سردخانه صنعتی فضایی است ساخته شده با دیوارهایی از جنس ساندویچ پانل و دارای تجهیزاتی بمنظور تولید سرما و خنک نگه داشتن مواد غذایی و یا فریز کردن مواد خوراکی فاسد شدنی.
امروزه استفاده از سردخانه بسیار افزایش یافته به طوری که تعداد آن در هر کشور نشانی از توسعه یافتگی محسوب میشود. در ابتدا سردخانهها اغلب به شکل یخچالهایی با محفظه کوچک تولید میشد که البته همین راه اندازی نیز نیازمند تجهیزات بزرگی بود. به مرور زمان صنعت پیشرفت کرده و دستگاههای سرمایشی جدید تولید شدند.
سردخانههای صنعتی در مساحتهای چند هزار متری احداث میشود که از آن در حفظ و نگهداری مواد غذایی، محصولات کشاورزی، مواد دارویی و… استفاده میکنند.
سردخانه صنعتی چیست؟
سردخانه صنعتی مکانی است که برای سرد نگه داشتن کالا استفاده میشود در واقع مجموعهای از ساختمان و تاسیسات جهت حفظ کیفیت مواد خوراکی است. از سردخانههای صنعتی در نگهداری محصولات و مواد غذایی برای افزایش عمر و ممانعت از فاسد شدن زود هنگام آنها استفاده میشود.
هدف از این نگهداری این است که از یک محصول در شرایط استاندارد مانند دمای مناسب و رطوبت کافی نگهداری و مراقبت کنیم. که این مسئله در مورد مواد غذایی طبیعی صدق میکند. اگر هدف تولید و نگهداری محصولات باشد میتوان زمان نگهداری را افزایش داد. کاربرد سردخانه محدود به نگهداری مواد غذایی، کشاورزی، انواع داروها، سیستمهای نظامی، میوه و سبزیجات و… نمیباشد و کاربردهای زیادی را شامل میگردد.
سردخانهها به چهار دسته تقسیم میشوند:
• یخچالهایی که در همه خانهها وجود دارد.
• سوپر مارکتها که از آن برای نگهداری انواع بستنیها، محصولات گوشتی و مرغی استفاده میشود.
• سردخانههای تجاری که از آنها در فروشگاهها و رستورانهای بزرگ، هتلها، دانشگاهها و پادگانها استفاده میشود.
• سردخانههای صنعتی که مورد استفاده آنها در کارخانجات عظیم صنعتی میباشد.
مهمترین بخشهای سردخانه شامل کمپرسور، کندانسور، اواپراتور یا تبخیر کننده و شیرهای انبساط میباشد. محفظه سردخانه نیز به علت محافظت از سرما و کاهش مصرف انرژی دارای اهمیت بسیاری است.
در سردخانههای صنعتی و تجاری اغلب از ساندویچ پنلها برای محفظه استفاده میکنند که به آن ساندویچ پنل سردخانه ای گفته میشود.
مهم ترین فاکتور سردخانهها ظرفیت و مصرف انرژی آنها است. تفاوت سردخانههای تجاری و صنعتی در کمپرسور، کندانسور، تبخیر کننده و شیر انبساط میباشند. سردخانههای صنعتی مصرف انرژی بسیار بالایی دارند که باید تمهیداتی را برای آنها در نظر گرفت.
با توجه به شباهت کار سردخانه صنعتی با چیلر شاید شما علاقمند باشید در مورد دستگاه چیلر بیشتر بدانید.
اهمیت سردخانه در صنعت
سردخانهها به حدی مهم هستند که یکی از معیارهای سنجش رشد فناوری در یک کشور تعداد سردخانههای نگهداری محصولات، تعداد واحدهای انجماد مواد غذایی و سیستم حمل و نقل سردخانه دار میباشد. از سال ۱۹۳۰ همزمان با سیستم تبرید با آمونیاک انواع فریونها نیز تولید شد و از آن به شکل گستردهای در سیستمهای خانگی و تجاری استفاده شد. در سال ۱۹۸۵ با هدف حفظ لایه ازون و نقش اتمهای کلر در تخریب لایه ازون قرارداد« وین » ثبت شد. در سال ۱۹۸۷ با تصویب پروتکل مونترال با محتوای” ممنوعیت تولید مبردهای مخرب لایه ازون ”، تمام مبردهای CFC و HCF حذف شدند، که در نهایت باعث اختراع مبردهای جدید HFC شد. این مبرد ها مشکل تخریب لایه ازون را نداشتند ولی گرمای گلخانهای بسیاری تولید میکردند که در سال ۱۹۹۷ با تصویب پروتکل کیوتو با محتوای “ممنوع شدن استفاده از مواد با پتانسیل بالا در گرمایش کره زمین ”، استفاده از مبردهای HFC نیز ممنوع شد که باعث کشف و استفاده از مبردهای ترکیبی و مصنوعی و استفاده دوباره از مبردهای طبیعی مثل آمونیاک شد.
نحوه عملکرد سردخانه صنعتی
در ساخت همه سردخانهها از یک ماده سرما زا (مبرد) در یک مدار بسته استفاده میشود. عمل سرد کردن در سردخانهها به طور مداوم و متوالی صورت میپذیرد. تمام سرد کنندهها بر پایه سیکل تبرید عمل میکنند. در سرمایش از یک کمپرسور به منظور متراکم کردن گاز مبرد استفاده میکنند که به سیکل حاصل، سیکل تراکمی یا سیکل تراکم تبخیری گفته میشود. علت این نامگذاری این است که عمل تراکم بخار و تبدیل آن به مایع سرما زا با استفاده از کمپرسور و کندانسور انجام میشود و به این صورت انرژی حرارتی انتقال مییابد.
کمپرسور در سیکل تبرید مانند قلب در بدن است، همان گونه که قلب خون را در بدن به جریان میاندازد، کمپرسور هم مبرد را در سیستم جاری میکند. مبرد در بخشی از سیکل، حرارت محیط را جذب و در بخش دیگر آن را دفع میکند. یعنی کمپرسور باعث میشود مبرد حرارتی را که قبلا از محیطی با فشار کم جذب کرده پس بدهد.
