Một kho lạnh tiêu chuẩn gồm những bộ phận nào? Đây là câu hỏi quan trọng đối với doanh nghiệp đang có kế hoạch đầu tư thiết kế kho lạnh, lắp đặt kho lạnh hoặc nâng cấp hệ thống bảo quản hiện có. Một kho lạnh hoàn chỉnh không chỉ gồm máy lạnh và phòng cách nhiệt mà là sự kết hợp của nhiều hạng mục kỹ thuật như vỏ kho, máy nén, dàn lạnh, dàn ngưng, cửa kho, hệ thống điện điều khiển, đường ống và thiết bị bảo vệ.
Mỗi bộ phận đảm nhiệm một chức năng riêng nhưng phải hoạt động đồng bộ để duy trì nhiệt độ phù hợp với hàng hóa, hạn chế thất thoát nhiệt và giúp quá trình vận hành thuận tiện.
Bài viết dưới đây giúp bạn hiểu rõ cấu tạo kho lạnh, chức năng của từng bộ phận và những yếu tố cần quan tâm trước khi thi công.
Kho lạnh là không gian được cách nhiệt và trang bị hệ thống làm lạnh nhằm duy trì nhiệt độ theo yêu cầu bảo quản của từng loại sản phẩm.
Kho lạnh hiện được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như:
Tùy mục đích sử dụng, có thể thiết kế kho mát, kho đông, kho bảo quản nguyên liệu hoặc kho lạnh công nghiệp.
Vì vậy, khi nói đến một kho lạnh hoàn chỉnh, cần xem xét cả phần kết cấu cách nhiệt và toàn bộ hệ thống lạnh.
Một hệ thống kho lạnh được thiết kế bài bản thường bao gồm các nhóm hạng mục chính:
Tùy quy mô và công năng, một số kho có thể được bổ sung thiết bị giám sát, cảnh báo hoặc hệ thống điều khiển riêng.
Một trong những bộ phận dễ nhận biết nhất của cấu tạo kho lạnh là hệ thống panel.
Panel thường được sử dụng để làm:
Chức năng chính của panel là hạn chế sự trao đổi nhiệt giữa bên trong và bên ngoài kho.
Nếu khả năng cách nhiệt không phù hợp, nhiệt từ bên ngoài có thể truyền vào kho, khiến hệ thống lạnh phải hoạt động nhiều hơn để duy trì nhiệt độ.
Panel tốt và được lắp ghép đúng kỹ thuật góp phần:
Không.
Độ dày panel cần được lựa chọn dựa trên:
Kho mát và kho đông có điều kiện vận hành khác nhau nên không nên lựa chọn panel chỉ dựa vào giá vật tư.
Nền là bộ phận thường bị bỏ qua khi tìm hiểu một kho lạnh tiêu chuẩn gồm những bộ phận nào.
Trong thực tế, nền kho có vai trò quan trọng, đặc biệt với kho vận hành ở nhiệt độ thấp.
Tùy công trình, nền có thể cần xem xét:
Nếu kho sử dụng xe nâng hoặc thường xuyên chứa hàng nặng, khả năng chịu tải của nền cần được tính đến từ giai đoạn thiết kế.
Cửa kho lạnh là vị trí thường xuyên xảy ra trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.
Cửa có nhiệm vụ:
Có nhiều phương án cửa khác nhau tùy nhu cầu sử dụng, chẳng hạn cửa mở bản lề hoặc cửa trượt.
Doanh nghiệp nên xem xét:
Một cửa quá nhỏ có thể gây khó khăn khi xuất nhập hàng, trong khi cửa có kích thước không phù hợp với nhu cầu cũng có thể làm tăng lượng nhiệt trao đổi khi mở.
Máy nén kho lạnh là một trong những thiết bị trung tâm của chu trình lạnh.
Máy nén thực hiện nhiệm vụ nén môi chất lạnh và tạo điều kiện để môi chất tuần hoàn trong hệ thống.
Có thể hình dung máy nén giống như bộ phận tạo động lực cho chu trình làm lạnh hoạt động liên tục.
Công suất máy nén cần phù hợp với tải lạnh thực tế.
Tải lạnh bị ảnh hưởng bởi:
Không nên lựa chọn máy nén kho lạnh đơn thuần theo diện tích phòng.
Hai kho có cùng diện tích nhưng bảo quản hai loại hàng khác nhau có thể cần cấu hình hệ thống lạnh khác nhau.
Sau khi môi chất được máy nén nén lên trạng thái phù hợp, nhiệt cần được thải ra môi trường thông qua dàn ngưng.
