بررسی تخصصی قطعات یخساز قالبی صنعتی

تمامی تجهیزات صنعتی از اجزای الکتریکی و غیرالکتریکی مختلفی تشکیل شده‌ است. استفاده از قطعات و سیستم‌های متنوع باید مطابق با استانداردهای جهانی باشد. یخساز قالبی نیز از قطعات و سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی متعددی ساخته شده که بسته به نوع و طرح ساختاری آن متنوع است. در این مقاله قصد داریم به بررسی اجزای مهم و مختلف سازنده یخساز صنعتی بپردازیم. پس بدون فوت وقت به بحث اصلی میرسیم، قطعات یخساز قالبی به تفصیل شامل موارد زیر است:

آب پر کن اتوماتیک:

این قطعه برای سهولت و تسریع در فرآیند پر کردن قالب‌های یخسازی طراحی شده است. به دلیل تعداد زیاد قالب‌ها، پر کردن آن‌ها به صورت دستی امری زمان‌بر و انرژی‌بر است. از این رو، استفاده از آب پر کن اتوماتیک بسیار مفید و کارآمد است. این دستگاه از یک یا چند پمپ آب با برندهای معتبر استفاده می‌کند که وظیفه ورود آب به داخل حوضچه و تأمین آب کندانسور را بر عهده دارند. یخسازهای قالبی دارای پرکن‌های مخصوصی هستند که بعد از فرآیند تخلیه قالب‌ها، امکان پر کردن آب آن‌ها با آب شهری را فراهم می‌سازند. در این بخش، یک پمپ مخصوص تعبیه شده که عمل پر کنی را انجام می‌دهد.

درواقع آب پر کن اتوماتیک یکی از قطعات یخساز قالبی است که کارآمد و بهره‌ور است که با استفاده از پمپ‌های آب، فرآیند پر کردن قالب‌های یخسازی را به صورت خودکار و با سرعت بیشتری انجام می‌دهد که موجب کارآمدی و بهره‌وری بیشتر یخساز قالبی شده و باعث صرفه‌جویی در زمان و انرژی می‌شود و کارایی فرآیند یخسازی را افزایش می‌دهد.

بیشتر بخوانید : قطعات یخساز حبه ای

میز تخلیه:

میز تخلیه بخشی از قطعات یخساز قالبی است که پس از خروج یخ‌ها از قالب‌ها، نقش مهمی در فرآیند تخلیه و آماده‌سازی قالب‌ها برای تولید مجدد ایفا می‌کند. پس از اینکه یخ‌ها از قالب‌ها خارج می‌شوند، آن‌ها را در قسمت میز تخلیه قرار می‌دهند. این میز محلی است که قالب‌ها روی آن چپه شده و محتوای داخل آن‌ها تخلیه می‌شود.

برای رعایت نکات بهداشتی و سلامت محیط کار، این میز از جنس ورق استیل 304 ساخته شده است. این جنس ورق استیل مقاوم در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی است و همچنین قابل شست‌وشو و ضدعفونی کردن می‌باشد.

موتور:

موتور یکی از مهمترین قطعات یخساز قالبی است. قدرت موتور باید با ظرفیت دستگاه متناسب باشد تا بتواند کارایی لازم را داشته باشد. در واقع، موتور بسیار قدرتمند باید به کار گرفته شود تا بتواند وظایف اصلی خود را به درستی انجام دهد. مهم‌ترین وظیفه موتور در سیستم سرمایش یخساز، افزایش فشار مبرد و وارد کردن مجدد آن در سیکل سرماساز است.

برای اطمینان از کارایی و بهره‌وری بالای موتور، شرکت EIG از موتورهای باکیفیت آلمانی و اروپایی همچون بیتزر، بوک و DWM استفاده می‌کند. این انتخاب برندهای معتبر نه تنها سبب افزایش قابل توجه راندمان دستگاه می‌شود، بلکه در افزایش طول عمر سیستم سرمایشی نیز تأثیرگذار است. موتور به عنوان قلب تپنده یخساز قالبی نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کند و استفاده از موتورهای باکیفیت و قدرتمند در این دستگاه ها ضروری است.

