4000 kg bắp cải nhí được làm lạnh đến 2–10℃ trong 40–45 phút: Tại sao máy làm lạnh chân không này lại dùng hai khoang?

Bắp cải nhí và các loại rau lá tương tự có cửa sổ thu hoạch chỉ vài ngày. Hàng được chuyển từ đồng ruộng đến các điểm thu gom theo từng xe, với người và phương tiện chờ đợi. Khi tiền làm lạnh chậm, mọi khâu phía sau—đóng hàng và xuất hàng—cũng chậm theo.

Thiết bị cuối cùng được chỉ định cho dự án Lan Châu này có phần không thông thường: không phải một khoang lớn duy nhất, mà là hai khoang chân không đặt cạnh nhau, mỗi khoang có cửa lật thủy lực. Khối lượng 8 pallet, 4000 kg mỗi mẻ được chia cho hai khoang.

Bối cảnh dự án

Dự án nằm tại Lan Châu, Cam Túc. Khách hàng hoạt động trong lĩnh vực thu mua rau củ và vận chuyển từ vùng trồng, với sản phẩm chính là bắp cải nhí. Sau khi hàng của mùa thu hoạch về đến, hàng được đóng vào sọt, xếp lên pallet, đẩy vào khoang tiền làm lạnh, làm lạnh đến nhiệt độ mục tiêu, rồi bốc xếp để xuất hàng. Giai đoạn “làm lạnh” thực tế chỉ là một khâu; việc xếp hàng, dỡ hàng và chuyển pallet cũng tốn thời gian.

Khách hàng muốn một hệ thống có thể xử lý dòng hàng vào liên tục: công suất mỗi mẻ đủ lớn, chu trình ổn định, và không bị tắc nghẽn ở khâu xếp và dỡ hàng.

Thách thức tại công trường

Xếp dày, đóng hàng chật. Sau khi bắp cải nhí được đóng vào sọt và xếp lên pallet, hàng được xếp rất dày, và các kênh không khí bên trong khoang vốn đã hẹp. Với làm lạnh cưỡng bức bằng gió, lớp ngoài nguội trước trong khi lớp trong vẫn còn ấm; một mẻ ra lò có nhiệt độ không đều, gây tranh cãi về sau trong quá trình bảo quản lạnh và bốc xếp.

Các mẻ phải nối tiếp nhau. Với một khoang đơn, không thể xếp hàng trong khi đang hút chân không, và không thể xếp/dỡ hàng trong khi đang hút. Với 4000 kg mỗi mẻ, riêng việc xếp và dỡ hàng đã tốn thời gian, trong khoảng thời gian đó thiết bị phải ngồi không.

Dải nhiệt độ cuối hẹp. Rau lá không phải càng lạnh càng tốt. Dải 2–10°C phải được giữ ổn định; lệch ra ngoài dải này gây cả tổn thất sản phẩm lẫn vấn đề ngoại quan.

Giải pháp và cấu hình

Dự án sử dụng một máy tiền làm lạnh chân không rau củ quả CVF-4000-8P, kết cấu hai khoang 8 pallet với công suất mỗi mẻ 4000 kg.

Hạng mục	Cấu hình
Model thiết bị	CVF-4000-8P (hai khoang 8 pallet / 4000 kg mỗi mẻ)
Sản phẩm xử lý	Bắp cải nhí
Kích thước lòng khoang	L5200 × W2500 × H2200 mm (khoảng 28,6 m³)
Kết cấu khoang	Hai khoang, khoang chân không thép carbon, cửa lật thủy lực ×2
Tổng công suất làm lạnh	240 kW (206.400 kcal/h)
Máy nén lạnh	Bitzer CSH8563-125 (76,2 kW)
Bơm chân không	Busch RA302D 15 kW ×2 + bơm Roots ZJ600 7,5 kW + bơm vòng nước Nash 2BE1203 37 kW
Phương thức ngưng tụ	Bình ngưng bay hơi (7,7 kW)
Chân không tối đa	≤600 Pa
Công suất vận hành / dòng điện tối đa	128,4 kW / 300 A (khuyến nghị aptomat 400 A)
Khối lượng thiết bị	16.500 kg
Nguồn điện	380V / 50Hz / 3P
Hệ thống điều khiển	Điều khiển vi xử lý LS + màn hình HMI Weinview

