Soğuk Hava Deposu
SOĞUTMA SİSTEMLERİ
Soğuk hava deposu dahil bir çok soğutma sisteminde kullanılan buhar sıkıştırmalı mekanik soğutma sistemi ve diğer soğutma yöntem ve makineleri sırasıyla açıklamaları ile yazının devamında bulabilirsiniz.
Soğuk hava depolarında buhar sıkıştırmalı mekanik soğutma sistemi kullanılmaktadır.
Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Çevirimi (Mekanik)
Buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi dört ana parçadan meydana gelmektedir. Dört ana parça sırasıyla yoğuşturucu, genleşme vanası, buharlaştırıcı ve kompresörden oluşmaktadır. Kompresör de soğutucu akışkan sıkıştırılarak kızgın buhar halde yoğuşturucuya basınç ve sıcaklığı artmış olarak gönderilir. Yoğuşturucuda ısı atan soğutucu akışkan doymuş sıvı hale geçerek buradan genleşme vanasına gönderilir genleşme vanasından geçen soğutucu akışkan ıslak buhar halde sıcaklık ve basıncı düşmüş olarak evaparatöre geçer buharlaştırıcı (evaparatör) yardımıyla dış ortamdan ısı emerek doymuş buhar halde kompresör tarafından emilerek soğutma çevrimi tamamlanmış olur. Buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminin temeli bu prensibe dayanır. Dört ana parçanın birçok çeşidi vardır. Ayrıca sistem ihtiyaçları doğrultusunda birçok ara parçalar kullanılması gerekli olabilmektedir.
Buhar sıkıştırmalı soğutma çevriminin tersi ısı pompasını oluşturmaktadır. Bilinmelidir ki soğutma kompresörleri pozitif ötelemeli çalışmaktadır.
Erha Soğutma
Adsorbsiyonlu Soğutma Sistemi
sistem üç ana parçadan meydana gelmektedir. Yoğuşturucu ( Kondenser), buharlaştırıcı ( Evaparatör) ve kaynatıcı olarak isimlendirilir. Bu sistem amonyak ile çalışmaktadır. Sistemdeki kaynatıcının içerisinde silika-gel bulunmaktadır bu madde suyun yerine amonyağın emilmesini sağlamaktadır. Kaynatıcı içinde ayrıca bulunan soğutma sepantinleri ve elektrikli ısıtıcılarda vardır. Kaynatıcının ısınması silikanın emdiği amonyağın buharlaşmasını sağlayarak amonyağın buharlaşmasını gerçekleştirir. Basınç yükselir ve valf açılır buharlaşan amonyak yoğuşturucuya aktarılır, burada ısı atarak sıvı hale geçer ve buharlaştırıcı içine dökülür ısıtıcı devreyi kapatır ve soğutma suyu vanasını açar tüm bu faz değişimleri sonucu soğuma gerçekleşir.
Absorbsiyonlu Soğutma Sistemi
Amonyak su ile kolay karışan çözünen bir maddedir. Amonyağın bu özelliğinden yararlanılarak oluşturulan soğutma çevrimidir. Amonyak ile su karıştırılıp bu karışım 140 santigrat dereceye kadar ısıtıldığında amonyak sudan tamamen ayrışır bu kimyasal olay 100 yıl öncesinde Michael Faraday‘ın yaptığı araştırmalar sırasında dikkatini çekmiştir. Başka bir bilim insanı tarafından geliştirilen sistem mekanik enerjiye ihtiyaç duymamaktadır. Absorbsiyonlu bu sistem ısı enerjisi ile çalışmaktadır. Mekanik soğutma sistemindeki ana parçalardan sadece kompresör bu sistemde yoktur. Kompresörün yerine pompa, absorber ve kaynatıcı vardır. Soğutucu akışkan absorbent tarafından emilir ve bu karışım kaynatıcıya sevk edilir. Burada bir ısı kaynağı ile ısıtılarak buharlaşması sağlanır. Yoğuşturucu dan geçerek buharlaştırıcıya sevk edilir bu sırada absorber madde soğutucu akışkan dan ayrıştırılır ve kendi haznesine aktarılır. Bu döngü kaynatıcı çalıştığı sürece devam eder.
Ejektör-Buhar Soğutma Sistemi
Vakum esasına dayalı bu sistem suyun vakumlu ortamda düşük sıcaklıkta ve basınçta buharlaştırılması esasına dayanır. Bu sistemde buharlaştırıcı, yoğuşturucu, yoğuşma pompası, damla tutucu, soğutucu serpantin, ejektör ve ikinci bir soğutulmuş su pompası daha vardır.
Bu sistemle çalışan makinelere örnek olarak Westinghause Leblanc sistemi muhteşem bir örnektir.
Erha Soğutma
Tehlikesi bulunmayan, işletim maliyeti düşük olan bu sistem oldukça verimli çalışmaktadır.
