Thiết Kế Hệ Thống Làm Mát Chiller Công Nghiệp Cho Ngành Nhựa

Trung Nguyên TNT • 15/11/2024

Trong ngành công nghiệp nhựa, việc kiểm soát nhiệt độ đòi hỏi những tiêu chuẩn khắt khe đặc biệt. Để đáp ứng yêu cầu này, hệ thống chiller công nghiệp cần đảm bảo ba tiêu chí quan trọng như vận hành ổn định, hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng. Việc thiết kế hệ thống làm mát phù hợp đóng vai trò then chốt, giúp duy trì sản xuất liên tục và tăng năng suất làm việc. Hãy cùng Trung Nguyên TNT tìm hiểu chi tiết về cách thiết kế tối ưu cho hệ thống làm mát trong ngành nhựa qua bài viết dưới đây!

Bài viết liên quan: 

• Tư vấn giá máy làm lạnh nước công nghiệp
• Giá máy lạnh chiller công nghiệp chi tiết [Cập nhật mới nhất]
• Tìm hiểu hệ thống làm mát trong khuôn ép nhựa

Xây dựng hệ thống làm mát Chiller công nghiệp giúp nhà máy vận hành ổn định
(Nguồn: I’m Plastic Free)

1. Đặc điểm nổi bật của hệ thống làm mát Chiller công nghiệp

Hệ thống làm mát Chiller công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ vào những đặc điểm nổi bật sau:

Hiệu suất năng lượng cao 

Máy làm lạnh công nghiệp có hệ số COP tại nhiệt độ nước đầu ra 12℃ cao hơn từ 15% đến 20% so với các đơn vị duy trì ở mức nhiệt độ nước 7℃, giúp giảm tiêu thụ năng lượng một cách đáng kể. Nhờ vậy, thiết bị không chỉ giúp tiết kiệm chi phí vận hành mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

Bộ ngưng tụ và bộ bay hơi kích thước lớn 

Với bộ ngưng tụ lớn, máy có khả năng chịu nhiệt tốt, giúp tăng tuổi thọ cho máy nén. Bên cạnh đó là đảm bảo máy hoạt động ổn định ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt, từ trên 45℃ đến -25℃. Điều này cho phép thiết bị duy trì hiệu suất cao ngay cả khi vận hành trong môi trường thay đổi hoặc nhiệt độ khắc nghiệt.

Thu hồi nhiệt 

Máy có khả năng cung cấp nước nóng miễn phí ở mức 55℃, với công suất sưởi chiếm khoảng 1/3 công suất làm mát. Tính năng này giúp nâng cao hiệu suất tổng thể của thiết bị thêm khoảng 5%. Đồng thời giảm chi phí năng lượng bằng cách tái sử dụng nhiệt lượng thải ra, tạo nên một giải pháp thân thiện với môi trường và hiệu quả cho ngành công nghiệp.

Bộ điều khiển bơm hiện đại

Được trang bị bộ điều khiển bơm hiện đại, máy làm mát chiller hoạt động ổn định và đáng tin cậy. Tính năng này không chỉ cải thiện khả năng vận hành của máy mà còn giúp người dùng dễ dàng kiểm soát và điều chỉnh theo nhu cầu cụ thể, nâng cao độ bền và tối ưu hóa hiệu quả sử dụng thiết bị.

Đường ống nước chống gỉ 

Đường ống nước được làm từ chất liệu nhựa hoặc thép không gỉ, kết hợp với phụ kiện bằng thép mạ kẽm, giúp ngăn ngừa tình trạng gỉ sét, nâng cao độ bền và tuổi thọ của hệ thống. Điều này đặc biệt quan trọng trong ngành công nghiệp nhựa, nơi yêu cầu sự bền bỉ và ổn định của thiết bị để duy trì hiệu suất sản xuất lâu dài.

Hệ thống Chiller được làm bằng thép ngăn chặn tình trạng rỉ sét
(Nguồn: Internet)

2. Thiết kế hệ thống Chiller tốt nhất cho ngành công nghiệp nhựa

2.1 Hiệu suất tiêu thụ hệ thống Chiller công nghiệp

Hiệu suất tiêu thụ của hệ thống Chiller công nghiệp, thường được đo bằng Coefficient of Performance (COP), là chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ hiệu quả của một hệ thống làm lạnh. COP được tính bằng cách chia lượng nhiệt làm lạnh được cung cấp (đơn vị: watt) cho năng lượng tiêu thụ đầu vào (đơn vị: watt). COP càng cao thì hệ thống càng hiệu quả, nghĩa là hệ thống có thể cung cấp nhiều nhiệt lạnh hơn với năng lượng tiêu thụ ít hơn.

Công thức tính COP thường là:

COP=W/Q​

Trong đó:

• Q là lượng nhiệt mà Chiller loại bỏ (thường tính bằng đơn vị BTU/h hoặc kWh).
• W là năng lượng điện tiêu thụ.

Chỉ số IPLV (Integrated Part Load Value) là một chỉ số khác để đánh giá hiệu suất năng lượng của các hệ thống lạnh và điều hòa không khí trong điều kiện thực tế. Khác với COP, IPLV đo lường hiệu suất năng lượng ở các mức tải khác nhau, không chỉ ở mức tải tối đa

Cách tính toán IPLV:

• Tính toán hiệu suất năng lượng ở các mức tải khác nhau
• Tính toán trung bình của các hiệu suất này theo tỷ lệ thời gian mà hệ thống hoạt động ở mỗi mức tải
• Công bằng hóa các mức tải khác nhau để có được một chỉ số duy nhất

Để cải thiện hiệu suất máy làm mát nước công nghiệp, các biện pháp có thể bao gồm: 

• Sử dụng công nghệ điều khiển tự động
• Cải thiện khả năng cách nhiệt
• Đầu tư vào các thiết bị công suất phù hợp với quy mô và nhu cầu tải.

