آیس بانک شیر ، طراحی و ساخت آیس بانک در دامداری ها

آیس بانک شیر چیست؟ به چه دلیل از آیس بانک در موارد متعددی مانند دامداری ها، صنایع غذایی، کشتارگاه ها، تهویه مطبوع و موارد مختلف دیگر استفاده می شود؟ مزایای استفاده از آیس بانک چیست؟ آیس بانک شیر در کجا استفاده می شود؟ برای فهمیدن پاسخ این سوالات با ما همراه باشید.

 چرا باید از آیس بانک شیر استفاده میکنم؟

بار سرمایشی یکی از بخش های عمده مصرف برق به ویژه در مناطق گرمسیری است. حدود نیمی از توان الکتریکی مصرف شده در فصول گرم سال برای تأمین بار سرمایشی مشترکین به ویژه مشترکین خانگی و اداری این مناطق است.

از آن جایی که استفاده از تکنیک ذخیره سازی، یکی از راه های برقراری تعادل در طبیعت است، یکی از روش های پیشنهادی در راستای اهداف مدیریت مصرف برای کنترل و بهبود منحنی بار این شبکه ها، کاهش بار پیک به کمک استفاده از سیستم های ذخیره سازی انرژی الکتریکی و تبدیل انرژی الکتریکی به صورت های مختلف انرژی از جمله انرژی حرارتی است.

در ساختمان ها، آب گرم مصرفی نیز به این طریق ذخیره سازی می شود. چنانچه برای یک ساختمان بزرگ بخواهیم آب گرم مصرفی را به صورت لحظه ای تأمین کنیم، بدون شک ظرفیت کویل آب گرم یا کویل الکتریکی مورد استفاده زیاد می شود. از ذخیره سازی حرارتی در تهویه مطبوع و گرمایش نیز استفاده می شود؛ ولی به علل مختلف ذخیره سازی سرمایی نقش مهم تری در تهویه مطبوع دارد.

دلیل اصلی این موضوع، ساختار قیمت گذاری انرژی الکتریکی و تعرفه های متفاوت آن در ساعت های مختلف شبانه روز است. این تعرفه های متفاوت و نیز عواملی مانند مشارکت در برنامه های پاسخگویی به تقاضا و تفاوت تعرفه مربوط به تقاضای توان الکتریکی باعث می شوند که تمایل به استفاده از ذخیره سرمایی افزایش یابد. بدین ترتیب تولید سرما از ساعت های اوج گرانی برق به ساعت هایی که تعرفه های برق در آن ها کم است، انتقال می یابد و در بخش صنعت لبنیات ویژه آیس بانک شیر استفاده میشود.

آیس بانک چیست؟

آیس بانک ها تجهیزاتی هستند که با هدف بهینه کردن مصرف برق ساخته می شوند و مورد استفاده قرار می گیرند. این سیستم ها دارای مخزنی هستند که درون آن آب پر می شود و در ساعت هایی که مصرف برق کم است (در طول شب)، این سیستم شروع به کار می کند و آب موجود درون مخزن را به یخ تبدیل می کند و در زمان های اوج مصرف برق (در طول روز) از این یخ تولیدشده جهت خنک کردن تجهیزات برودتی، تولید آب سرد و یا سیستم های دیگر استفاده می شود. هزینه و سرمایه گذاری اولیه این سیستم به مراتب از بقیه سیستم های تبرید کمتر است.

یکی از پیش بینی های لازم جهت صرفه جویی در مصرف یخ و افزایش بازدهی، عایق بندی و ایزوله کردن محفظه ای است که قالب های یخ در آن قرار می گیرند، این امر سبب جلوگیری از اتلاف حرارتی و صرفه جویی در میزان مصرف یخ خواهد بود. برای کسب دانش بیشتر آیس بانک چیست و انواع آیس بانک در صنایع مختلف را می توانید مطالعه کنید.

