Đang tải... (xem toàn văn)
Vai trò các hệ thống lạnh trong nền kinh tế quốc dân Kỹ thuật lạnh đã ra đời hàng trăm năm nay và được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều ngành kỹ thuật rất khác nhau: trong công nghiệp chế biến v
CHơNG II Hệ THốNG Và THIếT Bị KHO LạNH BảO QUảN 2.1 Khái niệm, phân loại chọn nhiệt độ bảo quản 2.1.1 Kho lạnh bảo quản Kho lạnh bảo quản kho đợc sử dụng để bảo quản loại thực phẩm, nông sản, rau quả, sản phẩm công nghiệp hoá chất, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp nhẹ vv Hiện kho lạnh đợc sử dụng c«ng nghiƯp chÕ biÕn thùc phÈm rÊt réng r·i chiếm tỷ lệ lớn Các dạng mặt hàng bảo quản bao gồm: - Kho bảo quản thực phẩm chế biến nh: Thịt, hải sản, đồ hộp - Bảo quản nông sản thực phẩm, rau - Bảo quản sản phẩm y tế, dợc liệu - Kho bảo quản sữa - Kho bảo quản lên men bia - Bảo quản sản phẩm khác 2.1.2 Phân loại Có nhiều kiểu kho bảo quản dựa phân loại khác nhau: a) Theo công dụng ngời ta phân loại kho lạnh nh sau: - Kho lạnh sơ bộ: Dùng làm lạnh sơ hay bảo quản tạm thời thực phẩm nhà máy chế biến trớc chuyển sang khâu chế biến khác - Kho chế biến: Đợc sử dụng nhà máy chế biến bảo quản thực phẩm (nhà máy đồ hộp, nhà máy sữa, nhà máy chế biến thuỷ sản, nhà máy xuất thịt vv ) Các kho lạnh loại thờng có dung tích lớn cần phải trang bị hệ thống có công suất lạnh lớn Phụ tải kho lạnh thay đổi phải xuất nhập hàng thờng xuyên 44 - Kho phân phối, kho trung chuyển: Dùng điều hoà cung cấp thực phẩm cho khu vực dân c, thành phố dự trữ lâu dài Kho lạnh phân phối thờng có dung tích lớn trữ nhiều mặt hàng có ý nghĩa lớn đến đời sống sinh hoạt cộng đồng - Kho thơng nghiệp: Kho lạnh bảo quản mặt hàng thực phẩm hệ thống thơng nghiệp Kho dùng bảo quản tạm thời mặt hàng đợc doanh nghiệp bán thị trờng - Kho vận tải (trên tàu thuỷ, tầu hoả, xe ôtô ): đặc điểm kho dung tích lớn, hàng bảo quản mang tính tạm thời để vận chuyển từ nơi sang nơi khác - Kho sinh hoạt: loại kho nhỏ dùng hộ gia đình, khách sạn, nhà hàng dùng bảo quản lợng hàng nhỏ b) Theo nhiệt độ ngời ta chia ra: - Kho bảo quản lạnh: Nhiệt độ bảo quản thờng nằm khoảng -2oC ữ 5oC Đối với số rau nhiệt đới cần bảo quản nhiệt ®é cao h¬n (chuèi > 10oC, chanh > 4oC) Nãi chung mặt hàng chủ yếu rau mặt hàng nông sản - Kho bảo quản đông: Kho đợc sử dụng để bảo quản mặt hàng đà qua cấp đông Đó hàng thực phẩm có nguồn gốc động vật Nhiệt độ bảo quản tuỳ thuộc vào thời gian, loại thực phẩm bảo quản Tuy nhiên nhiệt độ bảo quản tối thiểu phải đạt -18oC vi sinh vật phát triển làm h hại thực phẩm trình bảo quản - Kho đa năng: Nhiệt độ bảo quản -12oC - Kho gia lạnh: Nhiệt độ 0oC, dùng gia lạnh sản phẩm trớc chuyển sang khâu chế biến khác - Kho bảo quản nớc đá: Nhiệt độ kho tèi thiĨu -4oC c) Theo dung tÝch chøa KÝch th−íc kho lạnh phụ thuộc