Kế hoạch thiết kế hệ thống làm lạnh máy nén trục vít Bitzer bơm thùng hiệu suất cao cho tủ đông IQF

Giới thiệu đơn vị máy nén trục vít song song bơm nhiệt độ thấp

Máy nén trục vít song song cấp nguồn bằng bơm FST được thiết kế để cung cấp nguồn làm lạnh nhiệt độ thấp tập trung cho máy cấp đông IQF, máy cấp đông nhanh và kho lạnh.

Bộ phận làm lạnh công nghiệp này kết hợp hai máy nén trục vít, bố trí tuần hoàn chất làm lạnh, làm mát bằng dầu, điều khiển điện và các bộ phận bảo vệ hệ thống trên nền tảng thiết bị phối hợp.

Cấu hình máy nén song song cho phép hệ thống lạnh đáp ứng với sự thay đổi tải làm mát. Cả hai máy nén đều có thể hoạt động khi máy cấp đông IQF yêu cầu công suất làm lạnh tối đa, trong khi có thể sử dụng hoạt động công suất giảm khi tải hệ thống giảm.

Thiết bị này phù hợp để cung cấp điện lạnh ở nhiệt độ thấp cho:

• Tủ đông xoắn ốc

• Tủ đông đường hầm

• Tủ đông IQF tầng sôi

• Tủ đông va chạm

• Tủ đông nổ

• Phòng lạnh thực phẩm đông lạnh

• Phòng xử lý nhiệt độ thấp

Số lượng máy nén cuối cùng, công suất làm lạnh và thiết kế tuần hoàn chất làm lạnh phải được tính toán theo tải của tủ đông được kết nối, số giờ sản xuất và nhiệt độ bay hơi yêu cầu.

Thông số kỹ thuật đơn vị máy nén

Các thông số kỹ thuật bên dưới phác thảo các số liệu kỹ thuật chính xác của hệ thống PSHL-125-40p. Với lưu lượng lý thuyết là 495m3/h mỗi bộ ở tần số 60HZ, thiết bị di chuyển chất làm lạnh với khối lượng và tốc độ vượt trội. Việc tích hợp bộ làm mát dầu làm mát bằng chất lỏng đảm bảo chất bôi trơn máy nén duy trì độ nhớt tối ưu, ngay cả khi vận hành liên tục ở điều kiện thiết kế -40oC. Với trọng lượng khoảng 2700 kg, khối lượng vật lý của thiết bị neo chặt thiết bị vào mặt đất, loại bỏ các rung động vi mô và đảm bảo tính nguyên vẹn của cấu trúc lâu dài trong nhiều năm hoạt động liên tục.

Bộ máy nén song song HSN8571-125Y*2

Trọng tâm của kế hoạch thiết kế hệ thống làm lạnh này là công nghệ máy nén trục vít bán kín Bitzer đích thực, được nhập khẩu. Cấu trúc song song của máy nén đôi được thiết kế để xử lý các điều kiện nhiệt độ cực thấp với độ hao mòn cơ học tối thiểu, đảm bảo kéo dài tuổi thọ hoạt động. Khi hoạt động, hệ thống tạo ra tiếng ồn tần số thấp, ổn định, biểu thị các rôto bên trong đã cân bằng và hoạt động gia công chính xác.

• Điều chỉnh năng lượng thông minh: Hệ thống có phạm vi điều chỉnh năng lượng nhiều giai đoạn từ 100% -75% -50%. Điều này cho phép thiết bị tự động điều chỉnh mức tiêu thụ điện năng dựa trên tải nhiệt theo thời gian thực, giảm đáng kể mức sử dụng điện hàng ngày mà không ảnh hưởng đến độ ổn định nhiệt độ.