همانطور که می‌دانید، ترموستات برای تنظیم و اتوماسیون کارکرد دستگاه‌ها استفاده می‌شود. موتور یخساز قالبی نیز از ترموستات برای تنظیم میزان دما بهره می‌گیرد. درواقع، موتور یخساز همانند یخچال‌های خانگی اتوماتیک خواهد بود.

اتوماتیک بودن موتورها به طور قابل توجهی به بهینه‌سازی مصرف برق کمک می‌کند. قطعه «کنترل‌کننده تک‌فشار» در واقع برای کاهش مصرف برق درون موتور تعبیه شده است. این قطعه با کنترل فشار گاز درون کندانسور، موجب کارکرد بهینه‌تر موتور و کاهش مصرف برق می‌شود. عملکرد مناسب این قطعه یکی از دلایل پایین بودن مصرف انرژی در یخساز قالبی است. همچنین، خاموش شدن دستگاه هنگام پر شدن مخزن نیز دلیلی دیگر بر کنترل میزان انرژی در یخسازهای صنعتی است.

بیشتر بخوانید : عملکرد اواپراتور یخساز صنعتی چگونه است؟

حوضچه آب شور :

این حوضچه محلی است که قالب های یخ در آن قرار میگیرند. قالب ها در داخل این حوضچه محتوی آب شور با درصد نمک بالا قرار می‌گیرند. لوله های اواپراتور و کمپرسور از داخل این حوضچه عبور کرده و برودت مورد نیاز برای تولید یخ را به آب شور داخل حوضچه منتقل میکنند. به دلیل درصد بالای نمک موجود در آب شور داخل حوضچه، نقطه انجماد آب پایین آمده و احتمال یخ زدگی وجود ندارد.

اما قالب های یخ محتوی آب موجود در داخل آب شور شروع به یخ زدن میکنند. این قطعه یخساز قالبی بسته به سفارش مشتری با بدنه داخلی گالوانیزه یا استیل 304 ضد زنگ غیرمغناطیسی ساخته می‌شود. این حوضچه به شکل مستطیل یا مربع ساخته شده و ابعاد آن متناسب با تعداد و اندازه قالب های یخ طراحی می‌شود.

قالب:

قالب زن بخشی از یخساز قالبی است که به صورت هیدرولیک عمل می‌کند. این یعنی از یک سیستم هیدرولیکی برای حرکت و جابجایی قالب‌ها استفاده می‌شود. یخ‌های تولید شده توسط یخساز قالبی معمولا وزن 25 کیلوگرم و ابعاد 500×245×245 میلیمتر دارند. اما این بخش از قطعات یخساز قالبی قادر به تولید یخ‌های بزرگتر تا حداکثر 500 میلیمتر نیز هست.

قالب‌های یخ در این یخسازها میتوانند سفارشی سازی شوند. ابعاد رایج و استاندارد، قالب‌های 25 کیلوگرمی هستند اما می‌توان قالب‌های 5 تا 50 کیلوگرمی را نیز سفارش داد. هر چه قالب یخ بزرگتر باشد، زمان بیشتری برای یخ دهی مورد نیاز است. برای قالب‌های 25 کیلوگرمی این زمان حدود 8 ساعت، برای قالب‌های 50 کیلوگرمی حدود 12 ساعت و برای قالب‌های 10 کیلوگرمی حدود 5.5 ساعت است. قالب‌های یخ در این یخسازها می‌توانند از جنس ورق گالوانیزه یا استنلس استیل 304 و 316 باشند.

ضخامت ورق قالبها نیز میتواند بین 1.25 تا 2 میلیمتر باشد. قالب‌های این یخسازها معمولا از جنس ورق گالوانیزه با ضخامت 1.5 میلیمتر ساخته میشوند. اما میتوان آنها را به صورت سفارشی از جنس تمام استیل نیز ساخت. قالب‌ها به صورت ردیفی روی یک شاسی قرار می‌گیرند و توسط جرثقیل جابجا می‌شوند. این قالب‌ها برای مخزن آب و شکل دهی به یخ‌ها استفاده میشوند. وزارت بهداشت تنها مجوز استفاده از قالبهای استیل را در صنایع غذایی داده است، بنابراین درصورت داشتن مصرف خوراکی حتما باید از قالب‌های استیل استفاده شود.

