INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MÉRIDA
DEPARTA DEPARTAMENTO MENTO DE METAL-MEC METAL-MECÁNICA. ÁNICA.
¨PRACTICAS ¨
ASIGNATURA: REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO.
GRUPO: 8M2
EQUIPO 1 HERRERA HUCHIN ERNESTO. ALVA ALVARO VELÁQUE V ELÁQUE THE MAURICIO MICHAEL CEH LÓPE.
MAESTRO: GASPAR PÉRE ÁVILA.
FECHA: MÉRIDA YUCATÁN A LUNES 8 DE DICIEM!RE DE 2"1#.
O$%&'()* +&,&/ Realizar el diseño de una cámara frigorífica para el almacenamiento y la conservación de flores utilizando guías y manuales de refrigeración.
O!0ETIVOS ESPECFICOS: •
Calcular la cantidad de carga de refrigeración necesaria para la cámara
•
frigorífica, tomando en cuenta todos los aspectos necesarios. Dimensionar en base a la carga de refrigeración total calculada los elem elemen ento toss del del sist sistem ema a como como son son el comp compre reso sorr, cond conden ensa sado dorr, evaporador, válvulas, etc. Utilizar datos ue correspondan al medio donde se implementará la cámara fría para poder aplicar este diseño en caso de ser necesario.
I,'*344(5, !a producción de frío para la conservación de productos es empleada en" # $ndustria agroalimentaria # $ndustria farmac%utica & sanitaria # $ndustria uímica !as instal instalac acion iones es frigor frigorífic íficas as son son esenc esenciale ialess para para el manten mantenimie imiento nto de las condiciones de temperatura, 'umedad y composición gaseosa. (or muc'o, el factor más importante en la conservación de la calidad de las flores cortadas es asegurar un buen enfriamiento tan pronto como sea posible despu%s de la cosec'a, y ue las temperaturas óptimas se mantengan durante el proceso de distribución. !a mayoría de las flores se deben conservar a temperaturas entre ) y * + C.
E67&4((44(*,&6 nivel individual, las flores se enfrían -y calientan bastante rápido -tiempos medios de enfriamiento de algunos minutos. sí, mientras ue cada flor puede enfri nfria arse rse rápid ápidam ame ente, nte, tamb tambi% i%n n es ciert ierto o ue cua cuando se saca sacan n del almacenamiento en frío a un área de empaue ue se encuentra más caliente, se calientan y desarrollan condensación rápidamente antes de ser empacadas. !a forma más sencilla de asegurar ue las flores empacadas se encuentren
adecuadamente frías y secas por lo tanto, es empacarlas dentro del cuarto frío. unue este m%todo no es siempre bien recibido r ecibido por los empacadores ya ue aumenta los costos laborales y puede retrasar el proceso del empaue, se asegura un producto frio y seco. Una Una vez vez empa empaca cada das, s, las las flor flores es son son difí difíci cile less de enfr enfriar iar.. /u alta alta tasa tasa de resp respir irac ació ión n y las las alta altass temp temper erat atur uras as ue ue prev preval alec ecen en en la may mayoría oría de invernaderos y salas de empaue llevan a ue se acumule el calor en las ca0as de flores, a menos ue se tomen medidas para asegurar una reducción de la temperatura. 1s por lo tanto necesario enfriar las flores tan pronto como sea posible luego de 'aberlas empacado. 1l m%todo más com2n y efectivo para pre3enfriar las flores es la introducción de aire forzado a trav%s de agu0eros o solapas en los e4tremos de las ca0as. 1l aire frío se succiona o sopla entre la ca0a ca0a empa empaca cada da con con flor flores es,, con con lo cual cual se logr logra a redu reduci cirr rápi rápida dame ment nte e la temperatura. !a mayoría de las flores se pueden enfriar 'asta alcanzar la temperatura recomendada en 56 minutos a una 'ora, y algunas incluso llegan a enfriarse en apenas 7 minutos.
C3) & &,(9(&,'* 7 /*&6 4*'6 &, 3, 43'* * 4*, (& *;* " C. E/ '(&97* 9&(* & &,(9(&,'* 7 &6'6 /*&6 &6 & 1" 9(,3'*6.
Cuando Cuando se trata trata de vol2m vol2mene eness peueñ peueños os de flores flores empaca empacadas das,, estas estas se pueden enfriar apilando las ca0as alrededor de un ventilador dentro del cuarto frío. 1n sistemas más grandes, es necesario montar varios ventiladores a largo de una pared, colocando los cargamentos o pallets de flores cerca de ellos. 1l sistema de refrigeración debe estar cuidadosamente diseñado para ue el aire forzado sea suficiente para el tamaño de la operación.
