Вирівнюючий клапан та системи вентиляції
Якісне обладнання потребує правильного монтажу конструкцій. Про технології збірки камери та влаштування підлоги детально розповідали в попередній частині нашого посібника.
Правильна організація повітрообміну в холодільній камері – це не тільки комфорт, але й енергоефективність та збереження продукції. Багато проблем з нерівномірністю температури та обмерзанням викликані саме недоліками вентиляції.
Фізичні основи необхідності вирівнюючого клапану
Що відбувається при охолодженні повітря
Коли температура в камері різко знижується, повітря стискається згідно з газовими законами. При охолодженні з +20°C до -18°C об’єм повітря зменшується приблизно на 12%.
Це створює розрідження всередині камери, яке може досягати 100-200 Па. Для порівняння, вітер силою 5-6 балів створює тиск близько 150 Па.
Наслідки перепаду тиску
Втягування стін всередину особливо небезпечне для безкаркасних конструкцій. Сендвіч-панелі можуть деформуватися, що призводить до порушення герметичності стиків.
Порушення герметичності стиків панелей створює “ефект доміно” – через щілини надходить тепле вологе повітря, яке конденсується та замерзає, ще більше розширюючи щілини.
Неможливість відкрити двері через різницю тисків – поширена проблема автоматичних систем охолодження. Двері буквально “присмоктує” до коробки.
Конструкції вирівнюючих клапанів
Мембранний клапан – простота та надійність
Вирівнюючий клапан для морозильних камер
Еластична мембрана з морозостійкої гуми реагує на навіть незначний перепад тиску. При розрідженні всередині камери мембрана прогинається всередину, відкриваючи отвір для надходження зовнішнього повітря.
Чутливість спрацьовування регулюється попереднім натягом мембрани. Зазвичай клапан відкривається при перепаді 10-15 Па.
Одностороння дія клапану забезпечується конструкцією – повітря може надходити тільки всередину камери, зворотний потік неможливий.
Фільтрація вхідного повітря здійснюється простим повітряним фільтром для запобігання потраплянню пилу та комах.
Поплавковий клапан для екстремальних умов
Механічне спрацьовування не залежить від еластичності матеріалів, що важливо при дуже низьких температурах нижче -30°C.
Регульована чутливість дозволяє точно налаштувати клапан під конкретні умови експлуатації.
Простота обслуговування – клапан легко розбирається для очищення та ремонту без спеціальних інструментів.
Системи циркуляції повітря в холодильних камерах
Природні та примусові потоки
Холодне повітря важче теплого, тому воно опускається вниз під дією сили тяжіння. Це створює природну циркуляцію, але її недостатньо для рівномірного охолодження великих об’ємів.
Примусова циркуляція від вентиляторів випарника забезпечує активний рух повітря. Продуктивність вентиляторів розраховується так, щоб повітря в камері повністю оновлювалося 6-10 разів на годину.
Організація повітряних потоків
Правильна схема руху повітря передбачає подачу охолодженого повітря зверху та забір теплого знизу. Це використовує природну конвекцію та підвищує ефективність охолодження.
Уникнення “короткого замикання” критично важливе – холодне повітря не повинно відразу повертатися до випарника, минаючи зону зберігання продукції.
Швидкість повітря над продукцією обмежується 0,2-0,5 м/с для запобігання підсушуванню. Над м’ясом та рибою швидкість повинна бути ще меншою.
Організація повітряних потоків в холодильній камері
Особливості вентиляції різних типів камер
Овочесховища потребують особливо обережного обдуву. Багато овочів “дихають” і виділяють вологу, тому необхідний баланс між циркуляцією та збереженням природної вологості.
М’ясні камери вимагають інтенсивної циркуляцію для швидкого відведення тепла від теплих туш, але без прямого обдуву, який викликає підсушування поверхні.
Морозильні камери можуть мати більшу швидкість повітря, оскільки при низьких температурах випаровування мінімальне.
Конденсатовідведення – критична система
Джерела утворення конденсату
Вологе повітря, що надходить при відкриванні дверей, конденсується на холодних поверхнях випарника. За добу може утворюватися 10-50 літрів конденсату залежно від інтенсивності експлуатації.
