Đồ án Thiết kế hệ thống lạnh

I. Lịch sử phát triển của kỹ thuật lạnh trên thế giới:

Lịch sử phát triển của ngành lạnh cho thấy rằng từ ngàn xưa con người đã biết giữ gìn và sử dụng lạnh có sẵn trong thiên nhiên như : sử dụng băng tuyết và các hầm sâu dưới đất để bảo quản thực phẩm, làm lạnh bằng cách cho bốc hơi , cách đây 2000 năm người Ấn Độ và Trung Quốc đã biết trộn muối vào nước hoặc nước đá để tạo nhiệt độ thấp hơn.

Tuy nhiên phải đến những năm giữa và cuối thế kỷ 19, thì kỹ thuật lạnh hiện đại mới phát triển nhanh chóng và mạnh mẽ bằng các công trình nghiên cứu việc hóa lỏng các chất khí dùng làm môi chất lạnh và đã có các bằng phát minh đăng ký đầu tiên về máy lạnh, máy nén hơi.

Một sự kiện quan trọng là việc sản xuất và sử dụng rộng rãi các chất Freon ở Mỹ vào những năm 1930. Đây là một loại môi chất có nhiều tính chất quí báu như không cháy, không nổ, phù hợp với chu trình máy lạnh nén hơi và được sử dụng phổ biến cho đến bây giờ. Nó đóng góp phần vào tích cực vào việc thúc đẩy sự phát triển của kỹ thuật lạnh.

Ngày nay, kỹ thuật lạnh hiện đại đã tiến những bước rất xa, có trình độ khoa học kỹ thuật ngang với các ngành kỹ thuật tiên tiến khác.

Phạm vi nhiệt độ của kỹ thuật lạnh ngày nay được mở rộng rất nhiều, người ta đang tiến dần đến nhiệt độ không tuyệt đối. Hiệu suất của máy tăng lên đáng kể , chi phí cho một đơn vị lạnh giảm xuống đáng kể, tuổi thọ và độ tin cậy tăng lên. Những thiết bị lạnh tự động hoàn toàn bằng điện tử và bằng vi điện tử đang dần thay thế các thiết bị thao tác bằng tay.

II. Ứng dụng kỹ thuật lạnh:

Chế biến và bảo quản thực phẩm là một ứng dụng quan trọng của kỹ thuật lạnh. Theo thống kê thì khoảng 80% công suất lạnh được sử dụng trong công nghiệp bảo quản thực phẩm. Thực phẩm như rau quả, thịt, cá, sữa là những thức ăn dễ bị ôi thiu. Vì vậy thực phẩm được bảo quản ở nhiệt độ thấp (-180C) thì quá trình sinh hóa trong thịt, cá, hoa quả đều xảy ra rất chậm. Do đó bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ thấp kéo dài thời gian sử dụng. Thực ra thời gian bảo quản còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ ẩm, phương pháp đóng gói, thành phần không khí nơi bảo quản , nhưng nhiệt độ đóng vai trò quan trọng nhất.

Trong thời đại hiện nay, các ngành công nghiệp thực phẩm chế biến thịt cá rau quả và công nghiệp đánh bắt thủy hải sản không thể phát triển nếu như không có sự hỗ trợ của kỹ thuật lạnh. Trong công nghiệp chế biến lạnh và bảo quản thực phẩm, người ta thường dùng phương pháp chủ yếu là lạnh đông nhanh (cấp đông )để lạnh đông sản phẩm trước khi đưa vào bảo quản, vận chuyển và sử dụng.

Kỹ thuật lạnh đã có nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, nhiều ngành khác nhau. Ta có thể trình bày một số ứng dụng quan trọng của kỹ thuật lạnh:

_Ứng dụng lạnh trong bảo quản thực phẩm.

_Sấy thăng hoa.

_Ứng dụng trong công nghệ hóa chất.

_Ứng dụng trong điều tiết không khí.

_Ứng dụng lạnh trong siêu dẫn.

_Sinh học Gyuo.

_Ứng dụng trong thể thao.

_Ứng dụng trong xây dựng.

_Trong cơ khí chính xác và chế tạo máy.

_Ứng dụng trong ngành Y.

Ngoài ra còn một số ứng dụng khác như trong hàng không, vũ trụ,trong khai thác mỏ,hầm lò sâu

III. Kỹ thuật lạnh ở Việt Nam:

Khí hậu ở nước ta nóng ẩm, phía nam hầu như không có mùa đông,bờ biển dài trên 3000km với hơn 110 cửa sông cùng 3000 đảo lớn nhỏ. Đó là điều kiện thuận lợi để phát triển ngành lạnh phục vụ cho việc chế biến và bảo quản thực phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu trong nước cũng như xuất khẩu.

Tuy nhiên trước đây ngành lạnh ở nước ta rất non yếu, chỉ chế tạo các loại máy lạnh cỡ nhỏ chua chế tạo các loại thiết bi cỡ lớn lạc hậu không có cơ quan trung ương chủ trì nên đầu tư và phát triển không đúng mức, đôi khi dẫn đến lãng phí và thiệt thòi về kinh tế. Trong những năm gần đây, dưới sự lãnh đạo của đảng và nhà nước cùng với mở rộng quan hệ ngoại giao với các nước thì nhu cầu trao đổi, thông thương hàng hóa ngày càng được nâng cao

Để đạt những mục tiêu trên ta cần có kế hoạch đầu tư nghiêm túc và đúng mức cho ngành lạnh. Việc tổ chức và phát triển ngành lạnh là một nhu cầu cấp thiết chắc chắn sẽ mang lại nhiều lợi ích to lớn.