مزایای استفاده از آیس بانک

از مزایای سیستم ذخیره سازی سرمایی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

کاهش ابعاد و اندازه تجهیزات تولید سرما

به هنگام ذخیره سرمایی، ابعاد و اندازه تجهیزات تولید سرما، از بار حداکثر به بار میانگین کاهش می یابند. معنی این جمله این است که به جای انتخاب تجهیزات تبرید با ظرفیت بالا برای چند ساعت کار در طول سال و حذف بار اوج، تجهیزات تبرید بر اساس بار میانگین انتخاب می شوند و اضافه بار از طریق ذخیره سرمایی پاسخ داده می شود.

صرفه جویی در سرمایه گذاری اولیه

این صرفه جویی می تواند به واسطه کاهش ابعاد و اندازه دستگاه های تبرید و نیز در برخی نقاط به سبب تخفیف های مالی که به واسطه استفاده از ذخیره سرمایی از طریق شرکت تولیدکننده برق به پروژه اختصاص می یابد، انجام شود.

کاهش تقاضای توان الکتریکی و هزینه های برق

در اغلب کشورها و شهرهای دنیا، تعرفه برق در ساعت های مختلف روز متفاوت است. در ایران معمولاً ساعت های بعدازظهر، ساعت های اوج مصرف محسوب می شوند. در این زمان ها هزینه هر کیلووات ساعت برق با قیمت ساعت های اوج محاسبه می شود و هزینه آن از زمان های غیر اوج بیشتر است.

این تفاوت هزینه در برخی شهرها می تواند بیشتر هم باشد؛ بنابراین استفاده از این سیستم که می توان آن را در ساعت های غیر اوج مورد استفاده قرار داد، می تواند صرفه جویی قابل ملاحظه ای در هزینه های برق به همراه داشته باشد.

صرفه جویی در مصرف انرژی

از ذخیره سرمایی بیشتر برای انتقال زمان کار دستگاه تبرید از ساعت های اوج به ساعت های غیر اوج استفاده می شود.

اجزای تشکیل دهنده آیس بانک کدام اند؟

هر سیستم آیس بانک از اجزای زیر تشکیل شده است:

مخزن:

هر آیس بانک دارای مخزنی است که عایق می شود و درون آن آب پر می شود و این آب پس از طی سیکل تبرید، به یخ تبدیل می شود. کویل ها درون این مخزن قرار می گیرند و وظیفه خنک کردن آب درون مخزن را بر عهده دارند. مخزن می تواند با ابعاد و ظرفیت های مختلف و با توجه به نیاز مجموعه طراحی و ساخته شود.

کمپرسور:

کمپرسور یک وسیله مکانیکی است که در صنایع مختلف، کاربردهای فراوانی دارد. کاری که کمپرسور انجام می دهد، ایجاد نیروی مکش لازم جهت کشیدن گاز مبرد از اواپراتور، متراکم کردن آن و فرستادن آن به کندانسور است که در داخل کندانسور این گاز تبدیل به مایع می شود.

اواپراتور:

مبرد درون لوله های اواپراتور یا همان کویل جریان یافته و با آب درون مخزن تبادل حرارتی انجام می دهد و آب درون مخزن را خنک می کند.

کندانسور:

کندانسور برای تبدیل مبرد مورد استفاده در سیکل تبرید از حالت گاز به مایع مورد استفاده قرار می گیرد. گاز گرم و پرفشار خروجی از کمپرسور، پس از ورود به لوله های کندانسور، گرمای خود را از دست می دهد و در آخر به حالت مایع درمی آید.

پمپ استیل:

همان طور که از نام آن مشخص است، این پمپ از جنس استیل است و وظیفه گردش آب درون مجموعه را بر عهده دارد.

مبدل حرارتی:

 مبدل حرارتی یا همان پلیت کولر، وسیله ای است که جهت تبادل حرارت بین سیالات عبوری از میان صفحات آن مورد استفاده قرار می گیرد. مبدل حرارتی از کنار هم قرارگرفتن تعدادی صفحه استیل که شکل مخصوصی دارند و واشرهای مخصوص که بین این صفحات قرار می گیرند، ساخته می شود و به دلیل شکل خاص صفحات، هنگامی که سیالات از بین آن ها عبور می کنند، با هم مخلوط نمی شوند و فقط تبادل حرارتی انجام می دهند.