اجزا سازنده کندانسور سیکل تبرید شامل لولههای فین دار و فن الکتریکی است که وظیفه آن کاهش دما و مایع کردن مبرد فشرده و داغ شده کمپرسور است. مایع مبرد خروجی از کندانسور توسط شیر انبساط به پودر تبدیل میشود.
اواپراتور هم به وسیلهای گفته میشود که مبرد در آن جوش آمده و در این حین گرمای لوله و فینها را میگیرد و آنها را خنک میکند. وقتی فینها خنک شدند، فن هوای داخل سردخانه را از میان فینها عبور میدهد که در نهایت موجب خنک شدن هوای داخل سردخانه میشود.
علاوه بر این اجزای اصلی در سیستمهای تبریدی، تعدادی اجزای فرعی نیز وجود دارد که به آنها اشاره میکنیم:
- ریسیور: رسیور به مخزنی گفته میشود که مبرد مایع شده در کمپرسور را جمع آوری میکند.
- درایر: وظیفه آن جذب رطوبت وارد شده به سیستم است که تا حدودی به عنوان فیلتر کار میکند. پس از اشباع شدن باید آن را تعویض کرد.
- اکسپنشن: به شیر اتوماتیکی که مبرد را به داخل اواپراتور اسپری میکنند اکسپنشن میگویند.
یک سیستم سرد کننده از دو قسمت فشار قوی و فشار ضعیف تشکیل میشود که حرارت را از سمت فشار ضعیف گرفته و به سمت فشار قوی دفع میکند.
قسمت فشار ضعیف
مبرد به طور پیوسته در سیکل تبرید حرکت میکند. مبرد حرکت خود را از شیر انبساط آغاز کرده و به طرف اواپراتور میرود، سپس از راه لوله مکش کمپرسور به کمپرسور وارد میشود. باید توجه نمود که فشار خروجی شیر انبساط تا کمپرسور ثابت است که به آن قسمت فشار پایین یا فشار ضعیف سیستم میگویند. مقدار فشار این قسمت متناسب با نوع سیستم و دمای ورودی اواپراتور و محیط سرد میباشد. به فشار در بخش پایین برخی اوقات فشار عقب نیز گفته میشود.
قسمت فشار قوی
به قسمتهای باقیمانده از سیستم تبرید که شامل کمپرسور، لوله خروج گاز از کمپرسور، کندانسور، مخزن مایع مبرد و لوله حامل مایع مبرد میباشند قسمت فشار قوی گفته میشوند.
انواع سردخانههای صنعتی بر اساس محدوده دمایی
از سردخانه صنعتی برای حفظ طولانی مدت مواد غذایی فاسد شدنی، محصولات کشاورزی و محصولاتی که قابلیت فاسد شدن را دارند استفاده میشود تا طول عمر بیشتری را برای استفاده داشته باشند. دسته بندی سردخانههای صنعتی بر مبنای محدوده دمایی میباشد که هدف تجهیزات آن رسیدن به آن محدوده دمایی است. به طور کلی سردخانههای صنعتی به دستههای زیر تقسیم بندی میشوند.
سردخانه صنعتی بالای صفر
برخی از محصولات خوراکی و دارویی در دماهای زیر صفر بافت شیمیایی و فیزیکی آنها آسیب میبیند و کیفیت خود را از دست میدهند. گاهی در صنایع تولیدی نیز ممکن است به اتاقکی به منظور سرما سازی تا دمای مشخصی نیاز باشد. در این موارد کار فرمایان، سردخانههای با دمای بالا میسازند.
محدوده دمایی این سردخانهها معمولاً از مثبت یک تا مثبت پانزده درجه در نوسان است. محدوده دمایی نسبت به کارایی سردخانه و هدف اصلی تأسیس آن انتخاب میشود. مهمترین استفاده سردخانههای دما بالا زمانی است که هدف نگهداری از محصولی برای مدت زمانی کوتاه باشد که اغلب در رابطه با محصولات کشاورزی و انواع میوهها و سبزیجات است. در نگهداری این مواد بهتر است دما به نقطه انجماد نرسد تا تازگی اولیه محصول حفظ شود و مدت زمان نگهداری نباید بیشتر از پانزده روز باشد.
با توجه به اینکه محصولات در سردخانههای کوتاه مدت مداوم در حال گردش هستند و با محصولات جدید جایگزین میشوند، به ظرفیت انبار داری زیادی نیاز ندارد. ممکن است سردخانههای دما بالا نیز به منظور نگهداری طولانی مدت برخی محصولات ساخته شوند. در این سردخانهها پروتکل مشخصی وضع شده تا محصولات تحت شرایطی خاص در سردخانه نگهداری شوند. موادی که در سردخانههای دما بالا نگهداری میشود شامل محصولات لبنی، پروتئینی، دارویی، گل و گیاه و… میباشد.
سردخانه صنعتی زیر صفر
سردخانه صنعتی زیر صفر دقیقا برعکس سردخانه بالای صفر هستند. هدف اصلی این سردخانهها منجمد کردن محصولات خوراکی، کشاورزی و… است که گاهی در طراحی فرایندهای صنعتی از سردخانههای فوق سرد استفاده میکنند. محدوده دمایی این سردخانه میتواند از منفی پنج تا منفی چهل و پنج درجه متغیر باشد؛ محدوده دمایی میانگین برای این سردخانهها از منفی دوازده تا منفی بیست و سه درجه است که از دماهای پایین تر برای مصارف خاص استفاده میشود. هدف اصلی از طراحی این سردخانهها نگهداری از مواد به مدت طولانی است. مواد خوراکی که در این سردخانهها نگهداری میشود شامل: انواع گوشت حیوانات مختلف و صیفی جات منجمد میباشد.
سردخانههای دو مداره
گاهی در شرایط خاص استفاده از هر دو نوع محصولی را که در بالا ذکر کردیم، نیاز است. سردخانههای دو مداره بر حسب نیاز قابلیت ذخیره هر دو نوع محصول با دماهای متفاوت در سالنها را دارند. با رعایت استانداردها و قوانینی خاص، میتوان سردخانههای صنعتی طراحی کرد که دارای قابلیت تغییر کاربری، تغییر دما و تغییر محصول ذخیره سازی باشند، به گونهای که هیچ فضای هدر رفتهای در اثر تغییر کاربری در سردخانه میوه وجود نداشته باشد.
