KHẢO SÁT- THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG BĂNG CHUYỀN THERMO-JACK, NĂNG SUẤT 500Kg/h

Đồ án tốt nghiệp Trang 1 GVHD: Lê Văn Khẩn
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
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 2 GVHD: Lê Văn Khẩn
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 NH
3
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 0
0
C.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
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 3 GVHD: Lê Văn Khẩn
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÷-1,5
0
C
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 0
0
C. Nước tự do trong tế bào thủy
sản không giống như nước nguyên chất. Cho nên, điểm đóng băng của nó phải dưới
0
0
C.Tùy theo nồng độ chất tan trong nước mà có các điểm đóng băng khác nhau
a).Điểm quá lạnh:Ở nhiệt độ dưới 0
0
C 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 0
0
Cchuyển đông nhiệt đã bé và lực tương tác đủ để tạo thành
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 4 GVHD: Lê Văn Khẩn
tinh thể. Đối với nước trong tế bào khi hạ nhiệt độ xuống 0
0
C vẫn chưa đóng băng và
các chất tan ở nhiệt độ trên 0
0
, cho nên phải hạ nhiệt độ xuống đến nhiệt độ quá lạnh
để môi chất đạt 0
0
C 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 -5
0
C
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:
-1
-1,45
-2
-3

-4
-5
-5,2
t C
T(phút)
di?m dóng bang
di?m quá l?nh
0
Đồ thị 1.2.Quá trình hình thành điểm đóng băng
b).Cơ chế đóng băng của thủy sản:
Khi hạ nhiệt độ dưới 0
0
C 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: t
ql
=-1÷-1,5
o
C
Nước bất động :t
ql
=-1,5÷-20
0
C
Nước liên kết :t
ql
=-20÷-65
0
C

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
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Điểm quá lạnh
Điểm đóng băng
Đồ án tốt nghiệp Trang 5 GVHD: Lê Văn Khẩn
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÷ -2
o
C: các tinh thể đá tạo thành với kích thước lớn
+Ở khoảng -10÷-20
o
C: các tinh thể đá tạo thành với kích thước nhỏ và
đều, số lượng lớn
b).Tốc độ làm đông :
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 6 GVHD: Lê Văn Khẩn
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
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 7 GVHD: Lê Văn Khẩn
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 -5
0
C 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 .
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 8 GVHD: Lê Văn Khẩn
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÷ -40
0
. 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,
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 9 GVHD: Lê Văn Khẩn
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: CaCl
2
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÷-45
0
C, 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.
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 10 GVHD: Lê Văn Khẩn
H1.3a: Thiết bị cấp đông siêu tốc dạng Belt phẳng thẳng
H1.3b: Thiết bị cấp đông siêu tốc dạng lưới
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 11 GVHD: Lê Văn Khẩn
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
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 12 GVHD: Lê Văn Khẩn
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
0
C
Nhiệt độ không khí trong buồng -32/-36
0
C
Phương pháp cấp đông Bơm dịch
Môi chất lạnh NH
3
Băng tải Thép không gỉ
Chiều rộng băng tải 1.200 mm
Chiều dày cách nhiệt buồng lạnh 150 mm
Chiều dài buồng cấp đông 11000 mm
Chiều rộng 3000 mm
Chiều cao 3300 mm
Thời gian cấp đông 3 – 30 Phút
Phương pháp xả băng Bằng nước
Nguồn điện 3 pha/ 380V/ 50HZ
2.1.2.Đằc điểm:
- Sản phẩm cấp đông đa dạng đạt chất lượng xuất khẩu sang thị trường: Mỹ,
EU, Nhật
- Thiết kế hợp tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm HACCP/FDA.
- Phù hợp cấp đông cho sản phẩm cá PASA.
- Tỷ lệ hao hụt thấp do hệ thống trao đổi nhiệt và tốc độ gió được tính toán tối
ưu, có giá trị là 30.000m
3
/h.
- Tỷ lệ bám dính thấp nhờ có kết cấu băng chuyền và mô hình khí động phù
hợp. Chiều dài băng chuyền, đầu vào, đầu ra được thiết kế phù hợp với sản phẩm.

