کاربرد یخ در صنایع بتن | نقش یخساز صنعتی در کنترل دمای بتن
هنگام بتن ریزی در پروژه های ساختمانی و عمرانی مختلف، دمای بتن تازه ریخته شده نیاز به کاهش فوری دارد تا استحکام و قوام بتن تضمین شود. امری که با استفاده از دستگاه تولید یخ در مقیاس صنعتی میسر میشود. برخی از شرکت های سازنده معتبر، اقدام به سخت دستگاههای تولید یخ مخصوص بیجینگ بتن میکنند. اما بطور کلی میتوان انواع یخ سازهای صنعتی رستورانی را نیز بدین منظور مورد استفاده قرار داد.
با توجه به تولید انواع دستگاههای یخسازی در ظرفیت های گوناگون، میتوان از ظرفیتهای کارکردی متنوع این دستگاهها برای احجام مختلف بتنها بهره گرفت. کارشناسان همواره معتقدند که سیستمهای تولید یخ پولکی، بیشترین کارایی را برای مصارف مرتبط با بتنریزی دارند؛ اگر چه که باقی مدلها نیز میتوانند بسیار مثمرثمر باشند.
گاهاَ برخی از کارگاههای عمرانی، نیاز به یخسازهایی با حداکثر سرعت عمل دارند تا بتنهای حجیم را بطور مداوم خنک کنند. بدین منظور بایستی اولاَ به سرعت تولید یخ این دستگاهها در ساعت (مندرج در کاتالوگ فنی) توجه داشته باشند، و دوماَ به سراغ سیستمهایی با تصفیهگر خودکار آب بروند؛ چرا که آب خالص، سریعتر به انجماد میرسد.
ضرورت استفاده از یخ برای بتن ریزی
بتنی که در دمای مناسب نگهداری میشود، پروژههای ساختاری سالم را پشتیبانی میکند و خرابیهای پرهزینه را از بین میبرد. خنک سازی بتن روشی است که دمای بتنهای ریخته شده را تا حد مشخصی کاهش می دهد؛ تا از حفظ ماهیت و کیفیت بتن اطمینان حاصل شود.
شاید این سوال برایتان پیش بیاید که از دستگاههای تولید یخ برای پروژه های بتن ریزی، بیشتر در چه مناطقی استفاده میشود؟! بطور کلی باید پاسخ داد که خرید یخساز صنعتی (در انواع ظرفیت های مختلف) برای پروژه های بجینگ بتن در تمامی نقاط جهان در دستور کار قرار میگیرد. ولی خنک کنندههای بتن، بیشتر در مناطقی از جهان که دماهای گرم یا بالا دارند و بتن زیادی در آنها ریخته میشود، مورد استفاده قرار میگیرند.
هنگام پخت بتن، دمای پایه خوب (در حدود 10 تا 21 درجه سانتیگراد) باید در بتن برای کمترین زمان عمل آوری مورد نیاز، حفظ شود. درحقیقت بتن برای کاهش گرما خنک می شود. در غیر این صورت می تواند استحکام و یکپارچگی سازه را به خطر بیندازد. اگر در دماهای بالاتر از این سطح پخت شود، جامد تشکیل شده کیفیت پایینی خواهد داشت. در نتیجه شکافته شدن یا ترک خوردن شروع می شود و تقاضای آب افزایش می یابد.
با توجه به نقش ظریفی که بتن تقریبا در هر ساختمان ایفا می کند، نمی توان اهمیت خنک سازی بتنها را نادیده گرفت. مجموع این موارد نشان میدهد که خنک کنندگی یخها برای بتن، تا چه حد میتواند حائز اهمیت باشد.
نحوه کار دستگاه یخسازی مختص خنک کردن بتن
این دستگاه یخ پوسته ای خشک و با تکه های کوچک تولید میکند. پس از تولید یخ و افتادن تودههای پولکی در محفظه ذخیره یخ (مخزن ذخیره)، به راحتی مانند کوه روی هم انباشته می شوند. سنسورهای تعبیهشده، پر شدگی محفظه ذخیره یخها را تشخیص داده و باعث می شوند سیستم از کار بیفتد.
تودههای یخی که برای صنایع بتن مورد استفاده قرار میگرند، بواسطه حرکت گاز مبرد و تبدیل چندگانهی آن از حالت گاز به مایع و بالعکس و به کمک ریز قطعاتی نظیر کندانسور، کمپرسور، اواپراتور و محفظه تونل انجماد، تولید میشوند.
