อาหารร้อน 90℃ เย็นลงถึง 10℃ ภายใน ≤20 นาที: การกำหนดค่าระบบดักน้ำสองขั้นตอนของเครื่องทำความเย็นแบบสุญญากาศเร็วในโรงงานอาหารอินโดนีเซีย

การทำความเย็นอาหารร้อนกับการพรีคูลผักและผลไม้เป็นสองเรื่องที่แตกต่างกัน ผักและผลไม้ถูกทำให้เย็นลงจากอุณหภูมิแวดล้อมหลังการเก็บเกี่ยว ขณะที่อาหารร้อนถูกทำให้เย็นลงจากอุณหภูมิสูง 90°C เนื้อตุ๋นหนึ่งรอบการผลิตหรืออาหารปรุงสุกหนึ่งถาดเมื่อออกจากกระบวนการจะพาความร้อนสัมผัสและความร้อนแฝงออกมาปริมาณมาก และอัตราการเย็นลงเป็นตัวกำหนดโดยตรงว่าสามารถเก็บได้นานเท่าใดและขนส่งได้ไกลแค่ไหน

โครงการนี้อยู่ในอินโดนีเซีย สิ่งที่ทำคือเปลี่ยน “การทำความเย็นอาหารร้อน” ให้เป็นขั้นตอนกระบวนการที่สามารถจับเวลาบนสายการผลิตได้: อาหารปรุงสุก 1,000 kg ต่อรอบการผลิต เย็นลงจาก 90°C ถึง 10°C โดยรอบเวลาอยู่ภายใน 20 นาที

ภูมิหลังโครงการ

ลูกค้าเป็นองค์กรแปรรูปอาหารในอินโดนีเซีย ผลิตเนื้อตุ๋น อาหารปรุงสุก และผลิตภัณฑ์อาหารพร้อมทาน โดยคำนวณความร้อนจำเพาะของวัสดุที่ 3.6 kJ/(kg·K) อุณหภูมิขาออกของสายการผลิตอยู่ที่ประมาณ 90°C และหลังออกจากกระบวนการทั้งรอบการผลิตจำเป็นต้องเย็นลงอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอถึง 10°C ก่อนเข้าสู่กระบวนการถัดไป

อินโดนีเซียมีสภาพอากาศเขตร้อน และแบบถูกคำนวณโดยอิงอุณหภูมิกระเปาะเปียกที่ 28°C ทั้งสายการผลิตกำหนดค่าเครื่องทำความเย็นแบบสุญญากาศเร็วระดับ CVF-1000 (ระดับความจุ 1,000 kg ต่อรอบการผลิต) จำนวน 34 เครื่อง โดยใช้รูปแบบระบบดักน้ำสองขั้นตอนร่วมกับการจ่ายของเหลวแบบรวมศูนย์ แบบได้รับการสรุปในเดือนมิถุนายน 2026

ความท้าทายหน้างาน

ประการแรกคือสภาพแวดล้อมที่ร้อนและชื้น ด้วยอุณหภูมิกระเปาะเปียก 28°C น้ำอุณหภูมิปกติที่หอทำความเย็นสามารถจ่ายได้จะอยู่ในช่วง 32/37°C อุณหภูมิน้ำนี้ เมื่อเผชิญกับไอน้ำที่มีอุณหภูมิสูงและความชื้นสูงภายในห้อง ทำให้การดักน้ำขั้นตอนเดียวไม่สามารถดักไอน้ำทั้งหมดได้ในรอบเดียว ไอน้ำที่เหลือทั้งหมดจะตกไปที่ปั๊มสุญญากาศ ซึ่งทำให้รอบเวลายืดออกและไม่เสถียร

