FABRICAS DE HIELO

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 FABRICAS DE HIELO Planificación El primer paso a la hora de la planificación consiste en confirmar si la fabrica de hielo es realmente necesaria. Es posible que otras fábricas de la zona sean una fuente segura de hielo idóneo, y aun teniendo en cuenta los costos adicionales del transporte y los beneficios del fabricante, proporcionen hielo más barato que el que fabricaría el usuario. Una instalación grande tiene muchas ventajas económicas respecto de una pequeña, y cabe razonablemente prever que pueda producir hielo más barato. Sin embargo, otros factores, como la autosuficiencia, pueden anular la importancia de alguna desventaja económica. La fase más importante de la planificación es el estudio del lugar donde se va a instalar la fábrica, teniendo en cuenta tanto los servicios que se necesitarán para la fabricación como la cómoda distribución al consumidor. Las fábricas de hielo requieren una fuente de energía y un suministro de agua suficiente tanto para la fabricación del hielo como para el enfriamiento del condensador de la instalación de refrigeración. Además, algunas máquinas necesitan un suministro adicional de agua para el desescarchado. El costo del transporte del hi elo es importante, sobre todo en zonas de intenso tráfico, y puede representar el capítulo más caro para el consumidor. Por consiguiente, la fábrica de hielo deberá estar emplazada donde se vaya a hacer uso del producto, o donde las necesidades de transporte sean mínimas. Normalmente el fabricante asesora sobre la disposición de la instalación, per o esa información sólo es aplicable al tipo de maquinaria que él suministra. Por ejemplo, las máquinas tradicionales para fabricar hielo en bloques exigen una superficie de suelo mucho más grande que las modernas máquinas automáticas. Otras máquinas, como las que hacen hiel o en tubos, necesitan mucha altura libre y rara vez se colocan encima del espacio de almacenamiento del hielo, que es la disposición normal de las que fabrican hielo en escamas. El almacenamiento en silo exige también una estructura cubierta relativamente alta, mientras que el sistema de depósitos grandes necesita mucha superficie de suelo por la limitada profundidad del almacenamiento. Por consiguiente, las limitaciones de espacio y de altura del edificio deben examinarse en una fase inicial de la planificación, ya que cualquier restricción puede impedir la utilización de algunos tipos de máquinas. Por ejemplo, en algunos sitios no se pueden construir edificios altos por razones estéticas. Tamaños unitarios La mayoría de los fabricantes de máquinas de hielo producen varios tamaños unitarios estándar. Como cada uno tiene una capacidad variab le, según su régimen de funcionamiento, suele ser posible satisfacer las necesidades de los clientes en las condiciones más favorables. Algunos fabricantes producen unidades dobles, en las que el margen de capacidades se amplía aparentemente hacia arriba. Sin embargo, la mayor capacidad de fabricación de hielo se consigue normalmente utilizando unidades múltiples, que pueden funcionar con una ins talación frigorífica centralizada, o con cada máquina como una unidad autónoma. Como el sistema que se utilice tendrá repercusiones en el servicio que se preste, la elección dependerá de los requisitos operacionales. Por ejemplo, si la demanda de hielo es muy variable, se podrá optar por varias unidades independientes a fin de ajustar exactamente la oferta a la demanda. Requisitos para instalar una fábrica de hielo  Espacio.  La maquinaria moderna es de dimensiones reducidas en comparación con las máquinas tradicionales de fabricación de hielo en bloques, pero no es fácil hacer una comparación directa de las exigencias de espacio de los distintos tipos de maquinaria. La capacidad de fabricación de hielo varía según el régimen de funcionamiento, por lo que normalmente se indica mediante un margen de valores. Algunos tipos de máquinas son más idóneos para una producción elevada, y se fabrican en modelos grandes, mientras que otros se fabrican sólo en tamaño pequeño. En el Cuadro 8 se indican algunas cifras típicas de las necesidades de espacio de varias de las máquinas de hacer hielo de uso más común, con una producción de 50 toneladas diarias. Cuadro 8 Necesidades de espacio de las máquinas de hacer hielo Tipo de máquina Capacidad (t/24) Superfice (m 2 ) Altura (m) Hielo en bloques 50 190 5,0 Hielo en bloques de 50 30 3,5 fabricación rápida Hielo en placas 50 14,3 1,8 Hielo en tubos 50 3,3 6,6 Hielo en escamas 50 2,7 3,7

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FABRICAS DE HIELO

Planificación

El primer paso a la hora de la planificación consiste en confirmar si la

fabrica de hielo es realmente necesaria. Es posible que otras fábricas de la

zona sean una fuente segura de hielo idóneo, y aun teniendo en cuenta los

costos adicionales del transporte y los beneficios del fabricante,

proporcionen hielo más barato que el que fabricaría el usuario. Una

instalación grande tiene muchas ventajas económicas respecto de unapequeña, y cabe razonablemente prever que pueda producir hielo más

barato. Sin embargo, otros factores, como la autosuficiencia, pueden

anular la importancia de alguna desventaja económica.

