اواپراتور سردخانه

اواپراتور سردخانه، یکی از اجزای مهم و حیاتی در سردخانه‌ها است که نقشی کلیدی در تبادل حرارت و تبخیر مبرد دارد.

این محصول در انواع سردخانه‌ها و یخچال‌های صنعتی به کار می‌رود و معمولاً نیز با نام آن‌ها شناخته می‌شود.

مثل اواپراتور سردخانه بالای صفر و زیر صفر، اواپراتور تونل انجماد و انواع دیگر اواپراتور صنعتی.

اواپراتورهایی که در سردخانه‌ها به کار می‌روند، کارکردی شبیه به سایر اواپراتورها مانند چیلر دارند.

منتها سیال مصرفی در اواپراتورهای سردخانه، معمولاً هوا است.

اگر می‌خواهید درباره‌ی اواپراتورهای سردخانه بیشتر بدانید، با ما باشید تا در ادامه به معرفی اواپراتور و کارکرد آن‌، انواع اواپراتور و نحوه تعمیر و نگهداری بپردازیم.

گفتنی است اگر قصد استعلام قیمت اواپراتور سردخانه را دارید می‌توانید برای استعلام قیمت و دریافت مشاوره رایگان با شماره زیر تماس بگیرید:

روی هر کدام از مطالب زیر کلیک کنید به همان بخش منتقل می‌شوید.

تعریف اواپراتور سردخانه

معرفی اجزا و بررسی عملکرد اواپراتور سردخانه در سیکل تبرید

ویژگی‌های اواپراتور سردخانه

انواع اواپراتور سردخانه

پروسه دیفراست یا برفک‌زدایی در اواپراتور

بررسی شرایط تعمیر و نگهداری اواپراتور سردخانه

راهنمای انتخاب و خرید اواپراتور سردخانه

تعریف اواپراتور سردخانه

اواپراتور سردخانه، یک مبدل حرارتی است.

این دستگاه وظیفه دارد که حرارت را از محیط داخلی سردخانه به بیرون منتقل کند.

این عمل باعث می‌شود که دمای داخل سردخانه، در مقدار تنظیم شده باقی بماند.

وجود اواپراتور در سردخانه الزامی است.

این دستگاه، در سیکل تبرید، پس از شیر انبساط و قبل از کمپرسور قرار دارد و سردترین نقطه‌ی سیکل را تشکیل می‌دهد.

معرفی اجزا و بررسی عملکرد اواپراتور سردخانه در سیکل تبرید

اواپراتورهای سردخانه از 4 بخش زیر تشکیل شده‌اند:

• بدنه فلزی با پوشش ضد خوردگی
• تجهیزات برفک‌زدایی و دیفراست
• کویل‌های فین‌دار
• موتور و فن

گفتنی است که فن به کار رفته در اواپراتورها نیز مانند کندانسورها و از نوع آکسیال است.

بنابراین اگر می‌خواهید درباره‌ی کندانسور و فن آن بیشتر بدانید، کافی است که به مقاله‌ی “کندانسور سردخانه چیست؟” مراجعه کنید.

مراحل عملکرد اواپراتور سردخانه به شرح زیر است:

1. ماده مبرد از طریق شیر انبساط یا لوله موئی وارد اواپراتور می‌شود. (درنتیجه فشار و دمای مبرد کاهش می‌یابد.)
2. مبرد با گذر از کویل‌های فین‌دار، گرما را از هوای محیط جذب می‌کند و به حالت بخار درمی‌آید. (درنتیجه هوای محیط سرد می‌شود.)
3. هوای سرد، توسط فن‌ها در داخل سردخانه پخش می‌شود و دمای مطلوب را ایجاد می‌کند.
4. در نهایت مبرد در همان حالت بخار و از طریق لوله مکش به کمپرسور برمی‌گردد.

با سرد شدن هوای محیط، امکان ایجاد برفک روی کویل‌ها وجود دارد.

بنابراین وجود تجهیزات برای برفک‌زدایی کویل‌ها ضروری است. چرا؟

زیرا اگر کویل‌ها برفک‌زدایی نشوند، کارکرد کلی اواپراتور تحت تأثیر قرار گرفته و راندمان کاهش پیدا می‌کند.

در بلندمدت نیز در طول عمر اواپراتور، تأثیر منفی دارد.

ویژگی‌های اواپراتور سردخانه

پیش از این متوجه شدید که اواپراتور سردخانه چیست و چه کاربردی دارد.

منتها هر دستگاه با توجه به عملکرد و وظیفه‌ای که دارد، از یکسری ویژگی‌های مخصوص به خود بهره می‌برد.