ประการที่สองคือภาระความร้อนกระจุกตัวอยู่ในช่วงที่เปิดห้อง เมื่อวัสดุที่ 90°C เข้าสู่ห้องครั้งแรก การระเหยจะรุนแรงที่สุด และปริมาณไอน้ำขณะนั้นสูงสุด หากเลือกเครื่องขนาดใหญ่เครื่องเดียวตามภาระสูงสุดตลอดทั้งรอบ เครื่องนั้นจะเดินเบาที่ภาระต่ำเกือบตลอดรอบ

ประการที่สามคือจังหวะการผลิตของสายการผลิต ทั้ง 34 เครื่องจำเป็นต้องเดินต่อเนื่องตามจังหวะของสายการผลิต หากน้ำหล่อเย็น สารทำความเย็นทุติยภูมิ และสุญญากาศต่างติดตั้งชุดแยกกันต่อเครื่อง ห้องเครื่องและท่อจะบานปลายจนควบคุมไม่ได้ การจ่ายของเหลวแบบรวมศูนย์และการตรวจสอบแบบรวมศูนย์เป็นเงื่อนไขเบื้องต้นที่ทำให้แบบนี้สามารถดำเนินการได้

แบบและการกำหนดค่า

แบบกำหนดค่าเครื่องทำความเย็นแบบสุญญากาศเร็วระดับ CVF-1000 จำนวน 34 เครื่อง แต่ละเครื่องมีเครื่องดักน้ำขั้นต้นต่อกับน้ำอุณหภูมิปกติ และเครื่องดักน้ำขั้นทุติยภูมิต่อกับสารทำความเย็นทุติยภูมิแคลเซียมคลอไรด์ (CaCl₂) ที่ -5°C โดยทั้งสองขั้นต่ออนุกรมและจ่ายของเหลวแบบรวมศูนย์

รายการ	การกำหนดค่า
รุ่นอุปกรณ์	CVF-1000 (ระดับความจุ 1,000 kg/รอบการผลิต)
ความสามารถในการแปรรูปต่อรอบการผลิต	1,000 kg/เครื่อง (ออกแบบสูงสุดห้ารถเข็น 60 ถาด × 20 kg = 1,200 kg)
เวลาที่ใช้ต่อรอบ	≤ 20 นาที
ช่วงการทำความเย็น	90°C → 10°C
ปริมาณน้ำที่ระเหย	6~10%/รอบการผลิต (ค่าจากเอกสารต้นฉบับ รวมความร้อนแฝงและความร้อนสัมผัส)
ภาระความร้อนเครื่องดักน้ำขั้นต้น	220 kW/เครื่อง
ภาระความร้อนเครื่องดักน้ำขั้นทุติยภูมิ	45 kW/เครื่อง
คอมเพรสเซอร์ทำความเย็น	สกรูคอมเพรสเซอร์ Hanbell RC-2 ความสามารถในการทำความเย็น 255 kW (@ -10/40°C) กำลังไฟฟ้าเข้า 70 kW
ปั๊มสุญญากาศ	ปั๊มน้ำวงแหวน 300 m³/h (11 kW) + ปั๊มใบพัดหมุน 300 m³/h (7.5 kW ทำงานหนึ่งสำรองหนึ่ง)
ด้านควบแน่นของเครื่องดักน้ำขั้นต้น	น้ำอุณหภูมิปกติ หอทำความเย็นแบบไหลสวนทางจ่าย 32/37°C
สารทำความเย็นทุติยภูมิของเครื่องดักน้ำขั้นทุติยภูมิ	สารละลาย CaCl₂ ที่ -5°C (ความเข้มข้น 25% น้ำยาคืนกลับ 0°C)
ข้อมูลจำเพาะห้องสุญญากาศ	ปริมาตร 6.8 m³ (ขนาดภายใน 1.0 × 3.4 × 2.0 m) สแตนเลส 304 ประตูเลื่อนคู่
ทั้งสายการผลิตและการควบคุม	34 เครื่องเป็นชุดสมบูรณ์ รวมการตรวจสอบแบบรวมศูนย์
การดำเนินการและ warranty	แผนดำเนินการ 18 สัปดาห์; warranty 12 เดือน