Trong cách gọi thông dụng, nhiều người gọi đây là dàn nóng kho lạnh.
Dàn nóng cần có điều kiện tản nhiệt thuận lợi.
Thông thường cần xem xét:
Không nên bố trí dàn nóng tại nơi quá kín hoặc bị cản trở luồng không khí nếu điều đó ảnh hưởng đến khả năng giải nhiệt.
Nếu dàn nóng thải nhiệt ra môi trường thì dàn lạnh kho lạnh có nhiệm vụ trao đổi nhiệt bên trong phòng lạnh.
Không khí trong kho đi qua dàn lạnh, được làm lạnh và được quạt phân phối trở lại không gian bảo quản.
Vị trí dàn lạnh ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng lưu thông không khí.
Khi thiết kế cần hạn chế:
Đối với kho có diện tích lớn hoặc hình dạng đặc biệt, có thể cần nhiều dàn lạnh để phân phối không khí phù hợp hơn.
Van tiết lưu là một bộ phận quan trọng trong chu trình lạnh.
Thiết bị này tham gia kiểm soát lượng môi chất đi vào dàn lạnh và tạo điều kiện để môi chất thay đổi trạng thái phù hợp cho quá trình hấp thụ nhiệt.
Dù có kích thước nhỏ hơn máy nén hoặc dàn lạnh, van tiết lưu vẫn có ảnh hưởng đến khả năng vận hành của hệ thống kho lạnh.
Môi chất lạnh tuần hoàn trong hệ thống và tham gia quá trình trao đổi nhiệt.
Việc lựa chọn môi chất cần phù hợp với:
Không nên tự ý thay đổi loại môi chất khi chưa đánh giá sự tương thích với thiết bị và toàn bộ hệ thống lạnh.
Các thiết bị lạnh không hoạt động độc lập mà được kết nối thông qua đường ống.
Đường ống hệ thống lạnh có nhiệm vụ dẫn môi chất giữa:
Thiết kế đường ống cần chú ý đến chiều dài, vị trí, kích thước và khả năng bảo ôn theo yêu cầu kỹ thuật của hệ thống.
Một số đường ống trong hệ thống cần được bảo ôn cách nhiệt.
Lớp bảo ôn giúp hạn chế:
Phần bảo ôn cũng cần được thi công kín và phù hợp với điều kiện thực tế.
Tủ điện kho lạnh giúp điều khiển và phối hợp hoạt động của nhiều thiết bị trong hệ thống.
Tùy cấu hình, tủ điện có thể liên quan đến:
Tủ điện cần được bố trí ở vị trí phù hợp, thuận tiện thao tác và kiểm tra.
Kho lạnh cần một hệ thống giúp người vận hành cài đặt và theo dõi nhiệt độ.
Bộ điều khiển nhiệt độ kho lạnh nhận thông tin từ cảm biến và điều khiển hệ thống theo chương trình được thiết lập.
Nhờ đó, người vận hành có thể kiểm tra tình trạng nhiệt độ của kho trong quá trình sử dụng.
Với một số công trình, có thể bổ sung hệ thống cảnh báo hoặc giám sát từ xa tùy nhu cầu.
Cảm biến thực hiện việc đo nhiệt độ và gửi dữ liệu về bộ điều khiển.
Vị trí bố trí cảm biến cần được lựa chọn phù hợp để thông số đo có ý nghĩa đối với khu vực bảo quản.
Nếu cảm biến đặt ở vị trí chịu tác động trực tiếp của luồng gió lạnh hoặc nguồn nhiệt bên ngoài, dữ liệu có thể không phản ánh đúng điều kiện của toàn bộ kho.
Trong quá trình vận hành ở nhiệt độ thấp, hơi ẩm có thể tạo băng hoặc tuyết trên dàn lạnh.
Khi lượng băng tăng lên, khả năng trao đổi nhiệt và lưu thông không khí có thể bị ảnh hưởng.
Vì vậy, nhiều hệ thống kho đông lạnh có chức năng xả đá theo phương án thiết kế.
Thời gian và cách thức xả đá cần phù hợp với điều kiện vận hành thực tế.
Nước có thể phát sinh từ:
Do đó, hệ thống thoát nước kho lạnh cần được bố trí để dẫn nước ra khỏi khu vực bảo quản.
Đường thoát nước cũng cần được xem xét để hạn chế các vấn đề phát sinh trong điều kiện nhiệt độ thấp.
Kho lạnh cần đủ ánh sáng để:
Thiết bị chiếu sáng nên phù hợp với môi trường sử dụng và không gây cản trở quá trình xếp hàng.