به همین دلیل در قسمت زیر به معرفی ویژگی‌های اواپراتور موجود در سردخانه پرداخته‌ایم:

• برخورداری از بدنه فلزی و با پوشش ضدزنگ و ضد خوردگی
• برخورداری از فن‌هایی با قدرت پرتاب باد مستقیم و حجم زیاد جریان هوا
• قابلیت کار با مبردهای مختلفی مثل R404A، R22، R507A و غیره
• دارای کویل‌های فین‌دار از جنس مس با شیارهای داخلی به‌منظور افزایش سطح انتقال حرارت
• بهره‌مندی از تجهیزات دیفراست و برفک‌زدا (معمولاً از جنس استیل و با هیتر و سیستم کنترلی)
• قابلیت انتخاب بر اساس مشخصات فنی هر اواپراتور و توجه به پارامترهایی مانند توان، افت فشار، شدت جریان سیال و سایر موارد

انواع اواپراتور سردخانه

اواپراتور سردخانه، بر اساس معیارهای مختلی دسته‌بندی می‌شود که در قسمت زیر به برخی از این معیارها اشاره کرده‌ایم:

• نوع مبرد: اواپراتورها با انواع مختلفی از مبردها کار می‌کنند. این سیال‌های مبرد شامل فریون، آمونیاک، دی اکسید کربن و غیره است. انتخاب نوع مبرد به دمای کارکرد، ظرفیت، ایمنی، محیط‌زیست و هزینه بستگی دارد.
• نوع سیال: اواپراتور می‌تواند با استفاده از سیالات مختلفی مثل آب، هوا، گلیکول و سایر موارد به انتقال حرارت بپردازد. انتخاب نوع سیال بستگی به نوع کاربرد، دمای لازم، جریان و فشار دارد. گفتنی است که سیال مصرفی در اواپراتورهای سردخانه، معمولاً هوا است.
• نوع ساختار: اواپراتور ازنظر ساختار به انواع مختلفی مثل پوسته لوله، لوله صفحه، لوله فین دار و غیره تقسیم‌بندی می‌شود. انتخاب نوع کاربرد این اواپراتورها نیز به نوع سیال، نوع مبرد، ظرفیت، اندازه و هزینه بستگی دارد.
• نوع کاربرد: اواپراتور سردخانه می‌تواند برای کاربردهای مختلفی ساخته شود مانند اواپراتور سردخانه بالای صفر و یا زیر صفر، اواپراتور تونل انجماد، اواپراتور یخچال‌های صنعتی و غیره. انتخاب نوع کاربرد به نوع سیال، دمای کارکرد، ظرفیت و شرایط محیط وابسته است.

علاوه‌بر موارد بالا، می‌توان اواپراتورها را بر اساس دمایی نیز تقسیم‌بندی کرد.

ناگفته نماند که سایر اواپراتورها برای دستگاه‌های دیگری به‌جز سردخانه را نیز می‌توان در چارچوب بالا دسته‌بندی کرد.

در حالت کلی برای انتخاب اواپراتور در سردخانه، به کاربرد آن توجه می‌شود.

در ادامه به معرفی چند نمونه از اواپراتور سردخانه با توجه به نوع ساختار و طراحی، دما و سیال پرداخته‌ایم:

تقسیم‌بندی اواپراتور سردخانه بر اساس ساختار و طراحی

تقسیم‌بندی اواپراتورهای سردخانه بر اساس نوع طراحی و ساختار، به‌صورت زیر است:

• اواپراتور کویلی پره‌دار (فین‌دار)
• اواپراتور پوسته و لوله (ساده)
• اواپراتور صفحه‌ای تخت (پلیت‌دار)

که در ادامه به توضیح هرکدام از آن‌ها می‌پردازیم:

اواپراتور کویلی پره‌دار (Fin coil evaporator)

اواپراتورهای کویلی پره‌دار که به آن‌ها، هوایی نیز می‌گویند از کویل‌های مسی تشکیل شده‌اند.

ساز و کارشان به این ترتیب است که مبرد با عبور از این پره‌ها، گرمای محیط را به خودش جذب می‌کند و تبخیر می‌شود.

پره‌ها با طراحی پرپیچ‌وخمشان، فضای بیشتری برای تبادل گرما از محیط به مبرد ایجاد می‌کنند تا فرآیند گرماگیری با سرعت بیشتری انجام شود.

این اواپراتور برای سردخانه‌های زیر صفر مناسب است.

