Refrigeración para Alimentos Congelados: Sistemas, Fluidos y Registros

La refrigeración elimina el calor de un producto o espacio y lo libera en otro lugar. En un sistema de compresión de vapor-convencional, un fluido de trabajo circula a través de un equipo que cambia su presión y estado. Este refrigerante transporta calor por el circuito; no es un ingrediente añadido a las verduras congeladas. El aire que rodea los alimentos, el refrigerante dentro de las tuberías y los alimentos en sí son cosas diferentes para medir y describir.

El amoníaco sigue siendo un refrigerante industrial. La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. describe su uso continuo en almacenes frigoríficos, por lo que una afirmación general de que la refrigeración moderna ha abandonado el amoníaco es engañosa. El dióxido de carbono y varios otros refrigerantes también tienen aplicaciones. El tiempo de congelación, el consumo de electricidad y el rendimiento de una receta necesitan una evaluación específica del producto-junto con la información del fluido.

Para una discusión útil sobre el equipo, comience con lo que entra a la sala, lo que debe salir y el momento requerido. Una tienda que recibe cajas de cartón ya congeladas tiene un trabajo diferente al de un proceso destinado a congelar los alimentos entrantes. Luego conecte la información del equipo con las mediciones del producto y los registros operativos. Esa conexión permite al comprador hacer preguntas precisas sin tratar la descripción de la maquinaria como prueba del estado de un lote de alimentos individual.

Sigue el calor a través del equipo.

El evaporador absorbe calor a medida que el refrigerante se evapora en el lado de baja-presión del circuito. El compresor aspira vapor y aumenta su presión y temperatura. En el condensador, el refrigerante cede calor y vuelve a estado líquido. Un dispositivo de expansión reduce la presión antes de que el refrigerante regrese al evaporador. En algunos pequeños aparatos, un tubo capilar realiza esta función de expansión; Los sistemas más grandes pueden utilizar válvulas controladas.

Estas cuatro funciones explican la disposición familiar de un espacio frío y un lado más cálido-que rechaza el calor. También explican por qué la descripción de un frigorífico debería incluir dónde va el calor extraído. Llamar congelador a una máquina describe su propósito, mientras que identificar su condensador y evaporador describe partes del mecanismo.

El ciclo simple es una introducción, más que un dibujo, para cada instalación. Una propuesta técnica puede incluir varios compresores, intercambiadores de calor adicionales y circuitos de temperatura separados. Lea esos elementos en relación con los espacios o procesos a los que sirven. Una lista de componentes sin límites del sistema puede permitirle comparar una instalación completa con solo una parte de otra.

Para los cambios que ocurren dentro del ingrediente, nuestra explicación decómo funciona la congelación de alimentoscubre el lado alimentario del proceso. Mantenga esa pregunta conectada con la discusión sobre el equipo: el resultado deseado del producto le da al sistema de refrigeración un trabajo que realizar.

Defina la carga de alimentos antes de hablar de maquinaria.

Un cálculo de carga de ingeniería incluye más que el volumen de la habitación. Danfoss identifica la carga de producto, la temperatura de entrada, las aperturas de puertas, el aislamiento, las condiciones ambientales, el tiempo de funcionamiento y otras fuentes de calor entre las entradas de selección. La capacidad del equipo también necesita las condiciones en las que fue calificada. Un número impreso al lado del nombre del modelo está incompleto cuando faltan esas condiciones.

Proporcione al especialista en refrigeración una descripción del producto que el equipo receptor pueda reconocer. En el caso de la coliflor, esto significa floretes u otro corte, la disposición del paquete y el estado a la llegada. Para el edamame, distinga las vainas de los frijoles sin cáscara. Registre la cantidad esperada y el patrón de entrega juntos, porque un total diario oculta la diferencia entre una llegada grande y varias llegadas programadas.

Comenzamos una discusión sobre los ingredientes-congelados con esa descripción física. Elgama de verduras congeladascontiene diferentes cortes y formas, y una línea genérica que dice sólo "verduras" deja demasiadas cosas sin resolver. La pregunta útil es qué formulario recibirá el comprador y cómo entra en la siguiente operación.

Asigne una fecha y revisión a esta descripción. Si el equipo de compras luego cambia de bolsas interiores pequeñas a cajas a granel, envíe la información revisada a quien evaluó la carga. De lo contrario, el equipo podrá continuar discutiendo una propuesta cuyos supuestos originales ya no coincidan con el orden planificado.

Refrigerante, fluido secundario y aire ambiente.