بیشتر بخوانید : گاز مبرد چیست؟

جرثقیل :

جرثقیل مورد استفاده در یخساز قالبی معمولاً از نوع برقی است و با شاسی مجهز به سیستم حرکتی به صورت افقی و عمودی کار می‌کند. این شاسی به انتهای دستگاه یخساز متصل شده و امکان جابجایی قالب‌ها را فراهم می‌کند. این قطعه یخساز قالبی برای بارگیری و تخلیه قالب‌های پر از یخ استفاده می‌شود. ابتدا قالب‌ها را به داخل حوضچه آب ولرم می‌برد تا یخ‌ها از قالب‌ها جدا شوند. سپس قالب‌ها را به میز تخلیه منتقل می‌کند.

این قدرت جابجایی که جرثقیل فراهم می‌کند، به منظور افزایش بهره‌وری و سرعت تخلیه یخ‌ها ضروری است، زیرا جابجایی دستی قالب‌های پر از یخ بسیار زمان‌بر و سخت خواهد بود. اگرچه استفاده از جرثقیل در این دستگاه‌ها اجباری نیست، اما معمولاً به درخواست مشتری روی دستگاه‌ها نصب می‌شود تا آنها بتوانند از قابلیت‌های آن بهره مند شوند. جرثقیل‌های مورد استفاده در این دستگاه‌ها قادر به جابجایی قالب‌های با وزن‌های مختلف از 5 تا 50 کیلوگرم هستند.

تابلو برق:

تابلو برق از قطعات یخساز قالبی است وظیفه کنترل تمامی اتصالات برقی دستگاه را بر عهده دارد. این تابلو برق با استفاده از تجهیزات استاندارد و با درجه حفاظتی بالای IP54 و بالاتر تولید می شود. تجهیزات کنترلی در تابلو برق به گونه ای طراحی شده اند که سعی می شود دستگاه یخساز تا حد امکان خودکار باشد و تنها در زمان پر کردن آب قالب ها و تخلیه یخ نیاز به دخالت دستی باشد.

استفاده از درایو و سافت استارتر برای کمپرسور دستگاه و همچنین بهره گیری از قطعات تله مکانیک و اشنایدر در تابلو برق از ویژگی های آن است. تابلو برق به کاربر اجازه می دهد تا پارامترهایی همچون دما، آمپراژ ورودی و خروجی، مصرف کل و تغییرات ولتاژ را کنترل و تنظیم کند.

کندانسور یخساز قالبی:

کندانسور یکی از اجزای اصلی سیستم تولید برودت در یخساز صنعتی است. نقش اصلی این قطعه از یخساز قالبی، خنک کردن و چگالش گاز مبرد گرم خروجی از کمپرسور است. این فرایند باعث می‌شود که گاز مبرد از حالت بخار به حالت مایع تغییر حالت دهد.

انواع مختلفی از کندانسورها در یخسازها استفاده می‌شود که بر اساس محیط خنک‌کننده مورد استفاده به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

کندانسور هوایی: در این نوع کندانسور، هوای محیط با استفاده از فن‌های صنعتی برای خنک کردن گاز مبرد گرم استفاده می‌شود. این نوع کندانسور برای مناطق معتدل تا سرد مناسب است.
کندانسور آبی: در این نوع کندانسور، آب سرد برای خنک کردن گاز مبرد گرم استفاده می‌شود. آب خنک کننده معمولاً توسط یک برج خنک‌کننده یا چیلر تأمین می‌شود. این نوع کندانسور برای مناطق گرم و خشک مناسب‌تر است.

انتخاب نوع کندانسور بر اساس شرایط آب و هوایی محل نصب یخساز صنعتی صورت می‌گیرد. در مناطق گرم و خشک، کندانسور آبی کارایی بهتری دارد. در مناطق معتدل تا سرد، کندانسور هوایی مناسب‌تر است.

عوامل دیگری مانند ظرفیت یخساز، نوع مبرد مورد استفاده و بار حرارتی سیستم نیز در انتخاب نوع کندانسور مؤثر هستند. همچنین کیفیت و برند کمپرسور، لوله‌کشی مسی و مونتاژ صحیح اجزا بر راندمان کلی یخساز تأثیر زیادی دارد.