در قسمت زیر به معرفی مزایای اواپراتور کویلی پره‌دار پرداخته‌ایم:

• در مقایسه با سایر اواپراتورهای هم‌ظرفیت خود، فضای کمتری اشغال می‌کند.
• اواپراتور کویلی فین‌دار در مقایسه با اواپراتورهای بدون پره از راندمان بیشتری برخوردار است.

اواپراتور پوسته و لوله (Shell & Tube)

برخی اواپراتور پوسته لوله‌ای را ساده‌ترین نوع این دستگاه می‌دانند.

به همین دلیل این اواپراتور، یکی از محبوب‌ترین اواپراتورهای موجود در بازار است.

دو بخش اصلی آن، لوله‌های مسی و پوسته (ورق‌های آلومینیومی) است.

در این اواپراتورها، یک دسته لوله توسط یک پوسته آلومینیومی احاطه شده است.

درون این لوله‌ها، مبرد در جریان است و اطراف لوله‌ها (درون پوسته) یک سیال دیگر وجود دارد.

اختلاف دمای بین این دو سیال، باعث می‌شود که گرمای سیال خارج از لوله‌ها به سیال داخل لوله‌ها انتقال یابد.

درنتیجه سیال مبرد تبخیر می‌شود و برای ادامه چرخه تبرید به سمت کمپرسور می‌رود.

اواپراتورهای پوسته لوله، از مزایای زیادی برخوردارند که شامل موارد زیر است:

• تعمیر و نگهداری بی‌دردسر
• دارای راندمان انتقال حرارتی بالا
• قیمت مناسب نسبت به سایر اواپراتورها
• دارای تحمل بالا در برابر فشار و دمای زیاد
• دارای قابلیت به‌کارگیری سیال‌های مختلف
• امکان تغییر طول و تعداد لوله‌ها برای تنظیم میزان انتقال حرارت

اواپراتور صفحه‌ای تخت (Samped or Plate Surface Evaporator)

اواپراتور صفحه‌ای تخت از نظر عملکرد، بسیار به نوع شِل اند تیوب یا همان پوسته و لوله شبیه است.

منتها از نظر ساختار، با یکدیگر تفاوت دارند.

در اواپراتور صفحه‌ای در اطراف لوله‌ها، به‌جای پوسته از صفحات نازک و موازی هم استفاده می‌شود.

در این اواپراتور، بین سیال و مبرد هیچ تماسی به‌صورت مستقیم وجود ندارد.

اواپراتور صفحه‌ای، از مزایای زیر برخوردار است:

• تعمیر و نگهداری آسان
• راندمان بالاتر نسبت به نوع پوسته و لوله
• وزن کمتر در مقایسه با نوع شِل اند تیوب
• ضریب انتقال حرارتی بالاتر نسبت به اواپراتور پوسته و لوله

اواپراتور صفحه‌ای تخت به دلیل سادگی در نگهداری و نظافت آسان، در صنعت بسیار محبوب است و عموماً در یخچال‌های صنعتی به کار می‌رود.

تقسیم‌بندی اواپراتور سردخانه بر اساس دما

اگر بخواهیم اواپراتورهای سردخانه را بر اساس دمایی تقسیم‌بندی کنیم، به انواع زیر می‌رسیم:

• اواپراتور DL: این اواپراتور در محدوده دمایی بین منفی 15 تا مثبت 5 درجه سانتی‌گراد عمل می‌کند.
• اواپراتور DD: کارکرد این نوع در محدوده دمایی منفی 25 تا منفی 15 درجه سانتی‌گراد است.
• اواپراتور DJ: محدوده دمایی بین منفی 40 تا منفی 25 درجه سانتی‌گراد دارد.

دسته‌بندی اواپراتور سردخانه بر اساس سیال خنک‌کننده

از همان ابتدا گفتیم که برای خنک کردن اواپراتور از سیال‌های مختلفی استفاده می‌شود.

بنابراین می‌توانیم اواپراتورها را بر اساس نوع سیال خنک‌کننده نیز تقسیم‌بندی کنیم:

• اواپراتور خنک‌کننده هوا (Air Cooling Coil): به طور مستقیم هوا را خنک می‌کند.
• اواپراتور خنک‌کننده مایع (Liquid Coolers): برای خنک کردن انواع سیال مایع استفاده می‌شود.
• اواپراتور تولیدکننده یخ: این اواپراتورها به‌صورت مستقیم برای تولید یخ به کار می‌روند.

اواپراتور سردخانه زیر صفر و بالای صفر

یک دسته‌بندی دیگر اواپراتور با توجه به‌کارگیری آن‌ها در سردخانه‌های زیر صفر و بالای صفر است.