- Thời gian cấp đông được rút ngắn gần một nữa nhờ áp dụng nguyên lý cấp
đông siêu tốc từ 3÷30phút, tùy theo khối lượng và bề dày của cá nguyên liệu.
- Tốc độ băng chuyền là 0,5 m/phút và có sự thay đổi tùy theo nguyên liệu vào.
- Hao hụt trọng lượng của sản phẩm thấp.
- Chất lượng của sản phẩm cao và không bị biến dạng trong quá trình cấp
động do quá trình cấp đồng sản phẩm được nhanh, nên các tinh thể nước trong sản
phẩm kết tinh đồng đều và nhỏ
-Vận hàng đơn giản và giảm chi phí so với các IQF tấm phẳng dùng tấm plate
và chất tải lạnh lá nước muối
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 13 GVHD: Lê Văn Khẩn
2.1.3.Nguyên lý cấp đông:
+ Cấu tạo băng chuyền.
Hiện nay vật liệu làm băng chuyền có rất nhiều loại như thép không gỉ, nhựa,
cao su …vật liệu băng chuyền mà ta khảo sát và thiết kế là loại băng chuyền được
làm bằng thép không gỉ. băng chuyền được làm bằng thép không gỉ có ưu điểm sau -
Bề mặt truyền nhiệt tốt
-Đáp ứng vệ sinh an toàn thực phẩm
-Kết cấu gọn nhẹ
+ Hình cắt cấu tạo tủ đông IQF:( Hình 2.2)
Tang 9 được dẫn động bởi động cơ 1 kéo băng tải 2 đi trong tủ, băng tải
được đở bởi gai tang và các con lăng , các con lăng này ngoài nhiệm vụ đở băng tải
ra nó còn có nhiệm vụ là giúp băng tải chuyển động dễ dàng hơn. Bộ phận căng băng
4 dùng để căng băng chuyền khi băng chuyền bị trùng xuống.
Trong buồng IQF, sản phẩm được di chuyển trên băng tải dạng tắm phẳng
bằng vật liệu thép không gỉ. Gió lạnh được thổi qua các rãnh dẫn gió với tốc độ cực
cao (8÷30m/s) thổi trực tiếp và liên tục lên mặt trên của sản phẩm và mặt dưới của
băng tải, cùng với hệ số dẫn nhiệt cao của loại băng tải sử dụng, đã làm lạnh nhanh
sản phẩm bằng hai phương pháp trao đổi nhiệt đối lưu và tiếp xúc. Do sự trao đổi
nhiệt diễn ra đồng thời trên tất cả bề mặt sản phẩm, nên quá trình trao đổi nhiệt diễn

ra nhanh và hiệu quả.
2.1.4.Nhận xét:
- Nhờ sử dụng băng tải dạng tấm phẳng, sản phẩm sau khi cấp đông dễ dàn
tách ra khỏi băng tải và không có dấu tì vết trên mặt như cấp đông bằng loại băng tải
lớn.
- Băng tải làm bằng thép không gỉ bảo vệ ngay cả sản phẩm mỏng manh, giữ
nguyên vẽ hấp dẫn của thực phẩm khi cấp đông.
- Khung thiết bị làm bằng thép không gỉ nên bền và hợp vệ sinh.
- Vỏ thiết bị được chế tạo từ các tấm cách nhiệt PU chất lương cao, bảo đảm
an toàn vệ sinh thực phẩm trong quá trình cấp đông.
- Tốc độ băng chuyền có thể điều chỉnh tùy thuộc vào củng loại và kích thước
của sản phẩm.
- Thuận tiện cho vịệc cài đặt, hiệu chỉnh, thể hiện và lưu trữ các thông số vận
hành nhờ sử dụng bàn phím và màn hình tinh thể lỏng LCD.
- Sử dụng thiết bị điều khiển vi sử lý lập trình trước PLC, làm đơn giản và
tăng độ tin cậy trong vận hành, kiểm soát và lưu trử thông số.
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Vòi phun dầuPiston cân bằng
Van trượt
Đồ án tốt nghiệp Trang 14 GVHD: Lê Văn Khẩn
- Có hệ thống thiết bị đo lường, bảo vệ hồn chỉnh và các nút dừng khẩn cấp
đặt ở các vị trí dừng thuận tiện.
2.2.Cấu tạo một số thiết bị:
2.2.1.máy nén :
Máy nén là thiết bị chính trong hệ thống. Máy nén chạy cho hệ thống cấp đơng
IQF cho cơng ty được sử dụng là máy nén trục vít ký hiệu 1612LSC-MBL-53



