اواپراتور سردخانه چیست + نحوه انتخاب

سردخانه (Cold room) فضایی عایق با دمای بسیار پایین است و برای حفظ محدوده دمایی معینی، به کار می رود. سردخانه ها با ابعاد و ظرفیت های مختلف، برای نگهداری انواع مواد غذایی، دارویی، برخی مواد شیمیایی و … مورد استفاده قرار می گیرند.

یکی از مهم ترین تجهیزات سردخانه ها، اواپراتور سردخانه است. در این مقاله، به تعریف، توضیح عملکرد و نحوه انتخاب یک اواپراتور سردخانه، پرداخته شده است. پیشنهاد می شود تا پایان این مطلب با ما همراه باشید.

اواپراتور سردخانه

اواپراتور سردخانه از نوع فن دار یا هوایی است. این نوع اواپراتور، می تواند تحت همرفت طبیعی یا اجباری کار کند. در حالت همرفت طبیعی، حرکت هوا بر اساس تفاوت چگالی هوا کنترل می شود در حالی که در حالت همرفت اجباری یا مکانیکی، از فن یا دمنده برای تسریع حرکت هوا بر روی کولر و نیز تسهیل توزیع هوا در فضای سردخانه استفاده می شود.

همچنین بخوانید: قیمت سردخانه ثابت

سیستم هایی که بر اساس همرفت طبیعی کار می کنند دو مزیت عمده دارند:

_ برای گردش هوا نیازی به صرف انرژی نیست.

_ خشک شدن محصولات موجود در سردخانه کمتر صورت می گیرد زیرا سرعت جریان هوا بسیار کمتر بوده و رطوبت نسبی بالاست.

در کنار این مزایا، معایبی که متوجه این سیستم است شامل:

_ مشکل در یخ زدایی

_ به دلیل سرعت کم هوا بر روی اواپراتور سردخانه، ضریب تبادل حرارت کلی پایین است بنابراین به یک سطح تبادل بزرگ نیاز است.

_ ابعاد بزرگ اواپراتور سردخانه و قیمت بالای آن

_ هزینه نصب بیشتر زیرا با وجود سطح تبادل بزرگتر، هزینه ساخت لوله ها بالاست همچنین نصب آن ها دشوار و زمان بر است.

نوعی از اواپراتور سردخانه که بر مبنای همرفت اجباری کار می کند، ضریب انتقال حرارت کلی بالاتری دارد که ناشی از گردش هوای سریع بر روی لوله هاست. این موضوع موجب کاهش شدید سطح اواپراتور می شود.

این نوع اواپراتور سردخانه، ظرفیت خنک کنندگی بالایی دارد. سرعت جریان هوایی که از طریق دمنده در اواپراتور همرفت اجباری ایجاد می شود باید در محدوده 1.5 – 3 متر بر ثانیه باشد تا ضریب انتقال حرارت مناسبی ایجاد شود.

در صورتی که سرعت هوا بیش از 3 متر بر ثانیه باشد، گرمای ایجاد شده توسط موتور الکتریکی دمنده، از افزایش ظرفیت خنک کنندگی پیشی خواهد گرفت.

همچنین سرعت های بالاتر از 3 متر بر ثانیه، تمایل دارند رطوبت قرار گرفته روی لوله ها را به فضای سردخانه پرتاب کنند. این رطوبت ممکن است روی محتویات اتاق سردخانه، اثر نامطلوبی داشته باشد.

بیشتر بخوانید: انواع سردخانه دو مداره و ویژگی های سردخانه دو منظوره

انواع اواپراتور سردخانه

انواع بسیاری از اواپراتورها در صنایع مختلف از جمله سردخانه ها، به کار می روند که می توان آن ها را بر حسب ساختمان و نوع کاربری، دسته بندی کرد.

