انواع تجهیزات آشپزخانه صنعتی

یخساز قالبی (Block Ice Maker) دستگاهی است که برای تولید یخ به شکل قالب های بزرگ (معمولاً مستطیلی یا مکعبی) طراحی شده است. این دستگاه ها با استفاده از سیکل تبرید، آب را در قالب های مخصوص منجمد می کنند و یخ تولید شده را به صورت قالب های بزرگ خارج می کنند. این نوع یخ به دلیل شکل و اندازه خاص خود، کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف دارد. تفاوت اصلی یخساز قالبی با سایر روش های یخسازی (مانند یخساز پولکی، یخساز لوله ای و …) در شکل نهایی یخ و فرآیند تولید آن است. در یخسازهای دیگر، یخ به صورت دانه ای، پولکی یا لوله ای تولید می شود، در حالی که در یخساز قالبی، یخ به صورت قطعات بزرگ و یکپارچه تولید می شود.

کاربردهای دستگاه یخساز

یخ قالبی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود، در صنایع و کاربردهای مختلفی استفاده می شود:

بسته بندی و حمل و نقل مواد غذایی: یخ قالبی به دلیل کند ذوب شدن، برای نگهداری و حمل و نقل مواد غذایی فاسدشدنی (مانند ماهی، گوشت، سبزیجات و میوه جات) استفاده می شود. این یخ به حفظ دمای پایین و جلوگیری از فساد مواد غذایی کمک می کند.

صنعت شیلات: در صنعت شیلات، یخ قالبی برای نگهداری ماهی و سایر محصولات دریایی در طول فرآیند صید، حمل و نقل و ذخیره سازی استفاده می شود.

صنعت داروسازی: یخ قالبی برای نگهداری و حمل و نقل داروهای حساس به دما و واکسن ها استفاده می شود.

صنعت ساختمان: در برخی از پروژه های ساختمانی، از یخ قالبی برای خنک کردن بتن و جلوگیری از ترک خوردن آن در هنگام خشک شدن استفاده می شود.

مصارف خانگی و تجاری: یخ قالبی در برخی موارد برای مصارف خانگی و تجاری (مانند رستوران ها و کافه ها) استفاده می شود، اگرچه استفاده از یخسازهای دیگر در این موارد رایج تر است.

صنایع شیمیایی و آزمایشگاهی: یخ قالبی برای خنک کردن و نگهداری مواد شیمیایی و نمونه های آزمایشگاهی استفاده می شود.

تفریحات و سرگرمی: در برخی از رویدادهای تفریحی و ورزشی، از یخ قالبی برای خنک کردن نوشیدنی ها و ایجاد فضای خنک استفاده می شود.

مزایا و معایب:

مزایا:

راندمان بالا: یخسازهای قالبی معمولاً راندمان بالایی در تولید یخ دارند و می توانند حجم زیادی از یخ را در مدت زمان نسبتاً کوتاهی تولید کنند.

کیفیت یخ: یخ قالبی به دلیل فرآیند انجماد آهسته، معمولاً شفاف و با کیفیت بالایی است. این نوع یخ به دلیل نداشتن حباب های هوا، دیرتر ذوب می شود.

سهولت حمل و نقل و انبارداری: قالب های یخ به راحتی قابل حمل و نقل و انبارداری هستند. این امر باعث می شود تا یخ قالبی برای کاربردهایی که نیاز به جابجایی و ذخیره سازی یخ دارند، مناسب باشد.

مدت زمان نگهداری طولانی: یخ قالبی به دلیل تراکم بالا و کند ذوب شدن، مدت زمان نگهداری طولانی تری نسبت به سایر انواع یخ دارد.

معایب:

نیاز به فضای زیاد: یخسازهای قالبی به فضای زیادی برای نصب و راه اندازی نیاز دارند. این فضا شامل فضای دستگاه، فضای ذخیره سازی یخ و فضای دسترسی برای تعمیر و نگهداری می شود.

هزینه اولیه بالا: هزینه اولیه خرید و راه اندازی یخساز قالبی معمولاً بالا است. این امر به دلیل پیچیدگی سیستم تبرید و استفاده از تجهیزات با کیفیت بالا است.

مصرف انرژی نسبتاً زیاد: یخسازهای قالبی به دلیل استفاده از کمپرسورهای قدرتمند و فرآیند تولید یخ، مصرف انرژی نسبتاً زیادی دارند.

نیاز به نیروی کار ماهر: راه اندازی، بهره برداری و تعمیر و نگهداری یخسازهای قالبی نیاز به نیروی کار ماهر و متخصص دارد.

زمان تولید طولانی: فرآیند تولید یخ در یخساز قالبی نسبت به سایر روش ها، زمان بیشتری می برد. این امر به دلیل نیاز به انجماد کامل آب در قالب ها است.