Hình2.3: Máy nén trục vít

* Ngun lý làm việc:
+ Giản tải: máy nén được giảm tải bằng piston giảm tải, piston giảm tải được
nối với thanh trượt để điều chỉnh sự hồi lưu hơi từ đầu nén tầm thấp về lại đường hút
tầm thấp (giảm tải tầm thấp). Máy nén giảm tải vơ cấp nhờ vào 4 van điện từ a, b, c,
d. Ở đầu máy nén có bộ phận đo chế độ tăng, giảm tải được hiển thị trên đồng hồ.
Máy nén hoạt động tự động hóa nhờ vào bộ phận CPIII. Bộ phận này điều chỉnh
riêng sự hoạt động của máy nén, tất cả các rơle đều được điều chỉnh bởi bộ CPIII.
- Chế độ giảm tải : khi đó 2 van điện từ a, d mở và b,c đóng dầu sẽ đi qua van
điện từ a và đẩy piston giảm tải từ trái sang phải còn phần dầu khác sẽ đi qua van
SVTH: Trần Hồi Phương Lớp : 45 ML
Trục bị dẫn
Roto cái
Ổ chặn
Bộ đệm kín
Trục dẫn
Roto đực
Vỏ máy
Piston cân bằng
Đầu hút
Đầu đẩy
Đồ án tốt nghiệp Trang 15 GVHD: Lê Văn Khẩn
điện từ d về phia đầu hút của máy nén, piston giảm tải đi từ trái sang phải để cho một
phần gas nóng đi về đường ống hút .
- Chế độ tăng tải: khi đó 2 van điện từ a, d đóng , b, c mở, lúc này sẽ ngược
với chế độ giảm tải .
+ Bôi trơn và giải nhiệt máy nén: dầu sau khi được làm mát sẽ phun vào các
khoang làm việc để chèn kín các khe hở giữa các bộ phận làm việc của máy nén, để
giải nhiệt cho máy nén và các chi tiết nóng của máy nén, để bôi trơn và giảm tiếng ồn
cho máy nén. Dầu sau khi giải nhiệt cho máy nén sẽ được làm mát bởi lỏng môi chất
từ bình Thermosyphun. Khi chạy máy thì bơm dầu sẽ chạy trước, sau đó máy nén

chạy sau, ở phần cao áp thì dầu bôi trơn sẽ được bơm dầu đảm nhiệm bơm dầu lên
boi trơn và làm kín các khe hở giữ các bộ phận chuyển động, còn ở phần thấp áp thì
nhờ sự chênh lệch áp suất, dầu sẽ tự động đưa về bôi trơn và làm kín các khe hở giữ
cac bộ phận chuyển động, vì áp suất dầu ở đây bằng áp suất nén.
+ Môi chất lạnh sau khi ra khỏi dàn lạnh sẽ chuyển từ trạng thái lỏng sang
trạng thái hơi quá nhiệt và được cập vít tầm thấp của máy nén hút về và nén lên bình
làm mát trung gian, tại đây môi chất được làm mát từ trạng thái hơi quá nhiệt về
trạng thái hơi bảo hòa khô và được cập vít hút về tầm cao và đẩy lên dàn ngưng tụ,
thực hiện quá trình ngưng tụ và sau đó thực hiện các quá trình khác.
+ Điều chỉnh năng suất lạnh máy nén:
Năng suất lạnh có thể điều chỉnh được vô cấp từ 100% đến 10%. Hình dưới
đây giới thiệu cơ chế điều chỉnh năng suất lạnh của máy nén trục vít bằng cách điều
chỉnh con trượt. Khi con trượt dịch chuyển sang phải một phần hơi quay lại cửa hút
đồng thời cửa xả khí khép bớt lại, nên năng suất hút giảm và năng suất lạnh giảm
tương ứng. Ở chế độ tăng tải, con trượt được điều chỉnh về phía bên trái, cửa xả mở
to nhất và hơi khe hút chảy ngược bị khép kín hoàn toàn, năng suất hút máy nén đạt
cao nhất và năng suất lạnh đạt 100%.
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 16 GVHD: Lê Văn Khẩn
Hình 2.4: Sơ đồ điều chỉnh năng suất lạnh
2.2.2.Thiết bị ngưng tụ:
Thiết bị ngưng tụ sử dụng cho hệ thống băng chuyền phẳng tại cơng ty là thiết
bị ngưng bay hơi. Thiết bị ngưng bay hơi còn gọi là tháp ngưng tụ làm mát bằng
nước kết hợp với khơng khí nhưng nước phun vào dàn còn khơng khí chyển động
cưởng bức bằng quạt gió. Tồn bộ thiết bị có vỏ bao che, chỉ trừ lối vào và ra của
khơng khí, kích thước thiết bị ngưng tụ (hình vẽ).
Thiết bị ngưng tụ bay hơi làm việc dựa trên ngun lý kết hợp giải nhiệt bằng
nước và khơng khí. Nước được bơm vào ống thành phần dẫn mơi chất lạnh, khơng
khí được chuyển động cưởng bức nhờ hai quạt đẩy phía trên mỗi quạt có cơng suất là
2,2 Kw. Nước được cấp bởi đường cấp nước và xả ra đường .

