Chłodnictwo w zakładzie spożywczym – gdzie powstają największe straty energii?

W zakładach spożywczych chłodzenie pracuje przez wiele godzin na dobę i często obsługuje kilka stref o różnych wymaganiach temperaturowych. Chłodnie surowca, hale produkcyjne, mroźnie, tunele zamrażalnicze czy instalacje wody lodowej tworzą duże i złożone obciążenie energetyczne. Straty nie wynikają wyłącznie ze sprawności sprężarek. Często powstają przez sposób eksploatacji obiektu, niewłaściwe nastawy oraz niewykorzystanie energii, którą system już odebrał z procesu.

Zbyt niska temperatura zwiększa pracę sprężarek

Każdy stopień poniżej temperatury rzeczywiście potrzebnej w danym procesie zwiększa różnicę między temperaturą parowania i skraplania. Sprężarka musi wtedy wykonać większą pracę, aby utrzymać wymagany poziom chłodu. Problem pojawia się szczególnie wtedy, gdy operatorzy obniżają nastawy „na zapas” albo jedna instalacja obsługuje strefy o bardzo różnych wymaganiach.

Dlatego w zakładzie spożywczym należy rozdzielać odbiorniki według potrzeb temperaturowych i sterować nimi możliwie precyzyjnie. Przy projektowaniu chłodnictwa przemysłowego duże znaczenie ma cały układ, a nie pojedynczy agregat czy sprężarka.

Ciepłe i wilgotne powietrze zwiększa obciążenie chłodni

Otwarcie bramy chłodni powoduje napływ ciepłego, wilgotnego powietrza. System musi je schłodzić, a wilgoć osadza się na chłodnicach w postaci szronu. Im częściej otwierają się drzwi, tym większe obciążenie instalacji i częstsza potrzeba odszraniania.

Najczęstsze źródła takich strat to:

• długo otwarte bramy podczas transportu wewnętrznego,
• nieszczelne drzwi i zużyte uszczelki,
• brak śluz albo kurtyn ograniczających wymianę powietrza,
• niewłaściwa organizacja ruchu między strefami o różnych temperaturach.

Energię traci więc nie sama maszynownia. Duża część strat może powstawać na styku chłodni, produkcji i logistyki wewnętrznej.

Szron i nieprawidłowe odszranianie podnoszą zużycie energii

Warstwa lodu na parowniku pogarsza wymianę ciepła i utrudnia przepływ powietrza. Sprężarki pracują dłużej, aby osiągnąć tę samą temperaturę. Z drugiej strony zbyt częste odszranianie także kosztuje energię, ponieważ do chłodzonej strefy trafia wtedy kolejne ciepło.

Dlatego częstotliwość odszraniania powinna odpowiadać rzeczywistemu obciążeniu wilgocią. Sterowanie oparte wyłącznie na stałym harmonogramie może prowadzić do niepotrzebnych cykli albo do nadmiernego narastania szronu.

Wysokie ciśnienie skraplania zwiększa pobór mocy

Zabrudzony skraplacz, niewłaściwa regulacja wentylatorów lub zbyt wysoka nastawa ciśnienia skraplania zmusza sprężarki do cięższej pracy. W dużej instalacji różnica utrzymywana przez tysiące godzin rocznie może wyraźnie wpływać na rachunki za energię.

Znaczenie ma również praca urządzeń przy częściowym obciążeniu. Produkcja rzadko utrzymuje identyczny poziom przez całą dobę i cały rok. Regulacja wydajności sprężarek, pomp i wentylatorów powinna więc reagować na aktualne zapotrzebowanie.

Niewykorzystane ciepło również oznacza stratę energii

Instalacja chłodnicza odbiera ciepło z produktów i pomieszczeń, a następnie oddaje je do otoczenia. Zakład spożywczy często w tym samym czasie potrzebuje energii do przygotowania ciepłej wody, mycia instalacji albo innych procesów technologicznych. Odzysk ciepła pozwala wykorzystać część tej energii ponownie zamiast usuwać ją przez skraplacz i osobno wytwarzać ciepło z innego źródła.

Oszczędności wymagają spojrzenia na cały zakład

Największych strat nie zawsze trzeba szukać w jednym urządzeniu. Często wynikają z połączenia niewłaściwych temperatur, infiltracji powietrza, nieprawidłowego odszraniania, pracy przy wysokim ciśnieniu skraplania i braku odzysku ciepła. Sama wymiana sprężarki nie rozwiąże problemu, gdy przyczyna leży w organizacji chłodni, sterowaniu albo sposobie wykorzystania odebranego ciepła.

Jeśli szukasz systemu chłodniczego dla zakładu spożywczego, zapoznaj się z ofertą ENRECO. Firma projektuje wielotemperaturowe instalacje dla przemysłu spożywczego oraz układy odzysku ciepła, co pozwala ograniczyć zużycie energii bez pogarszania warunków procesu.