Enfriamiento directo del producto

Otros refrigerantes primarios y secundarios

En la selección de refrigerantes, hoy en día se opta, por un lado, por refrigerantes naturales como el NH3, el CO2 o el propano y, por otro, por refrigerantes como el R448A, el R449A, el R407A, el R407C o el R507C. Además, los sistemas funcionan cada vez más con refrigerantes como mezclas de propileno y etilenglicol-agua en distintas concentraciones.

A la hora de elegir el concepto de refrigeración, se suele optar por un sistema inundado para refrigerantes por razones de bajos costes de funcionamiento. Para refrigerantes con deslizamiento de temperatura, todas las unidades se diseñan para expansión seca (funcionamiento dx). En este caso, no se utilizan evaporadores inundados. Por último, para tomar la decisión correcta, hay que considerar, evaluar y calcular muchos aspectos individuales. Al final, esto determina la elección de una enfriadora de película descendente o un banco de hielo estático, en función de la ventaja calculada sobre la base de los datos actuales.

¿Enfriador de película o banco de hielo?

No hay muchos sistemas de refrigeración que permitan enfriar el agua hasta +0,5°C. Por lo general, sólo existen dos alternativas, el enfriador de película descendente y el banco de hielo estático Rápidamente se hace evidente que un sistema de almacenamiento de hielo puede funcionar de forma más energética aprovechando el periodo favorable de tarifas bajas. Sin embargo, este argumento se ve directamente contrarrestado por los costes de inversión mucho más bajos del enfriador de película descendente. Tras examinar el tiempo de funcionamiento del sistema de refrigeración, suele haber indicios de que se alcanza el equilibrio óptimo entre costes de inversión y fiabilidad operativa para cobrar un determinado valor de kW por un sistema de almacenamiento de hielo, pero el argumento que realmente lo decide todo se ve superado por la necesaria retirada horaria de agua helada en el proceso de transformación y los solapamientos de la retirada con los periodos de tarifa baja.

Ventaja del consumo energético de una máquina de hielo industrial BUCO en el enfriamiento directo del producto

Para producir hielo, tenemos que centrarnos en la eficiencia. Sólo por la fusión del hielo, el calor para el enfriamiento del agua se toma de los alrededores. El hielo se funde a una temperatura de 0°C con el agua y da 335 kj por kg de hielo. Por lo tanto, producimos hielo con una temperatura de evaporación T0= -10°C, que genera hielo a una temperatura de T= -0,5°C a -1,0°C. La idea es simple, ya que la ganancia de refrigeración para el subenfriamiento del hielo en escamas en los sistemas de tambor convencionales es de hasta T= -8°C, que es sólo aprox. el 8% de una mayor capacidad de fusión. Desgraciadamente, esto tiene un alto impacto en el consumo de energía de las máquinas de hielo en tambor.

Comparación de los costes energéticos de una máquina de hielo industrial BUCO y un sistema de tambor convencional como principal factor de coste para la refrigeración directa de productos

Ejemplo: Producción 30to hielo / día

Potencia de refrigeración necesaria, incluidas las pérdidas: aprox. 150 kWref
Potencia eléctrica para el accionamiento de la máquina de refrigeración:
-30 / 35 °C con COP = 1,8 Pel = 84 kWel - Sistema de tambor
-10 / 35 °C con COP = 3,6Pel = 42 kWel - BUCO Ice Pack

Accionamientos adicionales 6 kW
Precio de la electricidad: 0,15 € /kWhel

Costes de funcionamiento a -30 °C : 324 € / día o 11 €  por to hielo Sistema de tambor
Costes de funcionamiento a -10 °C : 173 € / día o 6 € por to hielo BUCO Ice Pack

Ahorro con el BUCO Ice Pack
151 € / día
para 300 días de producción 45.300,-€ / año ahorro de costes de electricidad