انواع یخساز قالبی:

یخسازهای قالبی بر اساس عوامل مختلفی طبقه بندی می شوند:

بر اساس ظرفیت تولید: یخسازهای قالبی در ظرفیت های مختلفی تولید می شوند، از ظرفیت های کوچک برای مصارف خانگی و تجاری گرفته تا ظرفیت های بزرگ برای صنایع بزرگ. ظرفیت تولید معمولاً بر حسب تن در روز (T/day) یا کیلوگرم در ساعت (kg/h) اندازه گیری می شود.

بر اساس نوع مبرد: یخسازهای قالبی از مبردهای مختلفی (مانند R22، R404A، R134a و …) استفاده می کنند. انتخاب مبرد مناسب بستگی به عوامل مختلفی مانند راندمان، سازگاری با محیط زیست و قوانین محلی دارد.

بر اساس نوع سیستم خنک کننده کندانسور: یخسازهای قالبی می توانند از کندانسورهای هوایی، آبی یا تبخیری استفاده کنند. انتخاب نوع کندانسور بستگی به شرایط محیطی، هزینه و در دسترس بودن آب دارد.

بر اساس نوع سیستم کنترل: یخسازهای قالبی می توانند از سیستم های کنترل دستی یا اتوماتیک استفاده کنند. سیستم های کنترل اتوماتیک معمولاً پیچیده تر هستند اما عملکرد بهتری را ارائه می دهند و نیاز به نظارت کمتری دارند.

بر اساس نوع کاربرد: یخسازهای قالبی برای کاربردهای مختلفی طراحی می شوند. برخی از یخسازها برای تولید یخ با کیفیت بالا برای مصارف غذایی طراحی شده اند، در حالی که برخی دیگر برای کاربردهای صنعتی طراحی شده اند.

مخزن آب و سیستم توزیع آب:

مخزن آب: مخزن آب باید از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده باشد و ظرفیت مناسبی برای نگهداری آب مورد نیاز برای تولید یخ داشته باشد.

سیستم توزیع آب: شامل پمپ، لوله ها و نازل ها برای توزیع آب سرد در اطراف قالب های یخ. این سیستم به منظور افزایش سرعت انجماد و بهبود کیفیت یخ طراحی می شود.

فرایند یخ زدن:

فرآیند یخ زدن در یخساز قالبی شامل مراحل زیر است:

پر کردن قالب ها: قالب های یخ با آب تمیز پر می شوند.

چرخش آب: پمپ آب، آب را در اطراف قالب ها به گردش درمی آورد تا دمای آب در مخزن یکنواخت شود و انجماد به طور یکنواخت انجام شود.

انجماد: سیکل تبرید شروع به کار می کند و دمای آب در اطراف قالب ها کاهش می یابد. آب به تدریج منجمد می شود و یخ تشکیل می شود.

جدا کردن یخ: پس از اتمام فرآیند انجماد، قالب های یخ از مخزن آب خارج می شوند. در برخی از دستگاه ها، از سیستم های خودکار برای جدا کردن یخ از قالب استفاده می شود.

ذخیره سازی: یخ های قالبی تولید شده برای ذخیره سازی به انبار منتقل می شوند.

عوامل موثر بر فرآیند یخ زدن:

دما: دمای آب در مخزن و دمای مبرد نقش مهمی در سرعت انجماد دارند. دمای پایین تر، سرعت انجماد را افزایش می دهد.

زمان: زمان انجماد به ظرفیت دستگاه، دمای آب و دمای مبرد بستگی دارد. زمان انجماد باید به اندازه ای باشد که آب به طور کامل منجمد شود.

گردش آب: گردش آب در اطراف قالب ها باعث می شود تا دمای آب یکنواخت شود و انجماد به طور یکنواخت انجام شود.

کیفیت آب: کیفیت آب مصرفی بر شفافیت و کیفیت یخ تاثیر می گذارد. آب باید عاری از آلودگی و مواد معدنی باشد.

طراحی و ساخت دستگاه یخساز قالبی

محاسبه ظرفیت:

محاسبه ظرفیت یخساز قالبی یکی از مهم ترین مراحل طراحی است. ظرفیت دستگاه باید بر اساس نیازهای کاربر و با در نظر گرفتن عوامل مختلف محاسبه شود. مراحل محاسبه ظرفیت و ساخت یخساز قالبی عبارتند از:

تعیین میزان تولید یخ مورد نیاز: در ابتدا، باید مشخص شود که چه مقدار یخ در روز یا در یک بازه زمانی مشخص (ساعت، هفته و …) مورد نیاز است. این مقدار بر اساس کاربرد یخ و میزان مصرف آن تعیین می شود.

