Máy làm lạnh hoạt động dựa trên chu trình làm lạnh. Máy nén nén môi chất lạnh, làm tăng nhiệt độ và áp suất. Khí môi chất lạnh nhiệt độ cao, áp suất cao sau đó đi vào bộ ngưng tụ làm mát bằng không khí, tại đây nó giải phóng nhiệt ra không khí xung quanh và ngưng tụ thành chất lỏng. Môi chất lạnh lỏng đi qua van tiết lưu, giảm áp suất và nhiệt độ, rồi đi vào bộ bay hơi. Trong bộ bay hơi, môi chất lạnh hấp thụ nhiệt từ dung dịch glycol-nước, làm mát dung dịch. Dung dịch glycol-nước đã được làm mát sau đó được bơm đến khuôn xà phòng để hấp thụ nhiệt sinh ra trong quá trình đông đặc xà phòng.
Tính năng và Ưu điểm của máy làm lạnh glycol giải nhiệt bằng không khí cho khuôn xà phòng
Tính chất chống đông: Glycol được thêm vào nước để ngăn ngừa đóng băng, cho phép máy làm lạnh hoạt động bình thường ở nhiệt độ thấp mà không có nguy cơ đóng băng đường ống, điều này rất quan trọng để duy trì độ làm mát ổn định trong hệ thống làm mát khuôn xà phòng.
Lắp đặt dễ dàng: Không giống như máy làm lạnh giải nhiệt bằng nước, máy làm lạnh glycol giải nhiệt bằng không khí không yêu cầu tháp giải nhiệt và các hệ thống tuần hoàn nước liên quan, giúp dễ dàng lắp đặt và di chuyển, đặc biệt phù hợp với những nơi khan hiếm nước hoặc không gian lắp đặt hạn chế.
Phạm vi kiểm soát nhiệt độ rộng: Nhìn chung, phạm vi kiểm soát nhiệt độ có thể từ +5°C đến +35°C, đáp ứng các yêu cầu làm mát khác nhau của việc làm mát khuôn xà phòng trong nhiều quy trình sản xuất khác nhau.
Nhiều chế độ bảo vệ: Được trang bị bảo vệ quá tải máy nén, bảo vệ điện áp cao và thấp, bảo vệ quá tải bơm, v.v., để đảm bảo máy làm lạnh hoạt động an toàn và ổn định và kéo dài tuổi thọ.
Việc lựa chọn kích thước phù hợp của máy làm lạnh glycol giải nhiệt bằng không khí công nghiệp phụ thuộc vào việc tính toán tổng tải nhiệt và kết hợp với công suất làm mát của máy làm lạnh. Dưới đây là hướng dẫn từng bước:
1. Nguyên tắc cốt lõi: Kết hợp công suất làm lạnh với tải nhiệt
Điều quan trọng là phải tính toán lượng nhiệt mà máy làm lạnh cần loại bỏ (tải nhiệt, tính bằng kW hoặc RT) và chọn máy làm lạnh có công suất làm lạnh ≥ giá trị đó (cộng thêm biên độ an toàn 10–20%).
2. Tính toán tổng tải nhiệt (3 yếu tố chính)
Nhiệt từ công thức xà phòng: Nguồn nhiệt chính là phản ứng tỏa nhiệt trong quá trình đông đặc xà phòng. Ước tính theo:
Tải nhiệt (kW) = Khối lượng xà phòng mỗi mẻ (kg) × Nhiệt dung riêng của xà phòng (≈2,1 kJ/kg·°C) × Độ giảm nhiệt cần thiết (°C) ÷ Thời gian làm lạnh (giây).
Ví dụ: 100kg xà phòng, làm lạnh từ 60°C xuống 30°C trong 1 giờ → (100 × 2,1 × 30) ÷ 3600 = 1,75 kW.
Nhiệt từ Khuôn & Môi trường: Cộng nhiệt từ vật liệu khuôn (ví dụ: thép có nhiệt dung cao hơn nhôm), nhiệt độ môi trường (xưởng nóng làm tăng tải) và nhiệt lượng thu được từ đường ống/bơm (khoảng 5–10% tải cơ bản).
Tốc độ sản xuất: Nếu chạy các mẻ liên tục (ví dụ: 2 mẻ/giờ), hãy nhân tải nhiệt của mẻ đơn với tần suất mẻ.
3. Chuyển đổi sang Công suất làm lạnh của Chiller
Đơn vị công suất làm lạnh: 1 RT (Tấn lạnh) = 3,517 kW; 1 kW = 860 kcal/h.
Cộng thêm biên độ an toàn 10–20% để tính đến nhiệt lượng chưa tính toán (ví dụ: cách nhiệt kém, sản lượng đỉnh điểm) và tránh quá tải Chiller.
Ví dụ: Tổng tải nhiệt tính toán = 10 kW → Chọn Chiller có công suất làm lạnh 11–12 kW (3,1–3,4 RT).
4. Các Kiểm tra Kích thước Khác
Lưu lượng Dung dịch Glycol: Đảm bảo bơm tích hợp của máy làm lạnh có thể cung cấp đủ lưu lượng (L/phút) để lưu thông qua tất cả các khuôn. Khuôn có rãnh hẹp cần lưu lượng cao hơn để truyền nhiệt hiệu quả.
Phạm vi Kiểm soát Nhiệt độ: Xác nhận máy làm lạnh có thể đạt đến điểm đặt yêu cầu (làm mát khuôn xà phòng thường cần 10–25°C; hãy chọn máy làm lạnh được đánh giá trong phạm vi này).
Điều kiện Môi trường: Máy làm lạnh làm mát bằng không khí dựa vào không khí xung quanh để tản nhiệt. Nếu lắp đặt ở khu vực có nhiệt độ cao (≥35°C), việc tăng kích thước lên 5–10% sẽ bù đắp cho hiệu suất giảm.