• Kịch bản ứng dụng mục tiêu: Được hiệu chỉnh tùy chỉnh cho các môi trường khắc nghiệt, thiết bị song song này đóng vai trò là động cơ nhiệt lý tưởng cho máy cấp đông IQF (Đông lạnh nhanh riêng lẻ), máy cấp đông đường hầm công suất cao và cơ sở kho bãi chuỗi lạnh đa vùng quy mô lớn.

• Cấu trúc nhỏ gọn và dễ tiếp cận: Mặc dù có công suất làm mát lớn nhưng thiết kế đường ống mô-đun giữ cho tổng thể diện tích nhỏ gọn đáng kể. Cách bố trí hợp lý của van và kính quan sát cung cấp cho nhân viên bảo trì phản hồi trực quan ngay lập tức và khả năng tiếp cận công cụ không bị cản trở.

• Xác nhận nghiêm ngặt của nhà máy: Trước khi gửi đi, mỗi thiết bị đều trải qua quá trình phát hiện rò rỉ áp suất nghiêm ngặt và thử nghiệm hiệu suất mô phỏng tải trọng cực cao để đáp ứng các chứng nhận chất lượng và an toàn công nghiệp quốc tế nghiêm ngặt.

Lựa chọn thiết bị

1. Thông số vận hành bộ phận máy nén

Các thông số vận hành cốt lõi quyết định khả năng của hệ thống trong việc giảm nhiệt độ nhanh chóng và duy trì chúng dưới tải sản phẩm nặng. Cấu hình bên dưới trình bày chi tiết các thông số kỹ thuật chính xác cần thiết để đạt được công suất làm lạnh mục tiêu 186Kw một cách hiệu quả.

Chọn máy nén khí trục vít 2 bộ: HSN8571-125-40P. Thiết lập kép chiến lược này đảm bảo rằng nếu một mạch cần bảo trì theo lịch trình thì thiết bị thứ cấp có thể duy trì nhiệt độ cơ bản, chủ động ngăn ngừa thất thoát sản phẩm và đảm bảo cơ sở hoạt động liên tục.

2. Bình ngưng bay hơi

Loại: Bình ngưng bay hơi ZFLA-1200. Model bình ngưng cụ thể này được lựa chọn nhờ khả năng thải nhiệt vượt trội. Vỏ mạ kẽm cỡ lớn chống lại sự ăn mòn của môi trường, trong khi các cánh quạt được tối ưu hóa mang lại luồng không khí lưu lượng lớn, độ ồn thấp. Sự tản nhiệt nhanh chóng và nhất quán này rất quan trọng để duy trì hiệu quả của toàn bộ chu trình làm lạnh.

3. Hệ thống điều khiển điện

Các yếu tố điện chính là Schneider. Bảng điều khiển có hệ thống PLC có độ phản hồi cao, tự động điều chỉnh nhiệt độ nghiêm ngặt và trình tự khởi động/dừng thông minh. Người vận hành tương tác với một giao diện rõ ràng, xúc giác, cung cấp khả năng đọc kỹ thuật số ngay lập tức. Hơn nữa, hệ thống tích hợp nhiều giao thức an toàn, bao gồm cảnh báo áp suất cao/thấp, bảo vệ quá tải động cơ, phát hiện mất pha và cảnh báo nhiệt độ/mức dầu, đảm bảo an toàn vận hành tuyệt đối trong những điều kiện khắt khe nhất.

Các tính năng chính

Cấu hình máy nén trục vít kép Bitzer

Bộ phận làm lạnh sử dụng 2 máy nén trục vít Bitzer HSN8571-125-40P mắc song song.

Việc bố trí máy nén kép cung cấp công suất làm lạnh kết hợp lớn hơn hệ thống máy nén đơn và cho phép hệ thống điều khiển phối hợp vận hành máy nén theo nhu cầu làm mát.

Mỗi máy nén có chuyển vị lý thuyết được liệt kê là 495 m³/h ở tần số 60 Hz.