در نظر گرفتن عوامل محیطی: عوامل محیطی مانند دمای محیط و رطوبت نسبی بر ظرفیت دستگاه تاثیر می گذارند. در مناطق گرمسیری، به دلیل افزایش بار حرارتی، نیاز به ظرفیت بیشتری است.

محاسبه بار برودتی: بار برودتی کل شامل بار برودتی ناشی از تولید یخ، بار برودتی ناشی از اتلاف حرارت از محیط و بار برودتی ناشی از سایر عوامل (مانند گرمای ناشی از موتورها و پمپ ها) است.

انتخاب ضریب اطمینان: برای اطمینان از عملکرد صحیح دستگاه، باید یک ضریب اطمینان مناسب (معمولاً 10 تا 20 درصد) به ظرفیت محاسبه شده اضافه شود.

محاسبه ظرفیت کمپرسور: ظرفیت کمپرسور بر اساس بار برودتی کل و نوع مبرد مورد استفاده محاسبه می شود.

تعیین ظرفیت دستگاه: ظرفیت دستگاه بر حسب تن در روز (T/day) یا کیلوگرم در ساعت (kg/h) مشخص می شود.

انتخاب اجزا:

انتخاب اجزای دستگاه یخساز قالبی باید بر اساس ظرفیت محاسبه شده، نوع مبرد مورد استفاده و شرایط محیطی انجام شود.

کمپرسور: کمپرسور باید از نظر ظرفیت، نوع مبرد، راندمان و قابلیت اطمینان، مناسب با نیازهای دستگاه انتخاب شود. انتخاب کمپرسور به عوامل زیر بستگی دارد:

ظرفیت برودتی: کمپرسور باید قادر به تامین بار برودتی کل دستگاه باشد.

نوع مبرد: کمپرسور باید با نوع مبرد مورد استفاده سازگار باشد.

راندمان: کمپرسورهای با راندمان بالا، مصرف انرژی کمتری دارند.

نوع کمپرسور: کمپرسورهای پیستونی، اسکرو و حلزونی هر کدام مزایا و معایب خود را دارند.

کندانسور: کندانسور باید قادر به دفع حرارت جذب شده توسط مبرد به محیط اطراف باشد. انتخاب کندانسور به عوامل زیر بستگی دارد:

ظرفیت کمپرسور: کندانسور باید با ظرفیت کمپرسور سازگار باشد.

شرایط محیطی: دمای محیط و رطوبت نسبی بر عملکرد کندانسور تاثیر می گذارند.

نوع کندانسور: کندانسورهای هوایی، آبی و تبخیری هر کدام مزایا و معایب خود را دارند.

شیر انبساط: شیر انبساط باید جریان مبرد را تنظیم کند و فشار و دمای مبرد را قبل از ورود به اواپراتور کاهش دهد. انتخاب شیر انبساط به نوع مبرد و ظرفیت دستگاه بستگی دارد.

اواپراتور: اواپراتور باید به گونه ای طراحی شود که آب به طور یکنواخت در آن منجمد شود. طراحی اواپراتور به عوامل زیر بستگی دارد:

ابعاد قالب ها: ابعاد قالب ها بر اساس اندازه یخ مورد نیاز تعیین می شود.

سیستم گردش آب: سیستم گردش آب باید به گونه ای طراحی شود که آب در اطراف قالب ها به طور یکنواخت گردش کند.

جنس قالب ها: جنس قالب ها باید مقاوم در برابر خوردگی و دمای پایین باشد (فولاد گالوانیزه یا استیل).

پمپ آب: پمپ آب باید آب را در اطراف قالب ها به گردش درآورد. انتخاب پمپ آب به ظرفیت دستگاه و طراحی اواپراتور بستگی دارد.

ساخت و مونتاژ:

مراحل مونتاژ و ساخت یخساز قالبی عبارتند از:

تهیه قطعات: تهیه تمام قطعات مورد نیاز (کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط، اواپراتور، قالب ها، پمپ آب، سیستم کنترل و …).

جوشکاری و مونتاژ: جوشکاری و مونتاژ بدنه دستگاه، مخزن آب و قالب ها.

اتصال لوله ها و اتصالات: اتصال لوله ها و اتصالات سیستم تبرید (جوشکاری، لحیم کاری).

عایق بندی: عایق بندی بدنه دستگاه و لوله ها برای کاهش اتلاف حرارت.

نصب اجزا: نصب کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط، اواپراتور، پمپ آب و سیستم کنترل.

شارژ مبرد: شارژ مبرد به میزان مناسب در سیستم تبرید.

راه اندازی و تست: راه اندازی دستگاه و تست عملکرد آن.

جهت دریافت قیمت و اطلاعات مورد نیاز با شماره 02191012588 و موبایل 09128299793 تماس یگیرید.