Ba loại bơm phân chia công việc; chúng không có mặt để lấp số liệu. Bơm vòng nước hút thô trước, loại bỏ phần lớn không khí trong khoang; nó chịu ẩm tốt, và rau lá vừa vào khoang thường còn ẩm, nên giai đoạn này giao cho nó. Khi mức chân không bước vào dải áp suất thấp, bơm cánh gạt tiếp quản để hút tinh. Bơm Roots tăng tốc ở giai đoạn áp suất thấp, nâng cao tốc độ hút. Mục tiêu là kéo áp suất khoang xuống dưới 600 Pa nhanh chóng—áp suất càng thấp, điểm sôi của nước càng thấp, và hơi ẩm trong sản phẩm càng bay hơi hiệu quả ở nhiệt độ thấp và mang nhiệt ra ngoài.

Hơi nước bay hơi được ngưng tụ bởi bẫy hơi ẩm, và hệ thống lạnh đưa nhiệt ra khỏi khoang. Công suất làm lạnh 240 kW được khớp với khâu này: nếu nhiệt độ bẫy hơi ẩm không được giữ xuống, mức chân không không thể duy trì, và quá trình làm lạnh sẽ dừng lại ở một nhiệt độ trung gian nào đó mà có thêm thời gian cũng không vượt qua được.

Để biết chi tiết thiết bị, xem trang sản phẩm máy tiền làm lạnh chân không rau củ quả.

Hai khoang giải quyết điều gì

Hai khoang, hai cửa lật thủy lực, mỗi khoang hút chân không độc lập.

Cách vận hành như sau: trong khi khoang A đang tiền làm lạnh, khoang B mở để xếp hàng; khi khoang A xong và dỡ hàng, khoang B đóng lại và bắt đầu hút. Việc xếp và dỡ hàng được ẩn bên trong chu trình làm lạnh của khoang kia, nên thiết bị không phải dừng lại chờ người.

Đối với một điểm thu gom tại vùng trồng chạy vài lượt mỗi ngày và không thể kiểm soát hoàn toàn thời điểm hàng về, giá trị của kết cấu này không phải tốc độ đỉnh mà là tính liên tục—hàng về không phải xếp hàng chờ thiết bị rảnh.

Dữ liệu vận hành

Thông số và chu trình nêu trong đề xuất dự án:

Chỉ số	Dữ liệu
Công suất mỗi mẻ	8 pallet / 4000 kg
Thời gian chu trình mỗi mẻ	40–45 phút (bắp cải nhí)
Nhiệt độ cuối	2–10°C
Chân không tối đa	≤600 Pa
Tổng công suất làm lạnh	240 kW
Công suất vận hành	128,4 kW
Khối lượng thiết bị	16.500 kg

Với 4000 kg rau lá, 40–45 phút không phải là vấn đề nhanh; mà là làm cho quy trình có thể lên lịch được: hàng về lúc mấy giờ và xuất kho lúc mấy giờ có thể được ấn định trước.

Tài liệu đề xuất không ghi lại giá trị cụ thể về nhiệt độ hàng vào và tổn thất ẩm cho dự án này; tài liệu xác nhận đơn hàng là căn cứ. Công suất mỗi mẻ và thời gian chu trình là các số liệu cấu hình nêu trong đề xuất; dữ liệu vận hành tại hiện trường cũng lấy theo tài liệu nghiệm thu bàn giao.

Củ, quả mọng và nấm là các điều kiện vận hành khác, với khối lượng mỗi mẻ, cách xếp hàng và nhiệt độ cuối khác nhau; cấu hình phải được tính cho sản phẩm thực tế. Đối với các danh mục khác, xem bộ sưu tập ca khách hàng.

Tóm tắt

Điều đáng chú ý ở dự án bắp cải nhí này không phải là từng thiết bị mạnh đến mức nào, mà là lựa chọn kết cấu: khối lượng 4000 kg được chia cho hai khoang, thời gian xếp và dỡ hàng được ẩn bên trong chu trình làm lạnh, và tình huống “người chờ thiết bị” khó có thể xảy ra.

Đối với các công trường nơi sản phẩm là rau lá, mỗi mẻ vài tấn, và thời điểm hàng về không tập trung, hãy gửi cho chúng tôi giống, khối lượng mỗi mẻ, nhiệt độ hàng vào và nhiệt độ cuối yêu cầu, chúng tôi sẽ tính cấu hình cho điều kiện vận hành thực tế—liên hệ với chúng tôi.