La fase más importante de la planificación es el estudio del lugar donde se

va a instalar la fábrica, teniendo en cuenta tanto los servicios que se

necesitarán para la fabricación como la cómoda distribución al

consumidor. Las fábricas de hielo requieren una fuente de energía y un

suministro de agua suficiente tanto para la fabricación del hielo como para

el enfriamiento del condensador de la instalación de refrigeración.

Además, algunas máquinas necesitan un suministro adicional de agua parael desescarchado. El costo del transporte del hi elo es importante, sobre

todo en zonas de intenso tráfico, y puede representar el capítulo más caro

para el consumidor. Por consiguiente, la fábrica de hielo deberá estar

emplazada donde se vaya a hacer uso del producto, o donde las

necesidades de transporte sean mínimas. Normalmente el fabricante

asesora sobre la disposición de la instalación, per o esa información sólo es

aplicable al tipo de maquinaria que él suministra. Por ejemplo, las

máquinas tradicionales para fabricar hielo en bloques exigen una superficie

de suelo mucho más grande que las modernas máquinas automáticas.

Otras máquinas, como las que hacen hiel o en tubos, necesitan mucha

altura libre y rara vez se colocan encima del espacio de almacenamientodel hielo, que es la disposición normal de las que fabrican hielo en

escamas. El almacenamiento en silo exige también una estructura cubierta

relativamente alta, mientras que el sistema de depósitos grandes necesita

mucha superficie de suelo por la limitada profundidad del

almacenamiento. Por consiguiente, las limitaciones de espacio y de altura

del edificio deben examinarse en una fase inicial de la planificación, ya que

cualquier restricción puede impedir la utilización de algunos tipos de

máquinas. Por ejemplo, en algunos sitios no se pueden construir edificios

altos por razones estéticas.

Tamaños unitarios

La mayoría de los fabricantes de máquinas de hielo producen varios

tamaños unitarios estándar. Como cada uno tiene una capacidad variab le,

según su régimen de funcionamiento, suele ser posible satisfacer las

necesidades de los clientes en las condiciones más favorables.

Algunos fabricantes producen unidades dobles, en las que el margen de

capacidades se amplía aparentemente hacia arriba. Sin embargo, la mayor

capacidad de fabricación de hielo se consigue normalmente utilizando

unidades múltiples, que pueden funcionar con una ins talación frigorífica

centralizada, o con cada máquina como una unidad autónoma. Como elsistema que se utilice tendrá repercusiones en el servicio que se preste, la

elección dependerá de los requisitos operacionales. Por ejemplo, si la

demanda de hielo es muy variable, se podrá optar por varias unidades

independientes a fin de ajustar exactamente la oferta a la demanda.

Requisitos para instalar una fábrica de hielo

Espacio.

La maquinaria moderna es de dimensiones reducidas en comparación con

las máquinas tradicionales de fabricación de hielo en bloques, pero no esfácil hacer una comparación directa de las exigencias de espacio de los

distintos tipos de maquinaria. La capacidad de fabricación de hielo varía

según el régimen de funcionamiento, por lo que normalmente se indica

mediante un margen de valores. Algunos tipos de máquinas son más

idóneos para una producción elevada, y se fabrican en modelos grandes,

mientras que otros se fabrican sólo en tamaño pequeño. En el Cuadro 8 se

indican algunas cifras típicas de las necesidades de espacio de varias de las

máquinas de hacer hielo de uso más común, con una producción de 50

toneladas diarias.

Cuadro 8Necesidades de espacio de las máquinas de hacer hielo

Tipo de máquina Capacidad (t/24) Superfice (m2) Altura (m)

Hielo en bloques 50 190 5,0

Hielo en bloques de 50 30 3,5

fabricación rápida

Hielo en placas 50 14,3 1,8

Hielo en tubos 50 3,3 6,6

Hielo en escamas 50 2,7 3,7

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Estas cifras se refieren sólo a la máquina de hacer hielo. Como estas

máquinas son relativamente pequeñas en las fábricas modernas (de hielo

en placas, en tubos y en escamas), las necesidades de espacio para el

equipo de refrigeración y para la manipulación y el almacenamiento son

muy superiores a las que se exponen en el Cuadro 8. Como ocurre casi

siempre con este tipo de maquinaria, hay un efecto de escala, por lo que

los tamaños más grandes suelen requerir menos espacio por unidad de

capacidad de fabricación de hielo. En algunas fábricas es posible colocar

las máquinas una encima de otra, en cuyo caso la superficie y la altura

pueden adaptarse a las necesidades particulares. Los grupos autónomoscon un régimen de hasta 10 a 20 toneladas/24 horas pueden instalarse

dentro del espacio de almacenamiento, con la máquina de hacer hielo y el

equipo de refrigeración encima. Más adelante en este capítulo se darán

algunas orientaciones sobre las necesidades de espacio para el

almacenamiento del hielo.

Energía.

Hay dos aspectos que han de tenerse en cuenta a este respecto. La energía

consumida en la fabricación de una tonelada de hielo es importante, ya

que influye en los costos de fabricación del hielo mismo. Por otra parte, laenergía instalada también reviste interés, ya que determinará el equipo de

suministro de energía que necesitará la fábrica.

