diseño de camara de refrigeracion para la fresa

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diseño asisitido por refrigeracion

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I. ANTECEDENTES

La necesidad de conservar la fruta congelada en este caso la fresa, y de esta forma ofrecer al consumidor final mejor calidad y un alimento fresco.El control de la temperatura adecuada de almacenamiento es esencial para mantener la calidad del producto fresco. Mediante la construccin y el mantenimiento de los cuartos fros con nuevos mecanismos de control y materiales ms eficientes la industria reducir substancialmente el costo total proveniente del sobreprecio del producto cuando no es temporada. Muchos de los productos tienen una vida muy corta despus que han sido cosechados o extrados de su medio natural y no se encuentra a la temperatura adecuada para su conservacin. El enfriamiento y conservacin en cuartos fros remueve rpidamente este calor de campo, permitiendo as periodos relativamente amplios de almacenamiento y ayuda a mantener la calidad hasta el consumidor final, brindando al mercado cierta flexibilidad permitiendo el aumento en las ventas del producto en un mayor tiempo. Si se tiene refrigeracin en instalaciones de almacenamiento, se hace posible tener reservas de la fresa, en caso de no estar al alcance por causas climticas o de mercado. Como se ha explicado anteriormente, esto ser una ventaja para la empresa en trminos econmicos y para dar cumplimiento a compromisos ya adquiridos.

II. DEFINICIN DEL PROBLEMA

Este proyecto describe el diseo, construccin y clculo del requerimiento de energa de las instalaciones de enfriamiento para conservacin de alimentos, donde sern tomados en cuenta parmetros que puedan mejorar el rendimiento de la cmara frigorfica en consumo, analizando las posibles alternativas que el mercado local dispone, mejorando la eficiencia.

III. OBJETIVOS

Disear un cuarto fri con capacidad para congelar media tonelada de fresa con un posible incremento de carga y de esta forma poder conservar la calidad del producto. Construir la cmara frigorfica siguiendo los clculos realizados en el diseo Aplicar los conocimientos de los principios bsicos de refrigeracin para desarrollar el diseo eficiente de cuartos fros. Identificar los parmetros de funcionamiento del cuarto fri para poder planificar su sistema de control.

IV. ALCANCE

El disear y construir una cmara frigorfica, que nos permita profundizar nuestros conocimientos de refrigeracin y energa, empapndonos de ciertos aspectos y consideraciones que en base de experiencias propias se pueden palpar, de esta manera podremos llegar a dominar esta rea y desenvolvernos en forma ptima en el campo laboral, donde se pueden presentar casos y problemas parecidos a los que en este proyecto podran surgir.

V. MARCO TEORICO

1. DESCRIPCIN DEL CULTIVO

1.1 Clasificacin:

NOMBRE CIENTFICO:

FRAGARIA VESCA L.

FAMILIA ROSCEAS

GNERO

FRAGARIA

ESPECIE

EUROPEAS: F. VESCA, F. MOSCHATA, F. VIRIDIS AMERICANAS: F. CHILOENSIS, F. VIRGINIANA ASITICAS: F. NDICA

CENTRO DE ORIGEN REGIN ALPINA EUROPEA

2. DESCRIPCIN BOTNICA

La planta de fresa es de tipo herbceo y perenne. El sistema radicular es fasciculado, se compone de races y raicillas. Las primeras presentan cambium vascular y suberoso, mientras que las segundas carecen de ste, son de color ms claro y tienen un periodo de vida corto, de algunos das o semanas, en tanto que las races son perennes. Las raicillas sufren un proceso de renovacin fisiolgico, aunque influenciado por factores ambientales, patgenos de suelo, etc., que rompen el equilibrio. La profundidad del sistema radicular es muy variable, dependiendo entre otros factores, del tipo de suelo y la presencia de patgenos en el mismo. En condiciones ptimas pueden alcanzar los 2-3 m, aunque lo normal es que no sobrepasen los 40 cm, encontrndose la mayor parte (90%) en los primeros 25 cm.

El tallo est constituido por un eje corto de forma cnica llamado corona, en el que se observan numerosas escamas foliares.

