Jakie chłodnictwo dla mleczarni? Właściwy dobór czynnika chłodniczego

Aspekt ekologiczny

Idealny czynnik w aspekcie ekologicznym charakteryzuje się zerowym potencjałem niszczenia warstwy ozonowej, zerowym potencjałem efektu cieplarnianego, z brakiem właściwości niszczących instalację. Kryteria te spełniają doskonale czynniki naturalne, takie jak amoniak czy dwutlenek węgla. W naturze powstaje rocznie ponad 3 miliardy to amoniaku. Na cele chłodnicze wykorzystuje się zaledwie 500 000 ton amoniaku rocznie.

Amoniak odznacza się pełną obojętnością ekologiczną. Co więcej, pełni w środowisku naturalnym pozytywną rolę. W postaci gazowej dzięki swej lekkości szybko unosi się ku górze. Pogląd o niebezpieczeństwach związanych z tym czynnikiem, pochodzi od jego nieprzyjemnego, gryzącego zapachu. Jest on jednak jego zaletą, ponieważ próg wykrywalności amoniaku jest dwudziestokrotnie niższy od stężenia szkodliwości, a 280-krotnie niższy od dawki śmiertelnej. Zanim dojdzie do niebezpiecznego stężenia, każda istota zdolna do samodzielnego poruszania, jest w stanie opuścić zagrożony teren. Podobnie jest z temperaturą zapłonu, która wynosi 651°C. Nie ma więc możliwości zapalić go papierosem czy zapałka. Amoniak jest więc substancją bezpieczną, pod warunkiem stosowania go w prawidłowo zaprojektowanych i wykonanych urządzeniach chłodniczych, czy pompach ciepła.

Amoniak jest stosowany w technice chłodniczej od 130 lat. Został więc doskonale wypróbowany. Jest bezkonkurencyjny w zakresie od 0° C do -50°C, choć coraz częściej spotyka się również klimatyzatory pracujące na amoniaku, jak i niewielkie instalacje chłodnicze. Niewątpliwie przyszłość należy do naturalnych czynników chłodniczych, takich jak woda, amoniak czy dwutlenek węgla. Choć mają one także liczne ograniczenia, są zdecydowanie lepszymi w sferze czy to ekologii, ekonomiki czy prostoty instalacji. Należy podkreślić, iż bezpieczne stosowanie amoniaku uwarunkowane jest właściwym zaprojektowaniem i prawidłowym wykonaniem instalacji lub urządzenia. Równocześnie zaś obserwujemy malejącą liczbę fachowców w dziedzinie chłodnictwa amoniakalnego.

Niezmiernie rzadko dochodzi do wybuchów czy pożarów spowodowanych nieszczelnościami instalacji amoniakalnych. Najczęściej są one spowodowane głupotą lub niewiedzą.

Chłodzenie w mleczarniach

Okazuje się, iż podstawowym zadaniem chłodnictwa w mleczarstwie jest uzyskanie wody lodowej (wody o temperaturze zbliżonej do 0°C). Zdecydowanie rzadziej zdarzają się mroźnie składowe masła. W większości przypadków wystarcza więc temperatura odparowania na poziomie -5°C. Najlepiej sprawdza się tutaj instalacja amoniakalna. Ze względu na najwyższe ciepło parowania oraz inne właściwości tego czynnika, chłodnictwo amoniakalne jest najkorzystniejsze ekonomicznie i praktycznie.

Podczas dwudziestoletniego doświadczenia w wykonywaniu, ale i demontażu instalacji amoniakalnych, byliśmy świadkami wielu decyzji inwestorskich. Liczni przedsiębiorcy demontowali instalacje amoniakalne, stosując nowinki, włącznie z chłodzeniem przy użyciu ciekłego azotu. W rezultacie, ponoszone koszty przerastały osiągany przychód.

Te spośród zakładów mleczarskich, które stawiają na rozwój i inwestowanie w nowe, opłacalne technologie, muszą rozważyć i przyjąć długofalową strategię dotyczącą chłodnictwa. Większość linii technologicznych wymaga dostarczania wody lodowej. W zależności od rozwiązań maszynowni chłodniczej, koszt uzyskania wody lodowej może wyższy lub niższy. Podobnie jest także z chłodzeniem komór. Jednak głównym obciążeniem większości zakładów jest produkcja. Podstawowym dylematem z punktu widzenia ekonomii jest więc wybór stosowanego czynnika chłodniczego.

Dokonując analizy kosztowej zakładu, warto rozważyć alternatywne sposoby chłodzenia, oparte o lepsze czynniki, nowsze rozwiązania czy adekwatne do potrzeb urządzenia.

W kolejnym artykule porównamy dostępne na rynku urządzenia chłodnicze oraz systemy rozwiązań stosowane w Europie i na całym świecie w branży mleczarskiej. Spróbujemy zaproponować układy właściwe dla Polskich zakładów.