chủ yếu vào dung tích chứa hàng Do đặc điểm khả chất tải cho loại thực phẩm có khác nên th−êng qui dung tÝch tÊn thÞt (MT-Meet Tons) VÝ dơ kho 50MT, Kho 100MT, Kho 150 MT vv lµ kho có khả chứa 50, 100, 150 vv thịt d) Theo đặc điểm cách nhiệt ngời ta chia ra: - Kho xây: Là kho mà kết cấu kiến trúc xây dựng bên ngời ta tiến hành bọc lớp cách nhiệt Kho xây chiếm diện tích lớn, lắp đặt khó, giá thành tơng đối cao, không đẹp, khó tháo dỡ di chuyển Mặt khác mặt thẩm mỹ vệ sinh kho xây không đảm 45 bảo tốt Vì nớc ta ngời ta sử dụng kho xây để bảo quản thực phẩm - Kho panel: Đợc lắp ghép từ panel tiền chế polyurethan đợc lắp ghÐp víi b»ng c¸c mãc kho¸ camlocking Kho panel có hình thức đẹp, gọn giá thành tơng đối rẻ, tiện lợi lắp đặt, tháo dỡ bảo quản mặt hàng thực phẩm, nông sản, thuốc men, d−ỵc liƯu vv HiƯn nhiỊu doanh nghiƯp nớc ta đà sản xuất panel cách nhiệt đạt tiêu chuẩn cao Vì hầu hết xí nghiệp công nghiệp thực phẩm sử dụng kho panel để bảo quản hàng hoá 2.1.3 Chọn nhiệt độ bảo quản Nhiệt độ bảo quản thực phẩm phải đợc lựa chọn sở kinh tế kỹ thuật Nó phụ thuộc vào loại sản phẩm thời gian bảo quản chúng Thời gian bảo quản lâu đòi hỏi nhiệt độ bảo quản thấp Đối với mặt hàng trữ đông nớc châu Âu ngời ta thờng chọn nhiệt độ bảo quản thấp từ -25oC ữ-30oC, nớc ta thờng chọn khoảng -18oC oC Các mặt hàng trữ đông cần bảo quản nhiệt độ nhiệt độ sản phẩm sau cấp đông tránh không để rà đông tái kết tinh lại làm giảm chất lợng sản phẩm Dới chế độ thời gian b¶o qu¶n cđa mét sè rau qu¶ thùc phÈm B¶ng 2-1: Chế độ thời gian bảo quản đồ hộp rau Sản phẩm Loại hộp Côm-pốt Hộp sắt Đồ hộp rau Hộp sắt Nớc Chai - TiƯt trïng Chai - Thanh trïng Rau ng©m −íp muối, Thùng gổ lớn ngâm dấm Nấm ớp muối đầm - nt dấm 46 Nhiệt độ bảo quản, (oC) 0ữ5 0ữ5 Độ ẩm, (%) 65ữ75 65ữ75 T.gian bảo quản, ( tháng) 8 ữ 10 ữ 10 ÷1 65÷75 65÷75 90÷95 10 0÷1 90÷95 Gói giấy, đóng thùng Rau sấy Đóng thùng Nấm sấy Gói giấy, đóng thùng Lạc vỏ - nt Lạc nhân - nt Mứt trùng Hộp sắt, ®ãng hép kÝn, rim thïng Møt kh«ng kÝn, rim Thïng gổ lớn Mứt trùng Hộp sắt, đóng hộp kÝn thïng Møt kh«ng trïng Thïng gỉ lín hép Møt ngät - nt - 0÷5 65÷75 12 0÷5 0÷6 65÷75 65÷75 10 12 -1 -1 ÷ 20 75÷85 75÷85 80÷85 10 3÷5 ÷ 15 ÷ 20 80÷85 80÷85 3÷5 10 ÷ 15 80÷85 0ữ2 80ữ85 2ữ6 Quả sấy Đối với rau quả, bảo quản nhiệt độ thấp dới 0oC, nhiệt độ nớc rau đóng băng làm h hại sản phẩm, giảm chất lợng chúng Bảng 2-2: Chế độ thời gian bảo quản rau tơi Sản phẩm Bởi Cam Chanh Chuối chín Chuối xanh Dứa chín Dứa xanh Đào Táo Cà chua chín Cà rốt Cà chua xanh Da chuột Nhiệt độ bảo quản, (oC) 0ữ5 0,5 ữ 1ữ2 14 ữ 16 11,5 ÷ 13,5 4÷7 10 0÷1 0÷3 ÷ 2,5 0ữ1 0ữ4 Độ ẩm, (%) 85 85 85 85 85 85 85 85 ÷ 90 90 ÷ 95 75 ÷ 80 90 ÷ 95 80 ÷ 90 85 47 Th«ng giã Më Më - nt - nt - nt - nt - nt - nt - nt - nt - nt - nt - nt - Thêi gian b¶o