2.2 Lưu ý khi thiết kế hệ thống Chiller công nghiệp

• Đánh giá yêu cầu làm mát: Xác định công suất làm mát cần thiết dựa trên tải nhiệt của thiết bị và loại nhựa đang được xử lý
• Chọn loại máy làm lạnh: Chọn giữa máy làm lạnh làm mát bằng không khí, gió hoặc làm mát bằng nước dựa trên các yếu tố như lượng nước có sẵn và nhiệt độ môi trường xung quanh
• Kiểm soát nhiệt độ: Đảm bảo kiểm soát nhiệt độ chính xác để duy trì điều kiện xử lý tối ưu
• Hiệu quả năng lượng: Lựa chọn các thành phần tiết kiệm năng lượng như máy nén tốc độ thay đổi và bộ trao đổi nhiệt hiệu suất cao
• Bảo trì và khả năng bảo dưỡng: Xem xét tính dễ bảo trì và khả năng hỗ trợ dịch vụ
• Tác động môi trường: Đánh giá tác động môi trường và lựa chọn hệ thống có lượng khí thải carbon thấp hơn

Tùy theo nhu cầu và quy mô doanh nghiệp để thiết kế hệ thống chiller phù hợp
(Nguồn: Shutterstock)

3. Các loại máy Chiller nhựa công nghiệp phổ biến nhất hiện nay

Bảng so sánh các loại máy Chiller công nghiệp phổ biến nhất hiện nay:

Loại Chiller nhựa	Mô tả
Chiller gió	Sử dụng không khí làm nguồn tản nhiệt. Thiết bị nhỏ gọn, dễ lắp đặt nhưng ít hiệu quả ở khí hậu nóng.
Chiller nước	Sử dụng nước làm nguồn tản nhiệt, thường kết nối tháp giải nhiệt. Hiệu suất cao hơn nhưng yêu cầu thêm thiết bị phụ trợ.
Chiller trục vít	Sử dụng máy nén trục vít, có hiệu suất tốt ở tải bớt và độ tin cậy cao. Phù hợp với ứng dụng quy mô trung và lớn.
Máy làm mát khuôn nhựa	Loại Chiller chuyên dụng để làm mát khuôn ép nhựa. Kiểm soát nhiệt độ chính xác rất quan trọng.

Bảng so sánh các thông số kỹ thuật chính của các loại máy Chiller công nghiệp phổ biến:

Thông số	Chiller gió	Chiller nước	Chiller trục vít	Máy làm mát khuôn nhựa
Nguồn tản nhiệt	Không khí	Nước	Nước	Nước
Hiệu suất năng lượng	Trung bình	Cao	Cao	Cao
Giá thành	Thấp	Trung bình	Cao	Cao
Độ ồn	Cao	Trung bình	Thấp	Thấp
Yêu cầu lắp đặt	Dễ	Phức tạp	Phức tạp	Phức tạp
Phạm vi công suất	Nhỏ đến trung bình	Trung bình đến lớn	Trung bình đến lớn	Nhỏ đến trung bình
Ứng dụng phổ biến	Các không gian công nghiệp	Các nhà máy, trung tâm dữ liệu	Các nhà máy, trung tâm dữ liệu	Ngành công nghiệp nhựa

Bảng so sánh thông số tiêu thụ làm mát cho các quy trình sản xuất công nghiệp:

Quy trình sản xuất	Tiêu thụ làm mát (1 tấn)
Ép phun nhựa	30 lbs/h cho polyolefin, 50 lbs/h cho polystyrene, 45 lbs/h cho PVC, 40 lbs/h cho PET
Pressing	50 lbs/h cho polyolefin, 75 lbs/h cho polystyrene, 65 lbs/h cho PVC
Thổi	40 lbs/h cho polyolefin
Làm mát thủy lực	0.1 tấn làm mát cho 1 HP

Tổng quan, các bảng này cung cấp những thông tin quan trọng về các loại Chiller công nghiệp, thông số kỹ thuật và nhu cầu làm mát cho các quy trình sản xuất khác nhau. Những thông số này sẽ rất hữu ích khi lựa chọn và thiết kế hệ thống Chiller phù hợp.

Mẫu máy chiller dùng nước với công nghệ hiện đại
(Nguồn: Trung Nguyên TNT)

Việc thiết kế hệ thống làm mát chiller công nghiệp cho ngành nhựa không chỉ đảm bảo hiệu suất sản xuất mà còn giúp giảm thiểu rủi ro quá nhiệt, kéo dài tuổi thọ máy móc và nâng cao chất lượng sản phẩm. Hệ thống làm mát chiller, với những đặc điểm nổi bật như hiệu suất năng lượng cao và khả năng thu hồi nhiệt, cho phép doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí vận hành. Lựa chọn một máy làm lạnh chiller hiệu quả, phù hợp với quy mô và yêu cầu cụ thể của từng cơ sở sản xuất, là bước quan trọng để cải thiện quy trình, tiết kiệm chi phí và tăng cường tính cạnh tranh cho doanh nghiệp.

Để tìm hiểu sản phẩm máy giải nhiệt khuôn Chiller, doanh nghiệp có thể tham khảo trang web của Trung Nguyên TNT. Tại đây, doanh nghiệp sẽ tìm thấy thông tin chi tiết về các dòng sản phẩm Chiller dành cho ngành công nghiệp nhựa, cùng với các thông số kỹ thuật và ứng dụng cụ thể.

Bài viết và hình ảnh được tổng hợp bởi Trung Nguyên TNT

---