سه نوع اصلی اواپراتور، از نظر ساختمان عبارتند از:

• پوسته لوله (Shell and tube evaporator)
• صفحه ای (Plate evaporator)
• هوایی یا فن دار (Air cooling evaporator)

کاربردهای مختلف اواپراتور شامل:

• خالص سازی مواد شیمیایی آلی مانند روغن های طبیعی، اسیدهای چرب، علف کش ها، حشره کش ها و …
• افزایش غلظت مواد غذایی، دارویی و شیمیایی مانند محلول های زیستی (Biological)، عصاره های گیاهی، پوره میوه ها، محلول های قندی، محصولات لبنی، اوره، اسید فسفریک، سدیم کلراید، آمونیوم سولفات و …
• حذف مونومر از پلیمرها و بوزدایی
• استفاده در سیستم های سرمایشی مانند Chiller و سردخانه ها
• کاربرد گرمایشی اواپراتور مانند استفاده در آبگرمکن ها

چگونه یک اواپراتور سردخانه مناسب انتخاب کنیم؟

بر حسب دمای سردخانه مورد نظر، از اواپراتور یا Air cooler با فاصله باله های متفاوت استفاده می شود. در رایج ترین انواع اواپراتور سردخانه، فاصله باله های مجاور به ترتیب، 4 mm، 4.5 mm، 68 mm، 10 mm و 12 mm است. از دیگر انواع رایج، مدل هایی است که فاصله باله های مجاور، در قسمت جلو و عقب، متغیر است.

اگر در یک اواپراتور سردخانه (هوایی)، فاصله باله های مجاور کم باشد، این نوع، برای استفاده در فضاهایی با دمای بالا مناسب است. هر چه سردخانه مورد نظر، نیازمند دمای پایین تری باشد، باید از یک اواپراتور فن دار با فاصله باله های مجاور بیشتر استفاده کرد.

در صورتی که برای سردخانه، اواپراتور نامناسب انتخاب شود، باله ها به سرعت دچار سرمازدگی می شوند در این شرایط، کانال هوای خروجی، توسط یخ و برفک مسدود شده و موجب می شود سرد شدن و افت دمای سردخانه، به آهستگی رخ دهد. در این شرایط، راندمان سیستم تبرید به طور کامل مورد استفاده قرار نمی گیرد در نتیجه توان مصرفی سیستم سرمایشی افزایش خواهد یافت.

همچنین بخوانید: علت یخ زدگی اواپراتور چیست و آموزش رفع آن

طبق تجربه شرکت های مهندسی فعال در زمینه سیستم های سرمایشی، انواع Air cooling evaporator مناسب برای سردخانه ها با بار سرمایشی و دماهای مختلف به صورت زیر است:

• سردخانه با محدوده دمایی 0 – 20 درجه سانتی گراد (High-temperature Cold Room): از Air cooling evaporator با فاصله باله مجاور 4 mm یا 5 mm استفاده می شود.
• سردخانه با محدوده دمایی -25 -16  درجه سانتی گراد (Low-temperature Cold Room): به طور معمول Air cooling evaporator با فاصله باله مجاور 68 mm به کار می رود.
• سردخانه با محدوده دمایی -35 -25  درجه سانتی گراد (Quick-freezing Cold Room): به طور معمول Air cooling evaporator با فاصله باله مجاور 10 – 12 mm به کار می رود. در صورتی که محتویات موجود در سردخانه نیازمند رطوبت بالا باشند باید از اواپراتور با فاصله باله مجاور متغیر استفاده کرد. در این حالت، فاصله باله ها در سمت ورودی می تواند به 16 mm نیز برسد.

بیشتر بخوانید: دما و رطوبت سردخانه+ توضیحات کامل و نکات

سخن آخر

دما و رطوبت سردخانه، از مهم ترین پارامترهایی هستند که باید کنترل شوند. با توجه به نقش اواپراتور در تامین دمای مورد نیاز سردخانه، انتخاب اواپراتور مناسب، اهمیت فراوانی دارد. همانطور که توضیح داده شد، در صورت انتخاب نادرست، با مشکلات فراوانی رو به رو خواهیم شد.

شرکت فراسرد با دهه ها تجربه در زمینه طراحی و تولید انواع سیستم های سرمایشی و تجهیزات سردخانه، آماده ارائه مشاوره در زمینه انتخاب اواپراتور سردخانه متناسب با کاربری شماست. به این منظور می توانید با کارشناسان شرکت ما ارتباط برقرار کرده و از دانش به روز آن ها در این زمینه بهره مند شوید.

سوالات متداول