng cao hiu sut qut.
V. Chn dn bay hi :
Dn bay hi c ngõm trong dung dch nc mui rt ln nờn ng khụng cn cỏnh tn
nhit. Ngoi ra, cỏnh tn nhit cũn gõy bú dn (bú dn l hin tng nc ỏ úng bng kớn
dn, lm mt kh nng trao i nhit ca dn vi nc mui).

Vỡ phi lm vic trong mụi trng nc mui nờn dn phi lm bng ng hoc thộp
khụng r.
VI. B nc mui :
Nhit nc mui ca b kem khong 15C.
B nc mui bờn trong phi gũ bng tụn km hoc thộp, gia cỏch nhit bng stiropo
hoc bụng thy tinh, v ngoi cú th lm bng tụn km, thộp, vỏn g hoc g ỏn.
Nu b cha cng phi lm gõn tng cng phớa ngoi bng thộp gúc. Cỏc gõn tng
cng cú th hn chung quanh b.
Chiu cao ca b kem khong 400-500mm phự hp vi chiu cao ca kem.
Np b ch cn lm bng g, khụng cn cỏch nhit tin thao tỏc.
VII. Cỏnh khuy nc mui :
Cỏnh khuy nc mui dựng khuy trn v tun hon nc mui trong b. Mc ớch
tng cng trao i nhit gia nc mui v dn bay hi, tng cng trao i nhit gia b
mt khuụn kem v nc mui, lm ng u nhit trong b nc, lm ng u s ụng
kem trong khuụn t cỏc v trớ khỏc nhau trong b.
Yờu cu thit k cỏnh khuy sao cho cụng sut khuy l nh nht nhng t c s tun
hon nc mui tt nht, nhit nc mui ng u nht.
Cú nhiu phng phỏp b trớ cỏnh khuy nc mui: t ng, t nghiờng, dt nm
ngang.
1. Cỏnh khuy t ng:
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 11

Ưu : Không cần chèn kín.
Nhược : khó đều, nếu bề nông và kích thước dài rộng lớn, tốc độ nước muối không đều,
đông kem không đều
Tốn diện tích bề mặt bể.
Phạm vi sử dụng; chỉ nên dùng cho bể có chiều sâu lớn nhưng hẹp bề dài rộng, nếu
không phải thiết kế ống dẫn hướng nước muối, khi đó có thể đặt cánh khuấy vào 1 góc bể.

2. Cánh khuấy đặt nghiêng :
Ưu : Không cần chèn kín, độ đồng đều nước muối khá hơn kiểu khuấy đứng.
Nhược : Tốc độ tuần hoàn nước muối không đồng đều, nhiệt độ nước muối cũng không
đồng đều. Tốn diện tích mặt bể.
Phạm vi sử dụng : có thể dùng cho các bể có chiểu sâu nước muối lớn, độ dài và chiều
ngang có thể hẹp.
3. Cánh khuấy đặt ngang :
Ưu : đạt độ đồng đều về nhiệt độ nhiệt độ và tốc độ tuần hoàn ở các vị trí khác nhau tỏng
bể là tốt nhất, làm việc ổn định nhất.
Nhược : phải có bộ chèn vì nước muối có thể bị rò rỉ theo trục quay ra ngoài.
Tốn 1 công vô ích do ma sát bộ chèn trục.
Phạm vi sử dụng : sử dụng tốt cho tất cả các loại bể có kích cỡ khác nhau, đặc biệt cho
các bể nông và dài.
 Chọn cánh khuấy nằm ngang
VIII. Khuôn kem :
Khuôn kem được lấy theo tiêu chuẩn miệng trên ( 30×35)mm, đáy dưới (25×30)mm,
chiều cao 150mm ( phần nhúng trong nước muối 120mm ), khối lượng mỗi que kem là
80g, ghép 20 khuôn thành 1 vỉ. Bể 15 vỉ. Năng suất 300 que / mẻ . Khuôn kem làm bằng
tôn kẽm.

BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 12

CHƯƠNG III TÍNH CHU TRÌNH LẠNH

1. Chọn các thông số kỹ thuật
 Chọn thiết bị ngưng tụ trong hệ thống lạnh là dàn ngưng giải nhiệt gió.
 Nhiệt độ không khí vào : t1 = 37⁰C
 Nhiệt độ không khí ra : t2 = t1 + Δtkk = 37 +8 = 45⁰C
 Nhiệt độ trung bình của nước muối t
m
= -15
o
C.
 Nhiệt độ bay hơi : tbh = -20⁰C
 Nhiệt độ ngưng tụ : tnt = 52⁰C
 Có thiết bị hồi nhiệt nên :
t1* = tbh + (5±10)⁰C = -15⁰C
 Đối với R22 : Chọn Δtqn = 25⁰C
t1 = t1* + Δtqn = 10⁰C
Ta có cân bằng nhiệt :
h1 – h1* = h3’ – h3
→ h3 = h3’ – (h1 – h1*) = 566 – (718 – 702 ) = 550 kJ/kg
→ t3 = 42⁰C

2. Tính chu trình lạnh

Bảng các thông số cần cho tính toán chu trình lạnh

Điểm t h P √
1 10 718 0.25 0.12
1'' -20 696 0.24

1* -15 702

0.1
2 108 785

3' 52 566 2.1

3 42 550

4 -20 550








BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 13

Chu trình lạnh của hệ thống

Năng suất lạnh riêng
q0 = h1* - h4 = 702 – 550 = 152 kJ/kg
Năng suất lạnh riêng thể tích

Công nén riêng

Hệ số lạnh
27.2
0
l
q

Năng suất nhiệt riêng

Tỷ số nén
75.8

24.0
1.2
0
P
P
k

Hiệu suất exercy
64.0
253
253325
27.2
0
0
0
T
TT
k


3
/1520
1.0
152
mKJ
q
q
o
v
KgKJhhl /67718785

12
KgKJhhq
k
/219566785
'
32
BỂ SẢN XUẤT KEM

GVHD: TS. Trần Văn Ngũ Page 14

CHƯƠNG IV TÍNH CHI PHÍ LẠNH
1. Tính cách nhiệt, cách ẩm
1.1.Tính cho tƣờng bể
a. Tính bề dày lớp cách nhiệt


Lớp Vật liệu
bề dày 
m
hệ số dẫn
nhiệt 
W/m.K
1 Lớp thép 0.0015 40
2 Lớp bitum 0.003 0.18
3 Lớp styropore δ
cn
0.047
4 Lớp thép 0.002 40

Hệ số dẫn nhiệt của tường

Vì nhiệt độ nước muối là -15⁰C nên chọn K
1
= 0.23 W/m
2
.độ

Bề dày lớp cách nhiệt


Với: Hệ số cấp nhiệt phía ngoài bể
1
= 23.3 W/m
2
.độ.
Hệ số cấp nhiệt phía trong bể
2
= 813,94 W/m
2
.độ.



Chọn
cn
= 0.202 m.
4
1

21
1
11
1
i
cn
cn
i
i
K
4
1
211
111
.
i
i
i
cncn
K
m
cn
201,0
94,813
1
18.0
003,0
40
002.0
40

0015.0
3.23
1
23.0
1
.047,0