Дихання живих продуктів (овочі, фрукти) також додає вологу в повітря камери.
Проблеми накопичення конденсату
Обмерзання випарника знижує ефективність теплообміну та може повністю заблокувати проходження повітря. Товщина льоду 5-10 мм знижує продуктивність на 30-50%.
Підвищення вологості в камері створює сприятливі умови для розвитку бактерій та плісняви.
Крапання конденсату на продукцію недопустиме з санітарних міркувань.
Типи холодільного обладнання та вибір оптимального рішення
Вибір холодільного обладнання – це завжди компроміс між вартістю, надійністю та експлуатаційними характеристиками. Неправильний вибір може призвести до неефективної роботи системи або зайвих витрат.
Моноблоки – простота за ціну обмежень
Конструктивні особливості
Моноблок – це холодильна машина, де всі компоненти (компресор, конденсатор, випарник, автоматика) змонтовані в єдиному корпусі. Це готове рішення, яке потребує тільки підключення до електромережі.
Компактність конструкції досягається оптимізацією компонування, але це створює обмеження по потужності та сервісному обслуговуванню.
Переваги моноблоків
Готовність “з коробки” дозволяє запустити камеру протягом години після доставки обладнання. Всі налаштування виконані на заводі.
Заводське балансування фреонової системи гарантує оптимальну роботу без додаткових налаштувань.
Простота монтажу – потрібно тільки закріпити агрегат на стіні та підключити електрику. Ніяких фреонопроводів та складних налаштувань.
Відносна економічність привабливе для малого бізнесу з обмеженим бюджетом.
Обмеження та недоліки
Потужність моноблоків обмежена 3-8 кВт, що достатньо тільки для камер до 20-30 м³.
Шум від компресора в приміщенні може створювати дискомфорт для персоналу, особливо в торговельних приміщеннях.
Тепловиділення конденсатора всередині будівлі збільшує навантаження на вентиляцію та кондиціонування.
Складність обслуговування через компактне компонування – для ремонту часто потрібно знімати весь агрегат.
Оптимальна область застосування
Невеликі торговельні камери в магазинах, кафе, ресторанах отримують швидке та економічне рішення.
Тимчасові або мобільні холодильні камери, де важлива простота монтажу та демонтажу.
Backup-системи як резервне обладнання для критично важливих процесів.
Спліт-системи – оптимальний баланс
Принцип роботи двоблочної системи
Внутрішній блок (випарник) розміщується всередині камери та забезпечує охолодження повітря. Зовнішній блок (компресор з конденсатором) встановлюється на вулиці або в технічному приміщенні.
Блоки з’єднуються фреонопроводами, по яких циркулює холодоагент. Це дозволяє розмістити шумні компоненти окремо від робочої зони.
Спліт система для холодильної камери
Безперечні переваги
- Відсутність шуму в робочому приміщенні покращує умови праці персоналу та дозволяє використовувати потужніші компресори.
- Відведення тепла назовні знижує навантаження на вентиляцію будівлі та економить енергію на кондиціонуванні.
- Більша потужність порівняно з моноблоками – до 30-50 кВт для одного спліта.
- Гнучкість розміщення – зовнішній блок може бути віддалений на 15-30 метрів від внутрішнього.
- Легше сервісне обслуговування завдяки доступності компресорної частини.
Особливості проектування та монтажу
- Розрахунок довжини фреоновою магістралі впливає на продуктивність системи. При довжині понад 15 метрів потрібна додаткова заправка фреону.
- Якісна теплоізоляція мідних трубопроводів критично важлива для запобігання конденсату та втрат холоду.
- Правильна евакуація повітря з системи перед заправкою фреону забезпечує ефективну роботу та довговічність компресора.
- Дренаж конденсату з внутрішнього блоку повинен бути організований з урахуванням можливого замерзання.
Область ефективного застосування
Камери середнього розміру 20-200 м³ отримують оптимальне співвідношення ціни та продуктивності.
Об’єкти з вимогами до рівня шуму (торговельні зали, офісні будівлі).
Реконструкція існуючих приміщень, де складно розмістити потужне обладнання всередині.
