غرف تبريد مزدوجة الدارة أو متعددة الاستخدام

ما هي غرف التبريد مزدوجة الدارة أو متعددة الاستخدام وكيف تعمل؟

تُعدّ غرف التبريد مزدوجة الدارة، والتي تُعرف أحيانًا باسم غرف التبريد متعددة الاستخدام، نظامًا يوفّر إمكانية التخزين البارد في حالتين مختلفتين. وهذا يعني أنه في غرف التبريد الصناعية متعددة الاستخدام يمكن، فقط من خلال ضبط وحدة التحكم، تحويل الغرفة من وضع فوق الصفر (وضع التبريد لحفظ الفواكه والخضروات) إلى وضع تحت الصفر (وضع التجميد لحفظ المنتجات البروتينية).

وبذلك، بدلًا من إنشاء غرفتي تبريد منفصلتين، يمكن لنظام واحد تلبية احتياجات التخزين المتنوعة للمواد الغذائية أو الزراعية. إن قابلية ضبط درجة الحرارة هذه هي ما يجعل غرف التبريد مزدوجة الدارة خيارًا ذكيًا للمنشآت التي تعاني من محدودية المساحة أو تغيّر حجم التخزين.

وتكمن آلية عمل غرف التبريد مزدوجة الدارة في نظام التبريد الخاص بها؛ حيث يتم تصميم دائرتين تبريد منفصلتين أو شبه مستقلتين، بحيث يمكن لكل منهما التحكم في درجات حرارة ضمن نطاقات مختلفة. عادةً ما تُخصّص إحدى الدائرتين لوضع فوق الصفر، بينما تُخصّص الأخرى لوضع تحت الصفر. ويتم الانتقال بين هاتين الحالتين عبر وحدة تحكم رقمية مركزية وصمامات كهربائية تقوم بتنظيم تدفّق سائل التبريد.

في هذا النظام تعمل الضواغط والمبخرات والمكثفات بتناغم كامل للحفاظ على كفاءة الطاقة في كل وضع تشغيل. وبهذا يمكن للنظام التحول من وضع التبريد إلى التجميد وبالعكس دون الحاجة إلى توقف طويل أو تدخل يدوي.

6 ميزات فريدة لغرف التبريد الصناعية مزدوجة الدارة

بالمقارنة مع غرف التبريد التقليدية، تتميّز غرف التبريد الصناعية مزدوجة الدارة بمرونة أكبر وذكاء تشغيلي أعلى وكفاءة اقتصادية أفضل. فيما يلي أهم خصائص هذا النوع من غرف التبريد:

1- المرونة التشغيلية

تُعدّ المرونة في التشغيل أبرز ميزة في غرف التبريد مزدوجة الدارة؛ حيث يمكن، من خلال تغيير الإعدادات، الانتقال من وضع التبريد فوق الصفر لحفظ المنتجات الطازجة إلى وضع التجميد تحت الصفر لحفظ المنتجات الغذائية المجمدة.

2- توفير المساحة والتكاليف

في تصميم غرف التبريد الصناعية مزدوجة الدارة يتم دمج وظيفتين في غرفة واحدة، مما يلغي الحاجة إلى إنشاء غرفتي تبريد منفصلتين. وهذا يساهم في تقليل تكاليف البناء والتجهيزات والصيانة، مع تحقيق استخدام أمثل للمساحة المتاحة.

3- نظام تبريد متكيّف

تعتمد هذه الأنظمة على ضواغط ووحدات تحكم ذكية قادرة على التكيّف مع تغيّر الحمل الحراري ومتطلبات درجات الحرارة. وفي بعض النماذج يتم استخدام أنظمة ثنائية المراحل (Two-stage) أو دوائر تبريد متوازية (Parallel rack) لضمان نقل حرارة فعّال وأداء عالي الكفاءة ضمن نطاق حراري واسع.

4- عزل حراري محسّن

نظرًا لعمل هذه الغرف في حالتي فوق الصفر وتحت الصفر، يصبح استخدام ألواح ساندويتش بانل سميكة وعالية الكثافة أمرًا ضروريًا. هذا النوع من العزل يمنع تقلبات الحرارة ويساهم في تقليل استهلاك الطاقة. كما تكتسب أعمال الإحكام والعزل الكامل للجدران أهمية كبيرة في التصاميم الحديثة لضمان ثبات درجة الحرارة والرطوبة.

