دانلود تحقیق سردخانه

مقدمه
امروزه برای نگهداری و ذخیره سازی مواد غذایی و انواع میوه جات ساخت سرد خانه امری ضروری است بنابراین یکی از وظایف مهندسین تبرید ، طرح و محاسبه و انتخاب دستگاههای مورد نیاز سردخانه هاست .

تقسیم بندی سردخانه ها
سردخانه ها به سه قسمت عمده تقسیم می شوند : 1) سرد خانه های کوتاه مدت یا موقت 2) سردخانه های بلند مدت 3) سردخانه های انجماد .

در سردخانه های کوتاه مدت و بلند مدت ، محصول تا دمایی بالاتر از نقطه انجمادش سرد و نگهداری می شود ولی در سردخانه های انجماد ، محصول منجمد و در دماهای بین 12- تا 23- درجه سانتی گراد نگه داری می شود .

( دمای c ْ 18- بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد .

)
نگهداری کوتاه مدت یا موقت معمولا با وارد نمودن تدریجی محصول و تعویض سریع آن همراه است و بر اساس نوع محصول زمان نگهداری ، از یکی دو روز ا یک هفته یا بیشتر تغییر می کند ولی به ندرت از 15 روز تجاوز می نماید .

نگهداری بلند مدت در انبارهای نگهداری تجاری (سردخانه های عمومی) انجام
می شود در این مورد نیز زمان نگهداری محصول به نوع و شرایط ورودی محصول بستگی دارد .

زمان نگهداری محصول در این سردخانه ها از هفت تا ده روز برای بعضی محصولات حساس نظیر گوجه فرنگی ، گرمک و تا شش یا هشت ماه برای محصولات مقاوم نظیر پیاز و بعضی گوشت های دودی تغییر می کند .

در صورتی که مواد غذایی فاسد شدنی برای مدت طولانی نگهداری می شوند بایستی منجمد گردند و در سردخانه انجماد قرار داده شوند .

بعضی از محصولات تازه نظیر گوجه فرنگی در صورت انجماد خراب می شوند بنابراین نباید منجمد شوند .

برای نگهداری طولانی مدت چنین محصولاتی بایستی از روش های دیگری استفاده نمود .

نحوه سرد سازی و نگهداری به دو طریق انجام می شود .

الف – سرد کردن یا پیش سرد کردن محصول وسپس سرد کردن محصول در اتاق دیگر – سرد کردن یا پیش سرد کردن محصول ، از این نظر لازم است که محصول در دمایی بالاتر (معمولا دمای محیط با کشتار) وارد اتاق سرد کن یا پیش سرد کن می شود و بایستی با سرعت هر چه بیشتر تا دمای نگهداری سر شود .

محصول پس از رسیدن به آن دما از آنجا خارج و برای نگهداری در سردخانه ها درسالن نگهداری قرار می گیرد .

جا به جا کردن محصول در طول زمان سردکن ، تاثیر شدیدی درکیفیت نهایی و عمر محصول دارد .

شرایط پیشنهادی برای اتاقهای سرد کن محصول در جداول 5 تا 8 ارائه شده است .

قبل از اینکه محصول گرم در اتاق سرد کن قرار گیرد بایستی دمای اتاق برابر دمای پایین سردکردن باشد .

در طول بارگذاری و در طول زمان سرد کردن ، اختلاف دما و فشار بخار بین محصول و هوای اتاق سردکن باید به اندازه کافی زیاد باشد تا محصول حرارت و رطوبت خود را با شدت از دست بدهد .

در این زمان دما و رطوبت اتاق سردکن به حدی می رسد که در جداول با شرایط شروع سرد شدن نشان داده شده است .

در پایان کار دمای اتاق سرد کن مجددا به شرایط پایان سردکن بر می گردد .

این امر خیلی مهم است که تجهیزات تبرید ظرفیت کافی برای جلوگیری از افزایش اضافی دمای اتاق سردکن در طول زمان سرد کن را داشته باشد .

ب- سرد کردن توام با نگهداری – استفاده از یک اتاق واحد برای سرد کردن و نگهداری گوشت و محصولاتی نظیر آن که حساسیت شدیدی به نوسانات دما ، رطوبت نسبی و حرکت هوا دارد توصیه نمی گردد .

ولی در مورد میوه هایی نظیر سیب و گلابی چنین محدودیتی قرار ندارد و تجربه نشان می دهد می توان آنها را بدون بروز اثرات مضر ، در اتاق های سرد کن مشترک ، انبار نمود .

این امر بدان سبب است که زمان وارد نمودن محصولاتی به اتاق سرد ، نسبتا کوتاه می باشد و محصول با ذخیره سازی انرژی در خود ، تنها اجازه نوسانات کوچکی به دمای فضا می دهد .

