Nguyên Lý Hoạt Động Và Cấu Tạo Bồn Khuấy Thực Phẩm Tank-B02

Để có thể giải thích chi tiết về Nguyên lý hoạt động và cấu tạo của Bồn khuấy thực phẩm Tank-B02, chúng ta cần hiểu rõ đây là một thiết bị chuyên dụng trong ngành chế biến thực phẩm. Hiện tại, tôi không có thông tin cụ thể về model "Tank-B02" vì đây có thể là một mã sản phẩm riêng của một nhà sản xuất nào đó. Tuy nhiên, tôi có thể cung cấp thông tin tổng quát và chuyên sâu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của một bồn khuấy thực phẩm công nghiệp thông thường, bao gồm các tính năng thường có ở một thiết bị chất lượng cao như bạn mong muốn.

Nếu bạn có thể cung cấp thêm thông tin về Tank-B02 (ví dụ: nhà sản xuất, đặc điểm kỹ thuật nổi bật mà bạn biết), tôi có thể hỗ trợ chính xác hơn. Trong trường hợp không có, tôi sẽ trình bày dựa trên các bồn khuấy thực phẩm phổ biến và tiên tiến nhất hiện nay, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe của ngành.

Nguyên Lý Hoạt Động Của Bồn Khuấy Thực Phẩm Công Nghiệp

Nguyên lý hoạt động cơ bản của một bồn khuấy thực phẩm là tạo ra sự chuyển động cưỡng bức của chất lỏng hoặc hỗn hợp bên trong bồn, nhằm đạt được các mục tiêu như:

Hòa tan: Phân tán đều các hạt rắn vào dung dịch lỏng (ví dụ: đường vào nước, bột sữa vào nước).
Đồng nhất hóa: Trộn đều các thành phần lỏng hoặc sệt có tỷ trọng khác nhau để tạo ra một hỗn hợp đồng nhất (ví dụ: pha trộn sữa, nước trái cây).
Truyền nhiệt: Giúp quá trình gia nhiệt hoặc làm mát diễn ra nhanh chóng và hiệu quả hơn bằng cách luân chuyển nhiệt độ đều khắp khối dung dịch.
Phân tán: Phá vỡ các cục vón, giảm kích thước hạt hoặc phân tán đều một chất lỏng không hòa tan vào chất lỏng khác (ví dụ: nhũ hóa).
Giữ huyền phù: Duy trì các hạt rắn lơ lửng trong chất lỏng, ngăn chặn sự lắng đọng.
Phản ứng hóa học: Thúc đẩy các phản ứng hóa học bằng cách tăng cường tiếp xúc giữa các chất phản ứng.

Nguyên lý này được thực hiện thông qua hệ thống động cơ và cánh khuấy. Động cơ truyền động quay cho trục khuấy, và cánh khuấy sẽ tạo ra dòng chảy trong chất lỏng. Loại cánh khuấy và tốc độ quay sẽ quyết định kiểu dòng chảy (hướng trục, hướng tâm, hướng tiếp tuyến) và mức độ xáo trộn mong muốn.

Cấu Tạo Chi Tiết Của Bồn Khuấy Thực Phẩm Công Nghiệp

Một bồn khuấy thực phẩm chất lượng cao, thường được gọi là "Tank" trong công nghiệp, có cấu tạo phức tạp để đảm bảo hiệu quả, vệ sinh và an toàn. Dưới đây là các thành phần chính:

1. Thân Bồn (Vessel)

Vật liệu: Đây là yếu tố quan trọng nhất. Thân bồn phải được làm từ inox 304 (SUS304) hoặc inox 316 (SUS316L).
- Inox 304: Phổ biến cho các ứng dụng thực phẩm thông thường, có khả năng chống ăn mòn tốt với nhiều loại hóa chất và thực phẩm.
- Inox 316/316L: Chống ăn mòn vượt trội hơn, đặc biệt với các môi trường có tính axit cao, muối hoặc nhiệt độ cao. 316L (low carbon) được ưu tiên hơn trong các ứng dụng hàn vì giảm thiểu sự ăn mòn khe hở do cacbua crom.
Cấu trúc lớp:
- Bồn 1 lớp: Chỉ có một lớp vỏ, thường dùng cho các ứng dụng khuấy trộn không cần gia nhiệt/làm mát hoặc nhiệt độ môi trường.
- Bồn 2 lớp (có áo gia nhiệt/làm mát): Gồm lớp vỏ trong tiếp xúc với sản phẩm và một lớp vỏ ngoài tạo thành không gian rỗng (áo khoác – jacket). Không gian này dùng để chứa chất truyền nhiệt (hơi nước, nước nóng, dầu tải nhiệt) để gia nhiệt hoặc chất làm mát (nước lạnh, glycol) để hạ nhiệt sản phẩm.
  - Áo khoác dạng vỏ kép (Double Wall/Full Jacket): Phủ toàn bộ thân bồn.
  - Áo khoác dạng bán ống (Half-pipe Jacket): Các ống bán nguyệt được hàn xung quanh thân bồn, tạo đường dẫn cho chất truyền nhiệt. Thường dùng cho các bồn lớn hoặc áp suất cao.
  - Áo khoác dạng tấm (Dimple Jacket): Tấm inox được dập lõm và hàn lại, tạo ra các đường dẫn nhỏ và tăng diện tích tiếp xúc truyền nhiệt. Hiệu quả truyền nhiệt cao.
- Bồn 3 lớp (có bảo ôn): Gồm lớp trong (chứa sản phẩm), lớp giữa (áo gia nhiệt/làm mát) và lớp ngoài cùng là lớp bảo ôn (cách nhiệt). Lớp bảo ôn thường là PU Foam hoặc bông khoáng, được bọc bởi một lớp inox bên ngoài. Lớp bảo ôn giúp giữ nhiệt độ ổn định, tiết kiệm năng lượng và đảm bảo an toàn cho người vận hành.
Đáy bồn: Thường là đáy côn, đáy chỏm cầu hoặc đáy phẳng có độ dốc để dễ dàng xả liệu hoàn toàn và vệ sinh.
Bề mặt hoàn thiện: Bề mặt bên trong tiếp xúc với thực phẩm phải được đánh bóng gương (mirror polish) đạt tiêu chuẩn vệ sinh (ví dụ: Ra ≤ 0.4 µm) để ngăn ngừa sự bám dính của vi khuẩn và dễ dàng làm sạch. Bề mặt ngoài thường là đánh bóng mờ hoặc satin.

2. Hệ Thống Khuấy Trộn

Động cơ (Motor): Là trái tim của hệ thống.
- Loại: Thường là động cơ điện 3 pha, có công suất phù hợp với dung tích bồn và độ nhớt của sản phẩm.
- Vị trí: Có thể lắp đặt phía trên (phổ biến nhất), bên hông hoặc dưới đáy bồn tùy thuộc vào ứng dụng.
- Tiêu chuẩn: Phải đạt tiêu chuẩn chống nước, chống bụi (IP rated) và an toàn điện.
Hộp giảm tốc (Gearbox/Reducer): Giảm tốc độ quay của động cơ xuống tốc độ mong muốn cho cánh khuấy, đồng thời tăng mô-men xoắn. Tỷ số truyền động được tính toán kỹ lưỡng.
Biến tần (Inverter/VFD – Variable Frequency Drive): Thiết bị điều khiển tốc độ quay của động cơ. Biến tần cho phép điều chỉnh tốc độ linh hoạt, phù hợp với các giai đoạn khuấy khác nhau hoặc các loại sản phẩm có độ nhớt khác nhau, từ đó tối ưu hóa quá trình và tiết kiệm năng lượng.
Trục khuấy (Shaft):
- Làm bằng inox 304 hoặc 316L, được thiết kế chắc chắn, đủ cứng vững để chịu tải trọng và mô-men xoắn trong quá trình khuấy mà không bị rung lắc hay biến dạng.
- Được gắn chặt vào động cơ/hộp giảm tốc và xuyên qua nắp bồn vào dung dịch.
Cánh khuấy (Impeller/Agitator Blade): Đây là bộ phận trực tiếp tạo ra dòng chảy và sự xáo trộn. Có rất nhiều loại cánh khuấy, mỗi loại phù hợp với một ứng dụng cụ thể:
- Cánh khuấy chân vịt (Propeller): Tạo dòng chảy hướng trục, tốc độ cao, hiệu quả cho các chất lỏng có độ nhớt thấp và cần phân tán nhanh.
- Cánh khuấy tuabin (Turbine): Có nhiều loại như PBT (Pitched Blade Turbine – cánh nghiêng), FBT (Flat Blade Turbine – cánh phẳng). Tạo dòng chảy hướng tâm và hướng trục. Thường dùng cho chất lỏng trung bình đến cao, cần phân tán khí hoặc trộn các pha khác nhau.
- Cánh khuấy mỏ neo (Anchor/Scraper): Có hình dạng ôm sát thành bồn, thường có thêm gạt vét (scraper) để vét sạch sản phẩm bám vào thành, chống đóng cặn và tăng hiệu quả truyền nhiệt. Phù hợp cho chất lỏng có độ nhớt cao, cần khuấy sát thành.
- Cánh khuấy mái chèo (Paddle): Tạo dòng chảy nhẹ nhàng, thích hợp cho chất lỏng có độ nhớt trung bình, không yêu cầu tốc độ cắt cao.
- Cánh khuấy phân tán tốc độ cao (High Shear Disperser/Cowles Blade): Có răng cưa, tạo lực cắt rất cao, dùng để phân tán các hạt rắn vào chất lỏng, phá vỡ các cục vón, nhũ hóa các dung dịch.
- Cánh khuấy từ (Magnetic Mixer): Sử dụng lực từ để khuấy, không có trục xuyên qua đáy bồn, đảm bảo độ kín tuyệt đối, rất phù hợp cho các sản phẩm siêu sạch, vô trùng.