Hơi mơi chất được máy nén, nén lên có nhiệt độ và áp suất cao sẽ đi vào thiết
bị ngưng tụ , ở tại đậy hơi mơi chất sẽ thải nhiệt ra mơi trường làm mát ở điều kiện
nhiệt độ, áp suất khơng đổi và chuyển từ trạng thái hơi sang trạng thái lỏng. Hơi mơi
chất sau khi được ngưng tụ thành lỏng, mơi chất sẽ được đưa về bình chứa cao áp.
Khác với bình ngưng xối nước, trong bình ngưng bay hơi, khơng khí chuyển
động cưởng bức từ dưới lên trên bằng quạt hướng trục đặt ở phía trên.
Hơi NH
3
trước tiên sẽ đi vào phần làm mát hơi, phần này tác nhân lạnh được
làm mát đến nhiệt gần với bão hòa. Mục đích của phần này là nhằm ngưng tụ các
SVTH: Trần Hồi Phương Lớp : 45 ML
Tải
Giảm tải
Chiều dài Roto
Đường kính Roto
Đầu đẩy
Đầu hút
Chiều dài Roto
Đầu hút
Đầu đẩy
Van
trượt
Đường hồi gas
về đầu hút
Đồ án tốt nghiệp Trang 17 GVHD: Lê Văn Khẩn
giọt dầu có trong hơi tác nhân lạnh để có thể tách các giọt dầu ra khỏi hơi tác nhân
lạnh, hơi tác nhân lạnh sau khi được làm mát ở phần trên sẽ đi vào phần ngưng chính
phía dưới để ngưng tụ hơi môi chất thành lỏng môi chất và sau đó lỏng được đưa về
bình chứa cao áp.
Nước được làm mát được bơm đẩy vào thiết bị sối tưới (có các vòi phun hay lỗ

phun) . Nước tưới từ bên trên xuống tạo thành màng bao quanh bề mặt truyền nhiệt và
chảy xuống phía dưới, một phần nước bị bốc hơi và bị dòng không khí chuyển động
ngược chiều mang đi. Vì vậy, nhiệt độ của nước lúc vào và lúc ra khỏi dàn ngưng là
không đổi. Nước bổ xung được đưa vào qua đường nước cấp, Lượng nước trong bồn
chứa luôn được giữ ở mức không đổi bởi van phao ở đường nước cấp.
Hình 2.5: Thiết bị ngưng tụ
2.2.3.Thiết bị bay hơi:
Dàn lạnh được sử dụng ở đây là dàn lạnh quạt trao đổi nhiệt đối lưu cưởng
bức. Đối với dàn lạnh tủ đông băng chuyền gồm các dàn lạnh được lắp đặt các quạt
ly tâm trên băng chuyền.
Hệ thống cấp đông IQF tại công ty 8 dàn lạnh mỗi dàn có diện tích trao đổi
nhiệt là 140m
2
, các quạt ly tâm có nhiệm vụ hút không khí lạnh thổi trực tiếp lên bề
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 18 GVHD: Lê Văn Khẩn
mặt sản phẩm, dòng khí lạnh sau khi được quạt hút sẽ được thổi lên tấm chia gió
(rãnh dẫn gió)
Tạo thành các tia khí thổi trực tiếp lên bề mặt sản phẩm, tắm chia khí được đặt
so le với nhau nên khi các tia khí lạnh đi từ trên xuống sẽ được hướng và đi lên bề
mặt dưới của sản phẩm.
Hình 2.6: Dàn bay hơi
2.3.Các thiết bị phụ:
2.3.1. Bình chứa cao áp:
Bình chứa cao áp được bố trí về phía cao áp nằm sau dàn ngưng, nó giải
phóng bề mặt truyền nhiệt của dàn ngưng khỏi lớp chất lỏng , đồng thời cung cấp
lỏng cho van tiết lưu. Ngoài ra bình chứa cao áp còn là nơi tập trung khí không ngưng
và dầu, là bình dự trữ môi chất lỏng để đảm bảo sự làm việc cho cả hệ thống lạnh.
Theo quy định về độ an toàn thì bình chứa cao áp phải chứa được 30% thể tích
toàn bộ lượng dịch của hệ thống lạnh có bơm cấp lỏng từ trên xuống và 60% lượng