Ngoài ra, lượng nhiệt phát sinh từ hệ thống chiếu sáng cũng là một yếu tố có thể được xem xét khi tính tải lạnh.
Không phải kho nào cũng bắt buộc có kệ, nhưng hệ thống kệ có thể giúp doanh nghiệp tổ chức hàng hóa khoa học hơn.
Kệ thường được sử dụng khi cần:
Khi thiết kế kệ kho lạnh, cần phối hợp với vị trí dàn lạnh để không làm cản luồng không khí.
Đối với những kho thường xuyên mở cửa, doanh nghiệp có thể cân nhắc sử dụng rèm nhựa kho lạnh.
Rèm có thể hỗ trợ giảm sự trao đổi không khí giữa hai môi trường trong khoảng thời gian cửa mở.
Tuy nhiên, rèm nhựa không thay thế chức năng cách nhiệt của cửa kho.
Một hệ thống lạnh công nghiệp còn có thể sử dụng nhiều van và thiết bị phụ tùy cấu hình.
Chức năng của chúng có thể liên quan đến:
Số lượng và loại thiết bị phụ thuộc vào thiết kế cụ thể của từng công trình.
| Bộ phận | Chức năng chính |
|---|---|
| Panel kho lạnh | Cách nhiệt vách và trần |
| Nền kho | Cách nhiệt, chịu tải và phục vụ vận chuyển |
| Cửa kho lạnh | Đóng kín và phục vụ xuất nhập hàng |
| Máy nén | Tạo quá trình tuần hoàn môi chất |
| Dàn nóng | Thải nhiệt ra môi trường |
| Dàn lạnh | Hấp thụ nhiệt và làm lạnh không khí trong kho |
| Van tiết lưu | Điều tiết môi chất trước dàn lạnh |
| Đường ống | Kết nối các thiết bị trong chu trình lạnh |
| Bảo ôn | Hạn chế trao đổi nhiệt và đọng sương |
| Tủ điện | Điều khiển các thiết bị |
| Cảm biến | Đo nhiệt độ |
| Bộ điều khiển | Theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ |
| Xả đá | Hạn chế băng tuyết tích tụ tại dàn lạnh |
| Thoát nước | Dẫn nước ngưng và nước xả đá |
| Chiếu sáng | Phục vụ vận hành trong kho |
| Kệ kho | Hỗ trợ sắp xếp và quản lý hàng hóa |
Để hiểu rõ hơn một kho lạnh tiêu chuẩn gồm những bộ phận nào, cần nhìn chúng dưới dạng một hệ thống đồng bộ.
Về nguyên tắc vận hành cơ bản:
Máy nén tạo sự tuần hoàn của môi chất lạnh trong hệ thống.
Môi chất đi qua dàn ngưng để giải phóng nhiệt ra môi trường.
Áp suất và trạng thái môi chất được thay đổi trước khi đi vào dàn lạnh.
Môi chất hấp thụ nhiệt từ không khí bên trong kho.
Quạt dàn lạnh giúp không khí lưu thông qua dàn và phân phối trở lại không gian bảo quản.
Chu trình tiếp tục được lặp lại để duy trì nhiệt độ theo yêu cầu.
Song song với quá trình trên, panel và cửa kho giúp hạn chế lượng nhiệt xâm nhập từ bên ngoài.
Một sai lầm khi đầu tư kho lạnh công nghiệp là chỉ tập trung vào máy nén mà bỏ qua những hạng mục khác.
Thực tế, một máy nén có công suất phù hợp nhưng panel cách nhiệt chưa tốt hoặc cửa mở liên tục vẫn có thể làm hệ thống phải hoạt động nhiều hơn.
Tương tự, dàn lạnh không được bố trí đúng vị trí có thể khiến luồng khí không phân phối đều dù hệ thống có đủ công suất.
Do đó, cần xem kho lạnh là một hệ thống tổng thể gồm:
kết cấu cách nhiệt + thiết bị lạnh + điều khiển + điện + quy trình vận hành.
Không có một cấu hình giống nhau cho tất cả công trình.
Trước khi thiết kế và lắp đặt kho lạnh, cần xác định:
Thực phẩm, thịt cá, thủy sản, nông sản và trái cây có thể có yêu cầu bảo quản khác nhau.
Kho chứa vài tấn hàng và kho chứa hàng số lượng lớn sẽ có yêu cầu khác nhau về diện tích và công suất.
Nhiệt độ là một trong những yếu tố trực tiếp ảnh hưởng đến phương án thiết kế.
Hàng đã được làm lạnh trước và hàng còn ở nhiệt độ cao khi nhập vào kho có tải lạnh khác nhau.