C
V&,'(/*&6 !os !os cuar cuarto toss frío fríoss de aire aire forz forzad ado o usan usan vent ventila ilado dore ress de 0aul 0aula a de ardi ardilllla a -Centrífugos o de propulsión -de flu0o a4ial. !os ventiladores centrífugos son muc'o más silenciosos ue los de flu0o a4ial y pueden mover más aire en contra de presiones estáticas mayores, pero pueden reuerir mayor potencia para operar. !os ventiladores se seleccionan en base a dos criterios = el flu0o de aire reuerido, medido en pies c2bicos por minuto -cfm, y la presión
está estátiticca reu reuer erid ida, a, medi medida da en pulg pulgad adas as de agua agua.. !os !os reu reuer erim imie ient ntos os específicos están determinados por el tipo de flor, el n2mero de ca0as y su ventilación y la tasa de enfriamiento deseada. !a tabla ue aparece a continuación describe los flu0os de aire y las presiones necesarias para enfriar una ca0a completa tipo >California? ue contenga varios tipos de flores. l diseñar un cuarto de pre3 enfriamiento, se puede estimar el flu0o de aire reuerido -!&sec multiplicando los !&sec reueridos por ca0a por el n2mero de ca0as a ser enfriadas y sumando un *6@ adicional para compensar por los posibles escapes. 1l n2mero de ca0as a enfriar debe estar basado en el n2mero má4imo ue se mane0a en un día de actividad pico -por e0emplo el período 0ustamente anterior a un día festivo. 8o se recomienda usar flu0os de aire mayores a auellos ue aparecen en la tabla, pues no aumentarán de mane manera ra sign signifific icat ativ iva a la tasa tasa de enfr enfria iami mien ento to y sí reu reuer erir irán án cant cantid idad ades es e4cesivas de energía. !a caída de presión en el sistema es igual a la ue ocurre en una ca0a más un *6@ adicional como factor de seguridad. 8o intente enfriar ca0as apiladas punta a punta.
/i las ca0as 'an de permanecer en un ambiente frío luego del preenfriamiento, se pueden de0ar abiertos los agu0eros de ventilación para ue el calor generado por por la resp respir irac ació ión n pued pueda a salir salir.. !as !as flor flores es ue ue van van a ser ser tran transp spor orta tada dass a temperatura ambiente pueden ser empacadas en cascos de polietileno, ca0as recubiertas de espuma o ca0as con los agu0eros de ventilación sellados. 1l 'ielo ue se usa despu%s del pre3enfriamiento solamente es efectivo si se coloca de tal manera ue intercepte el calor ue entra a la ca0a -es decir, debe rodear al producto, y se debe tener cuidado para evitar ue no se derrita sobre las flores o cause daño por congelación.
CONSTRUCCIÓN RECOMENDADA DE CÁMARAS DE REFRIGERACIÓN.
Cuerpo de Cámara Arigorífica fabricadas en base a paneles de poliuretano de alta densidad,-5)Bgm&m9 y )@ de celda cerrada. !ámina pintro calibre * con con espe espeso sorr de ;.6E ;.6E,, *E, *E, *.6E *.6E,, 9E, 9E, 5E,6 5E,6E, E,EE -dep -depen endi dien endo do del del prod produc ucto to,, la temperatura de cámara y zona geográfica.
PISO. (uede ser en base a panel, o polystyrene esperado, o en placas con fibra asfáltica.
PUERTAS. batibles, corredizas, over 'ead, y de guillotina de cualuier tamaño en refrigeración o congelación. !os materiales son" !ámina pintro, galvanizada, acero ino4idable, cristal -reac' in y madera.
OTROS ACCESORIOS. • • • • • • •
/istemas el%ctricos para puertas. Unidades Condensadoras y evaporadores. Fultypanel. Folduras. Cortinas 'aGaianas y de aire. Hableros de control electrónicos. Iraficadores de temperatura.
P<9&'*6 F%rida se localiza en las coordenadas *):67J)5K8 7:9
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1 99B Mumedad" ;))@ DIMENSIONES DE LA CÁMARA FRIGORÍFICA:
A/'3: ;9.;* ft -5m -a. A,4*: .< ft -*m -b. L+*: ;9.;* ft -5m -c. A(6/9(&,'*: (oliuretano E67&6*: 5 pulgadas. E67&6* & / 7&: pulgadas.
4
2
4
CONDICIONES DE LA L A CÁMARA FRIGORFICA: FRIGORFICA: • • •
•
A7/(44(5, & / 4<9: Refrigeración de flores. T&97&'3 &, &/ 9&(* &?'&(*: .7 :A -9:C. T&97&'3 & /94&,9(&,'*: 96.:A -* :C. D(&&,4( & T&97&'3: ;.*:A -95 :C C+ &/=4'(4 & /34&6 > 9*'*&6: ;))) Gatts -;)'oras&dia
CÁLCULO DE LA L A CARGA DE REFRIGERACIÓN: AB CRI D1 HR8/F$/$N8 18 (R1D1/. B /uperficie de las paredes e4teriores.