انواع سردخانههای صنعتی بر اساس نوع مبرد
با توجه نوع مبردی که در امر خنک کاری این سازههای پرکاربرد استفاده میشوند، سردخانههای صنعتی به دو مدل فریونی و آمونیاکی نقسیم بندی میشوند که در ادامه به معرفی هر یک از آنها میپردازیم.
سردخانه آمونیاکی
استفاده از گاز آمونیاک به علت داشتن صرفه اقتصادی در سردخانههای صنعتی بسیار متداول میباشد. این گاز آسیبی به لایه ی اوزون وارد نمیکند اما استشمام و برخورد با پوست و چشم بسیار خطرناک میباشد. از این مبردها برای سردخانههایی با ظرفیت بیش از ۲۰۰۰ تن استفاده میکنند.
مزایای سردخانه آمونیاکی
امروزه بخش گستردهای از سردخانههای صنعتی شامل سردخانههای آمونیاکی میشوند. علت این امر روی آوردن به طراحی سردخانههای صنعتی با آمونیاک به سبب دارا بودن مزایای طبیعی این سیال میباشد.
- دمای جوش پایین: دمای جوش پایین در گاز آمونیاک موجب شده تا بالاترین میزان سرمایش در بین سیالهای تبریدی موجود را داشته باشد. از این رو در ساخت سردخانههای بزرگ با ظرفیت سرمایشی بالا از آمونیاک استفاده میکنند.
- سازگاری با محیط زیست: هفتاد درصد از هوایی که در اطرافمان وجود دارد را گاز نیتروژن تشکیل داده است. در واقع خلاف سایر سیالهای مبرد مثل cfc ها، در صورت تجزیه مشکلات زیست محیطی به وجود نخواهد آورد. به همین علت امروزه بیشتر از آمونیاک استفاده میکنند.
- هزینه پایین تولید آمونیاک: آمونیاک از فراوردههای صنایع پتروشیمی با هزینه تولیدی پایینی است که در یک مقایسه نسبی میتوان گفت هزینه تولید یک کیلوگرم فریون 22 تقریبا دو و نیم برابر بیشتر از هزینه تولید یک کیلوگرم آمونیاک میباشد.
- بوی شدید آمونیاک: آمونیاک دارای بوی نامطبوعی است که در صورت نشت کردن، بلافاصله میتوان آن را تشخیص داد.
- کاهش هزینههای عملیاتی: با استفاده از گاز آمونیاک میتوان هزینههای عملیاتی و اجرایی در سردخانههای بزرگ را کاهش داد.
- میزان انتقال حرارت آمونیاک: میزان ضریب انتقال حرارت در گاز آمونیاک در مقایسه با سایر سیالهای مبرد بیشتر است. از این رو انتقال گرما در بخشهای اواپراتور و کندانسور بهتر و سریع تر انجام میشود. علاوه بر این میتوان از اواپراتورها و کندانسورهای کوچکتری استفاده کرد که باعث صرفه جویی در ساخت سردخانه میشود.
- عدم اختلاط پذیری: سیال آمونیاک قابلیت امتزاج با ترکیبات روغنی را ندارد که در زمان کار با کمپرسورها این موضوع اهمیت بالایی پیدا میکند.
- کاهش قطر خط لوله: اندازه خطوط لوله و قطر آنها در سردخانههای بزرگ تاثیر مستقیمی روی هزینههای طراحی خواهد داشت. در صورت استفاده از آمونیاک، میتوانیم از لولههای با قطر کمتر استفاده کنیم که علت آن ضریب انتقال حرارت بالای آمونیاک میباشد.
معایب سردخانههای آمونیاکی
همین گونه که سیال آمونیاک به عنوان مبرد سیکلهای تبرید مزایایی دارد، دارای معایبی نیز میباشد که باعث میشود برخی از طراحان از مبردهای تبریدی به جای آمونیاک استفاده کنند. معایب سردخانههای آمونیاکی شامل موارد زیر میباشد:
- سمی بودن NH3: گاز آمونیاک یک ترکیب سمی است که کار کردن با آن میتواند مشکل ساز باشد.
- اشتعال پذیری: گاز آمونیاک در شرایط خاصی قابلیت اشتعال پذیری نیز دارد.
- وضع قوانین ایمنی سختگیرانه: به علت سمی بودن و قابلیت اشتعال پذیری آمونیاک، در سردخانههای آمونیاکی وضع قوانین ایمنی سخت گیرانه امری ضروری است که هدف آن نیز جلوگیری از هر گونه پیشامد غیرقابل پیش بینی است.
- باز بینی و تعمیرات: به علت سمی بودن و قابلیت آتش گیری گاز آمونیاک، لازم است خطوط لولۀ سردخانه به صورت مستمر مورد ارزیابی و بازبینی قرار بگیرد.
- خورندگی آمونیاک در حضور آب: محلول آمونیاک در آب خاصیت بازی دارد و قادر است روند خوردگی فلزاتی مثل آهن، برنج یا مس را تسریع کند.
- کارکرد مبرد آمونیاک در فشارهای پایین: در مواقعی که فشار درون خط لوله پایین تر از فشار جو قرار میگیرد، کارکرد مبرد آمونیاک پایین میآید. در این مواقع در صورت سوراخ شدن لوله، جریان هوا و رطوبت محیط به درون خط لوله نفوذ کرده و باعث تشدید فرایند خوردگی میشود.
- بکارگیری در سردخانههای کوچک: استفاده از آمونیاک در سردخانههای کوچک زیاد توصیه نمیشود. در عوض سردخانههای فریونی گزینه بهتری برای شما محسوب میشوند.
سردخانه فریونی
استفاده از مبردهای فریونی در سردخانههای کوچک تر (مانند سردخانه میوه) مناسب تر است. در گذشته گاز مورد استفاده در این مبردها عمدتا گاز R22 بود، اما امروزه از گاز R134a در سردخانه بالای صفر و از گاز R404 در سردخانه زیر صفر استفاده میکنند. مبردهای فریونی به سه دسته کلی CFC، HCFC و HFC تقسیم میشوند.
