Giới thiệu trạm lạnh cho các công nghệ khác nhau

Trạm lạnh là một thiết bị quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau để duy trì nhiệt độ lý tưởng hoặc làm mát các quy trình và thiết bị. Dưới đây là một số ứng dụng chính của trạm lạnh cho các công nghệ khác nhau:

Chế biến lạnh thịt bên

Thịt bên là con thịt heo, bò, ngựa, cừu sau khi giết mổ, cắt riêng đầu vả xẻ đôi thân thành 2 bên.

Cách bố trí:

Phòng chế biến lạnh thịt bên thường là chuyền để vận chuyển thịt bên theo đường khép kín. Khoảng cách giữa các đường ray treo từ 900 – 1100mm, treo cao cách mặt nền 3330mm. Trượt theo đường ray là bánh xe, thanh treo và móc. Thịt bên treo vào móc và làm lạnh ở trạng thái treo như vậy, sau đó chuyển vào phòng bảo quản lạnh hoặc chuyển vào phòng cấp đông. Theo tiêu chuẩn thì cứ 1m đường ray treo móc được 60 – 200 kg thịt bò bên và tải trọng trên m2 nền là 200- 250 kg.

Các kiểu phân phối gió:

• Kiểu một ống gió lạnh đặt dưới trần và giữa 2 đường ray treo thịt bên: Các vòi phun hay rãnh phim với áp suất cố định phun trực tiếp vào phần đùi của thịt bên (là chỗ dày nhất) cho nên rút ngắn thời gian làm lạnh, rút ngắn hao hụt khối lượng và tiết giảm điện năng cho quạt gió .
• Thổi gió lạnh từ trên xuống qua các vòi phun đặt sần ở các ống gió lạnh: Các ống gió lạnh đặt trên hoặc xen kẽ với các đường ray treo. Vòi phun có Φ40-60mm, bố trí xen kẽ với 6 cái/m ống gió lạnh. Không khí lạnh thổi vào phòng với vận tốc 8- 10 m/s. Vận tốc trung bình ở đùi thịt bên đạt với 1,84 – 2,11m/s, trường hợp thổi qua dàn lạnh gió treo thì vận tốc gió ở đùi thịt bên chỉ đạt 1 – 1,55 m/s.
• Kiểu thổi gió lạnh qua khe thổi trên trần nhà: Đường ray treo thịt bên dưới trần. Khe thổi với bề rộng 90mm, cách nhau 130mm. Vận tốc gió lạnh ở miệng khe thổi đạt 5m/s. Lượng gió lạnh thổi mạnh từ trên xuống dưới, ở khoảng cách 1000mm cách miệng thổi, tốc độ gió chỉ còn khoảng 1 – 1,2 m/s.

a, Qua ống gió đặt trên khung của đường ray treo thịt; b. Dùng các dàn lạnh treo giữa những đường ray; c. Qua ống gió treo dưới khung của đường ray theo thịt; 1. Ống thổi gió; 2. Vòi phun; 3. Móc treo thịt; 4.  Khung của đường ray; 5. Thịt bên; 6. Luồng thổi; 7. Dàn lạnh

Biện pháp hạn chế hao hụt

• Tăng mức độ làm lạnh bằng cách tăng vận tốc đối lưu của không khí lạnh và hạ thấp nhiệt độ làm lạnh.
• Dùng cả lạnh bức xạ và thổi gió lạnh bức xạ ờ phòng bằng cách trang bị thêm các dàn lạnh giữa các hàng thịt bên ngoài các thiết bị làm lạnh không khí trong hệ thống.

Chế biến lạnh thịt theo phương pháp động tuyến

Quá trình lạnh đông thịt theo ba giai đoạn: làm lạnh sơ bộ, làm lạnh đông sơ bộ và làm lạnh đông.

Làm lạnh sơ bộ

Thịt bên với nhiệt độ +38^oc nhờ cơ cấu tự động điều khiển đưa vào một trong 2 tunen (một tunen cung cấp lạnh 4 giờ/ca, một ở thời kỳ xả đá của thiết bị làm lạnh không khí và thay phiên nhau cấp lạnh ở chu kỳ tiếp theo).

Nhiệt độ không khí trong tunen -20°C, vận tốc đối lưu không khí lạnh ở vùng đùi thịt bên là 3 m/s. Sau 15 đến 30 phút thịt được đưa ra hành lang để lựa chọn. Một phần đưa vào phòng làm lạnh theo chương trình, phần khác đưa vào làm lạnh đông sơ bộ.

  1. Thiết bị làm lạnh không khí kiểu BOT-250; 2. Đường ghèn dọc đặt trên trần; 3. Đường phèn colecto; 4. Vách ngăn đứng; 5. Máng ngăn, 6.8. Mang hướng dòng; 7. Trần phụ; 9. Thịt bên; 10. Khe thổi; 11. Ống gió lạnh.

Làm lạnh đông sơ bộ

Ở phòng làm lạnh đông sơ bộ cũng trang bị tương tự như trước: thiết bị làm lạnh không khí treo trên trần với hệ thống ống phân phối gió lạnh. Ống dẫn gió hình nón cụt với những khe thổi (rãnh thổi). Kết thúc lạnh đông ở phòng lạnh đông động tuyến bằng cách dùng phòng lạnh đông chuyển thành tunen lạnh đông sơ bộ.

Làm lạnh đông

Ở phòng lạnh đông nhánh thứ nhất của đường ray treo tách riêng thành tunen bằng cách đặt vách ngăn giữa nhánh thứ nhất và nhánh thứ hai của hệ thống đường ray treo thịt.

