Soğuk oda seçimi, ürünün saklanacağı sıcaklıkla başlar. Meyve-sebze, süt ürünleri ve şarküteri 0 … +10 °C'lik muhafaza odasında; et, balık ve dondurulmuş gıda −18 … −25 °C'lik donmuş muhafaza odasında saklanır. Ürünü hızla dondurmak için ise −35 … −45 °C'de çalışan şok dondurma odası kullanılır. Sıcaklık belirlendikten sonra panel kalınlığı, zemin yalıtımı, kapı tipi, nem ve günlük ürün girişine bağlı soğutma kapasitesi sırayla netleşir.
Önce sıcaklık: üç oda tipi
- Muhafaza odası (0 … +10 °C): Ürünü dondurmadan taze tutar; set değeri çoğu uygulamada +2 ile +8 °C arasındadır. Market, restoran mutfağı, meyve-sebze deposu, süt ürünleri, şarküteri ve ilaç depoları bu sınıftadır. Hacim, 5 m³'lük bir mutfak odasından 1.000 m³'ün üzerindeki depolara kadar uzanır.
- Donmuş muhafaza odası (−18 … −25 °C): Önceden dondurulmuş ürünü uzun süre saklar: et ve tavuk, balık, dondurma, dondurulmuş hazır gıda. 10 m³'lük ara depodan 2.000 m³'ün üzerindeki soğuk hava depolarına kadar kurulur.
- Şok dondurma odası (−35 … −45 °C): Bir depo değil, bir işlem odasıdır. Ürünün çekirdek sıcaklığını kısa sürede düşürür; hızlı donan üründe buz kristalleri küçük kalır ve ürün çözüldüğünde dokusunu korur. Çevrim başına 400 kg'dan 10 tona kadar boyutlandırılır; tipik çevrim ürüne göre 8–12 saattir. Şoklanan ürün ardından donmuş muhafaza odasına alınır.
Farklı sıcaklık ve nem isteyen ürünler aynı odaya konmaz. Bazı meyveler olgunlaşmayı hızlandıran etilen gazı yayar ve yanındaki hassas sebzelerin raf ömrünü kısaltır; böyle durumlarda oda bölünür ya da iki ayrı oda kurulur. Her oda tipinin teknik tablosu kendi sayfasında: muhafaza soğuk odası, donmuş muhafaza soğuk odası ve şok dondurma odası.
Panel kalınlığı ve zemin yalıtımı
Duvardan ve tavandan giren ısı, odanın içi ile dışı arasındaki sıcaklık farkıyla doğru orantılıdır. Oda soğudukça panel bu yüzden kalınlaşır:
- Muhafaza odası: 80–100 mm PUR / PIR dolgulu sandviç panel
- Donmuş muhafaza odası: 120–150 mm panel
- Şok dondurma odası: zemin dahil 180–200 mm panel
Kalınlık yalnızca enerji meselesi değildir. Yalıtım yetersiz kaldığında panelin dış yüzeyi çiğ noktasının altına iner ve yoğuşma başlar; donmuş odalarda bu, panel birleşimlerinde buzlanmaya dönüşür. Panellerin kanca kilitlerle ve ısı köprüsü bırakmadan birleştirilmesi aynı nedenle önemlidir. Gıda odalarında köşeler hijyenik radyuslu profillerle kapatılır; sac yüzey boyalı galvaniz, paslanmaz ya da gıdaya uygun kaplamalı seçilir.
Sıcaklık düştükçe zemin de kritik hâle gelir. Donmuş muhafaza ve şok odalarında zemin XPS levha ya da panelle yalıtılır; yalıtılmayan zeminin altındaki toprak zamanla donar, kabarır ve döşemeyi çatlatır. Transpalet ya da forklift trafiği varsa yalıtımın üstüne yüke uygun, kaymaz bir kaplama yapılır. Muhafaza odalarında zemin yalıtımı ürüne, odanın büyüklüğüne ve altındaki zemine göre değerlendirilir.
Kapı: en çok ısı giren yer
Kapı her açıldığında içeri sıcak ve nemli hava girer; sık açılan bir odada bu yük, duvarlardan gelen ısıyı geçebilir. Kapı tipi bu yüzden kullanım yoğunluğuna göre seçilir: az açılan küçük odalarda menteşeli, transpalet ve forklift geçen depolarda sürgülü kapı. Şerit perde ya da hava perdesi, kapı açıkken içeri giren hava miktarını azaltır.
Muhafaza odası kapılarında çift sıra EPDM fitil ve içeriden acil açma kolu standarttır. Donmuş odalarda kapı kasasındaki rezistans fitili ısıtır; kapı buzlanıp kasaya yapışmaz. Bu odalarda basınç dengeleme valfi de gerekir: kapı kapandıktan sonra içeri giren hava soğuyup büzülür, oda vakuma girer ve valf olmadan kapı zor açılır.
Nem, hava dağılımı ve defrost
Taze meyve ve sebzenin çoğu yüksek bağıl nemde saklanır; nem düştüğünde ürün su kaybeder, ağırlığı azalır ve buruşur. Odadaki nemi büyük ölçüde evaporatör seçimi belirler: geniş yüzeyli ve hava ile akışkan arasındaki sıcaklık farkı küçük tutulan bir evaporatör havadan daha az nem çeker, oda daha nemli kalır. Hava hızı da ürünün yüzeyini kurutmayacak düzeyde tutulur.