Las hojas aparecen en roseta y se insertan en la corona. Son largamente pecioladas y provistas de dos estpulas rojizas. Su limbo est dividido en tres foliolos pediculados, de bordes aserrados, tienen un gran nmero de estomas (300-400/mm2), por lo que pueden perder gran cantidad de agua por transpiracin.

Las inflorescencias se pueden desarrollar a partir de una yema terminal de la corona, o de yemas axilares de las hojas. La ramificacin de la inflorescencia puede ser basal o distal. En el primer caso aparecen varias flores de porte similar, mientras que en el segundo hay una flor terminal o primaria y otras secundarias de menor tamao. La flor tiene 5-6 ptalos, de 20 a 35 estambres y varios cientos de pistilos sobre un receptculo carnoso. Cada vulo fecundado da lugar a un fruto de tipo aquenio. El desarrollo de los aquenios, distrib uidos por la superficie del receptculo carnoso, estimula el crecimiento y la coloracin de ste, dando lugar al fruto de la fresa.

3. CULTIVARES

Desde un punto de vista agronmico; los cultivares de fresn se pueden clasificar en tres grupos: reflorecientes o de da largo, no reflorecientes o de da corto, y remontantes o de da neutro. La floracin en los dos primeros casos se induce por un determinado fotoperiodo, mientras que este factor no interviene en el tercero. En cualquier caso, no slo influye el fotoperiodo, sino las temperaturas u horas de fro que soporta la planta.

4. VARIEDADES

Se conocen el mundo mas de 1000 variedades de fresa, en donde en nuestro pas las variedades que se siembran son : Chandler, tajo, oso grande, cresta de gallo rioja y otras en menor escala.

5. FISIOLOGA

Verano: perodo con influencia de das largos y temperaturas elevadas, la planta crece y se multiplica vegetativamente por emisin de estolones.

Otoo: con incidencia de das cortos y temperaturas descendentes, se da una paralizacin progresiva del crecimiento, con acumulacin de reservas en las races. Comienza la iniciacin floral y la latencia de la planta.

Invierno: perodo de das cortos y bajas temperaturas en el que se produce una paralizacin del crecimiento, hasta que la planta acumula el fro necesario y sale de la latencia.

Primavera: con la elevacin de las temperaturas y el alargamiento progresivo de los das, aparece una reanudacin de la actividad vegetativa, floracin y fructificacin, aumentando con la longitud del da.

No obstante, el fresn necesita acumular una serie de horas fro, con temperaturas por debajo de 7 C, para dar una vegetacin y fructificacin abundante. Este requerimiento en horas fro, muy variable segn los cultivares, no suele satisfacerse totalmente en las condiciones climticas.

Es muy importante determinar el fro requerido por cada variedad, debido a que insuficiente cantidad del mismo origina un desarrollo dbil de las plantas, que dan frutos blandos y de vida comercial reducida. Un exceso de fro acumulado, por otra parte, da lugar a producciones ms bajas, un gran crecimiento vegetativo y la aparicin de estolones prematuros.

6. REQUERIMIENTO EDAFOCLIMTICOS

a) Clima: La fresa es un cultivo que se adapta muy bien a muchos tipos de climas. Su parte vegetativa es altamente resistente a heladas, llegando a soportar temperaturas de hasta 20 C, aunque los rganos florales quedan destruidos con valores algo inferiores a 0 C. Al mismo tiempo son capaces de sobrevivir a temperaturas estivales de 55 C. Los valores ptimos para una fructificacin adecuada se sitan en torno a los 15-20 C de media anual.

Temperaturas por debajo de 12 C durante el cuajado dan lugar a frutos deformados por fro, en tanto que un tiempo muy caluroso puede originar una maduracin y coloracin del fruto muy rpida, lo cual le impide adquirir un tamao adecuado para su comercializacin.

La pluviometra mnima requerida en secano se sita en torno a los 600 mm, en regado es necesario aportar en nuestras latitudes del orden de 2000 mm durante el ciclo del cultivo otoal.

b) Suelo: La influencia del suelo, su estructura fsica y contenido qumico es una de las bases para el desarrollo del fresn. ste prefiere suelos equilibrados, ricos en materia orgnica, aireados, bien drenados, pero con cierta capacidad de retencin de agua.

