การเลือกตู้แช่แข็งไนโตรเจนเหลว เริ่มจากการกำหนดตัวเลขสามตัวให้ชัดก่อน: หนึ่งรอบบรรจุได้กี่กิโลกรัม หนึ่งชั่วโมงต้องออกกี่กิโลกรัม และอุณหภูมิแกนกลางของผลิตภัณฑ์ต้องถึงเท่าไร สามตัวเลขนี้เป็นตัวกำหนดรุ่น ส่วนรูปแบบประตู ระยะชั้นของชั้นวาง และแรงดันไนโตรเจนเป็นรายละเอียดการตั้งค่าที่กำหนดทีหลัง
สำหรับตู้สามรุ่นที่ผลิตอยู่ การจับคู่เป็นดังนี้: ประมาณ 300 kg/h เปิดประตูเดียวป้อนด้วยมือ พื้นที่โรงงานจำกัด ใช้ตู้แช่แข็งไนโตรเจนเหลว QF300; ประมาณ 600 kg/h ต้องเข็นรถเข็นพร้อมชั้นวางทั้งชุดเข้า-ออก ใช้ QF600; และเมื่อหนึ่งโซนบรรจุ 0-1200 kg สี่โซนควบคุมแยกกัน และต้องเดินหลายผลิตภัณฑ์พร้อมกัน ใช้ QF1200 ตารางด้านล่างเป็นส่วนเทียบพารามิเตอร์ ส่วนหัวข้อถัดจากนั้นอธิบายว่าแต่ละรุ่นเหมาะกับเงื่อนไขแบบใด
เปรียบเทียบพารามิเตอร์ของสามรุ่น
| รายการ | QF300 | QF600 | QF1200 |
|---|---|---|---|
| รหัสรุ่น | DKN-QF-300A | DKN-QF-600A | แบบตู้ 1200KG |
| ขนาดห้องภายใน | 900×1320×1800 mm | ยืนยันตามคำสั่งซื้อ | 2000×1500×1750 mm × สี่โซน |
| ขนาดภายนอก | 1740×1730×2220 mm | 2900×1700×2450 mm | 8730×2350×2170 mm |
| อุณหภูมิทำงาน | -150°C ถึงอุณหภูมิห้อง | -150°C ถึงอุณหภูมิห้อง | -150°C ถึงอุณหภูมิห้อง |
| ความแม่นยำควบคุมอุณหภูมิ | ±1°C | ±1°C | ±2°C |
| ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ | ±3°C | ±3°C | ยืนยันตามคำสั่งซื้อ |
| ความเร็วลดอุณหภูมิ (ไม่มีโหลด) | ไม่ต่ำกว่า 20°C/นาที | ไม่ต่ำกว่า 20°C/นาที | ไม่สูงกว่า 50°C/นาที |
| กำลังไฟรวม | 2.5 kW | 5 kW | 12 kW |
| ระบบไฟฟ้า | 380V/52Hz | 380V/52Hz | 380V แรงดันกว้าง |
| แรงดันไนโตรเจน | 5-8 bar | 5-8 bar | 6-8 bar |
| กำลังผลิต | 300 kg/h | 600 kg/h | 0-1200 kg ต่อโซน |
| ตรวจวัดออกซิเจน | — | — | 19.5%-21.5% |
| ประตูและการแบ่งโซน | ตู้ ประตูเปิดมือ | ตู้ ประตูเปิดมือ | ตู้ ประตูด้านข้าง สี่โซนแยกกัน |
ขนาดห้องภายในของ QF600 และค่าความสม่ำเสมอของอุณหภูมิของ QF1200 ยังไม่มีค่าที่แน่นอนในเอกสารเทคนิคปัจจุบัน จึงระบุเป็นยืนยันตามคำสั่งซื้อแทนการใส่ตัวเลขประมาณ
ขั้นที่หนึ่ง: แยกน้ำหนักต่อรอบออกจากกำลังผลิตต่อชั่วโมง