3. Hệ Thống Phớt Làm Kín (Sealing System)

Là bộ phận cực kỳ quan trọng để ngăn chặn rò rỉ sản phẩm ra ngoài và ngăn chặn tạp chất từ bên ngoài xâm nhập vào bồn.
Phớt cơ khí (Mechanical Seal): Phổ biến nhất trong ngành thực phẩm. Gồm hai bề mặt phẳng được mài rất chính xác và ép chặt vào nhau bằng lò xo, một bề mặt quay cùng trục, một bề mặt cố định. Có thể là phớt đơn hoặc phớt kép (double mechanical seal) với hệ thống tuần hoàn chất lỏng làm kín/làm mát, đảm bảo độ kín tối đa và tuổi thọ cao.
Phớt tết (Gland Packing): Ít được dùng cho thực phẩm do khó vệ sinh và dễ rò rỉ hơn, nhưng vẫn có thể thấy ở một số ứng dụng không quá khắt khe.
Đệm khí/hơi (Steam/Air Seal): Một số ứng dụng đặc biệt sử dụng hơi nước hoặc khí trơ để tạo áp suất dương nhẹ, ngăn chặn tạp chất đi vào.

4. Nắp Bồn và Các Cửa Kết Nối (Lids and Connections)

Nắp bồn: Thường được hàn hoặc kẹp chặt vào thân bồn, có thể mở hoàn toàn hoặc có các nắp cửa nhỏ để thêm nguyên liệu.
Cửa người (Manhole): Cửa lớn trên đỉnh bồn, cho phép công nhân vào bên trong để vệ sinh hoặc bảo trì. Phải có gioăng làm kín và khóa an toàn.
Cửa nhập liệu (Inlet ports): Các ống dẫn để đưa nguyên liệu vào bồn.
Cửa xả liệu (Outlet port/Discharge Valve): Van xả ở đáy bồn để lấy sản phẩm ra. Thường là van bi hoặc van màng vệ sinh (diaphragm valve) để đảm bảo không có vùng chết (dead space) nơi vi khuẩn có thể phát triển.
Cửa CIP (Clean-in-Place): Các đầu phun quay (spray ball) được lắp đặt bên trong bồn, kết nối với hệ thống CIP tự động để phun rửa bồn mà không cần tháo lắp.
Cửa quan sát (Sight Glass): Kính trong suốt để quan sát quá trình khuấy trộn bên trong.
Đèn chiếu sáng: Chiếu sáng bên trong bồn để dễ quan sát.
Đầu dò nhiệt độ (Temperature Sensor): Cảm biến (ví dụ: PT100) để đo và hiển thị nhiệt độ sản phẩm, kết nối với hệ thống điều khiển để gia nhiệt/làm mát tự động.
Cảm biến mức (Level Sensor): Đo mức chất lỏng trong bồn, có thể là cảm biến siêu âm, điện cực, hoặc áp suất.
Cửa thở/Van an toàn (Breather Vent/Safety Valve): Cho phép không khí ra vào khi bồn được bơm đầy hoặc xả, và van an toàn sẽ mở ra khi áp suất trong bồn vượt quá giới hạn cho phép, tránh nổ bồn.

5. Hệ Thống Điều Khiển (Control System)

Tủ điện điều khiển: Chứa các thiết bị điện như biến tần, contactor, aptomat, rơle, PLC (Programmable Logic Controller).
Bảng điều khiển: Có thể là nút bấm cơ học, màn hình cảm ứng HMI (Human Machine Interface) để cài đặt tốc độ khuấy, thời gian khuấy, nhiệt độ, chế độ gia nhiệt/làm mát, v.v.
PLC: Bộ điều khiển logic khả trình, cho phép lập trình các chu trình khuấy trộn tự động, tích hợp với các thiết bị khác trong dây chuyền.
Các tính năng an toàn: Nút dừng khẩn cấp, bảo vệ quá tải động cơ, báo động nhiệt độ/áp suất cao/thấp.

6. Chân Đỡ và Khung Sườn

Làm từ inox, được thiết kế vững chắc để chịu được toàn bộ trọng lượng của bồn khi chứa đầy sản phẩm và tải trọng rung động khi khuấy.
Có thể có chân điều chỉnh độ cao hoặc bánh xe (đối với bồn nhỏ hơn) để di chuyển.

