سردخانه صنعتي

سردخانه  صنعتي با توجه به حجم موادي كه بايد در آن ها نگهداري شوند، با ظرفيت ها و ابعاد مختلف از چند ده متر تا چند صد متر مربع ساخته مي شوند؛ كه محصولات كشاورزي، دارويي و مواد غذايي را در آن نگهداري مي كنند. البته اين نوع از سردخانه ها در ظرفيت هاي بيشتر هم قابليت ساخت دارند كه با توجه به نياز مي توان آن ها را طراحي كرد؛ اما هزينه هاي اوليه ساخت افزايش پيدا خواهد كرد. اين سردخانه ها فقط براي محافظت از مواد خوراكي نيستند، بلكه از آنها در صنايع مختلفي مثل صنايع شيميايي و نظامي نيز استفاده مي كنند.

براي راه اندازي سردخانه صنعتي تجهيزات را در اتاق ديگري نصب مي كنند تا به محصولات آسيبي نرسد. به طور كلي سردخانه ها به دو صورت قابل حمل كه به راحتي مي توان آن را جابه جا نمود و نمونه اي ثابت كه به شكلي انبارگونه است طراحي مي شوند.

يكي از مهم ترين كاربرد سردخانه هاي صنعتي حفاظت از محصولاتي است كه در دماي بالا فاسد مي شوند و تازگي و كيفيتشان را از دست مي دهند. مثلاً ميوه ها در هواي گرم آسيب مي بينند؛ بنابراين بايد آن ها را در سردخانه نگهداري كرد.

انواع سردخانه صنعتي بر اساس نوع مبرد 

سردخانه هاي صنعتي يكي از مهم ترين تجهيزات در صنايع غذايي، دارويي، كشاورزي، شيلات، فرآوري گوشت و بسياري از صنايع ديگر هستند. وظيفه اصلي آن ها، نگهداري محصولات در دماهاي پايين و كنترل شده است تا از فساد زودرس، كاهش كيفيت و آسيب هاي ميكروبي جلوگيري شود.

يكي از اصلي ترين اجزاي سردخانه ها، سيستم تبريد و نوع مبرد مصرفي آن ها است. مبردها (Refrigerants) سيالاتي هستند كه در سيكل تبريد تراكمي يا جذبي مورد استفاده قرار مي گيرند و با جذب و دفع گرما، فرآيند سرمايش را ايجاد مي كنند. انتخاب نوع مبرد، نقش مهمي در راندمان انرژي، هزينه هاي نگهداري، اثرات زيست محيطي و حتي طول عمر سردخانه دارد.

در اين مطلب، سردخانه هاي صنعتي را بر اساس نوع مبرد دسته بندي مي كنيم و ويژگي ها، مزايا، معايب و كاربردهاي هر دسته را بررسي خواهيم كرد.

دسته بندي سردخانه هاي صنعتي بر اساس نوع مبرد 

به طور كلي، سردخانه صنعتي را مي توان بر اساس مبرد به سه گروه اصلي تقسيم كرد:

سردخانه هاي با مبرد طبيعي

سردخانه هاي با مبردهاي سنتتيك (شيميايي)

سردخانه هاي تركيبي يا هيبريدي

هر يك از اين گروه ها شامل مبردهاي متفاوتي هستند كه در ادامه با جزئيات بررسي مي شوند.

۱) سردخانه هاي صنعتي با مبرد طبيعي 

مبردهاي طبيعي، موادي هستند كه به صورت طبيعي در محيط وجود دارند و از ديرباز در سيستم هاي سرمايشي استفاده شده اند. اين مبردها شامل آمونياك (NH3)، دي اكسيد كربن (CO2)، آب و هوا هستند.

الف) سردخانه هاي با مبرد آمونياك (NH3)

تعريف: آمونياك يكي از پركاربردترين مبردهاي طبيعي در صنايع تبريد صنعتي است.

مزايا:

راندمان بسيار بالا و ضريب عملكرد (COP) مناسب

قيمت ارزان و در دسترس بودن

ظرفيت تبريد بالا، مناسب براي سردخانه هاي بزرگ

اثر گلخانه اي صفر و عدم تخريب لايه اوزون

معايب:

سميت و بوي تند

اشتعال پذيري در غلظت هاي خاص

نياز به تجهيزات و طراحي ويژه براي ايمني

كاربردها: سردخانه هاي بزرگ صنايع غذايي، انبارهاي گوشت، صنايع لبني و نوشيدني، سردخانه هاي بالاي ۵۰۰۰ تن.

ب) سردخانه هاي با مبرد دي اكسيد كربن (CO2)

تعريف: دي اكسيد كربن يكي ديگر از مبردهاي طبيعي با كاربرد رو به رشد در سيستم هاي سردخانه اي است.

مزايا:

غيرقابل اشتعال و غيرسمي در غلظت هاي معمول

سازگار با محيط زيست (ODP=0، GWP بسيار كم)

ظرفيت تبريد خوب در دماهاي پايين

مناسب براي سيستم هاي دو مرحله اي يا تركيبي

معايب:

فشار كاري بالا (۱۰ برابر فشار مبردهاي معمول)

نياز به تجهيزات مقاوم تر و گران تر

راندمان پايين تر در دماهاي بالا

كاربردها: سردخانه هاي زنجيره تأمين مواد غذايي منجمد، صنايع شيلات، سيستم هاي تبريد سوپرماركت ها.