اتاق های انجمادی که محصول منجمد شوند در دمای بالاتر از c ْ 7 وارد آنها نیز از موارد استثناء می باشد .

انواع سردخانه
سرد خانه های با دستگاههای فن کولر
در روشی که نسبتا بیشتر از روشهای دیگر برای سردسازی سردخانه های مدرن بکار می رود ، دستگاههای کولر همراه با فن ها طراحی شده اند .

این دستگاهها جریان هوائی با مشخصات مناسب ایجاد کرده و سیر کولاسیون هوا را نیز به خوبی انجام می دهند .

نصب این نوع کولرها معمولا ارزانتر می باشد ، همچنین هزینه مبرد مورد استفاده در این نوع سیستم ها نیز نسبتاً پایین تر است .

همین طور می توان با توجه به شرایط انبار ، آنها را بدون نیاز چندان به مداخله افراد ، به راحتی برفک زدایی نمود .

از طرف دیگر برای نگهداشتن این نوع سرد خانه به وجود یک سازه عظیم نیازی نخواهد بود .

عیب اصلی برخی طراحی ها در این نوع روش خنک سازی ، ایجاد شرایطی است که می تواند باعث عدم توزیع یکنواخت هوا در میان سردخانه شود .

این موضوع باعث ایجاد شرایط ضعیف نگهداری برای محصولات خواهد شد به طوری که ممکن است مقدار هوای داخل گردش در بعضی نقاط خیلی زیاد و در بعضی نقاط خیلی کم باشد (شکل 1).

البته با معلق نگهداشتن دستگاه کولر از سقف (شکل 2) یا نصب آن در خارج از انبار (شکل 3)و یا نحوه چیده مان پالتها به طوری که فاصله آنها تا بالای سقف و تا کف سردخانه مناسب باشد می توان به توزیع یکنواخت هوا دست یافت .

شکل 1 – توزیع غیر یکنوا خت هوا در انبار از طریق دستگاه کولر و حرکت چرخشی فن



شکل 2 – سردخانه همراه با یک دستگاه معلق کولر و وجود فضای خالی در بالای کولر

شکل 3 – سردخانه با دستگاه کولر قرار گرفته در خارج از فضای اصلی سردخانه
معمولا سردخانه های چند واحدی به چند دلیل بهتر از واحدهای بزرگ منفرد
می باشند .

از جمله اینکه برای جلوگیری از ورشکسته شدن یک سردخانه چند واحدی تا حدی می توان آن را بیمه نمود .

همچنین به شرط اینکه مقدار بار در نظر گرفته شده برای انجماد بیشتر از حداکثر بار برودتی سیستم و نیز بیشتر از مقدار حداکثر ورود و خروج محصول از انبار نباشد ، می توان برای بار مورد نظر در این نوع انبارها ، فقط از تعداد محدودی از واحدها و بدون نیاز به فعالیت همه واحد ها باهم ، استفاده نمود .

از طرف دیگر در سردخانه های چند واحدی ، می توان هر واحد را به طور مجزا و به ترتیب مشخص برفک زدایی نمود .

نحوه قرار گیری واحدها در این نوع سردخانه ها بنحوی است که این واحدها کمترین تأثیر را بر شرایط نگهداری یکدیگر داشته باشند .

همانطور که یک کمپرسور تبرید ، بار لازم برای خنک سازی همه واحدهای در حال استفاده را فراهم می آورد ، در مورد سیستم برفک زدائی با گاز گرم برای کل سیستم چند واحدی استفاده نمود .

برای واحدهای کوچک معمولا از برفک زدائی به روش الکتریکی استفاده می شود .

به طور معمول برفک زدائی دستگاههای سرد کننده در سرد خانه های کوچک به صورت اتوماتیک بوده و عملیات برفک زدائی با یک برنامه زمان بندی شده ، انجام می شود .

در این روش ، زمان های دیفراست با مواقعی که بار برودتی نسبتاً پایین است (معمولاً هنگام شب) منطبق می باشد .

سردخانه های پیش ساخته
امروزه در کنار پانل های پیش ساخته و اجزاء ساختمانی مورد استفاده در ساخت سردخانه ها ، از یکسری کیت های ساختمان سازی موجود در بازار نیر می توان جهت ایجاد سردخانه های پیش ساخته کوچک احداث نمود .

کامل ترین این کیت ها شامل پانل ها دیواره و بام ، سکوی بارگیری ، سایبان و نیز سیستم تبرید می باشند .

به عنوان مثال نمونه ای از این نوع انبارها ، انبارسردی با ظرفیت اسمی حدود 200 تن و ابعاد ساختمانی 6*12*12 متر می باشد .

عایق در نظر گرفته شده برای این پانل پلی اورتان بوده همچنین در داخل وخارج آن صفحات گالوانیزه یا استیل پوشیده شده تا پلاستیک بکاررفته است ، علاوه بر اینها کف سردخانه نیز از قبل به صورت پیش ساخته آماده شده وتنها کف زمین در نظر گرفته شده برای نصب این سردخانه پیش ساخته را باید با سیمان پوشانید.