S =2 [ ( a × b ) + ( b × c ) + ( a × c ) ] S =2 [ ( 4 × 2 ) +( 2 × 4 ) + ( 4 × 4 ) ] 2
S =348 ft
$B De la Habla * Otu loads&ft *&*5 'oursP 1J @INTERPOLACIÓNB. 2
378 ft × 13,44
Btu 2
ft
=
4677.12
Btu día
!B CRI (LR $8A$!HRC$N8 D1 $R1 L (1RHUR D1 (U1RH/. B Qolumen Qolumen en el interior de la cámara. 3
19 × 29 × 24 =13224 ft
$B De la Habla 9 cambio de aire por cada *5 'orasP J22 @INTERPOLACIÓNB. 4B De la Habla 5 Otu& ft 9P "J2. 3
13224 ft × 3,226 × 0,72
Btu 3
ft
=
30716
Btu día
1. Carga de Calor de Respiración. B (eso total del productoP 8" /$6. $B De la Habla calor de respiración por libraP " !'3K/$. 980 lbs× 0
Btu Btu =0 lbs día
CB CRI/ D$Q1R//. B Carga 1l%ctrica -atts. 1000 watt× 3,42
10 Btu Btu =34200 × 24 × 24 watt día
!a temperatura ideal de un refrigerador o nevera para flores es de entre 95 y 9: A -;,; y *,*: C para las flores cortadas en una solución 'idratante, aunue muc'as unidades rondan los 97: A -9,9: C. !as temperaturas ue fluct2an 6: A -*,<: C 'acia arriba o 'acia aba0o de 97: A pueden destruir o acortar la vida de las flores. /i las flores 'an sido retiradas de la mezcla 'idratante y colocadas en unas unas emul emulsi sión ón pres preser erva vatitiva va,, se alma almace cena nan n me0o me0orr a una una temp temper erat atur ura a constante de 95: A -;,;: C.
(artes del cuarto frio para flores.
1l cuarto frio es el lugar determinado para la manipulación de productos frescos y productos no elaborados. Hambi%n es uno de los lugares de recepción de mercancías para ue posteriormente sean ordenados en las distintas neveras. 1n cocina cocinass de gran gran brigad brigada a e4iste e4isten n cuarto cuartoss fríos fríos difere diferenc nciad iados os de carne, carne, pescados, verduras, cuarto frío para emplatar, cuarto frío de pastelería y cuarto frío frío para para prod produc ucci ción ón.. Hodos dos ellos ellos son son comp compar artitime ment ntos os cerra cerrado doss y cuya cuya temperatura no debe sobrepasar los ;+ C.
F8H18$F$18HL D1 CURHL/ CURHL/ ARSL D1 A!LR1/ 1l Fantenimiento preventivo de Cuartos Aríos, es una actividad programada de inspecciones, tanto de funcionamiento como de seguridad, para los euipos o instrumentos de traba0o a los ue se le pueden realizar acciones como" a0ustes, análisis, limpieza, lubricación, calibraciónT estos deben llevarse a cabo en forma periódica 1l propósito del mantenimiento preventivo es prever averías o desperfectos en su estado inicial para mantener los euipos o instrumentos en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos. 1ste tipo de mantenimiento permite disminuir los riesgos por fallas o paros repentinos ue provouen daños en productos, euipos o pongan en riesgo la integridad del personal a cargo de operar la l a mauinaria o euipo. 1l mantenimiento preventivo planificado y la sustitución planificada son dos políticas disponibles para los ingenieros de mantenimiento. lgunos de los m%todos más 'abituales para determinar u% procesos de mantenimiento preventivo deben llevarse a cabo son las recomendaciones de los fabricantes y las recomendaciones de los e4pertos. 1l Fantenimiento correctivo de Cuartos Aríos, es auel ue corrige los defectos observados en los euipamientos o instalaciones, es la forma más básica de mant manten enim imie ient nto o y cons consis iste te en loca localiz lizar ar aver avería íass o defe defect ctos os y corre corregi girl rlos os o repararlos. Mistóricamente es el primer concepto de mantenimiento y el 2nico 'ast 'asta a la (rime (rimera ra Iuer Iuerra ra Fund Fundia ial,l, dada dada la simp simplilici cida dad d de las las máu máuin inas as,,
euipamientos e instalaciones de la %poca. 1l mantenimiento era sinónimo de reparar auello ue estaba averiado. 1ste mantenimiento ue se realiza luego ue ocurra una falla o avería en el euipo ue por su naturaleza no pueden planificarse en el tiempo, presenta costos por reparación y repuestos no presupuestadas, pues implica el cambio de algunas piezas del euipo.
