sistemas de refrigeracion

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                 DEDICATORIA

 

Este trabajo es dedicado especialmente para aquellas personas que con su  incansable apoyo asen que cada día me  supere más y  mas, también aquellas personas que  están involucradas en el aprendizaje del alumno como son los ingenieros de alta calidad profesional de industrias  alimentarías  que cada día con su saber nos  forman para tener éxito y ser profesionales técnicos de alto  nivel competitivo.

 

 

 

   INTRODUCION

 

¿QUE ES LA REFRIGERACION?

 

Consiste en producir frío, o mejor dicho, en extraer calor ya que para producir frío lo que se hace es transportar calor de un lugar a otro. Así, el lugar al que se le sustrae calor se enfría. Al igual que se puede aprovechar diferencias de temperatura para producir calor, para crear diferencias de calor, se requiere energía.

 

 

En general los alimentos son perecederos, por lo que necesitan ciertas condiciones de tratamiento, conservación y manipulación. Su principal causa de deterioro es el ataque por diferentes tipos de microorganismos (bacterias, levaduras y mohos).

Esto tiene implicaciones económicas evidentes, tanto para los fabricantes (deterioro de materias primas y productos elaborados antes de su comercialización, pérdida de la imagen de marca, etc.) como para distribuidores y consumidores (deterioro de productos después de su adquisición y antes de su consumo). Se calcula que más del 20% de todos los alimentos producidos en el mundo se pierden por acción de los microorganismos.

Por otra parte, los alimentos alterados pueden resultar muy perjudiciales para la salud del consumidor.

Las técnicas de conservación han permitido que alimentos estaciónales sean de consumo permanente.

Gracias al sistema de refrigeración  es que hoy en día  se puede mantener un producto en su estado natural  con una conservación optima dentro de los estándares de las normas por lo tanto con un adecuado sistema de refrigeración es que se puede mantener el producto mas tiempo y esto genera  ingresos económicos .

 

 

 

 

                                          

 

 

 

                                                     INDICE

 

 

Contenido

• 1 Parámetros de diseño
•  
• 2 Sistemas de refrigeración conforme alimentación de refrigerante
•  

o        2.1 Expansión seca (DX)

o        2.2 Con recirculación de líquido

o         

• 3 Tipos y Configuración de sistemas de refrigeración
•  

o        3.1 Refrigeración por compresión

§         3.1.1 Sistemas de Expansión directa

§         3.1.2 Sistemas con Recirculado de líquido

o        3.2 Refrigeración por absorción

o         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  OBJ ETIVOS

 

1.-Conocer los sistemas de refrigeración en una empresa industrial

2.-Aplicar el sistema de refrigeración adecuado para la conservación

   MARCO TEORICO

 

En general los alimentos son perecederos, por lo que necesitan ciertas condiciones de tratamiento, conservación y manipulación. Su principal causa de deterioro es el ataque por diferentes tipos de microorganismos (bacterias, levaduras y mohos).

 

a

Esto tiene implicaciones económicas evidentes, tanto para los fabricantes (deterioro de materias primas y productos elaborados antes de su comercialización, pérdida de la imagen de marca, etc.) como para distribuidores y consumidores (deterioro de productos después de su adquisición y antes de su consumo). Se calcula que más del 20% de todos los alimentos producidos en el mundo se pierden por acción de los microorganismos.

Por otra parte, los alimentos alterados pueden resultar muy perjudiciales para la salud del consumidor. La toxina botulínica, producida por una bacteria, Clostridium botulinum, en las conservas mal esterilizadas, embutidos y en otros productos, es una de las sustancias más venenosas que se conocen (miles de veces más tóxica que el cianuro). Otras sustancias producidas por el crecimiento de ciertos mohos son potentes agentes cancerígenos. Existen pues razones poderosas para evitar la alteración de los alimentos. A los métodos físicos, como el calentamiento, deshidratación, irradiación o congelación, pueden asociarse métodos químicos que causen la muerte de los microorganismos o que al menos eviten su crecimiento.

Las técnicas de conservación han permitido que alimentos estaciónales sean de consumo permanente.

La congelación conserva los alimentos impidiendo la multiplicación de los microorganismos. Dado que el proceso no destruye a todos los tipos de bacterias, aquellos que sobreviven se reaniman en la comida al descongelarse y a menudo se multiplican mucho más rápido que antes de la congelación.

Congelar los alimentos para preservar su calidad y seguridad

Desde la introducción de los alimentos congelados en los años treinta, cada vez se encuentra en los supermercados una mayor variedad de estos productos, desde verduras y hierbas congeladas hasta comidas precocinadas o fabulosos helados. En este artículo, Food Today analiza el proceso de congelación, su papel en la conservación de los alimentos, y el carácter práctico y variado de los productos congelados.

La utilización del frío para conservar los alimentos data de la prehistoria; ya entonces, se usaba nieve y hielo para conservar las presas cazad

¿Por qué la congelación conserva los alimentos y los mantiene seguros?