Diferentes descripciones de sistemas pueden referirse a diferentes fluidos. En una disposición de circuito secundario-, el refrigerante primario enfría otro fluido, que circula para eliminar el calor en otros lugares. La EPA describe esta separación en su explicación sobre la refrigeración de los supermercados. En cambio, una disposición en cascada conecta circuitos de refrigeración separados a través de un intercambiador de calor compartido.

Pregunte a qué circuito pertenece el nombre de un fluido. La respuesta puede estar en un dibujo del sistema etiquetado o en la documentación del equipo. Establezca el alcance de una declaración de refrigerante a nivel de sitio-: puede referirse a una habitación, línea de procesamiento o etapa de temperatura. El registro de compras debe identificar el sistema relevante si esta información es parte de un requisito del proveedor.

El aire ambiente es otra parte de la descripción. Un gráfico-de temperatura del aire necesita la ubicación del sensor y el período de tiempo. Una lectura de producto necesita la ubicación de la medición dentro o alrededor del producto, junto con el método. Escribir simplemente "temperatura" en un formulario compartido anima a las personas a comparar valores que responden a diferentes preguntas.

Una transferencia sencilla puede resolver este problema de denominación. Coloque el identificador de habitación o línea al lado del identificador del instrumento, etiquete la cantidad medida y adjunte el intervalo de tiempo correspondiente. Esto le da al siguiente lector suficiente contexto para conectar el registro con el movimiento del producto, sin adivinar qué espacio frío o medida se pretendía.

Etiquetas de amoníaco, dióxido de carbono y refrigerantes

El amoníaco no es simplemente un refrigerante histórico. La EPA afirma que la mayoría de los almacenes frigoríficos de Estados Unidos lo utilizan. Esa observación describe el mercado estadounidense. El refrigerante en una instalación en particular es un detalle-específico de la instalación. Obtenga información específica-de instalación cuando un requisito de compra lo requiera.

El dióxido de carbono, denominado R744, es otra opción de refrigeración. La EPA describe sistemas de CO2 transcrítico que rechazan el calor en un enfriador de gas, en lugar de condensar el refrigerante en esa etapa. Danfoss enfatiza la necesidad de componentes y controles adecuados para las presiones operativas de CO2. Ésta es una de las razones por las que el ciclo básico de cuatro-partes no debe tratarse como una especificación de equipo universal.

La designación exacta importa más que una descripción familiar vaga. Cópielo del registro del equipo correspondiente y mantenga intacta cualquier designación de mezcla. Si dos documentos muestran nombres diferentes, resuelva la discrepancia con el equipo técnico responsable antes de utilizar cualquiera de ellos en una comparación. Una hoja de cálculo de compras debe preservar lo establecido, en lugar de suavizar entradas contradictorias.

Nuestroinformación del equipo de procesamientoDescribe el equipo en varias etapas de producción. Úselo para formular preguntas sobre la operación relevante para su ingrediente. Un tendedero, una máquina envasadora y un circuito de refrigeración necesitan cada uno su propia evidencia; Utilice los registros de equipos pertinentes para establecer las especificaciones de cada uno.

El impacto del ozono, el impacto climático y la seguridad significan cosas diferentes

Los CFC y los HCFC son sustancias que agotan la capa de ozono-. Los HFC tienen un potencial nulo de agotamiento de la capa de ozono, pero eso no significa que no tengan ningún impacto climático. La EPA trata el potencial de agotamiento de la capa de ozono y el potencial de calentamiento global como medidas diferentes. Lea la información sobre el ozono y el calentamiento como entradas separadas en la evaluación ambiental.

La clasificación de seguridad aborda otro conjunto de propiedades. La explicación de ASHRAE sobre el Estándar 34 distingue los grupos de toxicidad A y B, donde A indica menor toxicidad y B mayor toxicidad. Sus clasificaciones de inflamabilidad distinguen la ausencia de propagación de llama en las condiciones de prueba de las clases inflamables, incluida la clase 2L de velocidad de combustión más baja. Se trata de clasificaciones según criterios definidos, no de promesas de que una sustancia sea inofensiva en todas las circunstancias.

Mantenga las tres preguntas separadas en el resumen de compras. Solicite la designación exacta del refrigerante, la información ambiental requerida por el proyecto y la documentación de seguridad del equipo aplicable. No es necesario convertir el formulario del comprador en un manual de instalación. El especialista responsable del sistema deberá determinar su idoneidad y los requisitos aplicables.

Si una propuesta describe un refrigerante sólo como "verde" o "seguro", solicite la propiedad específica detrás de esa redacción. Una respuesta útil nombra la medida y su fuente. Eso hace que el reclamo sea revisable y evita que un adjetivo amplio se convierta en la base de una decisión sobre el equipo.