کمپرسور برودتی در یخساز قالبی:

کمپرسور یک جزء کلیدی در قطعات یخساز قالبی است. وظیفه اصلی کمپرسور، فشرده سازی بخار خروجی از اواپراتور است. این فرآیند باعث افزایش دما و فشار بخار می‌شود. سپس بخار فشرده شده به سمت کندانسور هدایت می‌شود تا دما و فشار آن کاهش یابد.

قدرت و حجم کمپرسور مناسب برای یک یخساز قالبی بر اساس ظرفیت روزانه تولید یخ تعیین می‌شود. کمپرسورهای برودتی دارای طیف وسیعی از مدل‌ها و برندهای مختلف هستند که انتخاب مناسب آنها بر اساس نیاز دستگاه و بودجه موجود انجام می‌شود.

کمپرسورها می‌توانند از نوع سیلندر پیستونی (رفت و برگشتی) یا اسکرو (پیچشی) باشند. همچنین می‌توانند از نوع فریونی یا آمونیاکی انتخاب شوند. در بازار ایران، برندهای متنوعی مانند بیتزر آلمان، بوک آلمان، گراسو هلند، کرلوسکار هند، گرام دانمارک، سابرو دانمارک، درین ایتالیا و رفکامپ ایتالیا قابل دسترسی هستند.

خود کمپرسور نیز از قطعات مختلفی تشکیل شده است مانند اویل پرشر که نقش حفاظتی بسیار مهمی را ایفا می کند. این قطعه یخساز قالبی از برند دانفوس تولید می شود و وظیفه آن کنترل و نظارت بر فشار روغن کمپرسور است. در صورت افزایش یا کاهش فشار روغن در کمپرسور، اویل پرشر سریعا این تغییر را احساس کرده و به طور خودکار کمپرسور را خاموش می کند. این اقدام از بروز خسارات احتمالی به موتور کمپرسور جلوگیری می کند و به ایمنی و عمر مفید دستگاه کمک می نماید.

اویل سپراتور نیز یکی از قطعات یخساز قالبی در سیستم کمپرسور محسوب می‌شود. این قطعه وظیفه جداسازی کامل روغن از مخلوط روغن و گاز مبرد در خروجی کمپرسور را بر عهده دارد. این جداسازی دقیق، از اختلاط روغن و گاز مبرد جلوگیری کرده و به کارکرد صحیح و پایدار موتور کمپرسور کمک می‌نماید.
کمپرسورها گاز را در دو طرف خود فشرده می‌سازند – هم در ورودی و هم در خروجی. اگر در یک طرف فشرده سازی بیش از حد مجاز صورت گیرد، ممکن است آسیب سنگینی به موتور وارد شود. برای جلوگیری از این آسیب، از قطعه‌ای به نام کنترل‌کننده فشار بالا و پایین استفاده می‌شود که میزان فشار در لوله‌ها را کاملاً تنظیم می‌نماید.

اواپراتور دستگاه یخسازی قالبی:

اواپراتور یخساز قالبی از دیگر قطعات یخساز قالبی است. این اواپراتور وظیفه خنک سازی محلول نمکی (Brine) را بر عهده دارد که در داخل مخزن قرار گرفته است. موارد مهم در مورد اواپراتور به شرح زیر است:

انتخاب موتور: موتورهای مسی بهترین انتخاب هستند زیرا دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی بوده و انتقال حرارت مناسبی دارند.
طراحی کویل: کویل اواپراتور باید به گونه ای طراحی شود که مبرد به راحتی در آن به گردش در آمده و تبخیر آن، دمای محلول نمکی را کاهش دهد. این امر سبب کاهش زمان سیکل یخ دهی و افزایش راندمان دستگاه می شود.
فرآیند اواپراسیون: اواپراتور وظیفه تبخیر مایع (محلول نمکی) به حالت گاز را بر عهده دارد. این عمل باعث گرماگیری از محلول نمکی و کاهش دمای آن تا حد نزدیک به یخ زدن می شود.
ساخت و جزئیات اجرایی: طراحی و ساخت دقیق اواپراتور نقش بسیار مهمی در کاهش زمان سیکل یخ دهی، افزایش راندمان و طول عمر دستگاه یخساز قالبی دارد.