اواپراتور سردخانه بالای صفر و زیر صفر برای انجماد یا نگهداری طولانی‌مدت مواد غذایی، میوه‌ها و سبزیجات در انواع سردخانه‌ها به کار می‌روند.

در سردخانه‌های زیر صفری، فاصله بین فین‌ها معمولاً بیشتر از انواع بالای صفری است.

مثلاً در نوع زیر صفری، فاصله بین فین‌ها 0.8 سانتی‌متر و در نوع بالای صفری، این فاصله 0.5 سانتی‌متر است.

اواپراتور تونل انجماد

تونل انجماد به دلیل نوع کاربری که دارد، باید بتواند هرچه سریع‌تر محیط داخل اتاق را سرد کند.

تفاوت اصلی اواپراتور تونل انجماد با انواع دیگر اواپراتورهای سردخانه‌ای، افزایش فاصله بین فین‌هاست تا از ایجاد برفک جلوگیری شود.

تفاوت دیگر این اواپراتور نیز در هوادهی بیشتر فن‌ها برای تسریع در سرد کردن تونل انجماد است.

پروسه دیفراست یا برفک‌زدایی در اواپراتور

پیش از این گفتیم که هوای اطراف اواپراتور به‌شدت سرد می‌شود و بخار آب موجود در هوا، به‌صورت شبنم روی فین‌ها و صفحات اواپراتور می‌نشیند.

با کاهش دما، این قطرات آب می‌توانند منجمد شوند و مانند برفک جلوی انتقال دما بین اواپراتور و محیط را بگیرند.

درنتیجه راندمان سیستم سرمایشی کاهش می‌یابد.

برفک‌زدایی معمولاً با استفاده از دو روش زیر انجام می‌شود:

1. روش اول: استفاده از هیتر الکتریکی است. هیتر الکتریکی پس از توقف فعالیت کمپرسور، شروع به کار می‌کند و باعث ذوب برفک‌های موجود می‌شود.
2. روش دوم: به کمک آب یا گاز داغ انجام می‌شود. در این روش، کمپرسور قطع نمی‌شود و یک شیر برقی، آب یا گاز داغ را به سمت مدار برفک‌زدا هدایت می‌کند.

بررسی شرایط تعمیر و نگهداری اواپراتور سردخانه

شرایط تعمیر و نگهداری اواپراتور سردخانه، به نوع و مدل آن بستگی دارد.

با وجود این برخی از نکات کلی درباره‌ی تعمیر و نگهداری انواع اواپراتور از نوع سردخانه‌ای را در قسمت زیر نام برده‌ایم:

• تمیز کردن سطح کویل و فین‌های اواپراتور از گردوغبار، یخ، رسوبات و سایر آلودگی‌ها به‌صورت متناوب
• بررسی قطعات برای نشتی و انجام راهکارها برای جلوگیری و یا پیشگیری از نشتی مبرد و روغن
• عمل به دستورالعمل‌های تولیدکننده دستگاه و موارد مذکور در کاتالوگ محصول
• بررسی دوره‌ای و تعویض قطعات فرسایشی مثل لاستیک و پیچ‌ها
• رعایت دما و رطوبت مناسب برای نگهداری از محصولات
• بررسی و تعویض فیلترهای مبرد و هوا به‌صورت دوره‌ای

با رعایت و انجام هر یک از موارد بالا، باعث افزایش عمر و راندمان سردخانه و اواپراتور خواهید شد.

راهنمای انتخاب و خرید اواپراتور سردخانه

با مطالعه‌ی این مطلب، متوجه شدید که اواپراتور سردخانه در انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شود و معیارهای متفاوتی نیز برای دسته‌بندی آن وجود دارد.

از این رو نمی‌توانید به بازار بروید و یک اواپراتور بخرید و روی سردخانه‌ی خود نصب کنید.

به همین دلیل نیاز دارید که از یک متخصص، راهنمایی و یا مشورت بگیرید.

در همین راستا می‌توانید به متخصصین و سازندگان صنایع برودتی مراجعه کنید.

گفتنی است که ما در صنایع برودتی نیک فرد، به تولید و توزیع اواپراتور تونل انجماد، اواپراتور سردخانه بالای صفر و سایر انواع اواپراتور صنعتی می‌پردازیم.

به این ترتیب شما می‌توانید به طور مستقیم و از طریق شماره‌ی زیر، با کارشناسان ما ارتباط بگیرید و بهترین نوع اواپراتور را برای سردخانه‌تان بخرید: