Hướng dẫn chi tiết tính toán và thiết kế hệ thống lạnh cấp đông thủy sản năng suất 2 tấn/mẻ

• Tác giả: Vanxay Phimphone
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Tấn Dũng
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Lạnh Cấp Đông Thủy Sản Năng Suất 2 Tấn/Mẻ
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TÔM SÚ
• 1.1. Tình hình nuôi tôm sú ở nước ta
• 1.2. Thành phần dinh dưỡng, đặc điểm sinh học và mùa vụ thu hoạch tôm sú
• 1.3. Lịch sử phát triển và cơ sở của kỹ thuật lạnh đông
• 1.3.1. Kỹ thuật lạnh
• 1.3.2. Lịch sử phát triển cả kỹ thuật lạnh-lạnh đông
• 2. TÍNH TOÁN CHI PHÍ LẠNH CHO HỆ THỐNG TỦ CẤP ĐÔNG TÔM NĂNG SUẤT 2 TẤN/MẺ
• 2.1. Chi phí lạnh của quá trình làm đông
• 2.2. Nhiệt lượng lấy ra từ khuôn khay
• 2.3. Nhiệt lượng lấy ra để làm lạnh không khí trong tủ
• 2.4. Nhiệt lượng do môi trường xâm nhập vào vách và cửa tủ
• 2.5. Nhiệt lượng do xâm nhập từ môi trường qua đường ống làm quá nhiệt hơi môi chất lạnh hút về máy nén
• 2.6. Xác định nhiệt độ hơi hút trước khi vào máy nén
• 2.7. Xác định phụ tải lạnh của máy nén
• 2.8. Chọn máy lắp đặt phù hợp với phụ tải lạnh
• 2.9. Tính cho phần hạ áp
• 2.9.1. Tính lưu lượng m1 máy nén cấp thấp
• 2.9.2. Tính hơi hút thực tế vào xilanh
• 2.9.3. Hệ số chỉ thị thể tích và hệ số tổn thất do tăng nhiệt độ
• 2.9.4. Thể tích hút lý thuyết của máy nén cấp 1
• 2.9.5. Công suất nén đoạn nhiệt cấp thấp
• 2.9.6. Công suất chỉ thị của máy nén cấp thấp
• 2.9.7. Công suất ma sát
• 2.9.8. Công suất hữu ích
• 2.9.9. Công suất tiếp điện cho động cơ
• 2.10. Tính cho phần cao áp
• 2.10.1. Tính hơi hút thực tế vào xilanh
• 2.10.2. Hệ số chỉ thị thể tích và hệ số tổn thất do tăng nhiệt độ
• 2.10.3. Thể tích hút lý thuyết của máy nén cấp 2
• 2.10.4. Công nén đoạn nhiệt
• 2.10.5. Công nén chỉ thị
• 2.10.6. Công suất hữu ích
• 2.10.7. Công suất tiếp điện của động cơ
• 2.11. Tính tổng công suất tiếp điện của động cơ
• 2.12. Tính toán thiết bị ngưng tụ
• 2.12.1. Nguyên lý hoạt động
• 2.12.2. Tính nhiệt thải của thiết bị ngưng tụ
• 2.13. Tính toán thiết bị bay hơi
• 2.13.1. Vai trò của thiết bị bay hơi
• 2.13.2. Tính toán chọn thiết bị bay hơi
• 2.14. Bình trung gian
• 2.14.1. Tính toán thiết bị
• 2.15. Tính bình chứa cao áp
• 2.16. Bình tách lỏng
• 2.16.1. Tính cho phần hạ áp
• 2.16.2. Tính cho phần cao áp
• 2.17. Bình tách dầu
• 2.17.1. Cấu tạo của bình tách dầu
• 2.17.2. Tính chọn bình tách dầu
• 2.18. Tháp giải nhiệt
• 2.19. Tính toán chọn van tiết lưu
• 2.20. Tính toán chọn van tiết lưu làm mát trung gian
• 2.21. Tính toán van tiết lưu vào thiết bị bay hơi
• 3. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Hệ thống lạnh cấp đông

Hệ thống lạnh cấp đông là một phần quan trọng trong quy trình chế biến và bảo quản thủy sản. Hệ thống này giúp duy trì chất lượng sản phẩm bằng cách giảm nhiệt độ nhanh chóng, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và duy trì độ tươi của thủy sản. Thiết kế hệ thống lạnh cần đảm bảo hiệu quả năng lượng và phù hợp với năng suất yêu cầu. Trong khóa luận, hệ thống được thiết kế với năng suất 2 tấn/mẻ, phù hợp với các nhà máy vừa và nhỏ.

1.1. Công nghệ cấp đông thủy sản

Công nghệ cấp đông thủy sản đóng vai trò quan trọng trong việc bảo quản và xuất khẩu sản phẩm. Quy trình này bao gồm các bước làm lạnh nhanh, đông lạnh và bảo quản ở nhiệt độ thấp. Hệ thống lạnh cho thủy sản cần được thiết kế để đảm bảo thời gian cấp đông ngắn, giảm thiểu tổn thất chất lượng và năng lượng. Khóa luận tập trung vào việc tính toán và thiết kế hệ thống lạnh phù hợp với năng suất 2 tấn/mẻ, đáp ứng nhu cầu thực tế của ngành công nghiệp thủy sản.

II. Tính toán hệ thống lạnh

Tính toán hệ thống lạnh là bước quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả. Quá trình này bao gồm việc xác định nhiệt lượng cần thiết để làm lạnh và cấp đông sản phẩm, chọn thiết bị phù hợp như máy nén, thiết bị ngưng tụ và thiết bị bay hơi. Thiết kế hệ thống cấp đông cần tính toán chi tiết các thông số kỹ thuật để đảm bảo hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.

2.1. Chọn thiết bị lạnh

Việc chọn thiết bị lạnh phù hợp là yếu tố quyết định hiệu quả của hệ thống. Máy nén cần được chọn dựa trên năng suất và yêu cầu nhiệt độ. Thiết bị ngưng tụ và bay hơi cần đảm bảo hiệu suất truyền nhiệt cao, giảm thời gian cấp đông. Hệ thống lạnh 2 tấn/mẻ yêu cầu tính toán chính xác để chọn các thiết bị phụ như bình trung gian, bình chứa cao áp và van tiết lưu.

III. Ứng dụng thực tiễn

Hệ thống lạnh cấp đông thủy sản có ý nghĩa quan trọng trong ngành công nghiệp chế biến thủy sản. Hệ thống này không chỉ áp dụng cho tôm mà còn có thể sử dụng cho các sản phẩm thủy sản khác như cá, mực và hàu. Thiết kế hệ thống lạnh phù hợp giúp giảm chi phí năng lượng, tăng hiệu quả sản xuất và đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế về chất lượng sản phẩm.

3.1. Hiệu quả kinh tế

Hệ thống lạnh cấp đông thủy sản mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các nhà máy vừa và nhỏ. Việc giảm thời gian cấp đông và tiết kiệm năng lượng giúp giảm chi phí sản xuất, tăng lợi nhuận. Công nghệ cấp đông thủy sản cũng góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đáp ứng nhu cầu xuất khẩu và cạnh tranh trên thị trường quốc tế.