dịch của hệ thống lạnh cấp từ dưới lên. Khi vận hành mức lỏng bình chứa cao áp chỉ
chứa 50% thể tích bình.
Bảng 2.1 Thông số bình chứa cao áp tại công ty
Thể tích Các kích thước Trọng lượng
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 19 GVHD: Lê Văn Khẩn
(m
3
) (mm) (kg)
2,5 D L I d
1
800 5730 2070 50
1030
Hình2.7: Bình chứa cao áp tại công ty
2.3.2.Bình tuần hoàn:
Bình tuần hoàn là bình hình trụ thẳng đứng với các đường ống nối: lỏng từ
van tiết lưu hoặc van phao vào,lỏng từ đáy bình tới bơm tuần hoàn; hỗn hợp hơi lỏng
từ các dàn bay hơi trở lại bình và đường hơi hút về máy nén trên đỉnh bình. Bình
chứa tuần hoàn đồng thời là bình tách lỏng. bình phải chứa 30% đối với kho lạnh,
60% đối với hệ ngập và 50% V
bh
đối vơi dàn lạnh không khí.
Bình chứa tuần hoàn dùng để chứa lỏng ở áp suất bay hơi trong hệ thống lạnh
lớn có bơm tuần hoàn môi chất lạnh lỏng cho các dàn bay hơi
Bảng 2.2 Thông số bình chứa tuần hoàn tại công ty.
Thể tích
(m
3
)
Các kích thước

(mm)
Trọng lượng
(kg)
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 20 GVHD: Lê Văn Khẩn
2,5 D L l d
1
800 5730 2070 50
1030
2.3.3.Bình trung gian:
Bình trung gian có nhiệt vụ làm mát hơi môi chất sau cấp nén thấp áp và quá
lạnh môi chất lỏng trước khi vào van tiết lưu bằng cách làm bay hơi một phần môi
chất lỏng dưới áp suất trung gian, Ngoài ra nó còn đóng vai trò bình tách lỏng đảm
bảo hơi hút về máy nén cấp cao là hơi bảo hòa khô, tách một phần dầu ra khỏi hơi
môi chất.
Bảng 2.3 Thông số bình trung gian tại công ty
Kích thước
D
tr
(mm)
Đường ống các ống nối
(mm)
Thể tích
(m
3
)
Thể tích
(m
3
)

Diện tích mặt ngoài
của ống xoắn (m
2
)
1000.12
H B d
1
d
2
d
3
d
4
2940 1600 200 200 40 50
1,85 1,85 1,85
2.3.4. Bình tách lỏng:
Bình tách lỏng tách cá giọt lỏng khỏi luồng hơi hút về máy nén, tránh cho máy
nén hút khỏi lỏng, gây nên sự cố ngập dịch và va đập thủy lực làm hư máy, nó làm
việc theo nguyên tắc giảm tốc độ và thay đổi hướng chuyển động hơi môi chất. Do
tốc độ giảm đồng thời với đổi hướng dòng chuyển động của hơi môi chất, nên cá
giọt lỏng và bụi lỏng bị tách ra và lắng xuống đáy bình
Bảng 2.4 Thông số bình tách lỏng tại công ty
Đường khính
(mm)
Chiều cao
(mm)
ống hơi
(mm)
ống lỏng vào
(mm)