ระบบเดินตามเส้นทางสองขั้นตอน: หลังจากรถเข็นวัสดุถูกดันเข้าห้องสุญญากาศและปิดประตูผนึกแล้ว ปั๊มน้ำวงแหวนจะดูดอากาศเบื้องต้นในห้องลงถึง 10 kPa ในขั้นนี้ปริมาณไอน้ำมีมากและอุณหภูมิสูง ปั๊มน้ำวงแหวนทนต่ออุณหภูมิสูงและความชื้นสูง จึงรับไอน้ำส่วนใหญ่ออกไปก่อน หลังจากความดันลดลงจึงเริ่มปั๊มใบพัดหมุน และในขณะเดียวกันก็เปิดวาล์วน้ำหล่อเย็นของเครื่องดักน้ำขั้นต้น เพื่อให้เครื่องดักน้ำขั้นต้นใช้น้ำอุณหภูมิปกติควบแน่นไอน้ำปริมาณมากเป็นน้ำก่อน เมื่ออุณหภูมิขาออกของขั้นต้นลดลงต่ำกว่า 40°C จึงสลับไปใช้สารทำความเย็นทุติยภูมิ ซึ่งดักไอน้ำที่เหลือภาระต่ำและดูดต่อจนอุณหภูมิแกนวัสดุถึง 10°C

ประโยชน์ของการแยกขั้นต้นและขั้นทุติยภูมิอยู่ตรงนี้: ภาระมากในช่วงอุณหภูมิสูงรับผิดชอบโดยขั้นน้ำอุณหภูมิปกติ ซึ่งมีพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนมากและต้องการอุณหภูมิน้ำต่ำ; มีเพียงภาระที่เหลือเล็กน้อยในช่วงอุณหภูมิต่ำเท่านั้นที่ส่งให้สารทำความเย็นทุติยภูมิที่ -5°C และขั้นทุติยภูมิต้องการความสามารถในการทำความเย็นเพียง 45 kW ระบบทำความเย็นทั้งหมดกำหนดค่าที่ 220 kW บวก 45 kW แทนที่จะใช้เครื่องใหญ่เครื่องเดียวรับภาระตั้งแต่ 90°C ถึง 10°C ตลอดทาง—การลงทุนอุปกรณ์ส่วนเกินมีน้อย และภาระการเดินเครื่องก็สอดคล้องกับเส้นโค้งกระบวนการมากกว่า

เครื่องดักน้ำเป็นเงื่อนไขเบื้องต้นของกระบวนการนี้ หากไอน้ำไม่ถูกควบแน่นเป็นน้ำภายในห้อง ความดันจะไม่สามารถคงอยู่ได้ และรอบเวลาจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ; ความสามารถในการทำความเย็นก็ต้องถูกระบายออกจากอุปกรณ์อย่างต่อเนื่องโดยระบบทำความเย็น มิฉะนั้นเครื่องดักน้ำเองจะอิ่มตัว หน้าที่ของปั๊มสุญญากาศในที่นี้คือดูดก๊าซที่ไม่ควบแน่นและรักษาความดันให้อยู่ที่ระดับที่สอดคล้องกับอุณหภูมิปลายทาง สำหรับผลิตภัณฑ์ฉบับสมบูรณ์และการกำหนดค่าทั่วไปของเครื่องทำความเย็นแบบสุญญากาศเร็วสำหรับอาหาร โปรดดูหน้าผลิตภัณฑ์เครื่องทำความเย็นแบบสุญญากาศสำหรับอาหาร

ข้อมูลประสิทธิภาพ

ตามการกำหนดค่าของแบบ ตัวชี้วัดหลักของระบบนี้ในฝั่งโครงการคือ:

