Ver 5ª PARTE
ACONDICIONAMIENTO DE LOCALES PARA ALMACENAMIENTO A
BAJA TEMPERATURA
El crecimiento bacteriano y la descomposición química se
retarda disminuyendo la temperatura de las mercancías perecederas. Unas
temperaturas demasiado bajas congelarán las mercancías y pueden deteriorarlas.
Una temperatura de mantenimiento por encima del punto de congelación del
artículo es la mejor condición de almacenaje. El mantenimiento de una humedad
relativa apropiada en un artículo es la mejor para las condiciones de
almacenaje. El mantenimiento de una humedad relativa apropiada en un espacio de
almacenamiento. Una alta humedad favorecer el crecimiento de mohos y bacterias.
Bajas humedades roban la humedad del producto resultando pérdidas en valor
perjudicando la apariencia y perdiendo peso. El movimiento de aire es de
importancia para mantener las condiciones uniformes a través del espacio de
almacenamiento. Velocidades de aire demasiado altas causan una sequedad
excesiva, y el aire estancado junto con altas humedades originan moho. La selección óptima del movimiento de aire cae
entre el estancado a un lado y una excesiva sequía en otro.
El acondicionamiento a baja temperatura para propósitos de
almacenamiento preferiblemente se lleva a cabo por el uso de métodos de difusor
de frío. El difusor de frío conectado o
localizado en el espacio de almacenamiento consiste en un ventilador y medios
de enfriamiento. El medio de enfriamiento puede ser un atomizador de salmuera o
agua fría o un enfriador de tipo de superficie usando salmuera, o un
refrigerante volátil tal como amoniaco, freón, etc.
PROCESOS DE CONGELACIÓN RÁPIDA
En muchas aplicaciones se requiere congelar en dos horas o menos, son las denominadas aplicaciones de congelación rápida. Las temperaturas alcanzadas pueden ir de – 29 º a – 46 ºC. El método de congelación incluye inmersión directa en salmuera fría o atomización con salmuera mientras que el producto se mantiene en un contenedor. Otro procedimiento es el uso de un túnel de congelación con una longitud aproximada de 15 m, equipado con una cinta transportadora de acero inoxidable. Los productos se mantienen en el congelador aproximadamente 15 minutos. La velocidad de la cinta es variable, y la transferencia de calor se lleva a cabo mediante la circulación de aire a alta velocidad en un número de puntos del túnel. El aire en circulación es enfriado por la salmuera atomizada o húmeda, serpentines de expansión directa que mantienen la temperatura requerida y la alta humedad necesaria para prevenir la contracción. En otro proceso, los paquetes de material se congelan rápidamente al ser mantenidos entre pletinas de acero que contienen el refrigerante de evaporación. Se obtienen buenos resultados con temperaturas de – 18 ºC. El almacenamiento puede estar entre – 20 y – 23 ºC y el transporta a – 12 ºC o inferior.
ARMARIOS PARA ALMACENAMIENTO EN FRÍO
Los armarios de almacenamiento son equipos de pequeño tamaño (a partir de 0,17 m3), situados en habitaciones y se busca alcanzar los – 18 ºC, aunque también puede llegarse a los – 29 ºC. Se especifican frecuentemente dos compresores usando válvulas de control automático en habitaciones separadas. A menudo se usan R 12 y amoniaco operando bajo expansión directa.
PROCESO DE REFRIGERACIÓN POR HIELO
La refrigeración con hielo es económica en algunas
aplicaciones y para ello se requiere fabricar hielo. El hielo se fabrica con
varios métodos. Uno de ellos consiste en la inmersión de un contenedor con agua
en salmuera durante 25-40 horas para su congelación. El aire disuelto en el
agua se separa como burbujas cuando opacidad a menos que el agua se agite
durante las primeras etapas del enfriamiento, y así cualquier impureza disuelta
entra en la solución para formar parte del bloque de hielo. El tiempo y la
inversión requeridos para hacer hielo puede hacer que no sea económica.
El método Flakice,
el refrigerante es atomizado contra las paredes interiores de un cilindro
flexible que rota lentamente y que parcialmente está inmerso en un tanque de
agua. Ya que el cilindro rota, se forma una capa fina de hielo en el exterior y
luego se rompe ya que la rotación causa que la superficie del cilindro se
flexione bajo la acción de una leva interna. En el proceso PakIce, el amoniaco
líquido se evapora en un espacio anular formado por dos cilindros concéntricos,
el interior es corrugado. El agua se atomiza en la superficie corrugada
interior y en una capa con un grosor de
unos 0,25 mm y continuamente se quita mediante raspadores mecánicos.
En el método de extrusión (ASME, 1949), un cilindro vertical
rectangular o circular ligeramente cónico con una gran terminación abierta en
la parte superior, pero cerrado por un ariete en el fondo. Este cilindro tiene
una camisa en la que el refrigerante se evapora directamente contra las paredes
del cilindro. El agua entre en el cilindro y se congela en un bloque cónico al
comienzo de la operación. El agua admitida en este espacio rápidamente se
congela, el ariete nuevamente opera y el bloque de hielo nuevamente se levanta,
y ocurre el cizallamiento de nuevo entre el hielo recién formado y las paredes
del cilindro. Se forma un cilindro continuo de hielo por una serie de láminas
de hielo anidadas. Los costes de instalación y mantenimiento son pequeños y
también el espacio requerido por tonelada de hielo producido: una planta piloto
de 1 tonelada requiere 0,3 m2 de espacio.
Las máquinas para hacer hielo por lotes pueden fabricar
hasta 75 toneladas de hielo por día. Estas máquinas usan tubos de formación de
hielo de diámetro constante para producir hielo en forma de capas y toroides.
El hielo forma un banco de tubos verticales que pueden venir en dos
configuraciones: en el interior de los tubos formando pellets o en el exterior
de los tubos formando capas. Un sistema de distribución de agua es
proporcionado en la parte superior. Un transportador de hielo y un dispositivo
de reducción de tamaño mecánico se monta bajo los tubos. El refrigerante
circula a través del anillo de tubos concéntricos cuando se forman las capas de
hielo.
Bibliografía:
- Mechanical Engineers´s Handbook. Refrigeration, Cryogenics, Optics and Miscellaneous
- Design of Room Cooling Facilities: Structural & Energy Requirements. Biological and Agricultural Engineering. NC State University
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