بواسطه تیغه های خاص برش دهنده، توده یخ تولید شده به حالت پولکی، پودری یا حبهای در میآیند. بسته به نوع دستگاه، چنگکها نیز یخهای تولید شده را به سمت مخزن رهسپار میکنند. نهایتاَ این یخها بسته به میزان بتن ریزی، در احجام مختلفی بر روی بتنها ریخته میشوند.
حل مشکل گرمازایی اختلاط بتن
به منظور حل کیفیت اختلاط بتن ناشی از افزایش دما در هنگام ریختن بتن، برطرف سازی حجم زیاد ترک های بتنها و سایر مسائل، انواع دستگاههای تولید یخ طراحی و توسعه پیدا کردهاند. تاحدی که ظرفیتهای بسیار بالای این دستگاهها، صرفاَ برای بکارگیری در مجموعههای صنعتی تولید شدهاند. (و نه کاربردهای مربوط به رستورانها و آشپزخانههای صنعتی با حجم مشتریان کم و متوسط!)
بخصوص برای بتنریزی های پروژههای حساسی نظیر: ساختمانهای نیروگاههای انرژی هسته ای، سیستمهای وسیع بر آبی، منبع آب های بزرگ و مرتفع شهری، اجرای بناهای خاص و با خطوط عظیم و پیچیده معماری، پروژههای حمل و نقلی و جادهای وسیع و استراتژیک و…، وجود انواع سیستمهای تولید یخ (بمنظور خنک سازی بتن ها) بیش از پیش احساس میشود.
به بیان دیگر با بهرهگیری از سیستمهای خنک کننده، از کیفیت ریختن بتن در سطح وسیع، اطمینان حاصل شود. از لحاظ فنی، جالب است بدانید که در حین اختلاط سیمان در هیدرات های بتن، واکنش گرمازا ایجاد میشود. همانطور که واکنش بطور حتم انجام می شود، گرمای تولیدشده باید کنترل شود. چراکه باید اطمینان حاصل گردد که:
- سیمان به خوبی هیدراته می شود؛ و
- کریستال ها با سرعت تعیین شده، رشد می کنند.
اگر گرما به خوبی کنترل نشود، مقاومت بتن تحت تأثیر قرار گرفته و میتواند در دراز مدت (و گاهاَ در کوتاه مدت)، اثرات نامطلوبی از خود نشان دهد. از همین رو است که یخهای ساختهشده بعنوان وسیلهای کارآمد برای کنترل دما شناخته میشوند.
شرکت KOLLER از جمله مجموعههای صنعتی معتبر سطح جهان است که به تولید ابر یخسازهای صنعتی در سطح جهان میپردازد. ماشینهای تولید یخ این مجموعه که غالباَ توسط شرکتهای بزرگ تولید بتن و بتنریزی مورد استفاده قرار میگیرند، در ظرفیتهای جالب توجهی همچون: 5 تن، 8 تن (از نوع پولکی) و 10 تن (قالبی) طراحی و تولید میشوند. سیستمهایی که در عین ارائه ظرفیتهای کارکردی بالا، دارای ویژگیهایی زیر میباشند:
- مصرف برق کم،
- راندمان بسیار بالا،
- کیفیت و عمر قابل توجه؛ و
- تعبیه برنامههای ویژه برای کنترل پذیری هر چه بیشتر تولید یخ.
بهترین دستگاه یخساز برای عملیات بتن ریزی
یکی از مهمترین برنامه های کاربردی در هنگام خرید یخساز پولکی، استفاده از آنها برای انواع پروژههای بتن ریزی میباشد. در واقع یخ پولکی روشی ارجح برای خنک کردن بتن در پروژه های انبوه بتنریزی مانند موارد زیر است:
- ساخت سدهای آبی،
- تولیدات صنعتی انبوه و پیش ساختهی مبتنی بر بتن،
- نیروگاه های هسته ای و
- کارخانه بچینگ آماده
یخهای تولید شده از دستگاه تولید یخ پولکی، گرمای تولید شده در طول فرآیند پخت بتن را کاهش می دهد و آن را به بهترین انتخاب در دمای بحرانی پایین که مطابق با مشخصات بتن است، تبدیل می کند. با توجه به ویژگیهایی نظیر:
- دوام بالای یخهای پولکی و دیرتر آب شدن آنها (ماندگاری بیشتر بر روی سطح بتنها)،
- تولید پرسرعت تودههای یخی،
- قابلیت ذخیره سازی یخهای پولکی تولید شده در مخزن،
- سیستم تحویل یخ کارآمد و…،
یخ سازهای پولکی میتوانند انتخابی عالی برای صنایع بتن بنظر بیایند و شرایط مطلوب بتنهای کارآمدی که میتوانند در یک بچینگ پلانت ادغام شوند را تأمین کنند.