quản, 1ữ2 tháng - nt - nt 5ữ10 ngày 3ữ10 tuần 3ữ4 tuần 4ữ6 tháng 4ữ6 tháng 3ữ10 tháng tháng vài tháng 10ữ14 ngày vài tháng Đậu khô Đậu tơi Hành Khoai tây Nấm tơi Rau muống Cải xà lách Xu hào Cải bắp, xúp lơ Su su Đu đủ Quả bơ Khoai lang Bông actisô Mít chín (múi) Thanh long Măng cụt 5ữ7 0ữ1 3ữ6 0ữ1 ÷ 10 ÷ 0,5 0÷1 70 ÷ 75 90 75 85 ÷ 90 90 80 ÷ 90 90 90 90 §ãng Më - nt - nt - nt - nt - nt - nt - nt - 9÷12 tháng 3ữ4 tuần 1ữ2 năm 5ữ6 tháng 1ữ2 tuần 3ữ5 tuần tháng 2ữ6 tháng tuần ữ 10 ÷ 11 12 ÷ 15 10 90 80 ÷ 85 85 85 85 90 - nt - nt - nt - nt - nt - nt - tuần tuần 10 ngày 5ữ6 tuần tuần tuÇn 12 12 90 85 - nt - nt - tuần 3ữ4 tuần Bảng 2-3: Chế độ thời gian bảo quản TP đông lạnh Sản phẩm Thịt bò, thịt cừa loại Thịt heo da không da Phủ tạng Mỡ tơi làm lạnh đông Mỡ muối Bơ Cá muối cá loại Tôm, mực Quít không ®−êng NhiƯt ®é b¶o qu¶n, (oC) - 18 - 18 - 18 - 18 - 18 - 18 - 18 - 20 - 25 - 25 - 18 48 Thêi gian bảo quản, (tháng) 12 12 12 10 Quít với sirô đờng Chanh Hồng Chuối, đu đủ Đậu Hà Lan - 18 - 18 - 18 - 18 - 18 12 Về công dụng, panel cách nhiệt việc sử dụng làm kho bảo quản thực phẩm sử dụng vào nhiều mục đích khác cụ thể nh sau: Bảng 2-4: Các ứng dụng cđa panel c¸ch nhiƯt TT ứng dụng Nhiệt độ o C - Điều hoà không khí công nghiệp - Kho mát - Tờng ngăn kho lạnh - Kho lạnh - Tờng ngăn kho lạnh sâu - Kho lạnh - Tờng ngăn - Kho lạnh - Kho cấp đông - Kho lạnh - Kho lạnh đông sâu 20 0ữ5oC -20oC -20oC -25oC -20ữ-25oC -35oC -20ữ-30oC -40oC -35oC - 60oC Chiều dày mm Hệ sè trun nhiƯt W/m2.K 50 0,43 75 0,30 100 0,22 125 0,18 150 0,15 175 200 0,13 0,11 2.2 KÕt cấu, lắp đặt tính toán dung tích kho lạnh 2.2.1 Kết cấu kho lạnh Hầu hết kho lạnh bảo quản kho cấp đông sử dụng panel polyurethan đà đợc chế tạo theo kích thớc tiêu chuẩn Đặc điểm panel cách nhiệt nhà sản xuất Việt Nam nh sau: 49 ã Vật liệu bề mặt - Tôn mạ màu (colorbond ) dày 0,5ữ0,8mm - Tôn phủ PVC dày 0,5ữ0,8mm - Inox dày 0,5ữ0,8 mm ã Lớp cách nhiệt polyurethan (PU) - Tû träng : 38 ÷ 40 kg/m3 - Độ chịu nén : 0,2 ữ 0,29 MPa - Tỷ lệ bọt kín : 95% ã Chiều dài tối ®a : 12.000 mm • ChiỊu réng tèi ®a: 1.200mm ã Chiều rộng tiêu chuẩn: 300, 600, 900 1200mm ã Chiều dày tiêu chuẩn: 50, 75, 100, 125, 150, 175 200mm ã Phơng pháp lắp ghép: Ghép khoá camlocking ghép mộng âm dơng Phơng pháp lắp ghép khoá camlocking đợc sử dụng nhiều tiện lợi nhanh chống ã Hệ số dẫn nhiệt: = 0,018 ữ 0,020 W/m.K Vì vËy thiÕt kÕ cÇn chän kÝch th−íc kho thÝch hợp: kích thớc bề rộng, ngang phải bội số 300mm Chiều dài panel tiêu chuẩn 1800, 2400, 3000, 3600, 4500, 4800 6000mm Trên hình 2-2 giới thiệu cấu tạo 01 panel Cấu tạo gồm có 03 lớp chính: Hai bên lớp tôn dày 0,5ữ0,6mm, lớp polyurethan cách nhiệt dày từ 50ữ200mm tuỳ thuộc phạm vi nhiệt độ làm việc Hai chiều cạnh có dạng âm dơng để thuận lợi cho việc lắp ghép