معمولا نصب و سوار کردن سردخانه های پیش ساخته توسط متخصصین با تجربه در این کار انجام می شود .

زمان نصب بین 4 تا 8 هفته بسته به شرایط محلی متغیر می باشد .

تجهیزات مربوط به انبارهای سرد در سه کانتیتر معمولی حمل می شوند ، یکی از آنها که حاوی تجهیزات موتور خانه می باشد را می توان در یک ساختمان مقاوم دربرابر بادوباران در نزدیکی های سرد خانه نگهداری نمود .

در شکل 4 مقطع عرضی نمونه ای از انبارهای سرد پیش ساخته به همراه جرثقیل قرار گرفته در بالای آن نشان داده شده است .

جهت استفاده از مرجعی که در آن نحوه جابه جایی تجهیزات ، پالتها و غیره ، هزینه های مربوط به جابه جایی ، روال اداری کارها ، نحوه قرار گیری محصولات موجود در انبار ، نحوه ثبت موجودی انبار ، نحوه ثبت فعالیتهای موتورخانه بیان شده باشد ، می توان به آگهی و بخشنامه شماره 771 مربوط به قسمت شیلاتی FAO ، که در آن به برنامه ها ، طرح ها و نیز اطلاعات مهندسی جهت انجماد ماهی پرداخته شده است مراجعه نمود .

شکل 4 – مقطع عرضی یک سردخانه پیش ساخته توزیع و پخش هوای سرد کلاً انتقال حرارت تحت تاثیر تشعشع و جابه جایی هوا می باشد .

در سردخانه ، اصولاً حرارت از طریق جابه جایی هوا منتقل می گردد .

اغلب منظور از اصطلاح جابه جایی ، حرکت طبیعی هوا به علت اختلاف دانسیته ناشی از اختلاف دما می باشد .

چنانچه هوا توسط یک فن جریان یابد ، در این صورت به این نوع حرکت هوا ، جا به جایی اجباری گفته می شود .

در حال حاضر ، سرد سازی توسط دو نوع اصلی از مبدلهای حرارتی یعنی کویلها از طریق جابه جایی طبیعی هوا و کولر ها توسط جابجای اجباری هوا2 انجام میشود .

مزایای کویلهای با جابجایی هوا عبارتند از نگهداشتن رطوبت به میزان نسبتاً بالا و سرعتهای کم هوا ، اما در برابر این مزایا ، معایبی از قبیل مشکلات مربوط به برفک زدایی نیز وجود دارد به طوری که انجام برفک زدایی برای آنها در مواردی همراه با خطر خواهد بود .

بعلاوه این نوع سرد کننده ها به علت ظرفیت تبرید پایینی که دارند برای محصولات منجمد در ظرفیتهای بالا مناسب نمی باشند .

از اینرو امروزه این نوع کویلها کمتر در سردخانه ها نصب می شوند .

کولرهایی که با استفاده از جریان اجباری هوا کار می کنند ، در فضایی درون سردخانه یا در مکانی خارج از سرد خانه نصب می شوند و سیرکولاسیون هوا در آنها به وسیله فن ها و از میان یک مجرای منتقل کننده هوا انجام می شود .

گاهی اوقات ایجاد چنین مجرایی باعث یک سقف دو طبقه یا یک کف دو طبقه می گردد .

برفک زدایی کولرهایی که در بیرون از سردخانه واقع شده اند راحت تر انجام می شود ، چون برای این کار می توان کولر هوا را از محوطه درونی اتاق جدا نمود .

کلاً قرار گیری کولر در داخل اتاق برای سردخانه بزرگ تر و قرار گیری کولر در خارج از اتاق برای سردخانه های کوچک تر معمول می باشد .

روش جابه جایی اجباری هوا به دلیل نرخ بالای انتقال حرارت قادر به سردسازی ظرفیت های بالاتری از محصول خواهد بود .

با استفاده از این روش ، توزیع دما نیز در سراسر اتاق یکنواخت تر خواهد شد .

کولرهای با جریان اجباری هوا ، معمولا به صورت یک دستگاه منفرد کوچک ساخته می شوند .

این کولرها همراه با فن بوده و به راحتی در درون اتاق نصب می گردند .

اغلب جهت توزیع بهتر هوا دستگاه را به مجاری عبور هوا متصل می کنند .

مزیت استفاده از این نوع کولرها ، کاهش در هزینه های نصب و تعمیر ، همچنین نگهداری راحت تر آنها می باشد .

روش های انجماد مواد غذایی ممکن است به طور آهسته یا سریع منجمد شوند .

در انجماد آرام ،محصول در اتاقی با