آیا باید برای مصرف انرژی یخ سازها دغدغه داشت؟
ظرفیت های مختلف دستگاههای تولید یخ، همواره یکی از مهمترین ادوات لیست تجهیزات آشپزخانه صنعتی بشمار میروند. همواره کارفرمایان مرتبط با صنایع بتن، مصرف انرژی این دستگاهها را بعنوان یک عامل مهم برای تولید بتن و محاسبهی هزینههای تمام شده در نظر میگیرند.
اگر چه که در هنگام خرید یخسازها، حتماَ و حتماَ بایستی به گرید مصرف انرژی این دستگاهها توجه داشت. اما با توجه به دو عامل، میتوان گفت که سیستمهای تولید یخ پولکی میتوانند انتخابی مقرون بصرفه برای صنایع بچینگ بتن باشند:
- در حالت عادی، میزان مصرف انرژی این تجهیزات بسیار مناسب و مطلوب است.
- همچنین بواسطه تعبیه سنسورها و فلوترهای خاص، یخ سازهای پولکی پس از پر شدن مخزنشان، بطور اتوماتیک دست از تولید یخهای بیشتر بر میدارند و در حالت استندبای قرار میگیرند. به بیان دیگر، تا زمانی که مخزن این دستگاهها بطور کامل خالی نشوند، شروع به تولید یخ جدید نمیکنند. فلذا مصرف انرژی دستگاهها بهینه خواهد شد.
جالب است بدانید که انواع تجهیزات برودتی تولیدی گروه صنعتی تجهیز گستر خاورمیانه نظیر: سردخانه صنعتی، فریزرهای صنعتی، سردخانه کانکسی، یخ در بهشت ساز، یخچال کبابی و… دارای گرید مصرف انرژی کاملاَ بهینه شدهای میباشند.
مزیت استفاده از یخ برای کاهش دمای فوری
پیشتر نیز عنوان نمودیم که کاهش دمای فوری بتن ها، میتواند به افزایش قوام و استحکام این متریالها کمک شایان توجهی کند. بتنهای داغ به سرعت سخت نمیشوند و گاه با حالت ترک و کاملاَ قوام نیافته، سفت میشوند. بنابراین از انواع یخساز پودری، پولکی، حبهای و برای خنکسازی آنی بتن استفاده خواهد شد. همچنین گاهاَ برای خنکسازی احجام بسیار زیادی از بتنها، از دستگاه یخساز قالبی بهره گرفته میشود. البته در موارد دیگری نیز شاهد استفاده از یخ سازها برای کاهش دمای فوری محصولات در صنایع مختلف هستیم.
یکی از این صنایع، کارگاههای دامداری و کشتارگاه های صنعتی است. در کشتارگاه های صنعتی و در هنگام ذبح دام و طیور، دمای بدن حیوان و دمای گوشت به سرعت بالا رفته و با رشد سریع باکتری ها، امکان فساد گوشت افزایش مییابد. در نتیجه برای کاهش آنی دمای گوشت تازه کشتار شده، از یخ استفاده میشود.
ضمن اینکه برخی از ماشینهای حمل گوشت که دارای کولرها و یخچالهای منجمد کننده نیستند. بنابراین در هنگام حمل گوشت از کشتارگاه ها به مراکز توزیع خرد، یخ های تولیدی از انواع یخساز صنعتی بکار گرفته میشوند. بدین ترتیب که این یخها بر روی سطح گوشت ریخته میشوند تا در طی مسیر (تا مقصد) بتوانند دمای گوشت را پایین نگهدارند و از رشد باکتری های فساد زای گوشت جلوگیری نمایند.
بهینه سازی نحوه استفاده از یخ برای بتن
یخها پس از تولید، در مخزن ذخیره سازی دستگاه تولید یخ قرار میگیرند. مشخصاَ بخشی از حجم یخها برای خنکسازی آنی بتنها مورد استفاده قرار داده میشوند. اما چه تمهیداتی بایستی اندیشیده شود که یخهای باقیمانده در مخزن، آب نشوند و برای کاربردهای بعدی خنکسازی بتنها بازهم مناسب باشند؟!