La energía necesaria para producir una tonelada de hielo no es una

constante: varía según el tipo de maquinaria y el régimen de

funcionamiento. Las instalaciones que operan con bajas temperaturas en

la máquina de hacer hielo, como las de hielo en escamas, tienen un mayor

consumo de energía, al igual que las que operan con altas temperaturas de

enfriamiento del condensador y con agua de relleno caliente. Por

consiguiente, el funcionamiento de una fábrica será más caro en las zonas

tropicales que en los climas templados. El desescarchado se suma también

a la carga de la refrigeración, elevando las necesidades de energía. Por eso

las fábricas de hielo en tubos y en placas tienen una necesidad mayor

respecto de las que producen hielo en escamas, en las que el hielo se

extrae sin necesidad de desescarchado. Esta es la razón principal por la que

una máquina de hacer hielo con proceso de desescarchado no puede

producir de manera económica hielo con un espesor muy inferior a 10 mm;

por debajo de ese espesor, la proporción de energía que absorbe el

proceso de desescarchado es excesiva. Los modelos grandes suelen operar

con más eficiencia que los pequeños, y una fábrica de hielo utilizada

plenamente será más eficiente que otra que funcione de manera

intermitente o con una carga de refrigeración reducida. Hay otros factores

que determinan también las necesidades de energía, como la elección del

refrigerante y el tipo de sistema de refrigeración utilizado. En los climas en

que el agua de relleno es excesivamente caliente, su enfriamiento previo

en un refrigerador separado puede reducir las necesidades de energía. Así

pues, es difícil determinar con precisión las necesidades de energía de una

fábrica de hielo, debido a que dependen no sólo del tipo de maquinaria,

sino también de las condiciones ambientales y del régimen de

funcionamiento. Por consiguiente, habrá que proceder con cau tela cuando

se manejen cifras de consumo de energía proporcionadas por el fabricante

sin una clara indicación de las condiciones de funcionamiento a las que seaplican.

A efectos de una planificación inicial, pueden ser provechosas las cifras que

se indican a continuación, que dan el consumo de energía en kWh por

tonelada de hielo producida:

Zonas templadas Zonas tropicales

Hielo en escamas 50–60 70–85

Hielo en tubos 40–50 55–70

Hielo en bloques 40–50 55–70

Estas cifras se refieren solamente a la máquina de hacer hielo y al

correspondiente equipo de refrigeración. Puede haber otras necesidades

de energía para los transportadores, los trituradores y un sistema de

refrigeración separado para el almacén de hielo. Sin embargo, no es

probable que estas otras necesidades sean grandes, y como casi todas

ellas son de carácter intermitente, el total será pequeño en comparación

con las cifras de la máquina de hacer hielo. No obstante, todo equipo

eléctrico deberá tenerse en cuenta a la hora de calcular la demanda

máxima de energía, que nominalmente será de 1,5 a 3,8 kW (2 a 5 hp) por

cada tonelada hecha cada día. La fabricación de hielo es normalmente unaindustria de servicios, por lo que la continuidad del suministro es

indispensable. Una adecuada capacidad de almacenamiento permitirá

superar las averías breves, los paros por mantenimiento y los cortes del

suministro de energía, pero en las zonas en que tal suministro no sea

seguro tal vez la fábrica deba tener su propio generador. Otra posibilidad

es que el equipo esencial de refrigeración esté accionado por un motor de

acoplamiento directo con un pequeño generador auxiliar. En estos casas se

requiere una atenta planificación, a fin de evitar la utilización poco

económica de un generador grande para mantener un suministro muy

inferior a su capacidad nominal.

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Agua.

La cantidad de agua necesaria para un condensador acorazado y tubular

que no reutiliza el agua depende del valor de cálculo del aumento de la

temperatura del agua de enfriamiento. Este puede variar, según la

temperatura del agua de alimentación y otros factores. Normalmente se

utiliza como valor de cálculo un aumento de 5°C, que se traduce en una

necesidad de agua de 30 a 40 toneladas por tonelada de hielo. Esta cifra es

solo indicativa de la cantidad probable de agua que se necesitará para el

funcionamiento de un condensador de este tipo. Para obtener cifras másexactas habrá que consultar al fabricante o a un técnico competente.

En las máquinas pequeñas se pueden utilizar condensadores enfriados por

aire, mientras que las que producen cantidades industriales suelen emplear

condensadores enfriados por evaporación, o acorazados y tubulares con

una torre de enfriamiento. Un condensador enfriado por evaporación o un

sistema de torre de enfriamiento consumirá menos de 0,5 toneladas de

agua por tonelada de hielo producida. Esta cifra aumentará ligeramente si

se necesita un reboce para asegurar que la concentración de sólidos en el

depósito no alcance niveles excesivos.

El agua de desescarchado en las máquinas de hacer hielo en placas debe

ser de la misma calidad que el agua de relleno del hielo, puesto que ambas

se mezclan en el proceso. La cantidad necesaria es de aproximadamente 2

toneladas por cada tonelada de hielo producida. Esta cantidad se reduce a

un valor mínima si para el desescarchado se utiliza un sistema de circuito

cerrado con recalentamiento.