สองตัวเลขนี้มักถูกใช้ปนกัน น้ำหนักต่อรอบคือมวลรวมที่บรรจุเข้าไปหนึ่งครั้ง ส่วนกำลังผลิตต่อชั่วโมงคือมวลที่ออกต่อชั่วโมงตามจังหวะต่อเนื่อง หากสายการผลิตเดินเป็นรอบ สิ่งที่ต้องดูคือน้ำหนักต่อรอบและเวลาต่อรอบ หากสายการผลิตป้อนและออกต่อเนื่อง ตัวเลขที่ต้องใช้จึงเป็นกำลังผลิตต่อชั่วโมง
QF300 บรรจุได้ 40 ถาดต่อการโหลดหนึ่งครั้ง ใช้ถาดสแตนเลส 400×600×25 mm รถเข็นขนาด 1050×750×873 mm QF1200 ติดตั้งชั้นวาง 10 ชุด แต่ละชุดขนาด 1300×1500×1470 mm แบบสองชั้นบนล่าง และสี่โซนสามารถบรรจุแยกกันได้ นำน้ำหนักต่อรอบหารด้วยน้ำหนักต่อถาด จะรู้ว่าหนึ่งรอบต้องใช้กี่ถาดและความจุชั้นวางพอหรือไม่
ขั้นที่สอง: รูปแบบผลิตภัณฑ์ แบบเทกอง ถาด หรือถุง
รูปแบบผลิตภัณฑ์เป็นตัวกำหนดการตั้งค่าชั้นวางและวิธีเข้า-ออก และส่งผลโดยตรงต่อเวลาแช่แข็ง:
- ผลิตภัณฑ์เทกองเม็ดเล็ก (กุ้งเครย์ฟิช ชิ้นตัดเล็ก) เกลี่ยบางบนถาด อากาศเย็นผ่านได้เร็ว
- ผลิตภัณฑ์ใส่ถาด (เนื้อปลาเนื้อสัตว์หั่นชิ้น กุ้งแกะเปลือก) เข้า-ออกทั้งถาด เพียงเว้นช่องลมระหว่างถาด
- ผลิตภัณฑ์แบบถุงหรือซีลติดฟิล์ม (ชุดอาหารพร้อมปรุง ถุงสุญญากาศ) ชั้นบรรจุภัณฑ์เป็นตัวต้านความร้อนโดยตรง น้ำหนักเท่ากันต้องใช้เวลาอยู่นานกว่า
ชั้นวางของ QF300 มีระยะชั้นมาตรฐาน 75 mm และออกแบบระยะใหม่ตามผลิตภัณฑ์ได้ ทั้งระยะชั้นและสเปกถาดควรยืนยันพร้อมกับข้อมูลผลิตภัณฑ์ก่อนสั่งซื้อ
ขั้นที่สาม: อุณหภูมิแกนกลางเป้าหมายเปลี่ยนเวลา ไม่เปลี่ยนรุ่น
เกณฑ์ของการแช่แข็งเร็วคือ ผ่านช่วงเกิดผลึกน้ำแข็ง 0°C ถึง -5°C ภายใน 30 นาที อุณหภูมิแกนกลางต่ำกว่า -18°C และผลึกน้ำแข็งมีขนาดเล็กกว่า 100 μm เป้าหมาย -18°C หรือต่ำกว่านั้นเปลี่ยนเพียงเวลาที่ผลิตภัณฑ์อยู่ในตู้และปริมาณไนโตรเจนที่ใช้ ไม่ได้เปลี่ยนรุ่นที่ต้องเลือก
ตู้ทั้งสามรุ่นมีช่วงอุณหภูมิเดียวกันคือ -150°C ถึงอุณหภูมิห้อง สิ่งที่ต่างกันคือความแม่นยำควบคุมและความเร็วลดอุณหภูมิ: QF300 และ QF600 รักษา ±1°C ความสม่ำเสมอ ±3°C ลดอุณหภูมิไม่ต่ำกว่า 20°C/นาทีเมื่อไม่มีโหลด ส่วน QF1200 รักษา ±2°C และระบุไม่สูงกว่า 50°C/นาทีเมื่อไม่มีโหลด คือมีช่วงปรับกว้างกว่า สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ไวต่อการแกว่งของอุณหภูมิ ค่าความแม่นยำสำคัญกว่าช่วงอุณหภูมิ
ขั้นที่สี่: ทำไมอ่านกำลังผลิตจากน้ำหนักอย่างเดียวไม่ได้
ทุกจุดที่เอกสารระบุ 300 kg/h หรือ 600 kg/h จะมีประโยคว่า “แตกต่างกันตามผลิตภัณฑ์และบรรจุภัณฑ์” กำกับไว้ เหตุผลง่ายมาก: การดึงอุณหภูมิลงเท่ากัน วัตถุดิบต่างกันต้องดึงความร้อนออกไม่เท่ากัน