Ejemplo: la energía de refrigeración no es entrada eléctrica

Considere un procesador de coliflor ilustrativo cuyo informe de ingeniería asigna 180 megajulios de eliminación de calor a un lote de floretes. La ventana de procesamiento requerida es de cuatro horas. Estas cifras se inventan para mostrar el cálculo; no son una carga XMSD medida ni un programa de congelación recomendado.

Un kilovatio-hora equivale a 3,6 megajulios. Por lo tanto, la carga térmica del producto asignada representa 180 ÷ 3.6=50 kilovatios-hora de energía de refrigeración. Distribuido uniformemente a lo largo de cuatro horas, esto corresponde a 50 ÷ 4=12.5 kilovatios de tasa promedio de eliminación de calor-para el producto solo.

Mantenga el resultado de 12,5 kilovatios en la columna para la carga promedio de enfriamiento del producto. La entrada eléctrica pertenece a una columna separada. El especialista en refrigeración aún necesita evaluar la sala y otras cargas, la demanda máxima y la capacidad del proceso propuesto para entregar el punto final requerido del producto.

La acción práctica es enviar la suposición de 180-megajulios, la ventana de cuatro-horas y los elementos omitidos con el informe. Pídale al especialista que indique por separado la carga de diseño completa, las condiciones nominales y la demanda eléctrica esperada. El resultado es una comparación con cantidades nombradas, en lugar de dos números de apariencia similar en una columna.

Si un segundo proveedor cotiza una capacidad diferente, primero compare las suposiciones. Es posible que se hayan incluido cargas adicionales o se haya utilizado una condición operativa diferente. Resuelva esas diferencias antes de tratar el número mayor como capacidad de producción utilizable adicional.

Relaciona cada número con el registro que necesita

Utilice la tabla como guía para leer una propuesta o un registro operativo. No es una especificación de aceptación. El proyecto todavía necesita sus propios requisitos de producto, métodos de medición y responsabilidad en las decisiones. Acuerde esos requisitos antes de la operación y utilice el registro para mostrar cómo se aplicaron.

Una comparación útil incluye el mismo período en ambos lados. Alinee el período de medición de electricidad con el período utilizado para contar la producción del producto. Asimismo, un total de producción puede incluir material que pasó por otra línea o regresó para manipulación adicional. Indique qué incluye el denominador antes de calcular una cifra de intensidad.

Para procesadores que utilizaningredientes congelados en producción, esto también es una cuestión de programación. El ingrediente, la ventana de recepción y la operación prevista deben aparecer en la misma discusión. Comprar un producto adecuado es sólo una parte de la adaptación al flujo de trabajo diario.

Conserve los datos medidos originales junto con el cálculo. Una celda de resumen que dice "mejorado" es difícil de investigar más adelante. El numerador, denominador, fechas y exclusiones reales permiten que otra persona reproduzca el resultado y vea qué cambió.

Ejemplo: más electricidad diaria, menos por kilogramo

Imagine un equipo de almacén revisando dos días ilustrativos de manipulación de edamame envasado y sin cáscara. El día A, el medidor elegido registra 240 kilovatios-hora mientras que la operación definida maneja 2000 kilogramos. El día B, el mismo medidor registra 270 kilovatios-hora y la operación maneja 2500 kilogramos. Suponga que los períodos y límites de medición se han alineado para este ejemplo aritmético.

El día A equivale a 240 ÷ 2,000=0.120 kilovatios-horas por kilogramo. El día B equivale a 270 ÷ 2,500=0.108 kilovatios-hora por kilogramo. La electricidad diaria aumentó en 30 kilovatios-hora, o un 12,5 %, mientras que la electricidad calculada por kilogramo cayó un 10 %.

Ambas afirmaciones son ciertas. Responden diferentes preguntas. El total diario se refiere a la electricidad utilizada dentro de la frontera; la cifra de intensidad relaciona ese total con la cantidad de producto elegida. Ninguna de las cifras demuestra por sí sola que el equipo de refrigeración se haya vuelto más eficiente.

Conserve ambos resultados y examine las diferencias en el estado del producto entrante, las condiciones ambientales, las horas de funcionamiento y otras actividades dentro de los límites del medidor. Si esas condiciones cambiaron, la próxima comparación debe tenerlas en cuenta. Incluso en condiciones similares, dos días son un pequeño período de observación para sacar una conclusión duradera.

La acción consiste en crear una serie coherente de registros antes de reclamar un ahorro. La guía de refrigeración del gobierno de Australia recomienda la medición y el monitoreo como base para comprender el rendimiento. En este ejemplo, el resultado inmediato es una mejor pregunta: ¿qué cambió entre los días y qué parte del cambio medido puede realmente explicar el equipo?