HCFC ها هیدرو فلوئورو کلرو کربنها هستند که با نام فریونهای نرم شناخته میشوند. کلرو دی فلورو متان یا R22 از مبردهای پر استفاده میباشد، HFC یا هیدرو فلوئورو کربنها اتم کلر ندارند و بیشتر ترکیبی از چند مبرد هستند،CFC کلروفلوئوروکربنها یا متانهای هالوژن دار شدهای هستند که ااز کلر، فلوئور و کربن تشکیل شده اند.
قیمت سردخانه صنعتی
عوامل زیادی بر قیمت تمام شده یک سرخانه تاثیرگذار هستند که در ادامه به ذکر برخی از آنها میپردازیم:
- محدوده دمایی عملکرد
- ابعاد سردخانه
- استفاده از برق تک فاز یا سه فاز (ساخت سردخانه با برق تک فاز هزینه بیشتری دربر دارد. همچنین برای ساخت سردخانههای بزرگ نمیتوان از برق تک فاز استفاده نمود.)
- برند تجهیزات استفاده شده در ساخت سردخانه مانند کندانسور و اواپراتور
- ساندویچ پنل استفاده شده
- شیرآلات و تجهیزات کنترلی
- نوع کمپرسور
- سایز و جنس درب سردخانه
سردخانه میوه و سبزیجات
هدف از استفاده سردخانه صنعتی جهت نگهداری میوه و سبزیجات، افزایش طول عمر و کیفیت و تازگی میوه و سبزیجات در بازه زمانی معین و گاه خارج از فصل تولید میباشد که بسیاری از کشاورزان و باغداران جهت دست یافتن به سود بیشتری اقدام به خرید و راه ندازی سردخانه میوه و سبزیجات میکنند.
میوه و سیزیجات هنگامی از مرحله رسش فیزیولوژیکی عبور میکند و وارد مرحله پیری میشود دچار تغییرات فیزیکی و شیمیایی میگردند. اگر این رسیدن در حد معین کنترل نگردد شما شاهد تغییرات ظاهری، تغییر بافت درونی و تغییر طعم و مزه میوه جات و سبزیجات خواهید بود و بعبارتی آنها لهیده خواهند شد. بمنظور جلوگیری از فساد و لهیدگی میوه و سبزیجات و همچنین حفظ رطوبت و طراوت این دسته از مواغذایی باید آنها را تحت شرایط آب و هوایی مناسبی توسط انبار در سردخانههای صنعتی انبار و ذخیره نمود.
میوهها هنگام رشد و رسیدن بر روی درخت دارای ملکولهای بسیاری اعم از کربوهیدراتها، اسیدها آلی و… میباشند و موادغذایی مورد نیاز جهت بلوغ فیزیولوژیکی را از ریشههای درخت دریافت میکنند اما پس از چیده شدن تنها توسط سوخت و ساز این مولکولها به حیات خود ادامه میدهد که به مرور زمان بافت و شکل میوه دستخوش تغییر میگردد. پیش از تجزیه کامل مولکولها و تغییر شکل ظاهری باید این میوهها در مکانی خنک و مرطوب ذخیره گردند. در اینجا شما را با روشهای جمع آوری و برداشت محصول و راههای ذخیره و انبار میوه جات و سبزیجات در سردخانه صنعتی آشنا خواهیم نمود.
انواع سردخانه صنعتی میوه و سبزیجات
همانطور که ذکر شد میوهها از طریق تجزیه مولکولها درون بافت خود و تنفس گاز اتیلن محیط که تسریع کننده فرآیند رسیدن میوه میباشد در مدت زمان کمی با توجه به شرایط دمایی فاسد و مخدوش میگردند. باغداران و کشاورزان با استفاده از دو فاز سردخانهای بسته به مدت زمان نگهداری میوه و سبزیجات میتوان محصولات خود را سیو و انبار کنند:
- سردخانه بالای صفر میوه و سبزیجات
- سردخانه زیر صفر میوه و سبزیجات
ذکر این نکته در این بخش ضروری است که محیط و اتاقک نگهداری هر میوه با دیگری متفاوت است و نمیتوان میوههای متفاوت را در یک اتاقک سردخانه انبار و نگهداری نمود. بعنوان مثال پرتقال را در مدت زمان 45 – 80 روز با دمای 5 -7 سانتی گراد میتوان بدون فساد نگهداری کرد در حالیکه میوه توت فرنگی را با رطوبت نسبی بین 85 – 90 درصد در مدت 3- 6 روز در محدوده دمایی 0 -2 درجه سانتی گراد میتوان نگهداری کرد. حتما به هنگام خرید سردخانه ی مورد نیاز خود به این موضوع و تعداد اتاقکها و دسته بندی انواع میوههای خود دقت کافی نمایید. حداقل دمای مورد استفاده در سردخانه جهت نگهداری میوه تازه منفی 12 درجه سانتیگراد و میوه جات یخ زده حداقل این عدد میباشد.
به ازای هر 10 درجه افزایش دما فعالیت میکرو ارگانیسمی مولکولهای درون بافت میوه دو برابر افزایش میباید با دقت به این موارد لطفا نسبت به انبار میوهها در سردخانه اقدام نمایید.
سردخانه صنعتی بالای صفر میوه
از این سردخانه به منظور نگهداری و ذخیره میوههای رسیده که با هدف انبار و عرضه سریع و زود هنگام به بازار یا بعبارتی ذخیره و نگهداری کوتاه مدت استفاده میگردد. دقیقا فرآیند ذخیره سازی و انبار میوه جات و تنظیم دما و رطوبت نسبی و مدت زمان لازم جهت نگهداری انواع میوه از لحظه برداشت محاسبه میگردد نه به تصور غلط از لحظه ورود کامیونهای حامل میوه به درب کارخانجات و سردخانهها.
مراحل مختلف چیدمان میوه در سردخانه
مراحل ذخیره و انبار میوه از مرحله برداشت تا ذخیره نهایی در سردخانه بالای صفر به شرح زیر است. لطفا با حوصله به مطالعه آن بپردازید.