در مجموع، اواپراتور یخساز قالبی به عنوان یکی از اصلی ترین قطعات یخساز قالبی عمل می کند و طراحی مناسب آن می تواند کارایی کل سیستم را به طور چشمگیری بهبود بخشد.

فیلتر “کر درایر” یخساز قالبی:

کر درایر یک هسته مرکزی جامد است که درون پوسته فیلتر درایر قرار می‌گیرد. وظیفه اصلی این مورد از قطعات یخساز قالبی آن حذف ناخالصی‌هایی مانند روغن، خاک و رطوبت از سیستم تبرید است. این قطعه بر اساس نوع سیال و گاز مبرد مورد استفاده در سیکل تبرید، انواع مختلفی دارد. برای سیستم‌های تبرید بزرگ و پیچیده، استفاده از فیلتر درایر همراه با کر درایر قابل تعویض توصیه می‌شود. این در حالی است که کر درایر برای فیلتر درایرهای هرماتیک قابل استفاده نیست.

از مهم‌ترین ویژگی‌های کر درایر می‌توان به عدم واکنش با گاز مبرد و همچنین قابلیت جمع‌آوری و حذف ناخالصی‌های سیستم تبرید اشاره کرد. نکته مهم در هنگام تعویض کر درایر، دقت و سرعت عمل بالا است. در غیر این صورت، رطوبت هوا موجب اشباع شدن و عدم کارایی کر درایر خواهد شد.

ساید گلس:

ساید گلس یک سیستم نظارتی در قطعات یخساز قالبی است که به شما امکان مشاهده میزان افزایش یا کاهش فشار گاز در یخساز را می دهد. نصب این سیستم در یخسازها باعث می شود که شما در هر لحظه از میزان فشار دستگاه آگاه باشید. معمولاً خرابی زودرس یخسازهای قالبی به دلیل کنترل نادرست فشار است. بنابراین، استفاده از ساید گلس و بررسی منظم و مداوم آن می تواند به طور قابل توجهی عمر مفید یخساز قالبی را افزایش دهد.

مبدل حرارتی:

مبدل حرارتی یک جزء قابل توجه در قطعات یخساز قالبی است. وظیفه اصلی آن جلوگیری از یخ زدن و انسداد موتور یخساز است. در یک یخساز قالبی ، گاز فریون درون موتور در حین عملکرد گرم می‌شود. اگر این گرما به درون موتور منتقل شود، باعث یخ زدگی لوله‌ها و قطعات داخلی خواهد شد که می‌تواند به موتور آسیب برساند.

برای جلوگیری از این مشکل، یک مبدل حرارتی به صورت اتوماتیک عمل می‌کند. این مبدل، گرمای فریون را به طور مداوم از موتور دور نگه می‌دارد و به ورودی موتور و لوله‌ها منتقل می‌کند. بدین ترتیب، یخ زدگی داخل موتور اتفاق نمی‌افتد. مبدل حرارتی در واقع وظیفه انتقال حرارت بین دو یا چند محیط سیال را به عهده دارد. این فرآیند به طور بهینه صورت می‌گیرد تا حرارت به درستی منتقل شود و مشکلی پیش نیاید.

وان یخ ساز قالبی:

این مورد از قطعات یخساز قالبی براساس میزان آب گیری و چیدمان قالب ها در آن است که با ورق های فولاد آلیاژی طراحی و ساخته می شود. اگر یخ ساز قالبی دارای ظرفیت صنعتی باشد، باید وان آن در محل سایت مونتاژ و جوشکاری شود.

مخزن آب گرم:

در دستگاه یخ ساز قالبی، از مخزن آب گرم برای جدا کردن یخ ها از قالب ها (به اصطلاح عملیات دیفراست) استفاده می شود. پس از خارج کردن یخ ها، قالب ها را مستقیما در داخل مخزن آب گرم قرار می دهند تا یخ ها در سریع ترین زمان ممکن از قالب ها خارج شوند.

بدنه یخ ساز قالبی:

دیواره های داخلی و خارجی معمولا از مواد گالوانیزه و استیل ساخته می شوند. شامل دیواره های داخلی و خارجی است که از مواد مانند فولاد گالوانیزه و استیل ساخته می شوند.