Procesy chłodzenia podczas przetwarzania i przechowywania ryb.
fot. Cool
Obowiązujące przepisy Unii Europejskiej, które ograniczają stosowanie czynników chłodniczych z wysokim współczynnikiem GWP (Global Warming Potential – czyli potencjał tworzenia efektu cieplarnianego), a także dyrektywa ErP – Ekoprojekt zmuszająca do coraz mniejszego poboru energii pierwotnej przez urządzenia elektryczne powodują zmianę trendów w projektowaniu instalacji chłodniczych. Rynek samoistnie dokonuje weryfikacji proponowanych rozwiązań opracowanych w ramach aktualnych przepisów i chociaż zdarzają się inwestorzy, dla których walory ekologiczne są warte większych nakładów niż te minimalne wynikające z w/w regulacji prawnych, to jednak najczęściej o wyborze koncepcji decydują dwie kwestie: koszty inwestycji i koszty eksploatacji.
Dlatego też w procesach chłodzenia przy przetwarzaniu i przechowywaniu ryb możemy zaproponować dwa warianty wykonania instalacji chłodniczych:
- układy chłodzenia pośredniego z wykorzystaniem dopuszczalnych czynników F-gazowych (R410A, R134A, R449A, R32 etc.) lub ekologicznego propanu w agregatach wody lodowej (chillerach) i atestowanym medium chłodzącym (roztwory glikolu, mrówczanu potasu i inne) zasilającym końcowe odbiorniki chłodu (chłodnice wentylatorowe);
- małe układy chłodnicze o wydajności chłodniczej do 40 kW, z jednym źródłem chłodu (agregat chłodniczy) i od jednego do trzech odbiorników chłodu (chłodnice wentylatorowe) z ekologicznym czynnikiem chłodniczym (R448A, R449A).
Agregaty wody lodowej pracujące w pośrednim układzie chłodzenia
Układy chłodzenia pośredniego oparte są o agregaty wody lodowej jako źródło chłodu i układ tzw. glikolowy. Zimny glikol lub inne medium chłodzące będzie pompowany poprzez zbiornik buforowy i pompy obiegowe do chłodnic w poszczególnych pomieszczeniach. W wyniku wymiany ciepła pomiędzy powietrzem, a medium chłodzącym, powietrze będzie się ochładzało. Taki układ chłodzenia może na przykład obsługiwać pomieszczenia produkcyjne zakładu. Ważnym elementem przy doborach chłodnic powietrza do pomieszczeń produkcyjnych jest prędkość i kierunek wydmuchiwanego powietrza z chłodnic. Ze względu na zapewnienie komfortu pracy osobom tam przebywającym istotnym jest zastosowanie chłodnic z wolnoobrotowymi wentylatorami. Z kolei chłodnice wentylatorowe, które obsługują komory chłodnicze mają najczęściej jednostronny wydmuch powietrza i wyposażone są w wentylatory o wysokiej prędkości obrotowej. Dzięki temu prędkość strugi powietrza jest na tyle wysoka, że zimne powietrze może docierać do towaru usytuowanego na końcu komory. Odtajanie chłodnic, czyli usunięcie szronu z chłodnicy realizuje się za pomocą grzałek elektrycznych zamontowanych w bloku i tacy chłodnicy.
- Agregaty wody lodowej pracujące w pośrednim układzie chłodzenia
Układy bezpośredniego chłodzenia o małych wydajnościach w przemyśle spożywczym (np. segment produkcji i przechowywania ryb) mają najszersze zastosowanie w pomieszczeniach mroźni, komorach chłodniczych, wychładzalniach i urządzeniach wymagających chłodzenia (np. komory wędzarnicze, wytwornice lodu łuskowego). Takie właśnie rozwiązanie w porównaniu do dużych instalacji z jednym źródłem chłodu, pozwala ograniczyć wystąpienie ewentualnych problemów z instalacją. W takim przypadku awaria jednego układu pozwala zachować ciągłość pracy całego zakładu i nie wyłączać całego układu chłodniczego, a jedynie pojedynczy.
- Agregaty chłodnicze pracujące w układzie bezpośredniego odparowaniaW tego typu komorach mroźniczych i przechowalniach o niskiej temperaturze składowania, w których musimy zapewnić temperatury poniżej -7°C, przy doborze chłodnic powietrza szczególnie należy uważać, aby nie dopuścić do tworzenia się kryształków lodu. Uwzględniając temperaturę, którą należy zapewnić w takich pomieszczeniach musimy zdefiniować odpowiedni rozstaw lamel wymiennika. Rekomendowane rozstawy lamel w zakresach temperatur od -7°C do -25°C wynoszą od 8 do 11 mm.
Bardzo istotnym zagadnieniem jest odpowiednie sterowanie układem chłodzenia. Przy doborze automatyki i sterowania musimy rozważyć możliwość zastosowania centralnego systemu sterowania tzn. scentralizowania układu. Łatwiej i bezpieczniej jest jednak nadzorować system chłodzenia komór przy zastosowaniu jednego sterownika. Można zastosować wtedy także komunikację przez wewnętrzną sieć lub internet. Z drugiej strony, niezależne układy sterujące poszczególnymi grupami odbiorników chłodu są mniej narażone na jednoczesne uszkodzenie. Niezależnie od przyjętego rozwiązania należy zwracać uwagę na prostotę obsługi sterownika oraz dostępne funkcje.
Na podstawie materiałów technicznych PPH COOL
Opracował Marcin Pałka
Kierownik Produktu
PPH COOL jako firma produkcyjno-handlowa, istniejąca na rynku od ponad 35 lat jest atrakcyjnym partnerem biznesowym dla inwestorów oraz wykonawców. Firma produkuje własne urządzenia serii AQUACOOL (czynnik chłodniczy R410A i R134A) oraz AQUACOOL GREEN (R290-propan) i stosownie do wymagań klienta oferuje energooszczędne systemy klimatyzacyjne i chłodnicze dobrane optymalnie do rodzaju inwestycji. Na terenie całego kraju firma może pochwalić się swoimi referencjami.
Te najbardziej rozpoznawalne to systemy chłodnicze sieci supermarketów, linii technologicznych zakładów przetwórstwa spożywczego, instalacje chłodnicze lodowisk otwartych i zamkniętych, a także instalacje klimatyzacji komfortu budynków użyteczności publicznej (biura, hotele, uczelnie itd.).