El equilibrio qumico de los elementos nutritivos se considera ms favorable que una riqueza elevada de los mismos. Niveles bajos de patgenos son igualmente indispensables para el cultivo. La granulometra ptima de un suelo para el cultivo del fresn aproximadamente es:

50% de arena. 20% de arcilla. 15% de calizas. 5% de materia orgnica.

En definitiva, un suelo catalogado como arenoso o franco-arenoso y homogeneamente profundo se acercara al ideal para nuestro cultivo. En cuanto a las caractersticas fsico-qumicas que debe reunir el suelo de un fresal se tiene:

PH: la fresa soporta bien valores entre 6 y 7. Situndose el ptimo en torno a 6,5 e incluso menor. Materia orgnica: seran deseables niveles del 2 al 3%

7. PROPAGACIN

Se distinguen dos tipos de propagacin por semilla y vegetativa, en este caso daremos ms nfasis a la propagacin va vegetativa.

a) ETAPAS DE LA PROPAGACIN VEGETATIVA

Preinstalacin :

Esterilizacin de arena de ro.

Desinfeccin de sustrato, arena y humus en una relacin de 1:1 para la instalacin de plantas madres y de 3:1 para propagacin de estolones.

Aclimatacin :

Se trasladan las pequeas plantas madres del laboratorio a una caseta climtica, con temperatura controlada a 22 C.

Transplantar las microplantas en sustrato esterilizado (arena de ro)

Esta etapa tiene una duracin aproximada de 45 das.

Instalacin

Llenar bolsas de plstico, de 20cm. De dimetro por 20 cm. De longitud. Con sustrato desinfestado.

Regar previamente el sustrato en donde se instalarn las plantas madre aclimatadas.

Desinfectar las races de las pequeas plantas madre.

Transplantar evitando que las races se doblen.

Siembra de estolones:

Despus de aproximadamente 1.5 a 2 meses de desarrollo de la planta, esta emite sus guas (estolones)

Se llenan las bolsas de plstico de 12 cm. de dimetro por 12 cm. de largo, con sustrato desinfectado.

Se riega las guas manualmente.

Regar para acelerar el prendimiento.

Corte de Plntulas hijas:

A las tres semanas de prendimiento de los estolones es procede a cortar, separando las plntulas hijas de la planta madre.

Luego se trasladan las plantas hijas a otro ambiente para continuar su propagacin.

La planta madre emitir sus estolones durante 5 meses.

Se obtienen 20 estolones por planta madre y de 10 a 15 a travs de la propagacin de sus generaciones, de la primera a la tercera.

8. PLAGAS Y ENFERMEDADES

9. COMPOSICIN DE LA FRESA

10. COSECHA

Las fresas deben ser cosechadas con el mayor cuidado, si es el propsito que lleguen al mercado en buenas condiciones. En los meses calurosos, cosechar la fresa durante las horas ms frescas del da. Usualmente la cosecha tiene lugar cada dos das, durante el periodo que corresponde al pico de produccin, muchas veces se hace necesario efectuar la recoleccin diaria. En el campo no deben quedar frutos que han alcanzado su madurez, estas fresas ya en el siguiente recojo estarn sobre maduros y de consistencia blanda , que al mezclarse con los frutos recolectados en el da pueden llegar a echar a perder el contenido total de un recipiente.Al separar el fruto de la planta dejar un centmetro del pednculo adherido al mismo. La fresa cosechada debe ponerse delicadamente en el recipiente de recoleccin, de ninguna manera lanzarla o dejarla caer al recipiente, la seleccin de la fruta se hace de inmediato, separando aquellas defectuosas o fuera de tipo.Las fresas cosechadas no deben quedar expuestas al sol ,estas deben ser trasladadas a un lugar bajo sombra o ambiente bajo techo, donde se continua con el manejo post-cosecha.

Indice De Madurez

El ndice de madurez para la recoleccin de fresas se basa en el color del fruto:

Color rosado en tres cuartas pastes de la superficie del fruto sobre un fondo blanquecino. Esta fruta tiene como destino al mercado para consumo al estado fresco de mercados distantes. Color rosado que cubre toda la superficie del fruto. Esta fruta tambin tiene como destino al mercado para consumo al estado fresco de mercado relativamente cercanos. Rojo a rojo oscuro. Fruta para consumo fresco de inmediato o para ser procesado industrialmente. Las fresas en condiciones de la costa peruana maduran de agosto a febrero, aunque existen algunas variaciones en este periodo que pueden extenderse de julio a marzo, dependiendo de factores , tales como zona de cultivo, variedad de fresa utilizada, practicas culturales, momento de la plantacin. En este caso, los dos primeros grados de coloracin estn relacionados con la distancia a los mercados y el tercero a propsitos industriales.