Cửa mở thường xuyên làm tăng sự trao đổi không khí giữa môi trường bên ngoài và trong kho.
Vị trí đặt kho, chiều cao, nguồn điện, khu vực đặt dàn nóng và tuyến vận chuyển đều cần được khảo sát.
Diện tích chỉ là một trong nhiều dữ liệu để tính tải lạnh.
Khả năng cách nhiệt phải được xem xét dựa trên mức nhiệt và loại kho.
Luồng gió bị hàng hóa che chắn có thể ảnh hưởng đến sự phân bố nhiệt độ.
Kích thước cửa cần phù hợp với quy trình xuất nhập thực tế.
Việc xả đá và vệ sinh có thể phát sinh nước nên cần có phương án thoát phù hợp.
Các thiết bị như dàn nóng, dàn lạnh và máy nén cần có không gian để kiểm tra khi cần.
Ghi rõ loại hàng, số lượng và điều kiện nhiệt độ.
Đo kích thước và kiểm tra nguồn điện, lối vận chuyển, vị trí đặt thiết bị.
Tính đến nhiệt truyền qua vách, hàng hóa, mở cửa và các nguồn nhiệt khác.
Lựa chọn panel, cửa và phương án nền phù hợp.
Tính toán máy nén, dàn nóng, dàn lạnh và thiết bị liên quan.
Bố trí tủ điện, cảm biến và các chức năng điều khiển.
Tiến hành lắp đặt theo phương án kỹ thuật.
Theo dõi hệ thống trước khi đưa vào sử dụng thực tế.
Một kho lạnh hoàn chỉnh thường gồm panel cách nhiệt, nền, cửa kho, máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, thiết bị tiết lưu, đường ống, tủ điện, cảm biến, bộ điều khiển và các hệ thống phụ trợ.
Máy nén rất quan trọng nhưng phải hoạt động đồng bộ với dàn nóng, dàn lạnh, thiết bị tiết lưu và kết cấu cách nhiệt.
Panel là giải pháp phổ biến để tạo kết cấu cách nhiệt cho kho lạnh, nhưng phương án cụ thể phụ thuộc thiết kế công trình.
Không nhất thiết. Mức nhiệt vận hành khác nhau có thể dẫn đến yêu cầu cách nhiệt khác nhau.
Dàn nóng giúp thải nhiệt ra môi trường, còn dàn lạnh hấp thụ nhiệt từ không gian bên trong kho.
Cảm biến giúp hệ thống ghi nhận thông số nhiệt độ để phục vụ điều khiển.
Độ ẩm trong không khí có thể tạo băng hoặc tuyết trên bề mặt dàn trong một số điều kiện vận hành.
Nhiều kho vận hành ở nhiệt độ thấp sử dụng giải pháp xả đá để hạn chế băng tích tụ trên dàn lạnh.
Điều này phụ thuộc loại kho, nhiệt độ vận hành và kết cấu công trình.
Cần xem xét diện tích, tần suất sử dụng và quy trình vận chuyển để lựa chọn.
Không phải công trình nào cũng bắt buộc. Rèm có thể được sử dụng để hỗ trợ hạn chế trao đổi không khí khi cửa mở.
Bảo ôn giúp hạn chế trao đổi nhiệt và đọng sương trên các vị trí đường ống cần cách nhiệt.
Số lượng cần được xác định dựa trên tải lạnh, kích thước kho, hình dạng không gian và cách bố trí hàng.
Có thể trong nhiều trường hợp, nhưng nên khảo sát toàn bộ hệ thống để kiểm tra khả năng tương thích.
Máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, hệ thống điện, cảm biến, cửa kho và đường thoát nước là những hạng mục nên được kiểm tra theo tình trạng vận hành.
Hiểu rõ một kho lạnh tiêu chuẩn gồm những bộ phận nào giúp doanh nghiệp có cơ sở đánh giá phương án đầu tư trước khi triển khai công trình.
Tuy nhiên, số lượng thiết bị và cấu hình cụ thể cần được xác định dựa trên loại hàng hóa, kích thước kho, nhiệt độ bảo quản và sản lượng thực tế.
Khách hàng có nhu cầu thiết kế kho lạnh, thi công kho lạnh, lắp đặt hệ thống kho lạnh có thể liên hệ:
CÔNG TY KỸ THUẬT KHO LẠNH HY ĐỨC
Địa chỉ: Số 35/20 Nguyễn Qúy Anh, Phường Tân Sơn Nhì, Thành Phố Hồ Chí Minh
Hotline: 0937.565.585
Email: kholanhhyduc.vn@gmail.com
Website: KHOLANHHYDUC.COM