5- أنظمة تحكم دقيقة وآلية

في الجيل الحديث من غرف التبريد مزدوجة الدارة يتم تركيب وحدات تحكم رقمية مزوّدة بشاشات لمس للتحكم الذكي في درجة الحرارة والرطوبة والتنبيهات. ويمكن للنظام الانتقال بسهولة بين وضعي فوق الصفر وتحت الصفر ببضع نقرات فقط، كما يرسل تنبيهات تلقائية في حال حدوث أي خلل أو تقلب لحماية المنتجات المخزنة.

6- استخدامات متعددة

من أسباب انتشار غرف التبريد مزدوجة الدارة قدرتها العالية على التكيّف مع مختلف القطاعات؛ من الصناعات الغذائية والزراعية إلى القطاعات الدوائية والمطاعم. فكل منشأة تحتاج إلى تخزين منتجات في درجات حرارة متغيرة يمكنها الاستفادة من هذا النظام لتقليل التكاليف وزيادة الكفاءة التشغيلية.

أنواع غرف التبريد متعددة الاستخدام

يمكن تصنيف غرف التبريد متعددة الاستخدام من منظورين: الأول حسب الهيكل الفيزيائي، والثاني حسب تصميم نظام التبريد. ويكمن الاختلاف بين هذه النماذج في طريقة التصميم، والأبعاد، وطبيعة الاستخدام. ويعتمد اختيار النوع المناسب بشكل كامل على احتياجات المشروع، والمساحة المتوفرة، ونوع المنتجات المراد تخزينها.

أنواع غرف التبريد متعددة الاستخدام حسب الهيكل الفيزيائي

في هذا التصنيف يكون نوع الهيكل وطريقة التركيب هما الأساس:

غرف تبريد حاوية (Mobile/Container Cold Storage):وهي غرف تبريد مسبقة الصنع وقابلة للنقل، يمكن تركيبها في مواقع مختلفة. تُعد خيارًا عمليًا جدًا للمشاريع المؤقتة أو الموسمية.

غرف تبريد اتاقية (Chamber/Walk-in Cold Rooms):وحدات ثابتة، غالبًا صغيرة إلى متوسطة الحجم، يتم إنشاؤها في موقع التركيب باستخدام ألواح عازلة. وغالبًا ما تحتوي على حجرتين بدرجتي حرارة مختلفتين.

غرف تبريد مستودعية أو سَلاّت (Warehouse Cold Storage):نماذج صناعية كبيرة تضم عدة أقسام منفصلة بدرجات حرارة مختلفة، وتُستخدم في سلاسل التوزيع والصناعات الغذائية والدوائية على نطاق واسع.

ما هي مزايا و عيوب غرف التبريد مزدوجة الدارة؟

إلى جانب جميع الإمكانات والتطورات التقنية، فإن غرف التبريد مزدوجة الدارة، مثل أي نظام صناعي آخر، تمتلك مجموعة من المزايا والقيود التي من المهم التعرّف عليها قبل اتخاذ قرار الشراء.

المزايا:

• مرونة حرارية عالية تتيح التحويل بين وضع التبريد ووضع التجميد بسهولة
• تقليل تكاليف البناء والمساحة مقارنة بإنشاء وحدتين منفصلتين
• موثوقية أعلى في النماذج ذات الدارتين المستقلتين (في حال تعطل إحدى الدوائر تبقى الأخرى تعمل)
• توفير في استهلاك الطاقة في التصاميم الحديثة المزودة بأنظمة تحكم تكيفية
• إمكانية الاستخدام المتعدد في مختلف الصناعات الغذائية والزراعية
• تحكم أدق في درجة الحرارة والرطوبة باستخدام الثرموستاتات وأجهزة تسجيل البيانات الذكية

العيوب:

• تكلفة أولية أعلى بسبب تعدد التجهيزات ووجود نظام بدارتين
• تعقيد تقني أكبر أثناء التركيب والصيانة
• استهلاك طاقة أعلى عند التبديل المتكرر بين أوضاع التشغيل
• الحاجة إلى كوادر فنية متخصصة للتشغيل والصيانة الدورية

جدول مقارنة بين غرف التبريد مزدوجة الدارة وغرف التبريد أحادية الدارة

لاختيار النظام المناسب بين غرف التبريد مزدوجة الدارة وغرف التبريد أحادية الدارة، يجب دراسة الفروقات التشغيلية والفنية والاقتصادية بينهما. يوضح الجدول التالي بشكل مختصر أهم هذه الاختلافات:

وفقًا للأبحاث العلمية، يستهلك نظام غرف التبريد مزدوجة الدارة طاقة أقل بنسبة 30٪ مقارنة بالنظام أحادي الدارة (المصدر).