برداشت محصول و چیدن آنها
در مرحله اول رعایت چند نکته به هنگام برداشت و بسته بندی محصول قبل از ورود به سردخانه الزامی میباشد. حتما دقت کنید که به هنگام برداشت و چیدن میوه از درخت به بافت میوه آسیبی وارد نگردد چرا که بافت میوه در برابر ضربه، تغییرات دمایی و… از حساسیت بالایی برخوردار است. نکته بعد این است که به نوع جعبه که میوهها در آن چیده میشود و همچنین نحوه و ردیفهای قابل چینش و اینکه تمامی محصول در یک مدل جعبه بار زده شود، دقت کافی به خرج دهید. این موارد اصول اولیه جهت حفظ میوه با بالاترین کیفیت تا زمان عرضه آن به بازار به شمار میرود.
حمل و انتقال محصول به سردخانه
اینکه فاصله انتقال میوهها و سر درختیهای شما تا سردخانه چه مدت زمان طول میکشد و یا ابزار حمل و نقل جعبهها چه چیزی باشد نیز دارای اهمیت میباشد. چانچه میخواهید کیفیت محصول خود در بالاترین حد ممکن حفظ شود و کمترین ضرر را متحمل شوید باید به نحوه حمل و نقل محصولات نیز توجه کنید. هرگونه شوک و تغییر فاز فیزیکی یا دمایی به میوههای رسیده میتواند سبب آسیب رسیدن به بافت میوه گردد که متعاقبا این مسئله موجب افزایش فرآیند تنفس میوه و تولید اتیلن بیشتر خواهد بود و در نهایت باعث تجزیۀ بافت محصولات شده و روی کیفیت آنها اثر مخربی باقی میگذارد.
برخی از میوه دارای بافت آسیب پذیرتری هستند همانند خرمالو وتوت فرنگی، انبه، موز و…که همین مسئله به شما میگوید برای انتقال آنها تا محل انبار سردخانهای باید از کانتینرهای یخچالی استفاده شود. در فضای کانتینر باید شرایط نگهداری میوههای بسته بندی شده به گونهای باشد که جریان هوا به درستی برقرار شود، و شرایط دمایی در تمام سطح کانتینر به شکل یکسانی حفظ شود.چنانچه در همان روز برداشت میوه به سردخانه منتقل نمیشود دقت کنید که باید شرایط مناسبی برای نگهداری از میوهها منظور گردد. برای مثال باید شرایط آب و هوایی، میزان رطوبت موجود در ساختمان، محل قرارگیری بسته بندیها و… چک شده و مطابق استانداردهای تعیین شده باشد.
انتقال میوهها به سردخانه میوه
بعد از ورود میوهها به محیط سردخانه قبل انبار آنها درون اتاقکهای یخچالی باید کیفیت محصولات درون جعبهها به روش نمونه گیری از سبدها مختلف بررسی و تایید گردد. ابتدا شکل ظاهری مورد بررسی و تایید و سپس مراحل آزمایشگاهی دیگر بر بافت میوهها انجام و کیفیت آنها چک میگردد. بر اساس نتایج آزمایش میوهها درجه بندی شده و بر اساس درجه آنه را در اتاقکهای مخصوص انبار میکنند.
شست و شو و ضد عفونی کردن محصولات
گام دوم بعد از درجه بندی و تفکیک میوهها پیش از خنک سازی میوهها شستن و ضدعفونی آنها است. در این مرحله میوهها بر اساس میزان حساسیت از طریق غوطه وری یا اسپری توسط افشانک با آب شست شو میگردند و بعد از شستشو باید قارچ و باکتریهای سطح میوها با روشهای مختلف زدوده شوند. در اینجا حفظ رطوبت بافت میوه دارای اهمیت میباشد چرا ک کاهش رطوبت موجب افت کیفیت و کاهش وزن میوه میگردد.
واکسینگ میوهها
در این مرحله برخی از محصولات را با ماد خاص واکس میزنند تا هم ظاهر بهتری داشته باشند و اینکه این ماده واکسینگ مانع تبخیر آب درون میوه و پژمردن آن میشود.
ذخیره سازی نهایی میوهها
در این مرحله بر اساس بازار هدف(صادرات یا عرضه داخلی) میوهها بسته بندی میگردد و در درون اتاقکهای سردخانه بصورت مجزا ذخیره و انبار میشوند.
سردخانه صنعتی زیر صفر میوه
در این سردخانهها هدف نگهدار ی میوه با مدت زمان طولانی تر و حتی خارج از فصل تولید میباشد بعنوان مثال میتوان به ذخیره سیب و گلابی و پرتقال اشاره کرد که در اواخر تابستان و پاییز برداشت میشوند و در زمستان و حتی اوایل بهار به بازار عرضه میگردند. در این نوع از سردخانهها کنترل میزان تنفس میوه و تولید اتیلن از اهمیت بالایی برخوردار است و مراحل انبار و نگهداری باید مطابق قوانین استندارد صورت پذیرد. مراحل برداشت و انتقال میوهها به سردخانه زیرصفر همانند بالای صفر میباشد البته باید نهایت دقت و رعایت جزییات بیشتر در مراحل مختلف در ارتباط با این سردخانهها بیشتر صورت پذیرد. اما انبار و ذخیره سازی میوهها به درون اتاقکها و سردخانه به ترتیب زیر انجام میشود.
- ورود محصولات به اتاقک پیش سرد کن که دمای آن به زیر ده درجه سانتیگراد میرسد.
- ورود به فضای اصلی سردخانه و بررسی مستمر میزان اکسیژن، CO2، و اتیلن و میزان رطوبت
میزان رطوبت در سردخان زیرصفر باید مواره بین 90 -95 درصد باشد. گاه تا 80 درصد هم مشکلی ایجاد نمیکند. میزان رطوبت ارتباط مستقیم با وزن و شکل ظاهری میوه خواهد داشت. همانطور که قید شد باید در فضای سردخانه از نبود اتیلن و دی اکید کربن اطمینان حاصل کرد تا میوهها خراب و گندیده نشود جهت جذب و حذف اتیلن از فضای سردخانه باید از مواد جاذب اتیلن یعنی متیل سیلکو پروپن یا اوزون استفاده نمود. در این مرحله که بسیار مهم میباشد باید حداقل هر 10 روز یکبار از محصولات نمونه گیری و آزمایش کنترل کیفیت صورت پذیرد. و در صورت افت کیفیت بافت میوه باید سریعا اقدام به فروش آن نمود.