Централізовані системи для великих об’єктів
Багатокомпресорні холодільні станції
Кілька компресорів працюють на спільну фреонову магістраль, що забезпечує високу надійність через резервування. При виході з ладу одного компресора інші продовжують роботу.
Ступінчасте регулювання потужності досягається почерговим включенням компресорів залежно від навантаження.
Автоматична система управління оптимізує роботу кожного компресора та забезпечує рівномірний їх знос.
Енергоефективність великих систем
- Великі компресори мають вищий коефіцієнт ефективності порівняно з малими.
- Централізоване управління дозволяє використовувати найефективніші режими роботи.
- Утилізація тепла конденсації для гарячого водопостачання або опалення підвищує загальну ефективність.
Область застосування
- Великі склади та логістичні центри з обсягом понад 1000 м³.
- М’ясокомбінати та переробні підприємства з різними температурними зонами.
- Торговельні мережі з централізованим постачанням холоду для багатьох камер.
- Підприємства з цілорічною роботою, де критична надійність системи.
Спеціалізовані рішення для конкретних задач
Обладнання для овочесховищ
Системи з високою вологістю випарника запобігають підсушуванню продукції. Температура випарника підтримується близько 0°C навіть при температурі в камері +2°C.
Мінімальна швидкість обдуву продукції досягається використанням великих випарників з малооборотними вентиляторами.
Функція періодичного відтавання адаптована для роботи з живими продуктами, які виділяють вологу.
Зональне управління температурою для різних видів овочів у одному сховищі.
Системи для м’ясних камер
Антикорозійне покриття всіх компонентів захищає від агресивного середовища м’ясних цехів.
Легкість миття та дезінфекції досягається спеціальною конструкцією корпусів без важкодоступних місць.
Підвищена герметичність електричних компонентів для роботи в умовах високої вологості.
Системи шокового заморожування з потужними вентиляторами для швидкого відведення тепла.
Обладнання для рибних виробництв
Стійкість до морської солі вимагає використання нержавіючих матеріалів або спеціальних покриттів.
Низькотемпературні системи для глибокої заморозки риби до -25…-30°C.
Підвищена міцність конструкції для роботи з важкими контейнерами льоду та риби.
Висновки та рекомендації ✅
Будівництво холодільної камери – це складний інженерний проект, успіх якого залежить від правильного планування та якісного виконання кожного етапу.
Ключові принципи успішного проекту
Не економте на проектуванні Детальний проект та теплотехнічні розрахунки коштують 2-5% від вартості проекту, але можуть заощадити 20-30% витрат на матеріали та експлуатацію.
Обирайте перевірені матеріали Сендвіч-панелі з ППУ від надійних постачальників, таких як ТОВ “Стілма Груп”, гарантують довговічність та енергоефективність системи.
Не нехтуйте дрібницями Якісні ущільнення, правильна підлога, професійні двері – це те, що відрізняє надійну камеру від джерела постійних проблем.
Плануйте на перспективу Камера, розрахована з 20-30% запасом по об’єму та потужності, дозволить розвивати бізнес без переобладнання.
Етапи реалізації проекту
- Технічне завдання з детальним описом усіх вимог
- Теплотехнічний розрахунок для вибору товщини панелей та потужності обладнання
- Проектування з урахуванням специфіки продукції та логістики
- Підбір обладнання відповідно до розрахункових параметрів
- Якісний монтаж кваліфікованою бригадою
- Пусконалагоджувальні роботи для оптимізації системи
- Навчання персоналу правильній експлуатації
Правильно спроектована та побудована холодільна камера служить 15-20 років без капітального ремонту та забезпечує стабільні умови зберігання продукції. Інвестиції у якісні матеріали та професійний монтаж окупаються протягом 2-3 років через економію на електроенергії та відсутність аварійних ситуацій.
ТОВ “Стілма Груп” готове забезпечити комплексне постачання матеріалів для вашого проекту – сендвіч-панелі, холодильні двері та деяке обладнання.
Це завершує наш цикл статей про будівництва холодільних камер. Для початку проекту рекомендуємо повернутися до планування та розрахунків, а з питаннями підбору матеріалів звертайтеся до експертів ТОВ “Стілма Груп”.