BUHAR SIKIŞTIRMALI ( MEKANİK) SOĞUTMA SİSTEMİ
Soğuk hava deposu yoğunlukta olarak market dolapları, kasap dolapları, sebze dolapları, et dinlendirme soğuk hava depolarında sıklıkla kullanılmaktadır.
Buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi dört ana parçadan oluşmaktadır. Bu dört ana parçanın kusursuz bir şekilde çalışması ile soğutma işlemi gerçekleşmektedir. Sistem kapasitesi arttıkça gerekli ara parçaların sayısı da artmaktadır. Sistemi iki kısımda ele alabiliriz, buhar sıkıştırmalı soğutma çevriminde alçak basınç ve yüksek basınç olarak iki birleşik kısım vardır.
Soğutma sisteminde bulunan kompresör de soğutucu akışkan (R-404 A/ R-22/ R-134 a/ R-600) kullanılır. Kompresör sistemdeki gazı sıkıştırarak kızgın buhar haline getirir ve kondensere sevk edilir. Kondenserde dış ortama ısı atarak soğutucu akışkan doymuş sıvı hale gelir. Kısılma vanasından (Kılcal boru, Expension valf, Otomatik valf, Elektromekanik valf) geçen doymuş sıvı haldeki akışkan basınç ve sıcaklık düşmesi ile ıslak buhar hale geçer ve evaparatör (Buharlaştırıcı) de soğutulacak ortamdan ısı çekmeye başlar, akışkan son olarak doymuş buhar halde kompresöre dönüş yapar ve çevrim tamamlanır. Soğutma işlemi bu şekilde sürekli tekrarlanarak devam eder. Kapalı devre çalışan bir sistemdir.
SOĞUK HAVA DEPOSU NEDİR?
Soğuk hava deposu ile genellikle yiyecek – içecek sektöründe görev yapanlar karşılaşmakta ve bu sektörde besinlerin korunmaması, onların bozulmasına neden olmaktadır. Bu noktada elde çok ciddi veriler bulunmaktadır. Örneğin, insan gücü ve maddi şartlar zorlanarak gerçekleştirilen üretimin sonrasında, sağlam yiyecek ve içeceklerin 1/3′ i, gerekli korunmaya tabii tutulmamaları dolayısı ile bozulmaktadır. Yani verilen emeğin, yapılan harcamanın 1/3′ i heba olmaktadır. Bununla birlikte, dünya nüfusunun 1/3′ i açlık sınavı ile başa çıkmaya çalışmaktadır.. Bu bilgiler akıllara, “yeteri kadar soğuk hava deposu kullanılsa ve gıda maddeleri bozulmasa belki de açlık sorunu yaşanmayacak” düşüncelerinin gelmesine neden olur.
Soğuk hava deposu nedir, neden önemlidir, fiyatları yüksek midir, kurulum aşaması neler gerektirir, yatırım maliyeti yüksek midir, proje kim tarafından hazırlanır, bakım ve parçaları ile birlikte servis ulaşımı zor mudur… gibi pek çok soru hakkında yeterli bilgiye sahip olmak, gıda maddelerinin daha etkin şekilde kullanılmalarını ve ziyan edilmemelerini sağlayacak nitelikte değerlidir.
Soğuk Hava Deposu Ne İşe Yarar?
Bazı sebze ve meyvelerin kullanımına dört mevsim gerek duyulmakta olup; elma, domates, muz, limon… gibi isimler bu sebze ve meyvelere örnek olarak verilebilir. Her sebze ve meyvenin mevsiminde tüketilmesi sağlık açısından çok önemli olsa da, örneğin domates kullanılmadan yapılan yemek ya da salata çeşidi oldukça azdır ve domates her mevsim yeterince bulunmayabilir. Bu nedenle sebze ve meyvelerin her mevsim temin edilebilmeleri çok önemlidir. Dolayısı ile bu sebze ve meyvelerin bulundukları ortam ısısının, onların bozulmalarını engelleyecek şekilde ayarlanması ve soğutulmaları gerekir ki soğuk hava deposu tam olarak, belirli bir alanda kurulumu gerçekleştirilen ve bu amaca hizmet eden bölüme verilen isim olarak tanımlanmaktadır.
Soğuk hava deposu projeleri sadece sebze ve meyvelerin bozulmalarını önlemek amacı ile hazırlanmazlar. Bazı meyve ve sebzelerin olgunlaştırılmaları amacı ile kullanılmaları da söz konusu olurken, soğuk ortamda, 0 derecenin altında tutulması gereken sığır ve tavuk gibi et ürünlerinin saklanmasında da kullanıldıkları söylenebilir. Hatta gıda sektörü haricinde de soğutma sistemleri kullanılabilir niteliktedir.
