آیس بانک

آیس بانک، به عنوان یک دستگاه تولید و نگهداری یخ شناخته می‌ شود که در صنایع مختلف و با اهداف متنوع مورد استفاده قرار می‌ گیرد. این دستگاه یکی از سیستم‌ های برودتی موثر است و به عنوان یکی از سیستم‌ های ذخیره‌ ساز انرژی برودتی نیز شناخته می‌ شود.

معمولاً از این دستگاه به عنوان یکی از روش‌ های ذخیره‌ سازی یخ برای بهینه‌ سازی مصرف انرژی و کاهش مصرف برق استفاده می‌ شود. علاوه بر این، در صنایع غذایی و صنعت لبنیات نیز برای کاهش دمای شیر و دیگر مواد غذایی استفاده می‌ شود، که اغلب به آن به عنوان آیس بانک شیر اشاره می‌ شود.

کاربرد آیس بانک

این سیستم در صنایع گوناگون از جمله صنایع غذایی، لبنیاتی، آشامیدنی، تولید آبمیوه و کنسانتره برای پاستوریزه کردن محصولات در دماهای پایین به کار می‌ رود. همچنین در صنایع دارویی، شیمیایی، سردخانه و در تهویه ساختمان‌ های بزرگ تجاری نیز کاربرد دارد. اما کاربرد اصلی‌ اش در صنایعی است که نیاز به کاهش مصرف انرژی دارند.

به عنوان مثال در تهویه ساختمان‌ های بزرگ تجاری. در اینجا، آیس بانک به عنوان یک پشتیبان برای چیلرها عمل می‌ کند. زمانی که سیستم تهویه نیاز به خنک کردن هوا ندارد، چیلرها اقدام به تولید یخ می‌ کنند. سپس در طول ساعاتی که سیستم تهویه فعال است، این یخ‌ها ذوب شده و به عنوان یک منبع سرمایش برای تهویه ساختمان استفاده می‌ شوند. این روش باعث کاهش مصرف انرژی و بهره‌ وری بیشتر از سیستم تهویه می‌ شود. از این رو، در این صنایع و کاربردها، دستگاه آیس بانک به همراه چیلر به منظور بهره‌ برداری از مزایایش استفاده می‌ شود.

نصب آیس بانک در هر پروژه‌ای نیازمند بررسی دقیق مزایا و معایب آن است. علاوه بر مزایا مانند کاهش مصرف برق، باید معایب و مسائلی نظیر قیمت اولیه سیستم، نگهداری و رسوب آب نیز در نظر گرفته شوند. برای مثال، مشخص کردن تاثیر قیمت اولیه سیستم با و بدون آیس بانک بر میزان صرفه‌ جویی در هزینه برق از جمله مواردی است که نیاز به محاسبه دقیق دارد. همچنین، نیاز به نگهداری و رفع مشکلات مرتبط با آب و رسوب آن نیز از جنبه‌ هایی است که باید توسط افراد متخصص مورد بررسی قرار گیرد.

پس از انجام بررسی‌های لازم، تصمیم به نصب یا عدم نصب آیس بانک باید با در نظر گرفتن همه این موارد گرفته شود. این امر می‌تواند به بهینه‌سازی هزینه‌ها و بهره‌وری سیستم کمک کند و از طرف دیگر، احتمال وقوع مشکلات آینده را کاهش دهد.

آیس بانک1

تجهیزات اصلی دستگاه آیس بانک

1. حسگرهای تشخیص ضخامت یخ روی لوله‌ های کویل.
2. مخزنی که شامل کویل‌ ها از جنس ورق فولاد ضد زنگ است.
3. عایق‌کاری دیواره‌ های مخزن با استفاده از عایق‌ های پلی‌ یورتان.
4. اواپراتور لوله‌ ای مارپیچی، که می‌ تواند از جنس مس یا فولاد برای مبردهای فریونی یا آمونیاکی باشد.
5. پمپ و لوله‌ های ورود و خروج آب.
6. سیستم کنترلر دستگاه.
7. سیستم تغذیه هوا و توزیع هوا و آب.
8. تجهیزات سیکل تبرید از جمله کمپرسور، آکومولاتور، کندانسور، فن، شیر انبساط و موارد دیگر که ممکن است به صورت مستقل یا به همراه چیلر استفاده شوند.