تابلو برق:

 تابلو برق یک محفظه است که با نصب کلیدهای مختلف بر روی آن، کنترل بخش های مختلف و برق رسانی به کل مجموعه را بر عهده دارد.

کاربردهای ایس بانک چیست؟

آیس بانک در مکان های مختلفی با توجه به نیاز سیستم تبرید آن می تواند مورد استفاده قرار گیرد که می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• در صنعت شیر و لبنیات و مکانهای جمعآوری شیر جهت خنکنگهداشتن شیر

برای خنک نگه داشتن شیری که در این مکان ها ذخیره می شود، استفاده از یک سیستم برای سرمایش شیر جهت جلوگیری از آلودگی و خراب شدن شیر، بسیار ضروری و لازم است که به آیس بانک شیر معروف است.

• در صنعت تهویه مطبوع و تبرید

از قابلیت سرمایش آن برای خنک کردن سالن های بزرگ، ادارات، هتل ها، بیمارستان ها و … می توان استفاده کرد. برای استعلام قیمت آیس بانک تهویه مطبوع میتوانید با کارشناسان ما در تماس باشید.

• در صنایع غذایی

برای خنک نگه داشتن مواد غذایی و محصولات و فرآورده های تولید شده استفاده می شود.

مواردی که به آن ها اشاره شد، برخی از کاربردهای آیس بانک هستند و این سیستم کاربردهای مختلف دیگری نیز دارد.

کاربرد آیس بانک در دامداری ها و آیس بانک شیر چیست؟

در صنایع لبنی و دامداری ها، از مخازن ایس بانک برای خنک کردن آب تا دمای 1 درجه سانتی گراد استفاده می شود مانند آیس بانک شیر، ایس بانک لبنیات . سپس از آب سرد موجود در آیس بانک برای خنک کردن شیر از دمای حدود 5 تا 12 درجه سانتی گراد تا دمای 4 درجه سانتی گراد و هم چنین برای خنک کردن شیر در طی فرآیند پاستوریزاسیون استفاده می شود. این آیس بانک ها به آیس بانک شیر معروف هستند.

بارِ (load) کل مجموعه در طول روز ثابت نیست، زیرا دمای شیر ورودی و مقدار آن ثابت نیست. از این رو، یخ به میزان قابل توجهی در مخزن آیس بانک شیر جمع می شود. این منجر به کاهش نرخ انتقال حرارت و سایر مشکلات می شود. با این حال، تجمع یخ تا حد معینی مفید است زیرا به رفع نیازهای ناگهانی برای خنک کردن کمک می کند و اگر درست تنظیم شود، می تواند فشار کار کمپرسور را کم کند و هم چنین اثربخشی انتقال حرارت را حفظ کند. به این ترتیب، عمر کمپرسور افزایش می یابد، مصرف برق کاهش می یابد و سایر مشکلات مربوط به حرارت به حداقل می رسد.

اما فراتر از این سطح، با انباشته شدن یخ بیشتر، مشکلاتی رخ می دهد. هنگامی که تجمع یخ روی لوله ها کنترل نشود، مشکلات جدی ایجاد می شود که عبارتند از:

• دمای آب مخزن یخ را نمی توان در حین بار کامل (Full load) به 1 درجه سانتیگراد که مورد نیاز است، رساند؛ حتی زمانی که کمپرسور به طور مداوم کار می کند. این به این دلیل است که تجمع یخ روی سطح کویل اواپراتور بر انتقال حرارت از طریق دیواره های لوله تأثیر می گذارد.
• در حین کار با بار جزئی (Part load) هم انباشته شدن یخ به عنوان بلوک های بزرگ در مخزن، سطح و هم چنین آب موجود جهت سیرکوله کردن آب در سیستم را کاهش می دهد. این امر انتقال حرارت را کاهش می دهد و زمانی که بار کامل دوباره اتفاق می افتد، مدت زمان بیشتری لازم است تا آب برگشتی از پاستورایزر و چیلر شیر خنک شود.