ج) سردخانه هاي با مبردهاي ديگر (هوا و آب)

تعريف: استفاده مستقيم از هوا يا آب به عنوان مبرد در برخي سيستم هاي سرمايش قديمي يا خاص.

مزايا:

بدون اثرات زيست محيطي

هزينه بسيار پايين

معايب:

راندمان كم

محدوديت كاربرد در سردخانه هاي كوچك يا سيستم هاي آزمايشگاهي

كاربردها: كاربرد محدود در شرايط خاص يا تاريخي، امروزه كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد.

۲) سردخانه هاي صنعتي با مبردهاي سنتتيك (شيميايي) 

اين دسته شامل مبردهايي است كه به صورت شيميايي سنتز شده اند. معروف ترين گروه ها:

الف) CFC ها (كلروفلوئوروكربن ها)

مثال: R-12

مزايا: پايداري شيميايي و عملكرد مناسب در گذشته

معايب: تخريب شديد لايه اوزون (ODP بالا)، امروزه منسوخ شده

كاربرد: فقط در سيستم هاي قديمي

ب) HCFC ها (هيدروكلروفلوئوروكربن ها)

مثال: R-22

مزايا: راندمان مناسب، كاركرد پايدار

معايب: تخريب لايه اوزون، در حال حذف تدريجي طبق پروتكل مونترال

كاربرد: برخي سردخانه هاي متوسط قديمي

ج) HFC ها (هيدروفلوئوروكربن ها)

مثال ها: R-134a، R-404A، R-410A

مزايا:

بدون اثر تخريب لايه اوزون (ODP=0)

راندمان متوسط تا خوب

در دسترس بودن تجهيزات و قطعات

معايب:

پتانسيل گرمايش جهاني (GWP) بالا

در حال حذف تدريجي در بسياري از كشورها

كاربردها: سردخانه هاي كوچك تا متوسط، سردخانه هاي ميوه و سبزي، دارويي و فروشگاهي.

د) HFO ها (هيدروفلوئورواولفين ها)

مثال: R-1234yf، R-1234ze

مزايا:

GWP بسيار پايين

ODP=0

مناسب براي جايگزيني HFCها

معايب:

قيمت بالا

در برخي موارد كمي اشتعال پذير

كاربردها: سردخانه هاي جديد با استانداردهاي زيست محيطي سختگيرانه.

۳) سردخانه هاي صنعتي با مبرد تركيبي يا هيبريدي 

در برخي سيستم هاي پيشرفته، از تركيب چند مبرد براي بهينه سازي عملكرد استفاده مي شود.

الف) سيستم هاي Cascade (آبشاري)

تعريف: استفاده از دو مبرد مختلف در دو مرحله تبريد. معمولاً CO2 در مرحله پايين و آمونياك يا HFC در مرحله بالا.

مزايا:

مناسب براي دماهاي بسيار پايين (تا -60 درجه)

بهينه سازي راندمان انرژي

معايب:

پيچيدگي سيستم و هزينه بالا

كاربردها: سردخانه هاي محصولات دريايي، صنايع دارويي خاص.

ب) سيستم هاي Secondary Refrigerant (مبرد ثانويه)

تعريف: يك مبرد اوليه (مثلاً آمونياك) براي خنك كردن سيال ثانويه (مثل آب نمك يا گليكول) استفاده مي شود. سيال ثانويه سپس سرما را به اتاق هاي سرد منتقل مي كند.

مزايا:

افزايش ايمني (آمونياك فقط در موتورخانه وجود دارد)

كاهش نشت مبرد به محيط

معايب:

راندمان كمي پايين تر به دليل تبادل حرارتي بيشتر

كاربردها: سردخانه هاي مواد غذايي بسته بندي، سردخانه هاي دارويي و بيمارستاني.

نتيجه گيري كلي مطالب

انتخاب نوع مبرد در سردخانه صنعتي به عوامل متعددي از جمله ظرفيت سردخانه، دماي مورد نياز، هزينه هاي سرمايه گذاري، ايمني، قوانين زيست محيطي و شرايط اقليمي بستگي دارد.

اگر ظرفيت بالا و مصرف انرژي پايين مدنظر باشد، آمونياك همچنان بهترين انتخاب است.

براي كاربردهاي دماي بسيار پايين يا زنجيره منجمد، CO2 يا سيستم هاي تركيبي (Cascade) توصيه مي شوند.

در سردخانه هاي كوچك تا متوسط، به ويژه در كشورهايي با قوانين سختگيرانه زيست محيطي، استفاده از HFOها يا HFCهاي جديد رواج بيشتري دارد.

سيستم هاي تركيبي و مبردهاي ثانويه نيز براي افزايش ايمني و كاهش ريسك نشت، به ويژه در محيط هاي شهري و بيمارستاني، گزينه اي ايده آل محسوب مي شوند.

بنابراين، انتخاب مبرد بايد با بررسي دقيق شرايط پروژه و مشاوره با متخصصان تبريد صنعتي انجام شود تا ضمن كاهش هزينه هاي انرژي، ايمني و پايداري زيست محيطي نيز تضمين گردد.

جهت دريافت قيمت با شماره 02188722027 و موبايل 09126147685 با شركت ناب زيست ملل توليد كننده انواع سردخانه هاي صنعتي تماس بگيريد.