سردخانه صنعتی بالای صفر سبزیجات و صیفی جات
از سردخانه سبزیجات جهت حفظ و نگهدار ی سبزیجات و کنترل کیفیت آنها با رنج دمایی بین منفی یک درجه سانتیگراد تا 15 درجه سانتیگراد استفاده میگردد و انواع سبزیجات را بسته به نوع آن و نحوه بسته بندی کردن بین 1 تا 210 روز میتوان در این سردخانهها نگهداری کرد که بیشترین زمان نگهداری مربوط به هویچ میباشد.
انواع سبزیجات قابل ذخیره در این سردخانه عبارتند از: کاهو، لوبیا سبز، کلم گل و کلم پیچ، تره فرنگی، هویچ، نخود فرنگی، کلم بروکلی، کرفس، گوجه فرنگی، خیار، کنگر فرنگی، آرتیشو، سبزیهای برگ اعم از جعفری، ریحان، شوید و…، چغندر، کدو خورشی بهاره، کدو حلوایی و…
سردخانه زیرصفر ویژه نگهداری میوه و سبزیجات فریز و یخ زده
برخی از میوه و سبزیجات در اشکال خرد شده، سالم، پوره شده و… بصورت یخ زده برای مصارف گوناگون در مدت زمانهای قابل تنظیم نگهداری میشوند که حداقل دمای نگهداری سبزیجات یخ زده منفی 12 درجه و برای میوههای یخ زده منفی 24 درجه میباشد.
با توجه به استفاده از ساندویچ پانل در ساخت سردخانههای صنعتی شاید علاقمند باشید در مورد این محصول اطلاعات بیشتری کسب نمائید. در این صورت روی کلمه ساندویچ پنل کلیک کنید.
راهنمای انتخاب سردخانه آمونیاکی یا فریونی
از گذشته تا حال استفاده از سیستمهای سرمایشی برای حفظ و نگهداری مواد غذایی و دارویی و دیگر مواد فساد پذیر رایج بوده است. این سردخانهها میتوانند به صورت مرکزی طراحی و ساخته شوند و یا به صورت از پیش ساخته شده خریداری و نصب گردند. در طراحی سردخانههای صنعتی از دو دسته سیال آمونیاک و فریون (Dichlorodifluoromethane) استفاده میشود.
سردخانههای آمونیاکی بر پایه سیکل تبرید ساخته میشوند این سیکل بر عکس سیکل کارنو عمل میکند و بیشترین بازدهی را به همراه دارد. در این سیکل مبرد آمونیاک گرما را از محیط سردتر به محیط گرم تر منتقل میکند. به طور کلی میتوان گفت که در مواقعی از سردخانههای فریونی استفاده میشود که نیاز به سردخانهای با ظرفیت نگهداری متوسط رو به پایین داشته باشیم.
برای انتخاب سردخانه زیر صفر یا بالای صفر چه فاکتورهایی را باید در نظر بگیریم ؟
انتخاب نوع سردخانه با توجه به مبرد آن، انتخابی مهم و اساسی است. برای انتخاب درست باید ابعاد سردخانه احداثی، اقلام و کالاهایی که قصد ذخیره سازی آنها را دارید، مقدار و حجم محصول ذخیرهای، سیکل تبرید و دستگاههای مربوطه با توجه به سیکل تبرید را تعیین کنید تا بتوانید بین سردخانه آمونیاکی یا فریونی انتخاب کنید.
در ادامه به نکات مربوط به انتخاب نوع سردخانه خواهیم پرداخت.
- مقدار محصول
مقدار محصولی که قرار است در سردخانه ذخیره شود اگر تا 2000 تن باشد میتوان از سردخانه فریونی استفاده کرد. اما راه اندازی سردخانه آمونیاکی برای تناژ زیر 2000 تن توجیه اقتصادی ندارد.
از تناژ 2000 تن به بالا با توجه به مصرف انرژی بالای سردخانه، استفاده از سیستم تبرید آمونیاکی رایج است.
بنابراین برای سردخانه با ابعاد کوچکتر از سیستم فریونی و برای سردخانههای بزرگ صنعتی از سیستم آمونیاکی استفاده میشود. یکی از مزایای سردخانه آمونیاکی این است که در صورت نیاز، قابلیت افزایش حجم از طریق بزرگ کردن ابعاد سردخانه را دارد.
- سیکل تبرید و دستگاههای مربوطه: سیکل تبرید در سردخانه آمونیاکی یا فریونی با یکدیگر تفاوت چندانی در عملکرد ندارد. تفاوت آنها در نوع انبساط سیستم است.
- در سردخانه فریونی سیستم انبساط از نوع DX یا انبساط مستقیم بوده که انبساط در داخل اواپراتور اتفاق میافتد.
اما در سردخانه آمونیاکی انبساط از نوع سیرکوله مایع است. یعنی مایع به کمک یک پمپ به اواپراتور رفته و آنجا دوفازی میشود. پس از اواپراتور، مخلوط دو فازی به سپراتور رفته تا گاز از مایع جدا شود. سپس بخار از طریق ساکشن به طرف کمپرسور مکش شده و تا رسیدن به دمای مطلوب این پروسه در سیکل تکرار میشود. - تفاوت دیگر این دو سیستم در قسمت کوئل آنها است. در بخشی از کوئل سیستم فریونی همیشه مقداری گاز وجود دارد اما در سردخانه آمونیاکی، کوئل آمونیاک همیشه مستغرق است، یعنی همواره مقداری مایع موجود است.
به همین دلیل سردخانه آمونیاکی راندمان بالاتری نسبت به سردخانه فریونی دارد. - یکی دیگر از نکات حائز اهمیت در احداث سردخانه آمونیاکی یا فریونی، توانایی جذب حرارت است. جذب حرارت در 1 لیتر آمونیاک در مقایسه با 1 لیتر فریون 22 واحد 2.2 برابر بیشتر است.