• ความสามารถในการแปรรูปต่อรอบการผลิต: 1,000 kg/เครื่อง ออกแบบสูงสุด 1,200 kg (ห้ารถเข็น 60 ถาด × 20 kg);
• เวลาที่ใช้ต่อรอบ: ≤ 20 นาที;
• ช่วงการทำความเย็น: 90°C → 10°C;
• ปริมาณน้ำที่ระเหย: 6~10%/รอบการผลิต (ค่าจากเอกสารต้นฉบับ รวมความร้อนแฝงและความร้อนสัมผัส);
• ห้องสุญญากาศ: 6.8 m³ สแตนเลส 304 ประตูเลื่อนคู่ 34 เครื่องเป็นชุดสมบูรณ์ รวมการตรวจสอบแบบรวมศูนย์

กระบวนการทำความเย็นทั้งหมดเสร็จสิ้นภายในห้องสุญญากาศปิดผนึก โดยไม่สัมผัสกับอากาศภายนอก วัสดุรอบการผลิตเดียวกันมีความสม่ำเสมอตั้งแต่ต้นจนจบ โดยไม่ต้องพลิกกลับด้วยมือ ห้องใช้สแตนเลส 304 ประตูเลื่อนคู่ รถเข็นวัสดุเข้าและออกเป็นรอบการผลิตทั้งหมด ดังนั้นภาระงานปฏิบัติการในฝั่งสายการผลิตจึงกระจุกตัวอยู่ในขั้นตอนเข้ารถเข็นและออกรถเข็น

หมายเหตุ: บัตรกรณีโครงการนี้ไม่ได้บันทึกตัวชี้วัดอัตราการสูญเสียน้ำหรือค่าที่วัดได้เป็นรายรายการของอุณหภูมิขาเข้าวัสดุแยกต่างหาก; อุณหภูมิขาเข้าถือตามอาหารร้อน 90°C ที่บันทึกในเอกสารต้นฉบับ; ระดับสุญญากาศสุดท้ายของห้องสุญญากาศ อัตราการสูญเสียน้ำต่อเครื่อง และจำนวนเครื่องอุปกรณ์สุดท้ายเป็นไปตามเอกสารยืนยันคำสั่งซื้อ

สรุป

สิ่งที่ยากจริง ๆ ของการทำความเย็นอาหารร้อนอย่างรวดเร็วไม่ใช่ “ทำให้อุณหภูมิลดลง” แต่เป็น “ทำให้ทุกรอบการผลิตลดลงตามจังหวะการผลิตและถึงปลายทางเดียวกัน” ในสภาพแวดล้อมเขตร้อนที่กระเปาะเปียก 28°C วัสดุขาเข้าอุณหภูมิสูง 90°C และจังหวะสายการผลิต 34 เครื่อง การกำหนดค่าขั้นตอนเดียว ณ จุดใด ๆ ในกระบวนการจะสูญเสียประสิทธิภาพ ด้วยการแยกการดักน้ำเป็นสองขั้นตอน—น้ำอุณหภูมิปกติและสารทำความเย็นทุติยภูมิที่ -5°C—และทำให้การจ่ายของเหลวเป็นห้องเครื่องแบบรวมศูนย์ แบบนี้สามารถส่งอาหารปรุงสุก 1,000 kg จาก 90°C ถึง 10°C ภายใน 20 นาที

หากสายการผลิตของคุณก็มีอาหารร้อนต่อคิวรอทำความเย็นหลังออกจากกระบวนการ คุณสามารถส่งน้ำหนักต่อรอบการผลิต อุณหภูมิขาออก อุณหภูมิปลายทางเป้าหมาย และจำนวนรอบการผลิตต่อกะให้เรา และเราจะคำนวณการกำหนดค่าตามสภาวะการทำงานจริง สำหรับกรณีการทำความเย็นเร็วในโรงงานอาหารและพรีคูล ณ แหล่งผลิตที่คล้ายคลึงกัน โปรดดูชุดกรณีลูกค้าของเรา; สำหรับการหารือเรื่องการกำหนดค่าเฉพาะ โปรดติดต่อเรา