En la fabricación de hielo destinado a refrigerar y almacenar pescado ha de

usarse sólo agua de calidad equivalente al agua potable, o agua de mar

limpia. Esta última puede definirse como la que cumple las mismas normas

microbiológicas que el agua potable y está exenta de sustanciasobjetables. El hielo hecho con agua que no responda a estos requisitos

puede contaminar el pescado con microorganismos, lo que reducirá su

tiempo de conservación, además de constituir un peligro para la salud. Por

consiguiente, el agua que pueda estar contaminada deberá tratarse

apropiadamente. Las normas para el agua potable pueden solicitarse a las

autoridades sanitarias locales; las normas y métodos internacionales

recomendados para determinar las impurezas figuran en el libro “Normas

internacionales para el agua potable”, publicado por la Organización

Mundial de la Salud, Ginebra (1963).

Además de la calidad higiénica, el agua de relleno ha de satisfacer las

condiciones fijadas por el fabricante de la máquina de hacer hielo en lo que

se refiere a sus propiedades químicas. El exceso de sustancias sólidas o de

dureza puede acabar ensuciando las superficies de formación del hielo en

algunos tipos de máquinas y afectar también a las propiedades físicas del

hielo, porque la presencia de demasiados sólidos en el agua tiende a

producir un hielo blando y húmedo. Por otra parte, el hielo fabricado con

agua pura también plantea problemas, especialmente en las máquinas de

hacer hielo en escamas, porque se adhiere al tambor y hay que recurrir a

un dosificador de sal para obviar el inconveniente: una cantidad de 200 a500 g de cloruro sódico por tonelada de hielo es suficiente para mejorar las

propiedades físicas del hielo. En esta dosis, la sal pasa desapercibida y no

afecta en modo alguno a la calidad del pescado. Por esta razón, deberá

informarse al fabricante acerca de la calidad del agua de relleno, para que

indique si es necesario someterla a algún tratamiento a fin de que sea

idónea para el funcionamiento eficaz de la máquina. Aparte de casos

extremos, lo que se requerirá no será más que un simple tratamiento

químico del agua en un depósito.

Almacenamiento del hielo

Como la producción y la demanda de hielo rara vez coinciden, el

almacenamiento es necesario para asegurar el suministro en los

momentos de máxima demanda. El almacenamiento permite que la

máquina funcione las 24 horas del día, y sirve además como reserva ante

cualquier interrupción de la producción por averías menores o por la labor

normal de mantenimiento. Por consiguiente, el comprador potencial

deberá calcular la capacidad de almacenamiento necesaria para satisfacer

esos requisitos. Habrán de tenerse en cuenta las variaciones a corto plazo y

estacionales, así como las que afectan a la capacidad de la máquina de

hacer hielo. La demanda máxima de hielo en las estaciones más cálidas

coincide también con las peores condiciones de funcionamiento de la

maquinaria, pues las temperaturas del agua de relleno y del agua para el

enfriamiento del condensador son más altas. No existe una regla general

para estimar la capacidad de almacenamiento necesaria. La práctica usual

es trazar en un gráfico el patrón probable de producción y utilización de

hielo durante un determinado período de tiempo y seleccionar una

capacidad de almacenamiento que asegure la disponibilidad de hielo en

todo momento. En la mayoría de los casos, la capacidad de

almacenamiento equivale al menos al doble de la tasa de producción

diaria, y con mucha frecuencia asciende a 4 ó 5 veces este valor.

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Las necesidades de espacio para almacenar los diferentes tipos de hielo

varían en función de su densidad volumétrica (Cuadro 9). Si bien el hielo en

escamas necesita más espacio para un peso dado, este tipo de hielo

subenfriado puede almacenarse a mayor profundidad en un silo, por lo que

las necesidades de superficie de suelo serán prácticamente las mismas que

para los hielos más compactos.

Cuadro 9

Necesidades de espacio para almacenar diversos tipos de hielo

Tipo de hielo Espacio de almacenamiento (m3)

Hielo en escamas 2,2 – 2,3

Hielo en tubos 1,6 – 2,0

Hielo en bloques triturado 1,4 – 1,5

Hielo en placas 1,7 – 1,8

Almacenamiento en silos.

Este tipo de almacenamiento se utiliza generalmente para el hielo

subenfriado de flujo libre, como el hielo en escamas; para que sea eficaz,

debe tener un sistema de enfriamiento independiente que mantenga el

hielo subenfriado. La refrigeración se obtiene normalmente mediante un

enfriador de aire situado en la camisa entre el silo y la estructura exterior

aislada. Este enfriador suele instalarse en la parte superior de la camisa,

adyacente a la máquina de hacer hielo, y el espacio de aire se refrigera por

gravedad o por circulación con ventiladores (Fig. 14).

El hielo se recoge por gravedad con ayuda de un agitador giratorio que

raspa el hielo de las paredes del silo. El silo permite un sistema de

almacenamiento con salida en el orden de fabricación (FIFO), pero si el

espacio de almacenamiento no se vacía periódicamente, sólo se utilizará el

núcleo central de hielo, quedando una capa exterior permanente de hielocompacto. Por eso debe haber una escotilla de acceso en la parte alta del

silo, de manera que por lo menos una vez al día se pueda introducir una

barra para desprender la capa exterior de hielo.

