Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của kho lạnh

Kho lạnh phải luôn trong tình trạng hoạt động ổn định để giữ cho hàng hóa, thực phẩm bảo quản trong kho không bị hỏng, biến đổi. Bản thân kho lạnh được chế tạo là một hệ thống phức tạp được thiết kế để duy trì nhiệt độ thấp, ổn định nhằm bảo quản thực phẩm, dược phẩm, hóa chất và nhiều loại hàng hóa khác. Kho lạnh đóng vai trò quan trọng trong chuỗi cung ứng, đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm cũng như các sản phẩm khác.

Cùng Chuyên Gia Kho Lạnh tìm hiểu về cấu tạo kho lạnh và nguyên lý hoạt động để hiểu rõ hơn và dễ xử lý khi có tình huống khẩn cấp.

Cấu tạo kho lạnh

Kho lạnh là một hệ thống phức tạp, bao gồm nhiều thành phần làm việc cùng nhau để duy trì nhiệt độ ổn định và bảo quản hàng hóa. Cấu tạo kho lạnh có thể thay đổi tùy thuộc vào quy mô, loại hàng hóa bảo quản và yêu cầu cụ thể của từng dự án. Tuy nhiên, nhìn chung, một kho lạnh tiêu chuẩn sẽ bao gồm các 9 thành phần chính sau:

1. Lớp vỏ kho lạnh (bao gồm lớp panel cách nhiệt, tôn hoặc inox, lớp xốp cách nhiệt)
2. Cửa kho: Cửa ra vào để nhập và xuất hàng hóa. Trên cửa có tay nắm chốt cửa hoặc thiết bị khóa cửa từ tính thông minh.
3. Dàn nóng: Dàn nóng ở ngoài kho có chức năng tản nhiệt. Trong dàn nóng có quạt gió dàn nóng,  và ống dẫn ga nóng.
4. Dàn lạnh: Dàn lạnh được lắp bên trong kho. Mỗi kho có từ 1 đến 2 dàn lạnh tùy nhu cầu và mục đích sử dụng. Dàn lạnh bao gồm quạt dàn lạnh và ống dẫn ga lạnh.
5. Máy nén: Nén chất dung môi (gas) lên áp suất cao.
6. Van tiết lưu: Xả áp xuất chất dung môi.
7. Hộp kỹ thuật: Hộp kỹ thuật là phần trung tâm xử lý của kho lạnh. Trong đó bao gồm bảng mạch điện; đồng hồ báo áp suất, nhiệt độ; công tắc bật tắt hệ thống lạnh; công tắc điều chỉnh tăng giảm nhiệt độ (nếu có).
8. Giá, kệ:Hệ thống giá kệ bên trong kho nhằm sắp xếp hàng hóa, thực phẩm theo phân tầng. Dễ dàng kiểm soát và xuất nhập hàng.
9. Sàn kho: Sản kho cũng có khả năng cách nhiệt và phải chịu được lượng lực lớn do hàng hóa chất lên.

Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống làm lạnh

Mục đích của việc tìm hiểu nguyên lý hoạt động của máy lạnh là để sử dụng hiệu quả nhất và xử lý kịp thời các tình huống xảy ra.

Kho lạnh được làm lạnh bởi hệ thống dàn lạnh sử dụng pháp không khí đối lưu cưỡng bức với sản phẩm cấp đông dạng rời, dạng block được đặt ở trong các khay hay chất  lên những xe cấp đông.

Cấu tạo của hệ thống làm lạnh

Nguyên lý hoạt động của hệ thống làm lạnh

Dung môi lạnh được máy nén (1) thành áp suất cao ở mức nhiệt độ 80°C – 150°C dầu cũng bị hóa hơi 1 phần (3-30%) được đẩy đến bình tách dầu (2). Bình tách dầu (2) làm việc theo nguyên lý thay đổi hướng và tốc độ chuyển động, khối lượng riêng của bụi dầu và hơi môi chất khác nhau, làm mát để ngưng tụ hơi dầu sau đó đẩy dầu về lại máy nén (1) giúp máy nén hoạt động trơn tru.

Phần hơi môi chất lúc này vẫn ở áp suất cao được đẩy sang dàn nóng (dàn ngưng tụ) (3). Tại đây quạt gió dàn nóng đẩy nhiệt độ ra môi trường bên ngoài, nhiệt độ giảm xuống mức gần bằng nhiệt độ môi trường khiến môi chất ngưng tụ thành dạng lỏng nhưng vẫn ở áp suất cao. 

