Cámaras frigoríficas

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Máquinas y Equipos Térmicos. CÁMARAS FRIGORÍFICAS Prof. Santiago G.

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Máquinas y Equipos

Térmicos.

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TEORÍA

• Apuntes de

Clase

• Blog

CÁLCULO

• Cálculo manual

• Cálculo

informático

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MATERIA ORGÁNICA:

Carne, pescado, fruta,

lácteos, vegetales, etc.

DEGRADACIÓN

RETRASO DE LA

DEGRADACIÓN

CONTROL DE

LAS

CONDICIONES

AMBIENTALES

Tipos

Factores

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DESARROLLO FISIOLÓGICO DE LA FRUTA

CRECIMIENTO MADURACIÓN SENESCENCIA

• Acumulación de

agua y nutrientes

• Mitosis y

especialización

celular

• Aumento de

tamaño

• Alcanza tamaño

definitivo

• Prosigue el

intercambio de

nutrientes y agua

• Respiración,

transpiración y

transformaciones

químicas

• Se detiene el

intercambio de

nutrientes con el

árbol

• Comienzan los

procesos de

degradación

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MADURACIÓN SENESCENCIA

Procesos

• Respiración (absorbe O2, emite CO2, Agua y

CALOR)

• Transpiración (Pierde agua)

• Fotosíntesis (absorbe CO2 y produce O2)

• Cambios: Color, textura, turgencia, sabor y olor

• Producción de ETILENO

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MADURACIÓN SENESCENCIA

TIPOS

FRUTAS CLIMATÉRICAS.

• El proceso de maduración continúa después de la

recolección

• La maduración no es uniforme, tiene un momento de máximo

de respiración

• Hay cambios hormonales sobre todo en la producción de

ETILENO (hormona de la maduración)

FRUTAS NO CLIMATÉRICAS

• La maduración se detiene en la recolección.

• La maduración es continua y uniforme

• El ETILENO influye en su respiración, no en la

MADURACIÓN

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MADURACIÓN

FRUTAS CLIMATÉRICAS

MANZANA, PERA, CIRUELA, MELÓN, TOMATE, SANDÍA,

PLÁTANO, HIGO, CAQUI, NECTARINA, KIWI, CHIRIMOYA

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FRUTAS NO CLIMATÉRICAS

CEREZA, UVA, FRESA, NARANJA, POMELO, LIMÓN, MANDARINA

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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA MADURACIÓN

TEMPERATURA:

• Hace aumentar la

respiración.

• Afecta a la humedad

relativa (y a la

transpiración)

• Afecta a la

proliferación de

Plagas y

Enfermedades

• Daños por

temperaturas

inadecuadas

HUMEDAD

• Menor HR% mayor

transpiración.

• La HR% condiciona

la turgencia del

fruto.

• Altas HR% favorece

la proliferación de

plagas y

enfermedades.

CONCENTRACIONES

• ETILENO

• CO2

• O2

• HORMONAS

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CÁMARA FRIGORÍFICA:

Recinto o mueble cerrado, dotado de puertas herméticas, mantenido por un sistema de

refrigeración, y destinado a la conservación de productos. No tendrá consideración de

espacio habitado u ocupado.

Las cámaras frigoríficas deberán ser diseñadas para mantener en condiciones adecuadas el

producto que contienen desde el punto de vista higiénico sanitario. Asimismo, su diseño

deberá preservar a la propia cámara del deterioro que pudiera producirse debido a la

diferencia de temperatura entre el interior y el exterior de la misma, garantizar la seguridad

de las personas ante desprendimientos bruscos de las paredes, techos y puertas por la

influencia de las sobrepresiones y depresiones, de las descargas eléctricas por derivaciones

en las instalaciones y componentes eléctricos; así como evitar la formación de suelos

resbaladizos como consecuencia del agua procedente de condensaciones superficiales y

aparición de hielo e el interior de las cámaras y en zonas de tránsito de las personas y

vehículos. El consumo energético para mantener la cámara en las condiciones interiores

prefijadas deberá ser lo más bajo posible, dentro de límites razonables.

Real Decreto 138/2011, de 4 de febrero, por el que se aprueban el Reglamento de seguridad

para instalaciones frigoríficas y sus instrucciones técnicas complementarias.

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CÁMARAS DE

CONSERVACIÓN

Temperatura > 0 º C

Grupo Frigorífico: 16 horas/día

Desescarche: 8 horas/día

POTENCIA FRIGORÍFICA = CALOR TOTAL / TIEMPO

Pf = Qt / t (kcal/h)

CÁMARAS DE

CONGELACIÓN

Temperatura < 0 º C

Grupo Frigorífico: 18 horas/día

Desescarche: 6 horas/día

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POTENCIA FRIGORÍFICA = CALOR TOTAL / TIEMPO

Pf = Qt / t (kcal/h)

Qt = Qp + Qv

Qp : CALOR DE LOS PRODUCTOS

Qp = Qse + Qla + Qr + Qe

Qv : CALOR DE VARIAS FUENTES

Qv = Qce + Qve + Qlz + Qper + Qmo +Qair

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Qt = Qp + QvQp : CALOR DE LOS PRODUCTOS

Qp = Qse + Qla + Qr + Qe

CÁLCULO DE Qse (Calor sensible)

Qse = m . Ce . t

A considerar:

• Unidades coherentes

• Ce distinto antes y después de congelación

(kJ / kg . ºC )

• T = Tª Entrada – Tª final

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Qt = Qp + QvQp : CALOR DE LOS PRODUCTOS

Qp = Qse + Qla + Qr + Qe

CÁLCULO DE Qla (Calor latente)

Qla = m . CLc

A considerar:

• Unidades coherentes

• CLc (Calor latente de congelación, (kJ/kg)

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Qt = Qp + QvQp : CALOR DE LOS PRODUCTOS

Qp = Qse + Qla + Qr + Qe

CÁLCULO DE Qr (Calor de respiración)

Qr = m . Ck

A considerar:

• Unidades coherentes

• Ck (Calor específico de respiración) (kJ/kg)

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Problema de clase 1.

Se pide dimensionar una cámara frigorífica de congelación. DATOS:

Producto: Carne de Pollo.

Cantidad: 29.000 kg por semana

Temp. de entrada del producto: 10 ºC

Temp. de almacenamiento: -20 ºC

Horas funcionamiento diario: 18 h

Temp. De congelación: -3 ºC

Calor sensible (sobre Tª congelación) : 3,3kj/jg

Calor sensible (bajo Tª congelación): 1,3 kj/kg

Calor latente de congelación: 246 kj/kg

Se estima que las cargas térmicas por cerramientos y ventilación es del

110% de las de los productos, y que las cargas restantes son un 30% de

las cargas de cerramientos y ventilación.

Calcula la potencia frigorífica necesaria (en kcal/h)