El almacenamiento en silo es caro si las cantidades son pequeñas; aunque

también se fabrican modelos para 10 toneladas nada más, este método de

almacenamiento es más apropiado para un volumen de 40 a 100 toneladas

de hielo.

Figura 14. Silo para almacenar hielo

Almacenamiento en depósitos.

Este tipo de almacenamiento abarca desde cajones con una capacidad

máxima de 500 kg hasta grandes instalaciones para 1 000 toneladas o más.

Sirve para cualquier tipo de hielo y puede tener incorporado un sistema

propio de enfriamiento. Cualquiera que sea el tamaño del sistema

utilizado, el hielo almacenado deberá estar siempre dentro de una

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estructura aislada, ya que el ahorro que se obtiene gracias a la menor

fusión del hielo, sobre todo en los climas más cálidos, compensa siempre el

costo adicional del aislamiento. Se recomienda que el espesor del

aislamiento sea de 50 a 75 mm de poliestireno, o su equivalente en alguno

de los otros muchos tipos de aislantes adecuados. Los depósitos pequeños

pueden disponerse debajo de las máquinas de hacer hielo, de modo que se

vayan llenando por gravedad, y el sistema FIFO se consigue extrayendo el

hielo por la parte inferior. Este método simple es adecuado para los

elaboradores que fabrican y utilizan su propio hielo. Cuando el hielo tiene

que ser distribuido, la colocación del depósito se hace de manera que elsistema de descarga esté a una altura que permita la carga de los vehículos

o el transporte por el muelle hasta las embarcaciones (Fig. 15). Pueden

construirse depósitos de hasta 50 toneladas de capacidad sin necesidad de

un sistema de descarga mecánico; normalmente consisten en una

estructura alta con una base inclinada y una escotilla de acceso para

desprender el hielo compactado. Cualquier tipo de hielo que permanezca

inalterado unos pocos días se compactará y fusionará. El mismo hielo que

fluye libremente cuando se utiliza a diario puede requerir algún sistema de

descarga mecánico si se usa con poca frecuencia.

Los depósitos grandes necesitan una extensa superficie de suelo, porque laprofundidad de almacenamiento máxima recomendada se limita a unos 5

m, debido a que la excesiva profundidad aumenta la presión y provoca la

fusión del hielo. Un depósito de gran capacidad requerirá un sistema de

descarga mecánico. Más adelante se describirán algunos de estos

sistemas.Figura 15. Depósito para almacenar hielo

Almacenamiento del hielo en bloques.

El hielo en bloques no se puede almacenar en silos o depósitos, a no ser

que se haya triturado. Por lo tanto, este tipo de hielo se almacena en

cámaras refrigeradas. Además, las fábricas tradicionales de hielo enbloques disponen de un gran espacio adicional de almacenamiento en la

máquina de hacer hielo, ya que normalmente los moldes se mantienen

llenos, incluso cuando la demanda es inferi or a la capacidad nominal de la

instalación.

Manipulación y descarga del hielo

Algunos tipos de máquinas de hacer hielo pueden colocarse encima del

espacio de almacenamiento, donde el hielo va cayendo directamente por

gravedad. Esta disposición sólo sirve en el caso de las máquinas que

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producen hielo seco subenfriado. Con los otros tipos de hielo hay que

eliminar el exceso de agua, normalmente en el transportador, antes del

almacenamiento. Los silos y los depósitos verticales más pequeños no

necesitan ningún sistema de distribución del hielo en su interior para

asegurar que la carga sea uniforme. En cambio, los depósitos más grandes

requieren algún mecanismo que distribuya el hielo de manera uniforme,

tanto si la máquina está encima del almacén como si el hielo llega por

transportador. Para extraer el hielo de los depósitos se pueden utilizar

muchos métodos distintos y algunos de ellos sirven también para distribuir

el hielo de manera uniforme por todo el espacio de almacenamiento. Unsistema de descarga consiste en un rastrillo y un raspador combinados,

que quiebran el hielo superficial y lo empujan hacia un extremo del

depósito, donde una puerta ajustable regula el flujo a un transportador de

descarga (Fig. 16). Otro sistema utiliza un balde de rasquetas para llevar el

hielo al transportador. Ambos sistemas pueden servir para distribuir el

hielo, pero tienen la desventaja de que descargan primero el hielo recién

hecho. Como el almacenamiento prolongado del hielo no es conveniente,

los depósitos deben vaciarse periódicamente. En las instalaciones más

grandes esta operación resulta más fácil si se utilizan dos depósitos.

Figura 16. Depósito grande de hielo con sistema de descarga de rastrillo

Otro sistema de extracción de hielo de los depósitos grandes aplica el

principio FIFO, al dar salida al hielo de la parte inferior del depósito. Un

transportador de tornillo sin fin recorre el depósito a lo largo socavando el

hielo y descargándolo a otro transportador que se mueve a su lado. Se

trata de un equipo mecánico pesado y caro que requiere un espacio

adicional de suelo fuera del depósito. Además consume bastante energía y

necesita una estructura especial que refuerce la pared del depósito por el

lado en que se descarga el hielo. Este sistema tiene que ir acompañado de

otro equipo mecánico para la distribución uniforme del h ielo, consistente

por lo general en un transportador que se desplaza a lo largo de la línea

central del depósito con algún mecanismo que reparte el hielo a ambos

lados.