مزایای استفاده از آیس بانک در سیستم های تبرید

1. کاهش مصرف انرژی: آیس بانک این امکان را فراهم می‌ کند که سیستم تبرید در پایین‌ترین دمای شبانه‌روز کار کند، که منجر به افزایش بازدهی سیستم و کاهش مصرف انرژی می‌ شود.
2. کاهش هزینه‌ی انرژی: با استفاده از این محصول، برق مصرفی به صورت شبانه ثبت شده و هزینه‌ی انرژی کاهش می‌یابد، زیرا نرخ انرژی در ساعات کم‌باری پایین‌تر است.
3. کاهش ظرفیت سیستم تبرید: دستگاه این امکان را می‌دهد که سیستم تبرید در ساعات غیر کاری هم کار کند و انرژی را در آن ذخیره کند، که منجر به کاهش هزینه‌ها و افزایش بازده سیستم می‌شود.
4. افزایش توان سیستم تبرید: با اضافه کردن آیس بانک به سیستم تبرید، توان سیستم افزایش می‌یابد، زیرا می‌تواند سیال سرد اضافی تولید کند که در مواقع نیاز به آن استفاده می‌شود.
5. دوستدار محیط‌زیست: آیس بانک باعث افزایش بازدهی سیستم تبرید و کاهش مصرف انرژی می‌شود. همچنین، با کاهش تولید مواد آلاینده و گازهای گلخانه‌ای، به بهبود کیفیت هوا کمک می‌کند.
6. افزایش قابلیت اطمینان: این دستگاه به عنوان یک سیستم مستقل عمل کرده و در صورت بروز مشکل در سیستم تبرید، می‌توان آن را خاموش کرده و فقط از آیس بانک استفاده کرد.
7. نیاز به مراقبت و نگهداری کم: این محصول نیاز به مراقبت و نگهداری کمتری نسبت به سایر مبدل‌های حرارتی دارد و تنها به صورت دوره‌ای (مانند هر شش ماه یا یک سال) نیاز به باز شدن و تمیزکاری دارد.
8. بهبود ویژگی‌های سیستم کنترل: استفاده از این دستگاه، یک منبع جداگانه‌ی سیال سرد را در اختیار سیستم کنترلی قرار می‌دهد که به سیستم این امکان را می‌دهد تا مشکلات احتمالی را برطرف کند و عملکرد بهتری داشته باشد.
9. طراحی فشرده: آیس بانک‌ها در مقایسه با ظرفیت انرژی که می‌توانند ذخیره کنند، حجم بسیار کمی دارند که منجر به صرفه‌جویی در فضا و هزینه‌های نصب و اجرا می‌شود.

نحوه کار آیس بانک

آیس بانک یک مبدل حرارتی عایق‌ شده است که سرمای سیال سرد را دریافت کرده و به صورت تغییر فاز در سیال داخلی ذخیره می‌ کند. دستگاه با دریافت سرما، سیال داخل مخزن را به فاز جامد تبدیل می‌ کند و در مواقعی که نیاز به سرما وجود دارد، برعکس این روند رخ می‌ دهد؛ یعنی فاز جامد داخل مخزن با انتقال انرژی به مبرد خروجی، گرم شده و تبدیل به فاز مایع می‌شود.

استفاده از آب به عنوان سیال داخل مخزن به دلیل ظرفیت بالای گرمایی و گرمای نهان ذوب آن معمولاً ترجیح داده می‌ شود. مقدار مناسب آب در مخزن باید در نظر گرفته شود تا در هنگام انجماد، افزایش حجم آن به بدنه دستگاه آسیب نرسد.

در یک آیس بانک استاندارد، فرآیند یخ‌ سازی در طول شب انجام می‌شود. محلول آب-گلیکول بین چیلر و مبدل حرارتی در دستگاه جریان می‌یابد ولی جریانی در کویل وجود نخواهد داشت. دمای مبرد وارد شده به آیس بانک در این حالت منجر به شروع یخ‌زدایی آب داخل مخزن می‌شود.

در طول روز، محلول آب-گلیکول توسط دستگاه مورد نظر خنک می‌ شود و دمای این محلول توسط شیر تعدیل دما ثابت نگه‌داشته می‌شود. این شیر با تنظیم دبی مبرد خروجی از آیس بانک، دمای آن را در مقداری ثابت نگه می‌دارد. در برخی از سیستم‌ها، یخ ذخیره‌شده در مخزن می‌تواند تمام بار مورد نیاز در طول روز را بر عهده بگیرد، اما در سایر سیستم‌ها، چیلر نیز همراه با آیس بانک، سرما تولید می‌کند.