Mantenga registros de equipos conectados al lote de alimentos.

Un informe de servicio de maquinaria y un registro-de lote de alimentos tienen propósitos diferentes. Guárdelos para que se pueda encontrar la relación cuando sea necesario. Por ejemplo, identifique la habitación, las fechas de residencia del producto y los lotes presentes durante el período que se revisa. Esto es más útil que colocar una captura de pantalla sin fecha en una carpeta general del proveedor.

Supongamos que un crítico recibe dos fotografías de cajas de cartón y un gráfico de temperatura ambiente-. Las fotografías pueden establecer el empaque y la apariencia visibles, pero el revisor aún necesita saber cuándo estuvo cada caja en esa habitación. El gráfico es difícil de interpretar para esas cajas hasta que el movimiento del producto se conecta a su eje temporal.

Solicitaríamos esa conexión antes de interpretar una preocupación por la temperatura en una discusión sobre ingredientes congelados. Ayuda a distinguir un registro faltante de un problema observado en el producto y le brinda al equipo técnico una pregunta específica para investigar. También mantiene la conversación centrada en el lote afectado en lugar de hacer un reclamo sobre cada producto del sitio.

Mantenga la finalización del servicio del equipo y la liberación de alimentos como decisiones separadas. El equipo responsable de la calidad-de los alimentos evalúa los registros del producto y documenta la disposición según los procedimientos del sitio. Mantenga esa decisión adjunta al lote para que los equipos de compras, almacenamiento y producción reciban la misma instrucción.

Planificar el acceso al servicio y los cambios antes del próximo pedido.

El servicio de rutina debe seguir las recomendaciones del fabricante del equipo. La guía del gobierno australiano también destaca el monitoreo y la prevención de obstrucciones al flujo de aire. Estas son consideraciones operativas para el equipo responsable del sitio; El servicio de refrigerante y los cambios de sistema pertenecen a personal calificado que conoce la instalación.

Para las compras, la preparación útil es un plan de comunicación. Identifique quién recibe una notificación de servicio, quién revisa el impacto en el cronograma de recepción y quién puede autorizar un acuerdo de almacenamiento alternativo. Anota las cantidades y fechas del producto afectado. Esto convierte una preocupación general sobre el tiempo de inactividad en una pregunta operativa que el equipo puede responder.

Al comparar un acuerdo existente con un cambio propuesto, mantenga el alcance explícito. Una nueva sala, una combinación de productos modificada y una frecuencia de entrega diferente son cambios separados incluso si aparecen en un solo proyecto. Revisarlos individualmente ayuda a localizar qué supuestos requieren una nueva evaluación técnica.

Nuestroinformación de fábricapuede apoyar una discusión sobre las etapas de producción relevantes para un pedido. Solicite los registros que aborden sus requisitos reales, incluida la forma del producto, la etapa de manipulación y los controles de calidad aplicables. Una descripción amplia de la capacidad resulta útil cuando conduce a registros para esa aplicación en particular.

Convierta la discusión en un resumen de producto utilizable

El informe finalizado debería permitir que la siguiente persona reconozca el ingrediente, identifique la operación y encuentre el registro de respaldo. Nombra la forma del producto, la disposición del paquete, las cantidades esperadas y el momento. Indique qué pregunta sobre temperatura o rendimiento queda abierta y asígnela al contacto técnico o de calidad correspondiente.

Adjunte la versión relevante de la información del equipo, con la designación del refrigerante si el proyecto lo requiere. Mantenga la capacidad de refrigeración, el consumo eléctrico y el consumo medido en campos separados. Cuando un valor sea ilustrativo, estimado o medido, diga cuál es. Esta pequeña distinción impide que un supuesto de planificación se repita más adelante como resultado comprobado.

Regrese al resultado del producto antes de aprobar un cambio. El pedido necesita un ingrediente que se ajuste a los requisitos de preparación y manipulación previstos, respaldado por registros que el equipo receptor pueda utilizar. La información sobre refrigeración contribuye a esa decisión cuando está vinculada al producto y la operación reales.

Referencias

• Danfoss: ciclo de refrigeración básico
• Danfoss: diseño de cámaras frigoríficas y selección de componentes
• EPA de EE. UU.: Aplicaciones de refrigeración
• EPA de EE. UU.: Tipos de sistemas de refrigeración
• EPA de EE. UU.: Agotamiento de la capa de ozono y medidas climáticas
• ASHRAE: Clasificaciones de seguridad de refrigerantes explicadas
• Gobierno australiano: medición y operaciones de refrigeración