ống lỏng ra
(mm)
Trọng lượng
(kg)
600 2100 125 32 80 313
2.3.5.Bình tách dầu:
Bình tách dầu được lắp đặt trước dàn ngưng và sau máy nén có áp suất làn
việc lớn hơn giá trị làm việc của dàn ngưng một giá trị bằng giá trị tổn thất áp suất
trên đường đi của hơi môi chất. Bình tách dầu có nhiệm vụ tách phần lớn dầu lẫn
trong hơi môi chất để giải phóng bề mặt truyền nhiệt của các thiết bị trao đổi nhiệt
(dầu bám vào bề mặt truyền nhiệt ).
2.3.3.Bình tập trung dầu:
Bình tập trung dầu dùng để gôm dầu từ bình tách dầu, bầu dầu ở dàn ngưng,
bình chứa, bình bay hơi, bình tách lỏng…để giảm tổn thất và giảm nguy hiểm khi xả
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 21 GVHD: Lê Văn Khẩn
dầu từ bình áp suất cao. Bình thường có dạn hình trụ đặt đứng hay nằm ngang, có
đường nối với đường hút về máy nén và đường xả dầu.
Dầu được xả về nhờ chênh lệch áp suất. Khi xả dầu trong bình ra ngoài, áp
suất trong bình chỉ được phép cao hơn áp suất khí quyển chút ít, áp suất cao nhất cho
phép trong bình là 1,8 MPa nhiệt độ từ -40 ÷ 150
0
C.
Bảng 2.5 Thông số bình tập trung dầu tại công ty
Đường kính D
(mm)
Chiều cao H
(mm)
Trọng lượng
(kg)

325 1270 95
2.3.7.Bình tách khí không ngưng:
Nó có nhiệm vụ là tách khí không ngưng ra khỏi hệ thống lạnh. Bình tách khí
không ngưng làm việc theo nguyên tắc phân ly pha lỏng và khí trên cơ sở nhiệt độ
ngưng tụ của gas và khí khác nhau. Làm lạnh hơi nén xuống, gas sẽ ngưng tụ ở áp
suất hơi bảo hòa và chảy trở lại bình chứa còn khí không ngưng ra ngoài.
2.3.8. Bình Thermosyphon:
Bình này được sử dụng trong hệ thống IQF, dùng để hồi lưu lỏng về để làm
mát dầu bôi trơn máy nén. Đặc biệt là máy nén trục vít làm mát bằng dầu, dầu sau khi
được làm mát sẽ được phun vào các khoang làm việc để chèn khìn khe hở giữa các
bộ phận làm việc của máy nén, để giải nhiệt cho hơi nén và các chi tiết nóng của máy
nén, để bôi trơn và giảm tiếng ồn cho máy nén. Dầu sau khi giải nhiệt cho máy nén sẽ
được làm mát bởi lỏng môi chất cấp từ bình Thermosyphon, sau khi nhiệt độ dầu
được đảm bảo thì lỏng ở bình Thermosyphon mới đưa về bình chứa.
2.3.9.phim loc:Trong hệ thống lạnh, phim lọc có hai vai trò chủ yếu:lọc môi chất và
lọc dầu. Tuy là thiết bị phụ, nhưng mọi hệ thống lạnh công nghiệp đều có nó. Phim
lọc có hai loại:phim lọc tinh dùng để lọc bụi có kích thước nhỏ trong môi chất hay
dầu, thường đặt trước van điện từ để tránh bụi làm van đóng không kính; còn phim
lộc thô dùng lọc các hạt bụi như: sỉ hàn rơi trong ống gas khi lắp đặt hàn ống
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 22 GVHD: Lê Văn Khẩn
2.3.10.Các van:
2.3.10.1. Van điện từ.
Là van chặn mà lưc điều khiển là lực điện từ khi có dòng điện cung cấp cho
cuộn dây. Khi có điện cuộn dây sinh ra từ trường hút lõi thép lên phía trên, mở cửa
thoát của van cho dòng môi chất đi qua. Khi không có dòng điện vào cuộn dây thì do
lực lò xo giãn ra và trọng lượng của lõi thép được ép xuống , cửa van được đóng lại.
2.3.10.2.Van tiết lưu màng.
Van tiết lưu dùng để tiết lưu lỏng môi chất từ áp suất ngưng tụ P
k