- استشمام گاز فریون به علت سمی نبودن آن مشکل حادی ایجاد نمیکند و قابلیت اشتعال پذیری ندارد. این گاز بدون بو بوده، به همین دلیل تشخیص نشتی در لولههای سردخانههای فریونی کار سختی است. اما در سردخانههای آمونیاکی، به علت سمی بودن این گاز سنسورهایی برای گزارش نشتی تعبیه میشود تا آسیب وارده به حداقل برسد.
- هزینه اولیه نصب و راه اندازی سردخانه آمونیاکی بیشتر از سردخانه فریونی است. در حجم 2000 تن استفاده از سیستم آمونیاکی صرفه ی اقتصادی ندارد. اما در حجمهای بیشتر از 2000 تن این هزینه ی اولیه ی بیشتر منجر به سوددهی بیشتر در دراز مدت خواهد شد.
- بطور کلی سرد خانههای آمونیاکی بخش گستردهای از سردخانههای صنعتی را شامل میشوند این گستردگی به دلیل مزایای بسیار زیاد مبرد این سیستم از جمله: دمای جوش پایین، سازگاری با محیط زیست، هزینه پایین تولید آمونیاک، بوی زیاد آمونیاک، کاهش هزینههای عملیاتی میباشد.
اما این مبرد معایبی نیز دارد که گاهی طراحان را به سوی استفاده از مبردهای دیگر سوق میدهد از جمله سمی بودن گاز آمونیاک، اشتعال پذیری، خورندگی آمونیاک در حضور آب، کارکرد مبرد آمونیاک در فشارهای پایین و…
مراحل احداث و ساخت سردخانه صنعتی
همانطور که قبلا نیز اشاره شد سردخانههای صنعتی دارای طبقه بندی و انواع مختلفی میباشند. به لحاظ نوع مبرد ما با دو نوع سردخانه صنعتی آمونیاکی و فریونی و از نظر دمای کاری با دو نوع سردخانه بالای صفر و زیر صفر و از لحاظ ابعاد به چهار دسته اتاقکی، کانکسی، متحرک و صنعتی روبرو هستیم. در حالت کلی برای ساخت و طراحی سردخانههای بالای صفر و زیرصفر باید مراحل زیر را پشت سر گذاشت.
- بررسی مواد قابل نگهداری در سردخانههای صنعتی
ما قبل از طراحی و ساخت سردخانه مورد نیاز شما از شما خواهیم پرسید که هدف از احداث و خرید این سردخانه کوچک یا بزرگ برای نگهداری و انبار چه محصول یا محصولاتی میباشد. باید بدانید که محدوده دمایی و رطوبتی نگهداری هریک از محصولات متفاوت و متغییر خواهد بود. و باید بدانیم میخواهید این محصولات را در مدت زمان کمتری انبار کنید یا بصورت طولانی مدت میخواهید نگهداری کنید. - ارزیابی فضای مورد نیاز جهت ساخت و احداث سردخانههای صنعتی
طراحان ما باید از ابعاد و متراژ مکان احداث مطلع گردند و همچنین به لحاظ شرایط آب و هوایی، جهت تابش آفتاب، اینکه در مکانی باز یا بسته احداث گردد باید اطلاعاتی را جمع آوری نمایند. باید مشخص گردد که چه مقدار محصول قرار است در این سردخانهها نگهداری شوند و حجم ثابت محصولات و حجم متغیر ورود و خروج آنها نیز تعیین گردد. - تعیین بار برودتی مورد نیاز برای خنک سازی و نگهداری محصولات در سردخانههای صنعتی
بار برودتی و سرمایشی سردخانه متاثر از عواملی گوناگونی همچون شرایط آب و هوایی، نوع عایق بندی دیوارهها و کف و ضخامت ساندویچ پنلها، نوع تجهیزات مورد استفاده در ساخت سردخانه، تعداد دفعات باز وبسته شدن درب و… میباشد.
در حالت کلی تعیین بار برودتی سردخانه بر اساس دیتاهای زیر مشخص میگردد:
- بار برودتی حاصل ازاختلاف دمایی و تشعشع از دیوارهها، سقف و کف
- بار برودتی ناشی از نفوذ هوای خارج به داخل سردخانه
- بار برودتی ناشی از اختلاف دمایی ناشی از تنفس محصولات و سردخانه در سردخانه بالای صفر
- بار برودتی ناشی از کارکردن قطعات اعم از کمپرسور، موتور، فن، لیفتراک، تابش نور، دمای لامپها و…
محاسبه بار برودتی برای هر دو سردخانه بالای صفر و زیر صفر تقریبا یکسان میباشد تنها تفاوت آنها در نوع محصول و مدت زمان نگهداری، ضخامت و نوع سازههای دیوارهها، کف و سقف، نحوه چیدمان سالنها میباشد. عایق مورد استفاده در سردخانه بالای صفر، عایق پلی یورتان با ضخامت 10 سانتی متر و دانسیته 40KG/m2میباشد در حالیکه در سردخانه زیر صفر و تونلهای انجماد از عایق حرارتی با ضخامت 15 سانتیمتر استفاده میگردد. ما بر اساس تجربه در ساخت بار برودتی را محاسبه میکنیم که اندکی متفاوت با بار برودتی اسمی میباشد. بار برودتی بر مبنای 10% وزن کل سازه سردخانه محاسبه میگردد.
- انتخاب نوع کندانسوری تبخیری و محاسبه ظرفیت آن
در اینجا باید شما ظرفیت تبرید کمپرسور و الکتروموتور داشته باشید. ظرفیت کندانسور برابر است با مجموع ظرفیت برودتی این دو قطعه میباشد. تعیین ظرفیت کندانسور بر اساس شرایط کاری و دمای کندانسینگ و دمای مرطوب هوا صورت میپذیرد.
- تعیین ظرفیت برودتی اواپراتور
ظرفیت اواپراتورها بر اساس یک شرایط کاری مشخص و معین که توسط تمام تولیدکنندگان عنوان میگردد، تعیین میگردد. در حقیقت اختلاف دمای جوشش مبرد در اواپراتور با دمای سردخانه یکی از مولفههای مهم در طراحی سردخانههای صنعتی میباشد و همچنین بر اساس ضریب اصلاح برفک در اواپراتورها میتوان نوع و ظرفیت اواپراتور کرد.
