0.2 Hệ thống lạnh máy đá  (Page 18/18)

3.4 CÁC LOẠI MÁY ĐÁ KIỂU KHÁC

Ngoài hai dạng máy đá sử dụng rất phổ biến nêu trên, trong đời sống và dây dụng người ta còn sử dụng nhiều loại máy đá khác nữa. Tuy nhiên các dạng này thường có công suất nhỏ, trong cuốn sách này chúng tôi không đi sâu nghiên cứu các dạng máy như vậy. Dưới đây xin giới thiệu sơ lược về hai chủng máy đá công suất nhỏ thường được sử dụng là máy đá viên và máy đá tuyết.

3.4.1 Máy đá viên

Máy đá viên được sử dụng để sản xuất đá dạng viên trụ tròn rỗng dùng trong sinh hoạt. Có rất nhiều hãng khác nhau sản xuất máy đá viên, nhưng phổ biến là các hãng Linde, Doelz và Astra (Đức), Vogt và Escher (Mỹ), Trépaud (Pháp). Tuy cấu tạo có khác nhau một số điểm nhưng nguyên lý chung rất giống nhau.

Đá được sản xuất trong các ống có kích thước thường sử dụng là 57. Môi chất lạnh sôi bên ngoài ống, trong quá trình làm việc môi chất lạnh ngập bên ngoài ống. Quá trình làm việc của máy theo chu kỳ và chia thành 2 giai đoạn: giai đoạn kết đông đá và giai đoạn tan giá.

Hình 3-14 giới thiệu cấu tạo của máy đá viên của Vogt (Mỹ). Cấu tạo giống như bình ngưng ống chùm đặt đứng gồm một bình, bên trong có nhiều ống, bên trên bố trí khay chứa nước, nước từ khay chảy bên trong ống và được làm lạnh và đóng băng lên bề mặt bên trong của ống. Theo thời gian, chiều dày của lớp đá tăng lên. Lượng nước thừa được 01 thùng đặt phía dưới hứng và tiếp tục được bơm bơm lên khay cấp nước phía trên để tiếp tục đông đá. Khi độ dày đá đạt 10-15mm thì kết thúc quá trình đông đá và chuyển sang quá trình tan giá.

Để quá trình tan giá thuận lợi và dễ dàng lấy đá ra khỏi ống tạo đá, các ống phải có bề mặt bên trong nhẵn, phẵng. Để làm tan giá người ta sử dụng ga nóng đi vào bình đẩy lỏng trong bình vào bình chứa thu hồi và làm tan 01 lớp mỏng của thanh đá và nó rời khỏi ống rơi xuống. Khi rơi xuống dưới nó được dao cắt thành các đoạn ngắn theo yêu cầu. Sau đó tiếp tục thực hiện quá trình đông đá. Trong quá trình tan giá bơm nước ngừng hoạt động.

Thời gian làm đá phụ thuộc vào độ dày của đá, nhiệt độ bay hơi. Thời gian tan đá khoảng 2 phút và độ dày đá tan là 0,5mm.

Hiện nay đá viên được sử dụng trong kinh doanh giải khát rất phổ biến ở nước ta. Đá viên vừa thẩm mỹ vừa đảm bảo vệ sinh nên rất được ưa chuộng. Mặt khác máy làm đá viên có kích cỡ khá nhỏ rất phù hợp với thương mại và đời sống, thời gian làm đá ngắn, nên chủ động.

Máy đá viên thường có công suất không lớn, do yêu cầu sử dụng thực tế vừa phải.

Hình 3-14: Máy đá viên

3.4.2 Máy đá tuyết

Máy sản xuất ra đá dưới dạng giống tuyết, sau đó có thể được ép thành cục lớn nhờ các máy ép.

Trên hình 3-15 giới thiệu máy đá tuyết của hãng Taylor (Mỹ). Máy gồm một tang trống, hai đầu có 2 nắp và môi chất lạnh sôi bên ngoài tang trống. Bên trong tang trống có hai lưỡi dao nạo đá quay với tốc độ khá nhanh là 250 vòng/phút.

Để tăng tiết diện tạo đá, bề mặt bên trong của tang trống có dạng dích dắc. Nước được đưa vào tạo đá từ phía một của tang trống và ra ở nắp còn lại. Khi nạo, đá sẽ rơi vào nước và sẽ được lọc giữ lại nhờ các lưới, còn nước được đưa trở lại để tiếp tục tạo đá.

Hình 3-15: Máy đá tuyết

Do bề mặt tạo đá bên trong có dạng dích dắc nên lưỡi dao cũng phải có biên dạng tương tự.

Nước cấp cho máy đá phải được làm lạnh sơ bộ đạt nhiệt độ khoảng gần 0oC. Do tốc độ lưỡi dao tương đối lớn nên bề mặt bên trong tang trống luôn luôn tiếp xúc với nước lạnh để tạo đá, do đó hệ số truyền nhiệt khá lớn, khoảng 1600 W/m2.K. Do vậy kích thước máy đá khá gọn.Để bảo quản, vận chuyển và sử dụng dễ dàng người ta ép các viên đá thành các cục lớn loại 230g và 450g. Lực ép khá lớn, khoảng 70 bar.

Để tiện lợi cho việc thay đổi công suất tạo đá người ta chế tạo tang trống thành những đơn nguyên. Khi muốn tăng công suất người ta nối tiếp thêm một vài đơn nguyên nữa. Mỗi đơn nguyên thường có năng suất khoảng 5 tấn/ngày ở nhiệt độ bay hơi của môi chất là -15oC.

* * *