Để dễ tăng cường quá trình làm lạnh người ta đặt riêng một bơm môi chất lạnh cho thiết bị làm lạnh không khí. Để ngăn chặn không khí lạnh từ khe thổi ra đi tắt về cửa hút, người ta lắp màng chắn suốt theo chiều dài của phòng. Phần dưới màng chắn đến mặt nền khoảng 3000mm.

Các phòng bảo quản lạnh

Chia theo hệ thống rút nhiệt

• Nhóm thứ nhất rút nhiệt từ ngoài vào phòng lạnh qua kết cấu bao che (Q1) bằng thiết bị lạnh đặt ngay trong phòng.
• Nhóm thứ hai khử một phần hoặc khử hoàn toàn nguồn nhiệt Q1 ngay trên đường truyền vào phòng lạnh.

Chia theo dàn lạnh từ ống có êléc: Dàn lạnh dựng ở tường hoặc treo ở trần

• Dàn lạnh dựng ở tường tốt nhất là loại 1 lớp, ống nằm ngang từ 6 đến 8 ống theo chiều cao. Đặt dàn lạnh phần trên của tường cao hơn cửa kho lạnh, cho phép đường ống cấp dịch trên cửa kho lạnh chảy thẳng dễ dàng tháo dịch hồi lưu và dầu khí tẩy tuyết dàn lạnh, hoặc khi thông sạch dàn lạnh bằng thổi hơi NH₃ cao áp.
• Dàn lạnh treo ở trần thường là dàn 2 lớp, lớp trên với bước ống 2 lần nhỏ hơn lớp dưới để dễ cạo tuyết hoặc sửa chữa ở lớp trên. Hệ thống màng panen tạo khe đệm xung quanh nên hạn chế rất nhiều dòng nhiệt Q₁ từ ngoài vào.

Ở khe đệm nhiệt độ cao hơn trong phòng lạnh 3 – 4°C cho nên ít hơn rõ ràng. Do tăng được diện tích truyền nhiệt ở dàn lạnh màng panen nên Δt = t_o – t_phòng giảm xuống tới 4 – 6°C, vì vậy chi phí điện năng cho sinh lạnh giảm tới 20%.

Một vài biện pháp giảm hao hụt khối lượng sản phẩm bảo quản lạnh đông (trữ đông) đối với hệ dàn lạnh là phủ màn nước đá lên khối sản phẩm.

Phòng bảo quản lạnh rau quả

Ở các kho lạnh rau quả, thiết bị làm lạnh không khí là một trong các thiết bị chính và gồm hai loại: đặt riêng và loại treo.

• Loại đặt riêng thường đặt ở phòng nhỏ, cạnh các phòng lạnh, đôi khi đặt ở hành lang, phòng tập kết, đặt trên bệ hoặc trên nền cạnh tường của phòng lạnh tương ứng. Loại đặt riêng phòng để tránh rau quả chỗ gần thiết bị làm lạnh không khí sẽ bị lạnh đông sơ bộ, và dễ vận hành hơn.
• Loại treo tường treo dưới trần: phân phối không khí lạnh trong phòng bằng hai đường ống, một đường ống, hoặc không có ống dẫn không khí. Loại treo phàn phối không khí theo hai đường ống: hút, đẩy có tiết diện tròn hoặc vuông góc. Khoảng cách giữa các đường ống hút và đẩy từ 4 đến 5m và không nên lớn hơn 8 – lOm.

Ở hệ thống có ẹjectơ đường ống đẩy đặt trên lối vào của sản phẩm. Không khí phân phối không khí qua các cửa sổ có cơ cấu điều chỉnh. Khi mở quạt cơ cấu điều chỉnh nâng lên nhờ tăng áp suất của không khí thối ra, và sau khi tắt quạt cơ cấu điều chỉnh hạ xuống và đóng cửa sổ.

Ở hệ thống phân phối không có đường ống thì các thiết bị làm lạnh không khí treo dưới trần, cạnh tường phòng với khoảng cách 6m.

Bảo quản rau quả có môi trường khi điều chỉnh (RGC)

Đạt được chế độ môi trường khí điều chỉnh và giữ được lâu hay không là tùy thuộc vào mức độ kín của phòng, và mức độ thấm khí của kết cấu bao che.

Có ba phương pháp lắp lớp cách khí ở các kết cấu bao che của phòng lạnh RGC:

• Từ bên ngoài lớp cách nhiệt khi mà lớp cách khí phối hợp với lớp cách ẩm;
• Bên trong phòng lạnh cách một khoảng nhất định nào đó đối với kết cấu bao che. Phần lỗ xuyên tường để lắp đặt thiết bị lạnh, đường dây điện,…. dùng những vỏ ống gang hoặc thép Φ50- 100mm.
• Vỏ ống bịt kín hai đầu bằng nút cao su và đường dây, đường ống xuyên qua đó. Phần không gian thừa trong vỏ ống được bịt đầu bằng vadolin hoặc bằng keo không khô.

Trạm lạnh cho các phòng có RGC về nguyên lý không khác các trạm lạnh thông thường cho rau quả. Yêu cầu trạm lạnh này phải cho phép điều chỉnh năng suất lạnh và mức độ thông gió theo các nấc cách biệt nhau để có thể chuyển phòng lạnh từ chế độ làm lạnh sang chế độ bảo quản dài hạn rau quả.