- ความชื้นยิ่งสูง ยิ่งมีน้ำต้องแข็งตัว พลังงานความเย็นต่อกิโลกรัมยิ่งมาก
- ความร้อนจำเพาะของไขมันต่างจากน้ำอย่างชัดเจน วัตถุดิบไขมันสูงจึงมีเส้นโค้งการแข็งตัวต่างออกไป
- ความหนาและจำนวนชั้นของบรรจุภัณฑ์เพิ่มความต้านทานความร้อน ทำให้แบบถุงช้ากว่าแบบเทกอง
- อุณหภูมิวัตถุดิบขาเข้าต่างกัน จุดเริ่มต้นก็ต่างกัน
ดังนั้นกำลังผลิตที่ระบุเป็นเพียงค่าอ้างอิงระดับขนาดของความสามารถเครื่อง ไม่ใช่ค่าที่ใช้ได้กับผลิตภัณฑ์ใดผลิตภัณฑ์หนึ่งโดยตรง กำลังผลิตจริงต้องวัดด้วยวัตถุดิบของคุณเอง
ขั้นที่ห้า: พื้นที่ ระบบไฟฟ้า และอุปกรณ์เสริม
ขนาดภายนอกต่างกันค่อนข้างมาก: QF300 คือ 1740×1730×2220 mm, QF600 คือ 2900×1700×2450 mm, QF1200 คือ 8730×2350×2170 mm ต้องเทียบความกว้างประตูโรงงาน รัศมีเลี้ยวของทางเดิน และเส้นทางของรถเข็นหรือรถยกกับตัวเลขเหล่านี้
ด้านไฟฟ้า QF300 และ QF600 ใช้ 380V/52Hz กำลังไฟรวม 2.5 kW และ 5 kW ส่วน QF1200 ใช้ 380V แรงดันกว้าง กำลังไฟรวม 12 kW สายไฟจากสายหลักถึงตู้ควบคุมไฟฟ้าติดตั้งโดยผู้ซื้อ
ท่อระบายอากาศ ไนโตรเจน และถังไนโตรเจน ผู้ซื้อจัดเตรียมเอง QF1200 แต่ละคันติดตั้งเครื่องวัดความเข้มข้นออกซิเจนตั้งไว้ที่ 19.5%-21.5% และเชื่อมโยงล็อกกับตัวเครื่อง
รายการที่ต้องยืนยันด้วยการทดลองกับวัตถุดิบจริง
รายการต่อไปนี้ควรวัดมากกว่าคำนวณ โดยใช้การทดลองเดินเครื่องหรือรอบเล็ก:
- เวลาที่อุณหภูมิแกนกลางผลิตภัณฑ์ไปถึงค่าเป้าหมายที่น้ำหนักบรรจุที่วางแผนไว้
- ปริมาณไนโตรเจนที่ใช้จริง
- ผลของรูปแบบบรรจุภัณฑ์ต่อเวลาแช่แข็ง
- ความเข้ากันระหว่างระยะชั้นของชั้นวาง สเปกถาด และขนาดผลิตภัณฑ์
- จังหวะเข้า-ออกและจำนวนพนักงานที่ต้องใช้
แหล่งที่มาของตัวเลข
พารามิเตอร์ในบทความนี้มาจากเอกสารของ Kunning สามฉบับ ได้แก่ ข้อกำหนดทางเทคนิคตู้ DKN-QF-300A ข้อกำหนดทางเทคนิคตู้ DKN-QF-600A และข้อเสนอทางเทคนิคตู้ 1200KG รวมทั้งหน้าผลิตภัณฑ์ตู้แช่แข็งไนโตรเจนเหลวบนเว็บไซต์นี้ รายการใดที่เอกสารไม่มีค่าที่แน่นอน จะเว้นว่างหรือระบุเป็นยืนยันตามคำสั่งซื้อ
ต้องการคำแนะนำการเลือกอุปกรณ์
แจ้งรูปแบบผลิตภัณฑ์ น้ำหนักต่อซอง ความต้องการกำลังผลิต และอุณหภูมิแกนกลางเป้าหมาย เราจะคำนวณการตั้งค่าและแผนทดลองตามวัตถุดิบของคุณ