Sự khác biệt của bồn khuấy trộn 2 lớp và 3 lớp

Sự Khác Biệt Của Bồn Khuấy Trộn 2 Lớp và 3 Lớp: Lựa Chọn Nào Tối Ưu Cho Quy Trình Của Bạn?

Trong ngành công nghiệp sản xuất, bồn khuấy trộn là thiết bị không thể thiếu, đóng vai trò quan trọng trong việc đồng nhất hóa, hòa tan, phản ứng hoặc duy trì nhiệt độ cho nhiều loại vật liệu. Để đáp ứng các yêu cầu khắt khe về kiểm soát nhiệt độ, bồn khuấy trộn thường được thiết kế với các cấu trúc nhiều lớp. Phổ biến nhất hiện nay là bồn khuấy trộn 2 lớp và bồn khuấy trộn 3 lớp. Mặc dù cả hai đều có khả năng gia nhiệt hoặc làm lạnh, nhưng sự khác biệt về cấu tạo và nguyên lý hoạt động lại tạo nên những ưu điểm riêng biệt, phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

Bồn Khuấy Trộn 2 Lớp 

Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động

Bồn khuấy trộn 2 lớp được cấu tạo bởi hai thành bồn lồng vào nhau, tạo thành một khoảng trống ở giữa. Lớp trong cùng là nơi chứa vật liệu cần khuấy trộn. Khoảng trống jacket chính là nơi lưu thông của môi chất gia nhiệt (như hơi nước, dầu nóng, nước nóng) hoặc môi chất làm lạnh (như nước lạnh, glycol). Môi chất này sẽ truyền nhiệt (hoặc hấp thụ nhiệt) trực tiếp qua thành bồn bên trong, làm nóng hoặc làm mát vật liệu. Hệ thống cánh khuấy bên trong bồn sẽ đảm bảo quá trình truyền nhiệt diễn ra đồng đều và hiệu quả khắp dung dịch.

Ưu điểm

• Thiết kế đơn giản: Cấu tạo ít phức tạp hơn bồn 3 lớp, giúp việc chế tạo và lắp đặt dễ dàng hơn.
• Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn: Do cấu trúc đơn giản, chi phí sản xuất và mua sắm thường thấp hơn.
• Truyền nhiệt hiệu quả: Khả năng truyền nhiệt trực tiếp qua thành bồn giúp đạt được nhiệt độ mong muốn một cách tương đối nhanh chóng.
• Phù hợp cho các ứng dụng cơ bản: Đáp ứng tốt nhu cầu gia nhiệt hoặc làm lạnh cho nhiều loại vật liệu không quá nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ bên ngoài.

Nhược điểm

• Khả năng cách nhiệt hạn chế: Do chỉ có 2 lớp, nhiệt lượng có thể bị thất thoát ra môi trường bên ngoài, hoặc môi trường bên ngoài có thể ảnh hưởng đến nhiệt độ bên trong bồn, đặc biệt là trong môi trường có sự dao động nhiệt độ lớn. Điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu quả năng lượng và độ ổn định nhiệt độ cho các vật liệu nhạy cảm.
• Khó kiểm soát nhiệt độ môi trường: Nhiệt độ của môi trường bên ngoài bồn có thể ảnh hưởng đến nhiệt độ của môi chất gia nhiệt/làm lạnh, dẫn đến việc phải tiêu tốn nhiều năng lượng hơn để duy trì nhiệt độ ổn định.

Ứng dụng

Bồn khuấy trộn 2 lớp được sử dụng rộng rãi trong các ngành như: thực phẩm (pha chế sữa, nước sốt, siro), dược phẩm (pha trộn dịch, dung dịch), hóa chất (pha trộn dung môi, hóa chất cơ bản), mỹ phẩm (pha trộn dầu gội, sữa tắm) nơi yêu cầu gia nhiệt hoặc làm lạnh ở mức độ vừa phải và không quá khắt khe về việc cách nhiệt tuyệt đối.

Bồn Khuấy Trộn 3 Lớp

Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động

Bồn khuấy trộn 3 lớp có cấu tạo phức tạp hơn, bao gồm ba lớp thành bồn lồng vào nhau.

• Lớp trong cùng: Chứa vật liệu cần khuấy trộn.
• Lớp giữa: Tương tự như bồn 2 lớp, đây là nơi môi chất gia nhiệt hoặc làm lạnh lưu thông để truyền nhiệt vào vật liệu.
• Lớp ngoài cùng: Tạo ra một khoảng trống thứ hai giữa lớp jacket và lớp vỏ ngoài cùng. Khoảng trống này thường được sử dụng để tạo chân không (lớp cách nhiệt chân không) hoặc chứa vật liệu cách nhiệt (như bông thủy tinh, PU foam) để ngăn chặn sự thất thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài hoặc sự xâm nhập nhiệt từ môi trường vào bên trong.