La congelación retrasa el deterioro de los alimentos y prolonga su seguridad evitando que los microorganismos se desarrollen y ralentizando la actividad enzimática que hace que los alimentos se echen a perder. Cuando el agua de los alimentos se congela, se convierte en cristales de hielo y deja de estar a disposición de los microorganismos que la necesitan para su desarrollo.

¿Qué efecto tiene la congelación en el contenido nutricional de los alimentos?

La congelación tiene un efecto mínimo en el contenido nutricional de los alimentos. Algunas frutas y verduras se escaldan (introduciéndolas en agua hirviendo durante un corto periodo de tiempo) antes de congelarlas para desactivar las enzimas y levaduras que podrían seguir causando daños, incluso en el congelador. Este método puede provocar la pérdida de parte de la vitamina C (del 15 al 20%). A pesar de esta pérdida, las verduras y frutas se congelan en condiciones inmejorables poco después de ser cosechadas y generalmente presentan mejores cualidades nutritivas que sus equivalentes "frescas". En ocasiones, los productos cosechados tardan días en ser seleccionados, transportados y distribuidos a los comercios. Durante este tiempo, los alimentos pueden perder progresivamente vitaminas y minerales. Las bayas y las verduras verdes pueden perder hasta un 15% de su contenido de vitamina C al día si se almacenan a temperatura ambiente.

Durante su descongelación, se produce una pérdida de líquido que contiene vitaminas y sales minerales hidrosolubles, que se perderán al cocinar el producto a no ser que se aproveche dicho líquido.

Parámetros de diseño

El diseño de estos sistemas frigoríficos se define, principalmente, en función de los siguientes parámetros:

• Temperaturas de operación: (Temperatura de evaporación y condensación)
• Capacidad del sistema, generalmente denominada en KW definida en función de la carga térmica.
• Refrigerantes amigables ambientalmente y de amplio efecto refrigerante.
• Costos operativos del sistema.

Sistemas de refrigeración conforme alimentación de refrigerante

Expansión seca

Se les denomina sistemas de expansión seca, -o directa- a los sistemas frigoríficos en los cuales la evaporación del refrigerante se lleva a cabo a través de su recorrido por el evaporador, encontrándose este en estado de mezcla en un punto intermedio de este. Estos sistemas, si bien son los más comunes, suelen ser de menor capacidad que los de recirculación de líquido.

Con recirculación de líquido

Lo que diferencia a los sistemas de recirculación de líquido a los de expansión directa es que el flujo másico de líquido a los evaporadores supera con creces al flujo de vapor producido en el evaporador. Es común el apelativo de “sobrealimentación de líquido” para los evaporadores de estos sistemas. Estos sistemas son preferentemente utilizados en aplicaciones industriales, con un número considerable de evaporadores y operando a baja temperatura.

Tipos y Configuración de sistemas de refrigeración

Refrigeración por compresión

Artículo principal: Refrigeración por compresión

 

Compresor industrial para R22.

 

 

 

 

 

 

Sistema de refrigeración por compresión

El sistema convencional de refrigeración y el más utilizado en el aire acondicionado, es el sistema de refrigeración por compresión. Mediante energía mecánica se comprime un gas refrigerante. Al condensar, este gas emite el calor latente que antes, al evaporarse, había absorbido el mismo refrigerante a un nivel de temperatura inferior

Un ciclo simple frigorífico comprende cuatro procesos fundamentales:

Sistema de

El sistema de refrigeración por absorción es un medio de producir frío que aprovecha las propiedades de ciertas sustancias que absorben calor al cambiar de estado líquido a gaseoso. Así como en el sistema de compresión el ciclo se hace mediante un compresor, en el caso de la absorción, el ciclo se basa físicamente en la capacidad que tienen algunas sustancias, como el bromuro de litio, de absorber otra sustancia, tal como el agua, en fase de vapor. Otra posibilidad es emplear el agua como sustancia absorbente

 

 

 

 

 

Ciclo de refrigeración por absorción

En los sistemas de refrigeración por absorción se diferencia entre dos circuitos, el circuito del refrigerante entre compresor térmico, condensador y evaporador, y el circuito del solvente entre el absorbedor y el separador. Una ventaja notable de los sistemas de absorción es que el refrigerante no es un fluoroclorocarbono. La mezcla de refrigerante y solvente en aplicaciones de aire acondicionado y para temperaturas mayores a 0°C es agua y bromuro de litio (LiBr). En aplicaciones para temperaturas hasta -60°C es amoniaco (NH 3) y agua.

 

Ciclo de refrigeración por absorción

En los sistemas de refrigeración por absorción se diferencia entre dos circuitos, el circuito del refrigerante entre compresor térmico, condensador y evaporador, y el circuito del solvente entre el absorbedor y el separador. Una ventaja notable de los sistemas de absorción es que el refrigerante no es un fluoroclorocarbono. La mezcla de refrigerante y solvente en aplicaciones de