در همین زمینه، سازندگان معتبر همواره سیستمهای خنک کننده ای را در مخزن یخسازهای صنعتی تعبیه میکنند. چنانکه در ظرف ذخیرهسازی یخ، یک سیستم فن خنک کننده برای حفظ دما بین 5 درجه سانتیگراد تا 8 درجه سانتیگراد مورد نیاز خواهد بود. اساس چنین کاری اینست که دانه های یخ باید در دمای خشک و پایین نگه داشته شوند. به طوری که چه در ذخیرهسازی ثابت و چه هنگام حمل و نقل در فرصتهای بعدی، سرمای یخهای ساختهشده به راحتی از بین نرود.
نکته: اگرچه شاید برای یخهای تولید شده بمنظور عملیات های بتن ریزی و ساخت بتن، بهداشتی بودن تودههای یخ چندان مورد توجه نباشد. اما برای مصارف رستورانی، ظرف داخلی، تمام قطعات و حتی روغنهای روان کننده دستگاه، بایستی بهداشتی و مطابق با درجههای استانداردهای مواد غذایی در نظر گرفته شوند.
محصول پر تقاضا: ماشین ظرفشویی صنعتی
برندهای مطرح جهانی یخسازهای صنایع بتن
سیستم تولید و ذخیره سازی یخ Flake Ice Systems Rake 30ton که در زیرمجموعه انواع یخساز پولکی قرار میگیرد، یکی از بهترین دستگاههای تولید یخ برای مصارف مرتبط با خنکسازی بتنها میباشد. این دستگاه فارغ از مزایای فنی عالی و کارکرد قدرتمند، از بهترین مواد اولیه و ورقهای استیل و پیشرفتهترین فناوری پردازش بهره میبرد. سیستم خنک کننده یخ «Flake Ice Systems Rake 30ton» برای مصارف بچینگ پلانت بتن، دارای مزایا و مشخصات فنی زیر میباشد:
- بهترین فناوری پردازش
- دارای مخزن تحت فشار. (مخزن تحت فشار با احراز هویت استاندارد ASME)
- بهرهگیری از فرآیندهای تولید یخ امن و حرفهای
- مواد اولیه عالی برای ساخت
- بکارگیری سیستم کنترل هوشمند. (پشتیبانی شده توسط جعبه برق تمام اتوماتیک PLC CONTROLELR)
- تعبیه کمپرسورهای آلمانی BITZER، کمپرسور ایتالیایی REFCOMP یا مدلهای تایوانی HANBELL. (بسته به انتخاب مشتری)
- مبرد R404A
- کنترل کننده خودکار LG PCL
- دارای شیر انبساط DANFOSS
- سوئیچ کنترل مارک اشنایدر
- سیستم کنترل HCI. (بمنظور تعامل انسان و کامپیوتر؛ آگاهی از چگونگی کارکرد یخساز در صنایع بتن و آگاهی از وضعیت کار و تجهیزات کنترل از راه دور)
- سیستم عیب یاب خودکار
- اواپراتور بزرگ و بهداشتی از جنس SS314
- شرایط کاری استاندارد: دمای محیط 25 درجه سانتیگراد، دمای آب ورودی 18 درجه سانتیگراد.
- دمای تبخیر: -22 درجه سانتیگراد، دمای تغلیظ: 40 درجه سانتیگراد.
- منبع تغذیه:: (3P/380V/50HZ) یا 3P/440V/60Hz
- جنس لایه داخلی تونل انجماد یخ: فولاد کربن کروم Q235 یا SS304
- راندمان کاری بالا.
- مکانیزم عملکردی خودکار
- تعبیه قطعات الکتریکی از برندهای معروف بین المللی مانند اشنایدر، زیمنس و غیره.
شرکت «LIER ICE SYSTEMS» همچنین در زمینه ساخت دستگاه تولید یخ حبه ای نیز دارای تولیدات موفقی میباشد. البته گروه صنعتی تجهیز گستر نیز در کنار تولید انواع اجاق گاز صنعتی، دستگاه گریل، دستگاه مرینیتور، فریزرهای صنعتی، تجهیزات کافی شاپی، تجهیزات فست فود، ادوات آماده سازی غذا، سیستمهای نظافت و شستشوی رستورانی و صدها محصول دیگر، شرایط خرید یخساز حبه ای (در انواع ظرفیتها) را برای تمامی هم میهنان گرامی فراهم نموده است.