علت یخ زدگی اواپراتور چیست و آموزش رفع آن

یخ زدگی اواپراتور (Evaporator Freeze Up) یکی از مشکلات شایع در سیستم های تبرید است که می تواند علت های مختلفی نیز داشته باشد.

سردترین بخش یک سیستم تبرید، اواپراتور است و به همین دلیل، احتمال یخ زدگی در این بخش بیشتر از سایر قسمت ها است.

همان طور که در شکل زیر مشاهده می کنید، انجماد اواپراتور باعث جلوگیری از انتقال سرما به نقطه هدف شده و عملا، کارایی سیستم تبرید را از بین می برد. به همین دلیل باید با علت های این مشکل بیشتر آشنا شده و نحوه حل آن را یاد بگیریم.

علت های یخ زدگی اواپراتور

در زیر به چندین عامل مهم در یخ زدگی اوپراتور اشاره می کنیم:

همچنین شما میتوانید برای آگاهی بیشتر مقاله تفاوت اواپراتور و کندانسور را مطالعه کنید. )

مشکل جریان هوا

رایج ترین عامل یخ زدگی اواپراتور، مشکلات مربوط به جریان هوا است. زمانی که فیلتر هوا دچار انسداد شده و یا حجم هوایی که فن ها جابجا می کنند، کم باشد، گرمای کافی برای جلوگیری از چگالش قطرات آب بر روی کویل های کندانسور وجود نخواهد داشت.

به همین دلیل به مرور زمان، بخار آب بر روی لوله ها به مایع تبدیل شده و سپس یخ می زند.

فشار پایین مبرد

در صورتی که قسمتی از چرخه تبرید دچار نشتی شود، مبرد از داخل چرخه فرار کرده و فشار آن در چرخه کاهش می یابد. کاهش فشار مبرد باعث کاهش دمای اواپراتور می شود.

بنابراین در صورتی که دمای اواپراتور در حالت عادی بالاتر از صفر باشد، ممکن است در حالت کاهش مبرد به زیر صفر رسیده و باعث یخ زدگی اواپراتور شود.

کثیف بودن اواپراتور

کثیف بودن نیز جزو علت های رایج یخ زدگی اواپرتور است. زمانی که لایه ای از آلودگی بر روی کویل های اواپراتور وجود داشته باشند، عایقی به وجود می آید که انتقال حرارت از مبرد به هوا را کاهش می دهد.

بنابراین در شرایط عدم توانایی انتقال سرما به هوا، سرمای موجود به قطرات آب منتقل شده و باعث یخ زدگی اواپراتور می شود.

گرفتگی لوله تخلیه آب

در تعدادی از کاربردهای تهویه مطبوع، دمای اواپراتور بالای صفر درجه سلسیوس است و بنابراین یخ زدگی اواپراتور جزو روال کاری عادی محسوب نمی شود. ( درباره چیلر تهویه مطبوع بیشتر بدانید. )

اما در برخی از کاربردهای سیستم های تبرید مانند فریزرها، نیاز به دمای بسیار پایین (به طور نمونه، دمای اکثر فریزرهای خانگی روی -18 درجه سلسیوس تنظیم می شود) وجود خواهد داشت.

در چنین شرایطی، تشکیل یخ بر روی اواپراتور حتمی است اما برای جلوگیری از افزایش میزان یخ، از روش های گوناگون مانند المنت های حرارتی استفاده می شود تا یخ های تشکیل شده به آب تبدیل شوند.

این آب از طریق لوله ای به بیرون از دستگاه منتقل می شود اما در صورتی که این لوله دارای گرفتگی بوده و یا سنسور یا المنت های سیستم تبرید دچار مشکل شوند، رفته رفته میزان یخ افزایش یافته و سیستم تبرید، کارایی خود را از دست خواهد داد.

کاهش دمای هوا

در صورتی که سیستم تبرید برای خنک کردن منبعی که دمای بسیار پایینی دارد، استفاده شود، اواپراتور توانایی انتقال سرمای مبرد را نداشته و رفته رفته یخ در کویل ها تشکیل می شود.

برای تبرید محیط هایی با دمای پایین، نیاز به سیستم های تبرید به خصوصی است که مبرد، اواپراتو و طراحی سایر قطعات چرخه دارای تفاوت هایی هستند.