Şok odasında durum tersidir; burada amaç hızdır. Yüksek hava hızlı, geniş kanat aralıklı evaporatörler kullanılır ve yaklaşık 5 m/s hızındaki hava raflardaki ürünlerin arasından akar. Raflar ve arabalar bu akışı kesmeyecek biçimde yerleştirilir.
Defrost yöntemi de sıcaklığa göre değişir. Muhafaza odalarında otomatik elektrikli ya da sıcak gazlı defrost kullanılır. Donmuş odalarda elektrikli defrost akıllı aralık kontrolüyle çalışır ve yalnızca evaporatörde buz biriktiğinde devreye girer.
Ürün yükü ve kapasite hesabı
Soğutma ünitesinin kapasitesi birkaç yükün toplamıdır: panellerden giren ısı, kapı açılışlarıyla giren hava, odaya giren ürünün soğutulması, taze ürünün solunum ısısı, aydınlatma, fanlar, içeride çalışan kişiler ve defrost. Bunlar arasında projeden projeye en çok değişen kalem günlük ürün girişidir.
Örnek: Bir muhafaza odasına her gün +25 °C'de 2.000 kg meyve girdiğini ve bu ürünün 24 saat içinde +4 °C'ye soğutulması gerektiğini varsayalım. Meyvenin özgül ısısını yaklaşık 3,6 kJ/kg·K alırsak Q = m · c · ΔT = 2.000 × 3,6 × 21 ≈ 151.200 kJ, yani yaklaşık 42 kWh eder. Bu, yalnızca ürünü soğutmak için gün boyu ortalama 1,75 kW'lık bir yük demektir. Ürün 24 değil 12 saatte soğutulmak istenirse bu pay iki katına çıkar. Donmuş üründe hesap üç aşamalıdır: donma noktasına kadar soğutma, donma sırasında çekilmesi gereken gizli ısı ve donma noktasının altına soğutma; bunların içinde gizli ısı genellikle en büyük kalemdir.
Toplam yük bulunduktan sonra ünite, defrosta ve duruşlara pay kalacak şekilde genellikle günde 16–20 saatlik çalışmaya göre seçilir. Küçük ve orta hacimde monoblok ünite, büyük odalarda split sistem, büyük donmuş depolarda çok kompresörlü merkezi sistem, şok odalarında çift kademeli pistonlu ya da vidalı kompresörlü ünite kullanılır. R449A ve R452A üç oda tipinde de kullanılan akışkanlardır; muhafaza odalarında R134a ve R290, büyük donmuş depolarda ve şok tesislerinde CO₂, büyük şok tesislerinde amonyak da seçenekler arasındadır. Dijital kontrol, sıcaklık kaydı ve SMS ya da e-posta alarmı, HACCP denetimleri için gereken kayıtları da sağlar.
Kondanserin atık ısısından sıcak su
Bir soğuk odanın soğutma ünitesi, odadan çektiği ısının tamamını ve kompresörün harcadığı enerjiyi kondanserden dışarı atar. Et, balık ve süt işleyen tesislerde ise aynı anda yıkama ve temizlik için bol sıcak suya ihtiyaç vardır. Bu iki ihtiyaç birleştirilebilir.
Bunun iki yolu var. Kondansere eklenen bir ısı geri kazanım eşanjörü, kompresörden çıkan kızgın gazın ısısını alarak suyu doğrudan ön ısıtır. Daha yüksek sıcaklık gerektiğinde kondanser tarafındaki ılık su bir ısı pompasına kaynak olarak verilir ve ısı pompası bu ısıyı 55–65 °C'lik kullanım suyuna yükseltir. Kaynak dış havadan sıcak olduğu için ısı pompası bu düzende genellikle yüksek verimle çalışır; çevrimin mantığını ısı pompası nedir yazısında anlattık. Geri kazanımın anlamlı olup olmadığını, sıcak su ihtiyacının soğutma ünitesinin çalıştığı saatlerle örtüşmesi belirler; projede ikisi birlikte değerlendirilir.
Teklif için gereken bilgiler
Soğuk odanızı boyutlandırmamız için şunlar yeterlidir: saklanacak ürün ve istenen sıcaklık, odanın iç ölçüleri, günlük ürün girişi ve ürünün odaya giriş sıcaklığı, kapının günde kaç kez ve nasıl (elle, transpaletle, forkliftle) kullanılacağı, odanın bina içinde mi dışarıda mı olacağı ve elektrik beslemesi. Paneli ve soğutma ünitesini bu bilgilerle birlikte hesaplayıp teklif ediyoruz. Tüm oda tiplerini endüstriyel soğutma sayfasında görebilir, talebinizi teklif formu ile iletebilirsiniz.
Ürünü değil de bir makineyi ya da üretim hattını besleyen suyu soğutmanız gerekiyorsa doğru ekipman chiller'dır; bunun için chiller seçimi yazımıza bakabilirsiniz. Kurulum sonrası bakım ve servis için kardeş şirketimiz Aktek Elektromekanik ile çalışıyoruz.