Công suất làm lạnh tham chiếu 186 kW

Công suất làm lạnh được liệt kê là 186 kW ở điều kiện thiết kế nhiệt độ bay hơi -40°C và nhiệt độ ngưng tụ +40°C.

Dung lượng này là giá trị tham khảo cho cấu hình hệ thống được công bố. Hiệu suất thực tế thay đổi với:

• Nhiệt độ bay hơi

• Nhiệt độ ngưng tụ

• chất làm lạnh

• Tần số máy nén

• Điều kiện hút

• Điều kiện cung cấp chất lỏng

• Tải thiết bị bay hơi được kết nối

• Điều kiện hoạt động xung quanh

Công suất làm lạnh cuối cùng phải được xác nhận thông qua các tính toán cụ thể của dự án.

Cung cấp chất lỏng bơm-Fed

Hệ thống làm lạnh sử dụng hệ thống cung cấp toàn chất lỏng hoặc bơm để cung cấp chất làm lạnh cho thiết bị bay hơi được kết nối.

Cấu hình này dành cho các ứng dụng đóng băng ở nhiệt độ thấp yêu cầu tuần hoàn chất làm lạnh ổn định qua một hoặc nhiều mạch bay hơi.

Hệ thống tuần hoàn chất lỏng nên được lựa chọn theo:

• Chiều cao bay hơi

• Tốc độ dòng lạnh

• Khoảng cách đường ống

• Số lượng thiết bị bay hơi được kết nối

• Áp suất hệ thống

• Tỷ lệ tuần hoàn bắt buộc

• Lịch hoạt động của tủ đông

Kiểm soát công suất song song

Các giai đoạn điều chỉnh năng lượng được liệt kê là:

• 100%

• 75%

• 50%

Kiểm soát công suất cho phép điều chỉnh công suất làm lạnh khi tải sản xuất thay đổi.

Ví dụ: tải yêu cầu có thể giảm trong thời gian:

• Khởi động sản xuất

• Chuyển đổi sản phẩm

• Vận hành một phần dòng

• Giảm thông lượng tủ đông

• Giữ nhiệt độ phòng lạnh

• Rã đông một thiết bị bay hơi được kết nối

Trình tự điều khiển cuối cùng phải được cấu hình theo số lượng máy nén và tải lạnh được kết nối.

Hoạt động ở nhiệt độ thấp

Bộ máy nén được thiết kế trong điều kiện vận hành ở nhiệt độ thấp -40°C bay hơi và +40°C ngưng tụ.

Phạm vi hoạt động này phù hợp với các thiết bị cấp đông công nghiệp yêu cầu nhiệt độ bay hơi thấp để duy trì buồng cấp đông và các điều kiện cấp đông sản phẩm.

Hệ thống dầu làm mát bằng chất lỏng

Cấu hình được công bố sử dụng làm mát bằng chất lỏng cho bộ làm mát dầu máy nén.

Kiểm soát nhiệt độ dầu hỗ trợ vận hành máy nén trục vít trong điều kiện nhiệt độ thấp và tỷ số nén cao.

Mạch làm mát dầu, dòng chất làm lạnh và các bộ phận điều khiển phải được phối hợp với thiết kế hệ thống làm lạnh hoàn chỉnh.

Ứng dụng điện lạnh

Tủ đông IQF

Hệ thống máy nén có thể cung cấp độ lạnh cho thiết bị IQF liên tục dùng cho thịt, gia cầm, hải sản, bánh bao, rau và thực phẩm chế biến sẵn.

Công suất làm lạnh phải phù hợp với:

• Tải nhiệt sản phẩm

• Quạt sưởi tủ đông

• Băng tải nhiệt

• Xâm nhập không khí

• Tần suất rã đông

• Giờ sản xuất hàng ngày

Tủ đông xoắn ốc

Thiết bị có thể được kết nối với tủ đông dạng xoắn ốc yêu cầu làm lạnh ở nhiệt độ thấp liên tục và hoạt động ổn định trong những ca sản xuất kéo dài.