Dung môi gas dạng lỏng lúc này vẫn đang ở áp suất cao vào bình chứa cao áp (4). Van điều chỉnh áp suất ngưng tụ KVR (12) có tác dụng khi áp suất bình chứa cao áp (4) tụt xuống dưới mức cho phép, van KVR (12) mở để cho hơi nóng từ bình tách dầu (2) trực tiếp đi vào bình chứa cao áp (4) để tăng áp suất đáp ứng yêu cầu.

Dung môi gas tiếp tục chu trình đi qua các van 1 chiều (13) đến phin lọc (5). Tại đây sẽ  lọc các chất cặn bã, đảm bảo dung môi gas tinh khiết. Thông qua van 1 chiều (13) đến mắt gas (6) rồi qua van điện tử (7), khi dung môi gas đạt 100% van điện tử (7) mở để dung môi gas vào đến van tiết lưu (8). 

Tại van tiết lưu (8) xả áp suất khiến áp suất giảm, dung môi gas lạnh, lúc này đi qua dàn lạnh (dàn bay hơi)(9) và được quạt dàn lạnh đẩy khí lạnh vào kho lạnh. Dung môi lạnh được van 1 chiều (13) đẩy qua van nạp gas (10) đến bình tách lỏng (11), hơi nước và nước được giữ tại bình tách lỏng (11), còn lại dung môi gas di chuyển đến máy nén (1) để tiếp tục chu trình tuần hoàn mới.

Nguyên lý hoạt động của máy nén trong kho lạnh

Máy nén là một thành phần không thể thiếu trong hệ thống làm lạnh của kho lạnh. Nó đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ ổn định bên trong kho, đảm bảo chất lượng hàng hóa được bảo quản.

Nguyên lý hoạt động của máy nén:

1. Hút hơi lạnh: Máy nén hút hơi lạnh từ dàn bay hơi (đặt bên trong kho). Hơi lạnh này ở áp suất thấp và nhiệt độ thấp.
2. Nén hơi lạnh: Hơi lạnh được hút vào xi lanh của máy nén và bị nén lại. Quá trình nén làm tăng áp suất và nhiệt độ của hơi lạnh.
3. Đẩy hơi lạnh đến dàn ngưng: Hơi lạnh có áp suất và nhiệt độ cao được đẩy ra khỏi máy nén và đi vào dàn ngưng.
4. Ngưng tụ: Tại dàn ngưng, hơi lạnh nóng tiếp xúc với môi trường bên ngoài (thường là không khí hoặc nước) và tỏa nhiệt. Nhiệt độ giảm xuống, hơi lạnh ngưng tụ thành chất lỏng.
5. Giảm áp suất: Chất lỏng lạnh đi qua van tiết lưu, áp suất giảm đột ngột. Khi áp suất giảm, chất lỏng sẽ sôi và bay hơi trở lại thành hơi.
6. Hấp thụ nhiệt: Quá trình bay hơi này xảy ra trong dàn bay hơi. Khi bay hơi, chất lạnh sẽ hấp thụ nhiệt từ môi trường xung quanh (không khí trong kho), làm cho không khí trở nên lạnh hơn.
7. Quay trở lại máy nén: Hơi lạnh sau khi hấp thụ nhiệt sẽ quay trở lại máy nén và tiếp tục chu trình.

Vai trò của máy nén là tạo ra áp suất cao, nhờ áp suất cao, chất lạnh có thể dễ dàng ngưng tụ thành chất lỏng tại dàn ngưng. Sau đó vận chuyển chất lạnh, máy nén giúp chất lạnh tuần hoàn liên tục trong hệ thống. Điều chỉnh nhiệt độ bằng cách điều chỉnh tốc độ hoặc công suất của máy nén, ta có thể điều chỉnh nhiệt độ bên trong kho.

Ưu nhược điểm kho lạnh

Cùng Chuyên Gia Kho Lạnh phân tích ưu nhược điểm kho lạnh để có phương cách sử dụng hiệu quả.

Ưu điểm 

– Bảo quản hàng hóa, thực phẩm lâu dài.

– Bảo vệ hàng hóa thực phẩm khỏi côn trùng phá hoại.

– Tiết kiệm chi phí thuê mặt bằng, kho bãi.

– Kiểm kê hàng hóa dễ dàng với hệ thống giá, kệ.

– Dễ vệ sinh kho.

– Tính an toàn cao, hoạt động ổn định.