Para acarrear el hielo se utilizan transportadores de correa cóncavos o bien

de tornillo helicoidal. Los segundos permiten el desplazamiento horizontal

y vertical del hielo, pero el recorrido en el que pueden operar es limitado yademás producen cierta fragmentación de las partículas de hielo, debido a

la agitación. Los transportadores de correa se utilizan generalmente para

distancias largas, y en los tramos con pendiente se pueden emplear cintas

especiales con rebordes y listones transversales. La descarga final al

camión o al pesquero se ef ectúa normalmente por gravedad, con ayuda de

un tubo móvil.

También se utilizan sistemas neumáticos para desplazar el hielo, pero su

uso no es aconsejable. Hace falta mucha energía para mover el hielo a

velocidades de unos 20 m/s, y esta energía, junto con el calor que genera el

aire que lo transporta, provoca derretimiento. Además, el hielo sefragmenta por el impacto contra las paredes del conducto, con el resultado

de que al punto de descarga ll ega un buen porcentaje de “nieve húmeda”,

que ya no es apta para el almacenamiento. Por eso el empleo de los

sistemas neumáticos se limita al llenado de las cajas a bordo o en las

fábricas de elaboración de pescado.

Pesaje del hielo

Cuando se trata de pequeñas cantidades de hielo, las mediciones se suelen

hacer sobre la base del volumen: el peso se determina llenando un

contenedor estándar, por ejemplo un saco, un cajón o una tolva. Con elhielo en bloques los pesos de salida se calculan contando el número de

bloques antes de pasarlos por el triturador.

En las instalaciones más grandes el hielo puede pesarse automáticamente

en la cinta transportadora de salida mediante unos dispositivos

electrónicos que tienen un margen de error de ±2 por ciento. Este método

puede utilizarse con un sistema que permita el control remoto de la

operación de descarga, así como integrarse con un sistema de contabilidad

automático que identifique a los clientes y posibilite un procedimiento de

autoservicio. El sistema completo simplifica los trámites de control de la

entrega, contabilidad y facturación.

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Transporte del hielo

Una de las principales ventajas de las fábricas de hielo modernas de

dimensiones pequeñas es que normalmente pueden instalarse en el lugar

donde se va a utilizar el hielo, por lo que las distancias de transporte se

reducen al mínimo. El transporte a los puntos de distribución o a los

consumidores suele ser a granel. Para las distancias cortas en climas

templados pueden utilizarse vehículos cubiertos no ais lados; para los viajes

largos el hielo debe estar por lo menos cubierto y, además, en los climas

más cálidos puede resultar económicamente conveniente utilizar mediosde transporte aislados o incluso refrigerados.

Pedido de una instalación de fabricación de hielo

La regla general al hacer el pedido de una instalación para fabricar hielo es

que el comprador debe proporcionar la mayor cantida d de información

posible. Mientras más detalles adjunte, más fácil les resultará a los

fabricantes hacer ofertas competitivas que puedan compararse sobre una

base común. En esta fase de la planificación ya se habrán tomado algunas

decisiones y se habrán dado instrucciones específicas sobre particulares

tales como el tipo de hielo que se necesita, el emplazamiento de lainstalación, la distribución del edificio y los servicios disponibles.

A continuación figura una lista de referencia de la información que el

comprador deberá proporcionar al encargar la ins talación:

Uso principal al que estará destinado el hielo

Tipo de hielo requerido (bloques, escamas, tubos, placas, de agua dulce,

de agua de mar, etc.)

Capacidad de producción de hielo (toneladas de hielo/ 24 h)

Temperatura y humedad ambiente máximas del lugar, o emplazamiento

exacto de la instalación

Información sobre el agua de relleno:

Pureza (detalles sobre la calidad higiénica, dureza, etc.)

Margen de temperaturas (°C)

Presión (kg/cm2)

Información sobre el agua de enfriami ento del condensador:

Procedencia (grifo, pozo, río, mar, etc., con detalles sobre la calidad)

Cantidad disponible

Costo

Margen de temperaturas

Presión

Información sobre el suministro eléctrico:

Fiabilidad

Tensión

Frecuencia (Hz)

FasePotencia máxima instalada (kW)

Corriente de arranque máxima permisible

Detalles de otras fuentes de energía, si son necesarias (generador,

transmisión directa, motor, etc.)

Refrigerante preferido (R12, R22, R502, amoníaco, etc.)

Capacidad de almacenamiento de hielo (toneladas o m3) Tipo de

almacenamiento preferido (silo, depósito, depósito con descarga

mecánica del hielo)

Si el almacén va a ser prefabricado o construido en el sitio

Método preferido de descarga del hielo (gravedad, rastrillo, balde o

tornillo sin fin)Velocidad de descarga requerida (toneladas de hielo/h)

Detalles de los locales existentes para la maquinaria y el almacenamiento,

con croquis

Detalles del sitio si la instalación va a incluir el edificio, los servicios, etc.