đến áp suất
sôi P
0
và điều chỉnh việc cung cấp môi chất cho dàn lạnh, đồng thời để điều chỉnh áp
suất và nhiệt độ sôi, người ta sử dung van tiết lưu tự động cân bằng nhiệt, là loại tiết
lưu có thể điều chỉnh tự động lượng môi chất đưa vào thiết bị bay hơi, thực chất là
điều chỉnh chất lỏng trong dàn bay hơi và giữ mức lỏng ổn định.
2.3.10.3. Van chặn:
Dùng để khóa hoặc mở dòng chảy môi chất lạnh khi bảo dưởng hay sữa chửa
hệ thống lạnh. Van đóng mở NH
3
có đường kính ø9 ÷ 250 có thân được đúc bằng
gang, ti van cũng được đúc bằng gang có cánh hướng được tự do treo trên trục van.
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 23 GVHD: Lê Văn Khẩn
Hình 2.9: Van chặn
2.3.10.4.Van một chiều:
Van một chiều có nhiều loại khác nhau nhưng đều làm việc theo nguyên tắc
chênh lệch áp suất, khi áp suất dầu vào lớn hơn, van tự động cho dòng hơi hoặc lỏng
đi qua, nhưng áp suất giảm nhỏ hơn áp suất dầu ra, van sẽ tự động đóng lại .
Van một chiều được bố trí trên đường đẩy của máy nén để ngăn chặn sự chảy
ngược dòng của môi chất lạnh từ dàn ngưng tụ trở về trong trường hợp máy nén gặp
sự cố hoặc máy nén tự động dừng lại.
2.3.10.5.Van an toàn:
Hình 2.10 Van một chiều
Van an toàn được lắp để đề phòng tai nạ xảy ra, thường lắp đặt ở máy nén và
bình chứa cao áp….
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 24 GVHD: Lê Văn Khẩn
Van an toàn được bố trí trên đầu đẩy máy nén và tại các thiết bị chiệu áp lực

của hệ thống. Trên máy nén người ta có thể sử dụng van an toàn loại đẩy của lò xo
hoặc loại tấm. Ở các thiết bị chiệu áp lực người ta sử dụng van an toàn lò xo. Khi áp
lực trong bình chứa vượt quá mức cho phép thì van an toàn sẽ mở và xả một phần
môi chất lỏng ra ngoài hoặc xả về phía hạ áp. Để có thể chuyển đổi van an toàn,
người ta lắp song song trên mỗi thiết bị chịu áp lực hai van an toàn được liên kết với
nhau bằng van ba ngã đặt biệt
Bảng 2.6. Áp suất của tác nhân lạnh để van an toàn bắt đầu làn việc.
Tác nhân lạnh Về phía cao áp (at) Về phía thấp áp (at)
NH
3
18 12
R
12
18,5 11,5
R
22
24 18,5
Hình 2.11: Van an toàn
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML
Đồ án tốt nghiệp Trang 25 GVHD: Lê Văn Khẩn
CHƯƠNG 3
TÍNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG THERMO-
JACK BĂNG CHUYỀN PHẲNG LẠNH SIÊU TỐC
CÔNG SUẤT 500 KG
3.1 Ưu - nhược điểm hệ thống cấp đông Thermo-Jack băng chuyền phẳng lạnh siêu tốc
3.1.1.Nguyên lý cấp đông .
Trong suốt thời gian cấp đông, khi sản phẩm được xuyên qua buồng lạnh trên băng
chuyền, không khí lạnh với tốc độ cao hướng trực tiếp lên mặt trên và mặt dưới sản phẩm và
lấy nhiệt từ sản phẩm. Không khí này cho phép hệ thống làm việc đạt hiệu quả cao như dùng
chất Nitơ lỏng.Thermo-Jack cấp đông siêu tốc được thiết kế với một hoặc hai băng tải độc

lập được điều khiển đồng bộ hoặc riêng biệt và có nhiều cở rộng khác nhau.
Băng tải được làm bằng thép không gỉ kết cấu belt được chọn lọc phù hợp với loại
sản phẩm và yêu cầu cấp đông.
3.1.2.Tính năng vượt trội .
SVTH: Trần Hoài Phương Lớp : 45 ML