یکی از بزرگ ترین کاربردهای تبرید در صنایع لبنی به ویژه برای فرآوری شیر و فرآورده های آن توسط آیس بانک شیر است. شیر با نگه داشتن دمای آن در 4 درجه سانتی گراد حفظ می شود. این امر رشد باکتری ها را به میزان قابل توجهی مهار می کند و ماندگاری شیر را بهبود می بخشد. در غیر این صورت، بار میکروبی در آن افزایش خواهد یافت و می تواند موجب ایجاد مسمومیت شود و عملاً شیر قابلیت استفاده نخواهد داشت. فرآیندهای اصلی انجام شده در لبنیات عبارتند از تهیه شیر، جداسازی، استانداردسازی، پاستوریزاسیون، بسته بندی و توزیع و ارسال جهت استفاده مصرف کنندگان.

مقاله پیشنهادی: سردخانه لبنیات و قیمت سردخانه محصولات لبنی

پاستوریزاسیون یک فرآیند عملیات حرارتی است که خطرات احتمالی سلامتی ناشی از میکروارگانیسم های بیماری زا مرتبط با شیر را به حداقل می رساند. این فرآیند با حداقل تغییرات شیمیایی، فیزیکی و ارگانولپتیکی در محصول سازگار است. پاستوریزاسیون به دو روش زیر انجام می شود:

• روش غیر مداوم LTLT (Low Temperature Long Time)
• روش مداوم HTST (High Temperature Short Time)

در روش غیر مداوم از دمای پایین یعنی 63 درجه سانتی گراد و مدت زمان طولانی یعنی 30 دقیقه استفاده می شود و روشی ساده و قدیمی برای انجام این کار است. در این روش، شیر درون یک مخزن ریخته می شود و به مخزن حرارت داده می شود و شیر درون مخزن هم زده می شود تا انتقال حرارت به صورت یکنواخت انجام شود.

در روش مداوم که با دمای بالا انجام می شود، حجم بیشتری از شیر پاستوریزه می شود. این روش نسبت به روش غیر مداوم، مصرف انرژی کمتر و سرعت بالاتری دارد. این کار شامل یک مرحله گرمایش و سرمایش است که ترجیحاً از مبدل های حرارتی صفحه ای استفاده می شود.

آب گرم در دمای 72 درجه سانتی گراد و آب سرد در دمای 1 درجه سانتی گراد به ترتیب برای انتقال حرارت به شیر جهت گرمایش و سرمایش استفاده می شود. در مرحله گرم کردن، شیر به مدت 15 ثانیه در دمای 72 درجه سانتی گراد نگهداری می شود تا باکتری های بیماری زا از بین بروند. در چیلر شیر، یک مبدل حرارتی صفحه ای ساده از نوع واشردار با استفاده از آب با دمای 1 درجه سانتی گراد که به وسیله ایس بانک شیر تولید شده است، برای خنک کردن شیر تا دمای 4 درجه سانتی گراد استفاده می شود.

خرید آیس بانک شیر

استفاده از آیس بانک در مکان های مختلف جهت استفاده بهینه از انرژی الکتریکی و صرفه جویی در هزینه های برق، یک راهکار مناسب و مقرون به صرفه است و این سیستم در ظرفیت های مختلف و با توجه به نیاز، تولید و عرضه می شوند.

شرکت فراسرد یکی از بزرگ ترین ارائه کننده های تجهیزات برودتی و سردکننده های نگهداری مواد غذایی است و شما می توانید جهت گرفتن قیمت آیس بانک یا خرید آیس بانک صنایع غذایی از جمله آیس بانک شیر و همچنین جهت دریافت راهنمایی و مشاوره با کارشناسان شرکت فراسرد تماس بگیرید.