So với panel trần tờng, panel phải chịu tải trọng lớn hàng nên sử dụng loại có mật độ cao, khả chịu nén tốt Các panel đợc xếp vuông góc với lơn thông gió (Hình 2-7) Các panel đợc liên kết với móc khoá gọi camlocking đà đợc gắn sẵn panel, lắp ghép nhanh, khít chắn Panel trần đợc gối lên panel tờng đối diện đợc gắn khoá camlocking Khi kích thớc kho lớn cần có khung treo đỡ panel, không panel bị võng gÃy gập 50 Sau lắp đặt xong, cần phun silicon sealant để làm kín khe hở lắp ghép Do có biến động nhiệt độ nên áp suất kho thay đổi, để cân áp bên bên kho, ngời ta gắn tờng van thông áp Nếu van thông áp áp suất kho thay đổi khó khăn mở cửa ngợc lại áp suất lớn cửa bị tự động mở Hình 2-1: Kết cấu kho lạnh panel Lớp tôn Lớp polyurethan Lớp tôn Hình 2-2: Cấu tạo panel cách nhiệt 51 Để giảm tỉn thÊt nhiƯt më cưa, ë cưa kho có lắp quạt màng dùng ngăn cản luồng không khí thâm nhập vào Mặt khác thời gian xuất nhập hàng thờng dài nên ngời ta có bố trí tờng kho 01 cửa nhỏ, kích thớc 680x680mm để vào hàng Không nên ra, vào hàng cửa lín v× nh− thÕ tỉn thÊt nhiƯt rÊt lín Cưa kho lạnh có trang bị chốt tự mở chống nhốt ngời, còi báo động, điện trở sấy chống đóng băng Do khả chịu tải trọng panel không lớn, nên dàn lạnh đợc treo giá đỡ đợc treo giằng lên xà nhà nhờ hệ thống tăng đơ, dây cáp (xem hình 2-6) Hình 2-3: Kho lạnh bảo quản Hình 2-4: Lắp ghép panel kho lạnh 2.2.2 Tính toán dung tích kho lạnh 2.2.2.1 Thể tích kho lạnh 52 Thể tích kho đợc xác định theo công thức sau: V= E , m3 gv (2-1) đó: E - Năng suất kho lạnh, Tấn sản phẩm gV - Định mức chất tải loại kho lạnh, Tấn sản phẩm/m3 Định mức chất tải đợc xác định theo bảng 2-5 dới a) b) d) c) a- T−êng-trÇn; b- TrÇn-trÇn; c- T−êng-nỊn; d- T−êng tờng 1- Rivê; 2- Thanh nhôm góc; 3- Thanh nhựa; 4- Miếng che mối ghép; 5Dầm mái; 6- Bách treo; 7- Thanh treo; 8- Thanh nhùa; 9- MiÕng ®Ưm; 10- Khoá cam-lock; 11- Nắp nhựa che lổ khoá Hình 2-5 : Các chi tiết lắp đặt panel Bảng 2-5: Tiêu chuẩn chất tải loại sản phẩm TT Sản phẩm bảo quản Thịt bò đông lạnh 1/4 1/2 1/4 1/2 Thịt cừu đông lạnh Thịt lợn đông lạnh 53 Tiêu chuẩn chất t¶i gv, t/m3 0,40 0,30 0,35 0,28 0,45 ... bảo quản -2 0 ữ -2 5C 15000 20 0m2 kho lạnh bảo quản -2 0 ữ -2 5C phòng đệm ữ -5 C 15000 20 0m2 kho lạnh bảo quản -2 0 ữ -2 5C 27 0m2 kho lạnh bảo quản -2 0 ữ -2 5C 2x60m2 Hình 2- 8 : Hệ thống kho lạnh SEAPRODEX... lạnh - Tờng ngăn kho lạnh sâu - Kho lạnh - Tờng ngăn - Kho lạnh - Kho cấp đông - Kho lạnh - Kho lạnh đông sâu 20 0ữ5oC -2 0oC -2 0oC -2 5oC -2 0? ? -2 5oC -3 5oC -2 0? ?-3 0oC -4 0oC -3 5oC - 60oC Chiều dày mm... nhiều vị trí kho 24 20 24 20 23 000 24 20 24 20 24 20 24 20 3640 24 20 24 00 400 4000 24 20 1- Dàn lạnh; 2- ống gió; 3- Miệng thổi Hình 2- 1 0: Bố trí kênh gió kho lạnh 2. 2.3.5 Xả băng dàn lạnh Không khí chuyển