Hazırlanacak olan soğuk hava deposu özelliklerinin, soğutulacak olan ürünlerin niteliklerine göre projelendirilmesi ve kurulumun bu alanda başarı elde etmiş servisler tarafından yapılması çok önemlidir. Soğuk hava deposu fiyatları da, kullanılacak özelliklere göre belirleneceği için, bu özelliklerin yatırım maliyeti açısından büyük öneme sahip olduğu unutulmamalıdır.
Soğuk Hava Deposu Kullanım Alanları
Pek çok farklı kullanım alanına sahip olan soğuk hava deposu için söz konusu alanların listesi şu şekilde paylaşılabilir:
- Süt, süt mamulleri işleme ve soğuk muhafaza tesisleri
- Otel, restaurant, yurt ve konaklama tesisleri
- Süpermarket, hipermarket ve grosmarketlerin buzhane ve soğuk muhafaza depoları
- Sanayi tipi soğutma, saklama ve donmuş muhafaza tesisleri
- Sebze, meyve ve her türlü gıda maddeleri işleme tesisleri
- Et, et ürünleri işleme ve muhafaza tesisleri
- Dondurma ve dondurulmuş gıda maddeleri işleme ve soğuk koruyucu odaları
- Balık için soğuk muhafaza ve işleme tesisleri
- Laboratuar ve hastanelerde ilaç saklamak için soğuk hava depoları
- İlaç, tıbbi malzeme depolama ve muhafaza tesisleri
Soğuk Hava Deposu Özellikleri
Soğuk hava deposunda soğutma işlemi gerçekleştirilecek olan ürünler yaş meyve ve sebzelerse, muhafaza seçeneklerinin maksimuma çıkarılması ve iklimlendirme olanaklarının üst seviyede tutulması gerekir. Çok sayıda meyve ve sebze, olması gereken ortam sıcaklığından daha soğuk şartlarda depolandığında, hücre çekirdekleri çatlar ve dolayısı ile doğal özelliklerini kaybetmiş olurlar. Bu durumun önüne geçilebilmesi adına tercih edilen soğuk hava deposu ısısının iyi ayarlanması, projenin buna göre yapılması gerekir.
Ürünlerin soğutulacağı süre de onların nitelikleri kadar önemlidir. İklimlendirmenin, belirlenmiş süreye göre de yapılması önem taşımaktadır. Aynı zamanda, içeriklerinde yoğun miktarda su bulunduran meyve ve sebzelerin depolandıkları ortamlarda, içeriklerinden daha yüksek oranda nem bulunması gerekir. Ancak bu sayede içeriklerinde bulunan su seviyesini koruyabilir ve doğal yapıları itibari ile bir kayba uğramazlar.
Yaş sebze ve meyvelerin soğuk hava deposunda sağlıklı bir şekilde muhafaza edilmeleri için sadece kurulumda sağlanan özelliklerin önemi yoktur. Bitkisel ürünlerin de bazı özellikleri bulunmalıdır ki bunların başında, toplanmaları sırasında dikkat edilmesi gereken hususlar gelmektedir. Olgunlaşmış; ancak henüz yenecek olgunluğa ulaşmamış sebze ve meyvelerin, zarar verilmeden toplanması ve sonrasında en altında kağıt bulunan kasalar içerisine yerleştirilmesi gerekmektedir. Kasaların ortasına ya da en üstüne kağıt konulması ise tercih edilmez; aksi halde hava sirkülasyonunun sağlanması yeterli seviyede tutulamayacaktır.
Soğuk hava deposunda muhafaza edilecek ürünlerin etler olması durumunda ise dikkat edilmesi gereken en önemli nokta, sağlıklı hayvan kesiminin gerçekleştirilmesidir. Bu şekilde hiç bir zararlı mikroorganizmanın varlığı söz konusu olmayacaktır. Ancak hemen sonrasında, hem etlerin kararmaması; hem de mikroorganizma üretmemesi adına 0 – -1.7 derece soğuk ortamda ve %90 – %95 nispi nem oranına sahip alanda tutulmaları gerekir.
Süt ürünlerinin muhafazası ise 5 – 6 ay aralığında, doğru şekilde konumlandırılması sayesinde gerçekleştirilebilir. Peynirin 0 – 5 derece, tereyağının ise 4 /8 derece aralığında tutulması önemlidir.
Yumurtanın bulunduğu alan %80 – %95 aralığında nispi nem oranına sahip olmalıdır ve sıcaklık 2/4 derece aralığında sabitlenmelidir.
Su Ürünleri
Su ürünlerini ise genellikle balıklar kapsamaktadır ve 5 – 20 gün aralığında tazeliklerini koruyabilirler. Bunun için %90 – %95 nispi nem oranına sahip ve en az -5 derece soğuk ortamda bulunmaları gerekmektedir. Ancak su ürünlerinin, avlanmalarının hemen ardından muhafazalarının doğru yapılması ve üzerine tuzlu buz karışımının serpiştirilmesi, tazeliklerini korumaları adına çok önemli bir ayrıntı olarak belirtilmektedir.