– Dễ tùy chỉnh thiết kế theo nhu cầu và diện tích, địa hình.

– Kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ, áp suất chuẩn xác.

Nhược điểm

– Chi phí đầu tư 1 lần cao.

– Tạo ra độ ồn. Tuy độ ồn khoảng 25 dB – 45 dB nhưng vẫn đủ để nghe thấy tiếng ồn.

– Cần nơi bằng phẳng để lắp đặt kho lạnh.

– Không tự xử lý được khi có sự cố.

Những điểm cần lưu ý khi lắp đặt kho lạnh

Khi lắp đặt kho lạnh cần dựa vào nhu cầu sử dụng và diện tích mặt bằng để thiết kế bản vẽ cấu tạo kho lạnh, sau đó tính toán công suất máy nén lạnh phù hợp. Bên cạnh đó, chúng ta cần lưu ý những vấn đề dưới đây:

Không để thực phẩm hàng hóa có nhiệt độ cao vào phòng

Hàng hóa, thực phẩm còn nóng sẽ khiến nhiệt độ trong kho tăng lên, từ đó hệ thống làm lạnh phải làm việc công suất lớn hơn để duy trì nhiệt độ ổn định dẫn đến tiêu hao nhiều điện năng hơn.

Lắp đặt hệ thống dự phòng nếu cần thiết

– Trong những trường hợp cần thiết bạn nên lắp thêm hệ thống điện dự phòng cho kho lạnh.

– Tùy vào nhu cầu sử dụng, bạn cũng có thể yêu cầu Chuyên Gia Kho Lạnh lắp thêm hệ thống làm lạnh dự phòng.

– Dựa vào cấu tạo kho lạnh để tính toán lượng điện cần tích trữ, đảm bảo kho lạnh vẫn đủ điện hoạt động khi mất điện.

Sắp xếp hàng hóa ngăn nắp có khoảng trống

– Sắp xếp hàng hóa lên hệ thống giá, kệ lắp trong kho lạnh.

– Đảm bảo giữa các sản phẩm có khoảng trống để không khí lạnh lưu thông, nếu sắp xếp kín sẽ khiến phần thực phẩm gần máy lạnh bị bỏng lạnh, phần thực phẩm ở xa không nhận đủ không khí lạnh dẫn đến nhiệt độ không đảm bảo, dễ hư hỏng.

– Để lại lối đi thuận tiện xuất nhập hàng hóa. Việc bốc dỡ hàng hóa lâu có thể dẫn đến tốn điện.

– Việc sắp xếp hàng hóa ngăn nắp sẽ hình thành quy trình chuẩn trong khi sử dụng kho lạnh. Tối đa hóa hiệu suất bảo quản.

Lắp đặt tại nơi thoáng thuận tiện đi lại

Thuận tiện cho việc xuất nhập kho và dễ xử lý sự cố khi có tình huống xảy đến.

Điều chỉnh nhiệt độ theo tiêu chuẩn

Mỗi loại hàng hóa, thực phẩm đều có mức nhiệt độ, độ ẩm để bảo quản khác nhau. Hãy lưu ý để điều chỉnh nhiệt độ phù hợp nhé.

Cơ sở thiết kế & lắp đặt kho lạnh uy tín

Hiện nay có nhiều cơ sở làm dịch vụ thiết kế lắp đặt kho lạnh, tuy nhiên không phải cơ sở làm cũng làm tốt mọi công đoạn, cũng như chất lượng của sản phẩm có được tối ưu không.

– Chuyên Gia Kho Lạnh với đội ngũ kỹ sư chuyên ngành được đào tạo bài bản sẽ giải quyết mọi vấn đề của khách hàng.

– Chuyên Gia Kho Lạnh đã và đang từng ngày nỗ lực nghiên cứu, sáng tạo ra những mẫu kho đông lạnh tốt hơn với giá thành phải chăng để đáp ứng được nhu cầu của thị trường.

– Với đội ngũ công nhân viên dày dạn kinh nghiệm, có thể chịu được áp lực cao và ham học hỏi. Chuyên gia kho lạnh luôn được sự đón nhận của khách hàng trên khắp cả nước với các sản phẩm kho lạnh nổi bật hơn hẳn so với các nhà cung cấp khác.

Bạn muốn tìm một cơ sở sản xuất có năng lực, đáp ứng được yêu cầu về kỹ thuật lẫn con người, đừng ngần ngại hãy gọi cho chúng tôi nhé!