Ventajas y desventajas de las sustancias pares en sistemas de absorción

Agua / Bromuro de Litio (LiBr)
Ventajas	Inconvenientes
El refrigerante agua tiene una alta capacidad calorífica	El sistema no puede enfriar a temperaturas menores del punto de congelación de agua
La solución de bromuro de litio no es volátil	El bromuro de litio es solvente en agua sólo limitadamente
Las sustancias no son tóxicas ni inflamables	El vacío demanda una alta impermeabilidad del sistema
Amoniaco (NH3 ) / Agua
Ventajas	Inconvenientes
El refrigerante amoniaco tiene una alta capacidad calorífica	Presión muy alta del refrigerante (tuberías más gruesas)
Aplicaciones de temperaturas muy bajas, hasta -60°C	Volatilidad del solvente (es necesaria una rectificación)
Propiedades muy buenas de transferencia de calor y masa	Toxicidad del amoniaco

 

1. La regulación  o válvula de expansión                                                                                                         2. La evaporación

3. La compresión
4. La condensación

1. REGULACION O VALVULA DE EXPANSION

El ciclo de regulación ocurre entre el condensador y el evaporador, en efecto, el refrigerante líquido entra en el condensador a alta presión y a alta temperatura, y se dirige al evaporador a través del regulador.

La presión del líquido se reduce a la presión de evaporación cuando el líquido cruza el regulador, entonces la temperatura de saturación del refrigerante entra en el evaporador y será en este lugar donde se enfría.

Una parte del líquido se evapora cuando cruza el regulador con el objetivo de bajar la temperatura del refrigerante a la temperatura

2. La evaporación

En el evaporador, el líquido se vaporiza a presión y temperatura constantes gracias al calor latente suministrado por el refrigerante que cruza el espacio del evaporador. Todo el refrigerante se vaporizada completamente en el evaporador, y se recalienta al final del evaporadora aunque el vapor absorbe el calor del aire alrededor de la línea de aspiración, aumentando su temperatura y disminuyendo ligeramente su presión debido a las pérdidas de cargas a consecuencia de la fricción en la línea de aspiración, estos detalles no se tiene en cuenta cuando uno explica el funcionamiento de un ciclo de refrigeración normal.

 

 

 

3. La compresión (compresor)

Por la acción del compresor, el vapor resultante de la evaporación es aspirado por el evaporador por la línea de aspiración hasta la entrada del compresor. En el compresor, la presión y la temperatura del vapor aumenta considerablemente gracias a la compresión, entonces al vapor a alta temperatura y a alta presión es devuelto por la línea de expulsión.

 

 

 

Serie 6		Serie 10		Serie 12E/12

 

.4. La condensación (condensador)

 El vapor atraviesa la línea de expulsión hacia el condensador donde libera el calor hacia el aire exterior. Una vez que el vapor ha prescindido de su calor adicional, su temperatura se reduce a su nueva temperatura de saturación que corresponde a su nueva presión. En la liberación de su calor, el vapor se condensa completamente y entonces es enfriado.El líquido enfriado llega al regulador y está listo para un nuevo ciclo.

 

 

Equipos de refrigeración

      .túneles en espiral

 

                                                

 

 

 

Características Técnicas Varias vías con propias velocidades para productos distintos. Evaporadoras de aluminio o acero galvanizado. Ventiladores potentes

            .- TUNEL EN ESPIRAL PORTATIL

Características Técnicas

• Construido de acero inoxidable
• Flujo de aire horizontal o vertical
• Exterior y interior del box de acero inoxidable
• Torre cerrada
• Control sobre aire entrante y saliente
• Evaporadores de acero galvanizado o aluminio
• Fácil limpieza
• Mantenimiento reducido
• Colocación externa del motor reductor

 

 

 

 

 

 

       Túnel iqf bandeja

Características Técnicas

• Bandeja perforada de acero inoxidable
• Evaporadores de gran rendimiento de aluminio o acero galvanizado
• Ventiladores potentes
• Construcción de acero inoxidable y aluminio
• Flujo de aire mejorado y transferencia de calor optimizada
• Fácil acceso para limpieza y mantenimiento
• Fiable y seguro.

Opciones

• Capacidades de 500 Kg./h hasta 10.000 kg/h
• Bandeja en anchuras de 660 Mm. hasta 1066 Mm.
• “Cinta de nieve” para alargar el tiempo entre los desescarches
• Desescarche secuencial

     Túnel de arrastre

Características Técnicas

• Varias vías con propias velocidades para productos distintos
• Evaporadoras de aluminio o acero galvanizado
• Ventiladores potentes

 

Tunel de arraste con cinta de contacto

• Cintas de acero inox. y/o de plástico
• Cintas con ancho de 610 Mm. hasta 1524 mm.

Tunel de paso múltiple

Sistemas de refrigeración de hoy

    

Consejos para Congelar

• Los congeladores deben estar siempre a -18°C o menos.
• A diferencia de los frigoríficos, los congeladores funcionan mejor cuando están llenos y sin mucho espacio entre los alimentos.
• Es importante proteger los alimentos para evitar quemaduras de congelación utilizando bolsitas especiales y recipientes de plástico.
• No introduzca alimentos calientes en el congelador ya que aumentaría la temperatura del congelador afectando negativamente a otros alimentos. Deje enfriar los alimentos antes de congelarlos.
• Asegúrese de que los alimentos congelados se hayan descongelado por completo antes de cocinarlos. Los alimentos que se han congelado y descongelado nunca deben volver a congelarse.