Detalles de los requisitos de descarga (a camiones o, atravesando el

muelle, a embarcaciones, etc.)

Detalles sobre el equipo preferido para el pesaje del hielo (correa sin fin,

depósito estándar, etc.)

Detalles de los servicios de mantenimiento locales

Detalles del personal calificado local disponible para la instalación y el

mantenimiento de la planta

Necesidades de repuestos y de refrigerante

Instrucciones técnicas, especificaciones, planos, y otros materiales para la

instalación y el mantenimiento que el fabricante deberá proporcionar, y en

qué idioma.

Aunque esta lista es extensa, probablemente no habrá agotado toda la

información que puede influir en la elección de la instalación y de su

trazado. Otro tipo de datos, como las normas y reglamentos en materia de

edificación, también son importantes y deberán proporcionarse al

proveedor potencial con el máximo grado de detalle posible.

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Financiación de la fabricación de hielo

Costo.

El costo exacto de una instalación sólo se conocerá en el momento de la

compra. Si se planifica una fábrica de hielo desde el comienzo, los costos

que hay que tener en cuenta son numerosos y variados, y dependen

mucho de las condiciones locales. Por ejemplo, pueden incluir el costo del

terreno, los edificios, las carreteras, los servicios de suministro de

electricidad y de agua y el desagüe. En los costos fijos anuales habrá quetomar en consideración la depreciación, el mantenimiento, los intereses

sobre el capital, seguros, impuestos y gastos generales. Los principales

costos de funcionamiento que hay que tener presentes son la energía, la

mano de obra, el agua y, cuando sea el caso, la entrega. En el Cuadro 10 se

indican los precios de 1990 de varios equipos, a fin de que el lector se haga

una idea del capital necesario para la maquinaria solamente. Las cifras se

refieren a los precios en el puerto de salida; para determinar el costo total

habrá que añadir los gastos de transporte y otros gastos de entrega.

Cuadro 10

Precios f.o.b. aproximados del equipo para hacer hielo (1990)Es preciso insistir una vez más en que todos los costos y cálculos que

figuran en el presente documento no se aplican a un país o situación

concreta, por lo que no deben utilizarse sino como mera orientación. Al

hacer cálculos que entrañen algún tipo de compromiso financiero habrá

que averiguar los costos locales y relacionarlos con la situación concreta.

DescripciónCapacidad

(toneladas/24 h)

Costo ($

EE.UU.)

Máquina de hacer hielo en escamas 1 – 1009 000 – 150

000

solamente 10 36 000

Máquina de hacer hielo en escamas y 1 – 10014 000 – 

322 000

equipo de refrigeración 10 85 000

Máquina para la fabricación rápida de hielo 1 – 5030 000 – 

578 000

en bloques de 25 kg, equipo automático

completo10 155 000

Equipo completo integrado para hacer hielo 0,5 – 5015 000 – 

318 000

en bloques de 25 kg en zonas tropicales 10 95 000

Máquina de hacer hielo en placas, con 5 – 10075 000 – 

400 000

equipo de refrigeración 10 100 000

Silo con agitador y transportador 2 – 1037 000 – 95

000

Depósito para almacenar hielo 1 – 1012 500 – 26

000

Sistema de rastrillo para depósito 300 60 000

Equipo de refrigeración completo con 0,5 – 100 8 000 – 180000

compresor, condensador, ventiladores de

enfriamiento, bombas, etc. (más un 25% si

se adquieren dos compresores)

45 000

Grupo generador diesel para las

necesidades20 29 000

típicas de energía 10 15 000

Equipo de almacenamiento para hielo en

bloques5 – 50

3 500 – 7

500

Cálculo de costos.

Un cálculo de los costos hecho a tiempo puede influir en el tamaño de la

fábrica que se instalará, ya que muchos de los costos son prácticamente

independientes del tamaño, por lo que la producción de hielo resulta más

barata en las instalaciones más grandes. El usuario potencial del hielo

puede también decidir convertirse en proveedor de hielo, instalando una

fábrica más grande de lo que le hace falta para sus propias necesidades.

Los costos de mano de obra son poco más o menos los mismos cualquiera

que sea el tamaño de un equipo automático moderno. Además, las

necesidades de espacio y de energía disminuyen por cada tonelada dehielo producida a medida que aumenta el tamaño de la instalación.

Los costos de mantenimiento pueden ser un factor importante en las

zonas remotas. Si bien las ins talaciones modernas funcionan con un

mínimo de vigilancia, necesitan un mantenimiento de rutina que puede ser

caro si en el lugar no hay técnicos calificados. Los costos de capital y de

explotación de los diferentes tipos de fábrica varían, pero la comparación

depende a menudo del lugar donde se instalen y del régimen de

funcionamiento que se elija. Por consiguiente, cualquier comparación

directa de los costos abarcará una amplia gama de circunstancias, o bien

incluirá tal cantidad de factores decisivos que tendrá escaso valor para una

5/14/2018 FABRICAS DE HIELO - slidepdf.com

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aplicación general. Algunas fábricas entrañan altos costos de capital, pero

unos gastos de explotación comparativamente bajos, mientras que con

otras sucede lo contrario. De ahí que sea necesario estudiar las

circunstancias particulares cuando haya que decidir, sobre la base de los

costos, el tipo de fábrica que se va a instalar.