Quy Trình Hoạt Động Cơ Bản

Chuẩn bị: Kiểm tra bồn, đảm bảo sạch sẽ và không có vật cản.
Nhập liệu: Mở van nhập liệu hoặc nắp bồn để đưa nguyên liệu vào. Có thể sử dụng bơm hoặc trọng lực.
Cài đặt thông số: Trên bảng điều khiển, cài đặt tốc độ khuấy (qua biến tần), thời gian khuấy, nhiệt độ mong muốn (nếu có gia nhiệt/làm mát).
Khởi động khuấy: Bật động cơ, trục khuấy và cánh khuấy bắt đầu quay, tạo ra dòng chảy trong bồn.
Gia nhiệt/Làm mát (nếu có): Nếu cần, hệ thống gia nhiệt/làm mát sẽ được kích hoạt để đưa nhiệt độ sản phẩm đến mức mong muốn và duy trì ổn định.
Giám sát: Theo dõi quá trình khuấy trộn thông qua cửa quan sát, cảm biến nhiệt độ, cảm biến mức.
Hoàn thành: Khi quá trình khuấy trộn hoàn tất (đạt độ đồng nhất, nhiệt độ, thời gian yêu cầu), tắt động cơ khuấy.
Xả liệu: Mở van xả liệu ở đáy bồn để lấy thành phẩm ra ngoài, thường dùng bơm để chuyển đến công đoạn tiếp theo hoặc đóng gói.
Vệ sinh: Thực hiện quy trình vệ sinh CIP (Clean-in-Place) hoặc vệ sinh thủ công nếu cần, để loại bỏ hoàn toàn cặn bẩn và vi khuẩn, chuẩn bị cho mẻ sản xuất tiếp theo.

Tiêu Chuẩn Vệ Sinh Trong Ngành Thực Phẩm

Đối với bồn khuấy thực phẩm, việc tuân thủ các tiêu chuẩn vệ sinh là tối quan trọng:

FDA (Food and Drug Administration): Quy định về vật liệu tiếp xúc thực phẩm và quy trình sản xuất.
cGMP (current Good Manufacturing Practices): Thực hành sản xuất tốt, bao gồm thiết kế thiết bị, quy trình vận hành và vệ sinh.
3-A Sanitary Standards: Tiêu chuẩn thiết kế thiết bị vệ sinh cho ngành sữa và thực phẩm lỏng. Các thiết bị đạt chuẩn 3-A phải có bề mặt nhẵn, dễ làm sạch, không có góc chết.

Việc đầu tư vào một bồn khuấy thực phẩm được thiết kế và chế tạo theo các tiêu chuẩn này không chỉ đảm bảo chất lượng và an toàn sản phẩm mà còn tối ưu hóa hiệu quả vận hành và kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Với nhiều năm uy tín trong sản xuất các loại máy chế tạo, máy công nghiệp hàng đầu Việt Nam. Công ty Đức Bảo tự hào là thương hiệu máy móc công nghiệp số 1 trên thị trường hiện nay với dây chuyền sản xuất, chế tạo hiện đại và đạt tiêu chuẩn quốc gia đáp ứng mọi yêu cầu của quý khách hàng

Sản phẩm của chúng tôi hoàn toàn được sản xuất trên dây chuyền hiện đại đáp ứng mọi tiêu chuẩn
Sản phẩm mới 100% có chứng nhận kiểm định
Mẫu mã đa dạng, sản phẩm đẹp, nhiều mầu sắc lựa chọn
Độ bền cao, phù hợp nhiều nơi quý khách muốn sử dụng lâu dài
Chế độ hậu mãi cao, giá thành rẻ nhất Miền Bắc
Hàng luôn có sẵn, nhân viên tư vấn hỗ trợ nhiệt tình, vui vẻ,
Phục vụ 24/24 khi quý khách đặt hàng
Đức Bảo tự hào là đơn vị chuyên cung cấp các loại máy móc chất lượng và hiện đại nhất trên thị trường hiện nay. Với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành, đã hoàn thiện rất nhiều dự án lớn nhỏ trên cả nước. Chúng tôi cam kết sẽ mang tới cho bạn sự lựa chọn tuyệt vời và phù hợp nhất với nhu cầu của bạn. Hãy đến với congngheducbao để trải nghiệm những dòng máy tối tân nhất & trải nghiệm dịch vụ tốt nhất chúng tôi dành cho bạn.
Địa chỉ: Số nhà 50 ngõ 115 đường Nguyễn Mậu Tài, TT Trâu Quỳ Gia Lâm, TP Hà Nội
Địa chỉ xưởng sản xuất: xã Dương Quang, huyện Gia Lâm, Hà Nội.
Điện thoại : 0948052554
Tel: 02438712928
Email: congngheducbao83@gmail.com
Website: https://congngheducbao.com