Công suất máy nén nên được lựa chọn theo công suất cấp đông và nhiệt độ đầu vào của sản phẩm.

Tủ đông đường hầm

Tủ đông đường hầm thẳng có thể sử dụng hệ thống như một nguồn lạnh tập trung.

Đường ống môi chất lạnh, độ giảm áp suất của thiết bị bay hơi và các điều kiện hồi chất lỏng phải được xác nhận theo chiều dài đường hầm và cách bố trí thiết bị bay hơi.

Tủ đông nhanh

Bộ máy nén nhiệt độ thấp có thể hỗ trợ các phòng cấp đông nhanh được sử dụng để đông lạnh hàng loạt sản phẩm thực phẩm.

Công suất cấp đông nhanh phải được tính từ tổng trọng lượng sản phẩm, chu trình cấp đông và tải nhiệt trong phòng.

Kho lạnh

Mô tả sản phẩm hiện tại nêu rõ rằng hệ thống này có thể phục vụ cả thiết bị cấp đông nhanh và kho lạnh.

Khi một hệ thống làm lạnh cung cấp nhiều tải, bộ điều khiển và mạch làm lạnh phải được thiết kế để duy trì nhiệt độ cần thiết cho mỗi thiết bị bay hơi.

Cấu hình hệ thống

Dự án làm lạnh hoàn chỉnh có thể bao gồm:

• Bộ máy nén trục vít song song

• Bơm lạnh

• Bình chứa chất lỏng hoặc bình tuần hoàn

• Mạch làm mát dầu

• bình ngưng bay hơi

• Tủ điều khiển điện

• Van làm lạnh

• Đường ống hút và chất lỏng

• Thiết bị bảo vệ an toàn

• Kết nối thiết bị bay hơi tủ đông

• Sạc môi chất lạnh

• Khóa liên động hệ thống điều khiển

Phạm vi cung cấp chính xác phải được liệt kê rõ ràng trong báo giá kỹ thuật.

Câu hỏi thường gặp

Bộ máy nén này có thể hỗ trợ những thiết bị làm lạnh nào?

Hệ thống có thể được cấu hình cho máy cấp đông IQF, máy cấp đông xoắn ốc, máy cấp đông đường hầm, máy cấp đông nhanh và phòng lạnh nhiệt độ thấp.

Bao gồm bao nhiêu máy nén?

Hệ thống tham chiếu sử dụng hai máy nén trục vít Bitzer HSN8571-125-40P được kết nối song song.

Công suất làm lạnh là bao nhiêu?

Công suất tham chiếu được liệt kê là 186 kW trong điều kiện thiết kế bay hơi -40°C và ngưng tụ +40°C.

Một hệ thống có thể phục vụ cả tủ đông và kho lạnh không?

Đúng. Sản phẩm được thiết kế để hỗ trợ nhiều tải ở nhiệt độ thấp, tùy thuộc vào tính toán tải chính xác, thiết kế đường ống và cấu hình điều khiển.

Chất làm lạnh nào được sử dụng?

Cấu hình tham chiếu tiêu chuẩn sử dụng R404A. Chất làm lạnh thay thế yêu cầu xác nhận máy nén và hệ thống riêng biệt.

Có thể điều chỉnh công suất được không?

Đúng. Các giai đoạn công suất niêm yết là 100%, 75% và 50%.

Có bao gồm bình ngưng bay hơi không?

Bình ngưng bay hơi ZFLA-1200 được chỉ định trong sơ đồ thiết kế tham chiếu. Phạm vi cung cấp cuối cùng phải được xác nhận trong báo giá.

Điện áp có thể được tùy chỉnh?

Đúng. Nguồn điện tham chiếu là 3N/440 V/60 Hz. Các yêu cầu về điện áp và tần số khác phải được cung cấp trước khi thiết kế hệ thống.