Con objeto de dar una idea del método que se utiliza para determinar el

costo de fabricación del hielo, se expone a continuación un análisis de

inversión para una fábrica de hielo en bloques de 20t/24 h. Las cifras

utilizadas corresponden a los costos en el Reino Unido en 1990,convertidos a dólares EE.UU.; como los costos y las tasas de conversión

pueden cambiar en poco tiempo, y también diferir de los valores vigentes

en otros países, las cifras empleadas probablemente revistan poca utilidad

para otras situaciones. Lo que interesa sobre todo es exponer el método de

cálculo de costos. Siempre que sea posible deberán utilizarse los costos y

otros factores locales, incluso para obtener una estimación aproximada a

título de orientación.

COSTOS DE CAPITAL $EE.UU.

Costo inicial:

Edificios 190 000

Terreno 7 000

Máquina de hacer hielo, instalada 150 000

347 000

Gastos fijos anuales:

Depreciación (10%) 34 700

Intereses (10%) 34 700

Seguro e impuestos (4%) 13 800

Conservación del capital fijo (2%) 6 900

90 000

GASTOS DE EXPLOTACION

Gastos de funcionamiento:

Energía

-Suponiendo una semana de 5 días a plena capacidad:

5×52×20 = 5 200t/año

Potencia de 45 kWh/t + 15% para equipo auxiliar:

45×1,15 = 51,7 kWh/t;

a 0,08 $EE.UU./kWh: 51,7×5 200×0, 08 = 21 507 $EE.UU./año

Agua - Para hielo 5 200 t

Para pérdidas del

condensador

por evaporación 2 600 t

Más 20% de otras pérdidas 1 560 t

9 360 t a 0,30 $EE.UU./t

= 2 808 $EE.UU./año

Mano de obra:

Sobre la base de 2 000 h/año de trabajo diurno

8 760 h/año de trabajo en turnos

Técnico de equipo - 8 760 × 6,50

$EE.UU./h= 56 940 $EE.UU.

Jefe de oficina y contable - 2 000 × 6.50

$EE.UU./h= 13 000 $EE.UU.

Operarios diurnos - 2 000 × 5,00

$EE.UU./h= 10 000 $EE.UU.

79 940 $EE.UU./año

Nota: Los gastos administrativos pueden compartirse con otros servicios u

operaciones.

Suministros:

Refrigerante, sal, aceite, material de oficina, etc. 4 000 $EE.UU./año

Gastos de entrega:

2 conductores + 2 ayudantes - 4 × 2 000 × $EE.UU. 5,0 40 000

Repuestos, reparaciones, combustible, etc. 6 500

Alquiler y depreciación 5 000

51 500 $EE.UU./año

Resumen de los gastos de funcionamiento anuales:

Energía 21 507

Agua 2 808

Mano de obra 79 940

Suministros 4 000

Entrega 51 500

159 755 $EE.UU.

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Total de gastos anuales:

Fijos 90 000

De funcionamiento 159 755

Total 249 755 $EE.UU.

Utilizando un precio de venta de 60 $EE.UU./t: Ingresos: 60 $EE.UU. × 5

200 = 312 000 $EE.UU./año 312 000 Menos: Total de gastos anuales 249

755 Beneficios anuales 62 245 $EE.UU.

El análisis de este cálculo de los costos muestra que los gastos de

fabricación y entrega en este caso particular están constituidos de la

siguiente manera:

Gastos fijos 36%

Electricidad, agua, suministros 11,4%

Mano de obra 32%

Entrega 20,6%

Este análisis puede variar considerablemente de una fábrica a otra, pero

está claro que muchos de los costos son fijos e independientes de la

producción de hielo. Por consiguiente, para mantener bajo el costo por

tonelada de hielo la fábrica deberá funcionar a pleno rendimiento.

Precio de venta.

El precio de venta del hielo en 1990 en el Reino Unido fluctuó entre 30 y 45

dólares EE.UU. por tonelada. Es difícil saber si estas cifras reflejan

diferencias reales en los costos de fabricación o si sólo indican diferencias

en el precio comercial del hielo en diferentes zonas. Sin embargo, los

precios más bajos suelen corresponder a fabricantes que tienen

instalaciones antiguas y que suministran grandes cantidades de hielo

durante todo el año, por lo que la depreciación es reducida y los gastos

generales están muy repartidos. En cambio, los fabricantes con

instalaciones pequeñas que abastecen mercados es tacionales fluctuantes

suelen tener precios comparativamente altos, al igual que los que tienensus fábricas funcionando a un nivel muy inferior a la capacidad nominal,

debido quizá a la reducida demanda de la zona. Es importante, pues,

asegurar que la instalación se proyecte en función de la demanda futura

prevista. Lo que se hace a menudo es cubrir las necesidades presentes,

pero planificar el trazado de la fábrica de manera que sea posible añadir

más máquinas de hacer hielo en el futuro. Los gastos de entrega arriba

consignados representan sólo el 20% del total. Si los tiempos de

transporte son más largos, estos gastos pueden llegar al 50% del total.