راه حل یخ زدگی اواپراتور

در بخش قبل به دلایل و علت های فنی یخ زدگی اواپراتور پرداختیم اما سوال اصلی اینجاست که اگر اواپراتور یک سیستم تبرید دچار یخ زدگی شد، چه کاری باید انجام بدهیم؟

در صورت مواجهه با چنین شرایطی، مراحل زیر را به ترتیب انجام دهید:

• سیستم تبرید را خاموش کنید: اولین و ضروری ترین گام در صورتی که شک کردید که کویل های اواپراتور دچار یخ زدگی شده است، خاموش کردن سیستم است. انجام این کار، از آسیب رسیدن به بخش های مختلف، جلوگیری می کند.
• صبر کنید: پس از خاموش کردن سیستم، یخ های اواپراتور به مرور زمان خشک می شوند. معمولا در حدود 24 ساعت طول می کشد تا کویل ها خشک شوند اما برای اینکه این فرایند به طور کامل انجام شود، نباید هوای محیط خنک باشد. اگر برای یخ زدایی اواپراتور، عجله دارید، از یک سشوار یا پنکه به صورت دستی استفاده کنید تا یخ ها سریع تر آب شوند. ( درباره دلایل ایجاد برفک و روش های برفک زدایی بیشتر بخوانید. )
• فیلترها را بررسی کنید: اولین موردی که باید بررسی کنید، فیلترهای هوا است. در صورتی که فیلترها کثیف شده اند، آن ها را تمیز یا تعویض کنید. ممکن است با این کار، مشکل شما حل شود. در غیر این صورت، مراحل بعد را انجام دهید.
• فن ها را روشن کنید: در تنظیمات سیستم تبرید، گزینه ی روشن کردن تنها فن ها وجود دارد که باید این گزینه را فعال کنید. عملکرد فن ها را مشاهده کنید تا ایرادی در آن ها وجود نداشته باشد.
• کویل ها را تمیز کنید: یکی از دلایل یخ زدگی اواپراتور، آلوده بودن کویل ها است. بنابراین کویل ها را تمیز کنید تا از عدم وجود آلودگی اطمینان حاصل کنید.

رطوبت در سردخانه

رطوبت یکی از بزرگ ترین تهدیدها برای سلامت کالاهای موجود در سردخانه به خصوص مواد غذایی و دارویی است. رطوبت محیطی مناسب برای رشد آفات و کپک ها فراهم می کند؛ به علاوه برخی کالاها به مرور زمان با قرار گرفتن در محیط مرطوب، پوسیده می شوند بنابراین ظاهر، کیفیت و ماندگاری محصولات تحت تاثیر قرار گرفته و ارزش کالای موجود در سردخانه کاهش می یابد.

بیشتر بخوانید: توضیحات کامل دما و رطوبت سردخانه

از جنبه ای دیگر، کنترل رطوبت هوای سردخانه از این نظر اهمیت دارد که در صورتی اشباع هوا از رطوبت، ظرفیتی برای جذب بارهای رطوبتی ناشی از کالاهای ذخیره شده یا رطوبت نفوذی از هوای بیرون، باقی نخواهد ماند. تراکم یخ روی کویل های سیستم تبرید و خرابی آن ها نیز آسیب دیگر ناشی از رطوبت کنترل نشده است. از طرفی رطوبت بالا در طولانی مدت می تواند باعث ایجاد مشکلات و نواقصی در عایق داخلی سردخانه شود.

راهکارهای کنترل رطوبت در سردخانه:

در ادامه به بررسی مهم ترین راهکارها برای کنترل رطوبت سردخانه اشاره می کنیم؛

۱. کنترل هوای نفوذی

هوایی که از بیرون وارد فضای سردخانه می شود بیشترین بار رطوبتی را بر سردخانه تحمیل می کند. هوای ورودی نقطه شبنم بالاتری نسبت به هوای موجود در سردخانه دارد و این موجب می شود رطوبت موجود در هوا روی کف، سقف و سایر سطوح، متراکم شده و یخ بزند. یخ زدگی روی کف، برای کارکنان خطرناک است و می تواند منجر به آسیب دیدن آن ها حین رفت و آمد شود.

یخ زدگی سیستم های تهویه مطبوع نیز منجر به کاهش کارایی آن ها می شود. هوا هنگام باز و بسته شدن درب ها وارد شده و نیز ممکن است به طور مداوم از درزهای اطراف درب ها، به فضای سردخانه نشت کند بنابراین لازم است باز و بسته کردن درب ها را به حداقل برسانید. همچنین باید واشرهای درب های سردخانه به طور دقیق، مهر و موم شده و عایق بندی دیوارها و سقف، به طور مناسب صورت گیرد.

بیشتر بخوانید: ضریب عملکرد (COP) تجهیزات تهویه مطبوع

۲. بررسی دریچه سیستم های تهویه مطبوع

مورد دیگری که به کنترل رطوبت در سردخانه کمک می کند، دریچه های سیستم تهویه مطبوع است. هوای سرد از طریق این دریچه ها به فضای سردخانه وارد می شود تا دمای مناسب همواره برقرار باشد. مسدود شدن این دریچه ها، گردش مناسب هوا را کاهش می دهد و این موضوع منجر به افزایش رطوبت خواهد شد.

۳. چینش مناسب کالاها در سردخانه

نحوه پر شدن سردخانه به خصوص در ابتدا و انتهای انبار، به میزان قابل توجهی متفاوت است. نحوه قرار گیری و ذخیره کالاها باید متناسب با گردش هوای آزاد صورت گیرد به این ترتیب اطمینان حاصل می شود که هوای سردخانه به اندازه کافی و به راحتی مخلوط شده و رطوبت در حد مناسب باقی می ماند.