DT یا همان اختلاف دمای جوش مبرد یک اواپراتور رابطه معکوس با میزان رطوبت یک سالن دارد. در سردخانههای بالای صفر و زیر صفر DT بین ۷ تا ۱۰ درجه سانتیگراد میباشد این در حالی است که در تونلهای انجماد DT عددی بین ۵ تا ۷ درجه است و هر چقدر که DT پایین تر باشد رطوبت محصولی که فریز میشود بیشتر حفظ میگردد.
قابل ذکر است که فاصله فینهای اواپراتور رابطه مستقیم با رطوبت سالن دارد. میزان برفک تولیدی توسط اواپراتور بر اساس فاصله فینها تولید میشود باید دقت لازم بمنظور جلوگیری از برفک و آسیب به فینها و عدم افت فشار توسط فن ها به فاصله فینها دقت شود. فاصله فینها در اواپراتور سردخانه بالای صفر 10 میلیمتر و در سردخانه زیر صفر 12 میلیمتر معمولا در نظر گرفته میشود و سرعت عبور هوا از روی کویلها حداقل 2 و حداکثر 5متر بر ثاینه لحاظ میگردد.
در حالت کلی فاصله فین باید به گونهای انتخاب گردد که میزان برفکی که در هر ۸ ساعت کاری در اواپراتور بسته میشود به فینها آسیب نزده و افت فشار زیادی برای فن ایجاد نکند. معمولاً برای سردخانههای بالای صفر از اواپراتور با جنس گالوانیزه فاصله فین ۱۰ میلیمتر و سردخانههای زیر صفر اواپراتور با فاصله فین ۱۲ میلیمتر و تونلهای انجماد اواپراتور با فاصله فین ترکیبی ۱۲-۱۵ میلیمتر استفاده میشود. بار برودتی اواپراتور برابر است با ظرفیت اواپراتور تقسیم بر حاصلضرب ضریب اصلاح سرمایش و ضریب اصلاح برفک.
- انتخاب و تعیین ظرفیت سپراتور و اینترکول
تعیین ظرفیت و نوع و ابعاد سپراتور تاثیر مستقیم بر کمپرسور و حفاظت از آن دارد و موجب میگردد تا مایع مبرد به درون کمپرسور بر نگردد و متاثر از عواملی همچون قطر و سرعت و دمایی جدایی، چگالی سیال، نیروی وزن، ارشیمیدس و دراگ دارد.حجم مبرد سپراتور زیرصفر برابر است با حجم کل اواپراتور و لولههای رفت و برگشت که 20%حجم اواپراتورها را شامل میشوند. حجم سپراتور سردخانه بالای صفر برابراست با دو برابر حجم مایع اواپراتور و حجم مایع لوله رفت و برگشتی. - انتخاب رسیور و ترماسیفون
رسیور محل جمع آوری مایع مبرد میباشد و ترموسیفون خنک کننده روغن در اویل کولر کمپرسور اسکرو میباشد. - اجرای فندانسیون و عایق بندی کف و اجرای سازه
بعد از بررسی موارد بالا و جمع آوری دیتاهای لازم در این مرحله باید فندانسیون سردخانه زیر سازی و اجرا گردد و بعد از اتصال سازه فلزی سردخانه و ساندویچ پنلها باید کف آن توسط مواد عایقی از جمله پلی اورتان، فوم، پلی استایرن، چوب و پشم شیشه و… عایق بندی حرارتی گردد. بعد درب سردخانه که ممکن است لولایی یا کشوی باشد نصب گردند. - مونتاژ کردن قطعات مکانیکی و الکتریکی سردخانه صنعتی
ساختمان یک سردخانه صنعتی
به منظور طراحی سردخانه صنعتی آشنایی با اجزا و بخشهای مختلف آن از اهمیت بالای برخوردار است. یک سردخانه صنعتی متشکل از دو بخش استاتیکی و دینامیکی میباشد. هر یک از بخشها دارای قطعات و اجزاء مختلفی میباشند که در ذیل به آنها اشاره میکنیم. در بخش دینامیک در حقیقت قطعات تلاش میکنند تا برودت لازم تولید گردد و در بخش استاتیک با کمک یکدیگر سعی میکند سرما و برودت تولید شده را حفظ کنند. بطور کل بخش دینامیک شامل اجزای متحرک و بخش استاتیک شامل اجزای ثابت میباشد.
اجزای متحرک بخش دینامیک
- کمپرسور
- کندانسور
- اواپراتور
- سپراتور
- رسیور خطوط مکش و تخلیه خط مایع
اجزای ثابت بخش استاتیک
- ساندویچ پنل
- درب سردخانه
- قفسه بندی سردخانه
هزینه ساخت و احداث سردخانه صنعتی
ما یکی از تولید کنندگان سردخانه صنعتی با بالاترین کیفیت هستیم که جهت طراحی و ساخت سردخانه از مرحله جمع آوری اطلاعات و ساخت و مونتاژ و اجرای نهایی سردخانه بر اساس استانداردهای جهانی عمل مینماییم و تمامی قطعات مکانیکی در ساخت سردخانههای صنعتی ما اعم از کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و… از نوع بیتزر، دانفوس و کوپلند اروپا میباشد. باید بگوییم که افزون بر استفاده از قطعات با کیفیت به لحاظ قیمت نسبت به دیگر تولید کنندگان حرف اول را در داخل کشور میزنیم. با اطمینان خاطر ساخت سردخانههای صنعتی خود زا به دست توانای مهندسان و مونتاژکاران و سازندگان ما بسپارید. تجربه چندین ساله ما تمام خطاهای احتمالی را در ساخت انواع سردخانه به لحاظ تعیین ظرفیت و بار برودتی و اجرای و مونتاژ به صفر رسانده است.
با توجه به وجود چیلر در سرخانه صنعتی قطعا شما نیاز به یک دستگاه برج خنک کننده نیز بمنظور خنک کاری سیال فرآیندی خواهید داشت لذا پیشنهاد مینمائیم از صفحه خرید برج خنک کننده شرکت ما بازدید کنید.
من واسه نگهداری انار می تونم سردخانه بسازم؟ ما تو ساوه هستیم و حدودا در سال 500 تن انار عمل میاریم.