Nguyên lý hoạt động cơ bản vẫn là truyền nhiệt qua lớp jacket, nhưng với lớp cách nhiệt bổ sung, bồn 3 lớp giúp duy trì nhiệt độ bên trong ổn định hơn rất nhiều, giảm thiểu tối đa ảnh hưởng từ nhiệt độ môi trường.

Ưu điểm

• Cách nhiệt vượt trội: Đây là ưu điểm nổi bật nhất của bồn 3 lớp. Lớp cách nhiệt chân không hoặc vật liệu cách nhiệt giúp giảm thiểu đáng kể sự thất thoát/xâm nhập nhiệt, duy trì nhiệt độ sản phẩm ổn định trong thời gian dài.
• Tiết kiệm năng lượng: Nhờ khả năng cách nhiệt tốt, bồn 3 lớp giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể cho quá trình gia nhiệt hoặc làm lạnh, giảm chi phí vận hành.
• Kiểm soát nhiệt độ chính xác cao: Độ ổn định nhiệt độ cao là lợi thế lớn cho các sản phẩm nhạy cảm, dễ bị ảnh hưởng bởi biến động nhiệt.
• Phù hợp với các ứng dụng nhạy cảm: Lý tưởng cho các quy trình yêu cầu duy trì nhiệt độ cực kỳ chính xác và ổn định, hoặc khi cần bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ nhất định trong thời gian dài.

Nhược điểm

• Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn: Cấu tạo phức tạp hơn dẫn đến chi phí sản xuất và mua sắm cao hơn đáng kể so với bồn 2 lớp.
• Khó khăn trong chế tạo và bảo trì: Quá trình sản xuất và bảo trì phức tạp hơn do có thêm lớp vỏ và yêu cầu về việc tạo/duy trì chân không nếu sử dụng cách nhiệt chân không.
• Khối lượng lớn hơn: Do có thêm lớp và vật liệu cách nhiệt, bồn 3 lớp thường nặng hơn.

Ứng dụng

Bồn khuấy trộn 3 lớp được ưu tiên lựa chọn trong các ngành công nghiệp đòi hỏi sự kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt và khả năng cách nhiệt tối ưu, chẳng hạn như: sản xuất vaccine, huyết thanh, dung dịch tiêm truyền trong dược phẩm, sản phẩm sữa chua, kem, nước ép trái cây cô đặc yêu cầu tiệt trùng hoặc bảo quản lạnh trong thực phẩm, hóa chất đặc biệt, polyme trong công nghiệp hóa chất, và các quy trình phản ứng hóa học nhạy cảm với nhiệt độ.

Lựa Chọn Nào Là Tối Ưu Cho Bạn?

Việc quyết định giữa bồn khuấy trộn 2 lớp và 3 lớp, bồn khuấy thực phẩm cần dựa trên sự cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố sau:

Độ nhạy cảm của sản phẩm với nhiệt độ	Nếu sản phẩm của bạn cực kỳ nhạy cảm với biến động nhiệt độ, hoặc yêu cầu duy trì nhiệt độ ổn định trong thời gian dài, bồn 3 lớp là lựa chọn vượt trội. Ngược lại, nếu sản phẩm ít nhạy cảm, bồn 2 lớp có thể đáp ứng đủ.
Yêu cầu về tiết kiệm năng lượng	Với các quy trình cần gia nhiệt/làm lạnh liên tục và ở quy mô lớn, bồn 3 lớp sẽ mang lại hiệu quả năng lượng cao hơn và tiết kiệm chi phí vận hành về lâu dài.
Ngân sách đầu tư ban đầu	Bồn 2 lớp có chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn, phù hợp với các doanh nghiệp có ngân sách hạn chế.
Quy mô sản xuất	Đối với quy mô lớn và các quy trình quan trọng, đầu tư vào bồn 3 lớp thường mang lại lợi ích lâu dài về chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.
Môi trường hoạt động	Nếu bồn được đặt trong môi trường có nhiệt độ thay đổi lớn hoặc cần giữ nhiệt độ sản phẩm rất lạnh/nóng, bồn 3 lớp sẽ hiệu quả hơn trong việc giảm thiểu ảnh hưởng từ môi trường.

Kết luận

Tóm lại, cả bồn khuấy trộn 2 lớp và 3 lớp, bồn khuấy trộn thực phẩmđều có vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp. Sự lựa chọn đúng đắn sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm và đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất.

Video tham khảo sản phẩm:

Mọi thông tin chi tiết về sản phẩm vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI SẢN XUẤT CHẾ TẠO CƠ KHÍ Á CHÂU      

Địa chỉ: Lô I.9/1 Đường số 5, KCN Vĩnh Lộc, P. Bình Hưng Hoà B, Quận Bình Tân, TPHCM

Hotline: 0902.804.600

Email: nvkd1.achau@gmail.com