بیشتر بدانید: قفسه بندی سردخانه

۴. مساحت سطح اواپراتورها، ساختار، تعداد و مکان قرارگیری فن ها

این عوامل مستقیما بر سرعت جریان هوا و میزان رطوبت سردخانه موثرند. به عنوان مثال برای برقراری رطوبت نسبی بالا در سردخانه (80 – 90%) باید از اواپراتورهایی با مساحت بالای کویل ها استفاده کرد.

۵. تفاوت دمای سطح اواپراتور و دمای اتاق

با توجه به اتلاف حرارتی ناشی از نفوذپذیری هوا، باید دقت کرد که اختلاف دمای بین مبرد و هوای سردخانه تا حد امکان پایین باشد. در عمل می توان اختلاف دمای سانتی گراد را پذیرفت.

اگر اختلاف دمای بین دمای متوسط سردخانه و مبرد بیش از 5 درجه سانتی گراد باشد، تراکم بخار آب موجود در هوا افزایش می یابد و این وضعیت باعث ایجاد یخ زدگی در اواپراتور خواهد شد.

از طرفی با کاهش رطوبت نسبی هوای سردخانه، هوای اتاق سرد شروع به جذب رطوبت از محصول ذخیره شده می کند و این عامل منجر به از دست رفتن تازگی محصولات ذخیره شده خواهد شد.

۶. انتخاب ماده عایق مناسب برای اتاق سردخانه

نوع ماده عایق و ضخامت آن بسیار مهم است. عایق باید در برابر انتقال رطوبت و خیس شدن، محافظت شود. دمای هوای بیرون معمولا بالاتر از دمای سردخانه است. فشار رطوبت هوای با دمای بالاتر نیز بیشتر از فشار رطوبت هوای سردتر خواهد بود.

رطوبتی که طی این حرکت در ماده عایق متراکم می­ شود، باعث خیس شدن عایق و از دست رفتن کارایی آن خواهد شد. برای جلوگیری از این وضعیت باید یک مانع رطوبتی روی سطح عایق قرار داد. می توان از رنگ های آسفالتی و قیر، ورق های PVC، خمیرهای بوم یا شیشه ای و فویل آلومینیومی استفاده کرد.

۷. سیستم های رطوبت زدایی

راهکار دیگر برای کنترل رطوبت در اتاق های سردخانه، استفاده از سیستم های رطوبت زدایی است. این سیستم ها قادرند حتی در دماهای بسیار پایین مثلا -70 درجه سانتی گراد، رطوبت را از هوای سردخانه حذف کنند.

خشک کن های هوا مخصوصا برای سردخانه های با دمای منفی، هوایی با رطوبت مناسب و شرایط کاری ایمن برای کارکنان را فراهم می کنند. فرایند رطوبت زدایی شامل عبور هوای درون سردخانه از طریق روتور سیلیکاژل است یعنی ماده ای که می تواند بخار آب را از هوا جذب کرده و نگه دارد. این بخار آب به بخش دیگری از تجهیزات یعنی مدار فعال سازی مجدد که تامین انرژی خارجی را بر عهده دارد، منتقل شده و با حذف بخار آب از هوا، رطوبت کاهش خواهد شد.

برای اتاق های سردخانه با دمای کمتر از 10 درجه سانتی گراد باید از رطوبت گیرهای نوع خشک کن استفاده کرد. می توان گفت رطوبت گیرهای جذبی موثرترین و مقرون به صرفه ترین راه حل برای کنترل رطوبت و نیز حداکثر استفاده از انرژی حرارتی موجود هستند.

تجهیزات رطوبت زدایی می توانند به جلوگیری از مشکلات ناشی از رطوبت کمک کرده و تا 10 درصد نیز در مصرف انرژی صرفه جویی خواهند کرد با این حال نصب آن ها می تواند پر هزینه باشد.

هنگام انتخاب این سیستم ها برای سردخانه، باید چندین عامل را مد نظر قرار داد که شامل:

فرکانس و میزان باز و بسته شده درب های سردخانه

درجه حرارت و رطوبت اتاق ها و فضاهای مجاور

شرایط دمایی و رطوبتی موردنظر که لازم است در فضای سردخانه حفظ شود

حجم و ارتفاع انبار سردخانه

نوع کالای ذخیره شده در سردخانه

سخن آخر

در این مقاله، دلایل یخ زدگی اواپراتور و راهکارهای حل این مشکل را بررسی کردیم. تمام راه کارهایی که ارائه شد، نیاز به تخصص و تجربه بالا ندارد اما ممکن است علت این مشکل به گونه ای باشد که به متخصص این حوزه نیاز باشد.

به همین دلیل در صورتی که پس از انجام این مراحل، دوباره مشکل را مشاهده کردید، با متخصص سیستم تبرید تماس بگیرید.

منبع:

fisair.com/applications/cold-storage

www.condairgroup.com/food-beverage-humidification/cold-storage-humidification-humidity-humidifier