11. POST-COSECHA

PRINCIPALES TCNICAS DE CONSERVACIN

FRESA EN EL PERU

VI. GENERALIDADESCuando hablamos de refrigeracin, se entiende que es el enfriamiento de un cuerpo, es decir disminuir la temperatura de ms a menos gradosDurante el tiempo la ciencia y la tecnologa ha ido innovando aparatos en los que se pueda enfriar, de una manera ms eficiente cada vez disminuyendo el costo y optimizando espacio. En los hogares existe un ejemplo claro de lo que es la obtencin de fri, los refrigeradores son dispositivos que mantienen los alimentos a una temperatura menor a la del ambiente, esto se hace para incrementar la vida de los mismos y al mismo tiempo almacenarlos, ya que el hecho de bajar su temperatura hace que su descomposicin sea ms lenta. En la industria es indispensable llegar a temperaturas de bajo cero o de congelacin, tambin la necesidad de espacio oblig a la ingeniera a disear cmaras frigorficas capaces de mantener, o congelar los productos de acuerdo a las necesidades optimizando espacio, eficiencia y energa. Se podra decir que todos los alimentos pueden ser refrigerados a cierta temperatura, pero entre los principales alimentos sujetos a procesos de refrigeracin se encuentran las carnes, los pescados, mariscos, las frutas, los vegetales, la leche, etc.Cada uno de estos alimentos est constituido por materia orgnica, y para enfriarlos es necesario conocer su estructura, su composicin y su evolucin cuando se lo somete a diferentes temperaturas, adems existen otros factores que tienen una influencia significativa en la evaluacin de las necesidades frigorficas para disear una instalacin, as como la determinacin de las condiciones ms idneas para su conservacin. Estos factores pueden ser el tamao, el espesor, los coeficientes frigorficos, el tipoy las caractersticas de embalaje, etc., siendo estas esenciales de considerar para evitar problemas a largo o corto plazo.1) Conceptos Bsicos Calor: Es una forma de energa que se transmite entre dos sistemas debido a una diferencia de temperatura

Conduccin: Ocurre cuando la energa es transmitida por contacto directo entre las molculas de un cuerpo simple o entre las molculas de dos o ms cuerpos con buen contacto trmico entre ambos.

Conveccin: Ocurre cuando el calor se desplaza de un lugar a otro por medio de corrientes establecidas mediante un medio que fluye.

Radiacin:Ocurre en forma de movimiento ondulatorio similar a ondas ligeras, en donde la energa se transmite de un cuerpo a otro sin necesidad de la intervencin de la materia.

Conductividad trmica:Es una medida de la capacidad trmica de un material para conducir calor.

Refrigeracin:Es un caso particular de transferencia trmica e incluye la produccin y utilizacin de temperaturas inferiores a la temperatura ambiente mediante diferentes procesos.

Capacidad de refrigeracin:Esta dada en trminos de medida arbitraria de capacidad, la tonelada.

Congelacin:Es conseguir una temperatura en la que el agua que contenga ese elemento cambie su estado de lquido a slido.

Refrigerante:En cualquier proceso de refrigeracin la sustancia o cuerpo que absorbe el calor es denominado refrigerante.

Efecto refrigerante:Es la cantidad de calor que puede absorber para vaporizarse, la fraccin lquida de cada libra de refrigerante que entra al evaporador. Es la diferencia entre la entalpia en los puntos de saturacin (hfg) a la presin de evaporacin menos la entalpa del lquido que sale de la vlvula de control.

Enfriamiento sensible:Cuando el calor absorbido por el refrigerante hace que su temperatura aumente.

Enfriamiento latente:Cuando el calor hace que el agente cambie de estado. Si queremos que el efecto refrigerante sea continuo debemos mantener la temperatura del agente refrigerante por debajo del espacio o material que estamos enfriando.

Entropa:Es la magnitud fsica que mide la parte de la energa que no puede utilizarse para producir un trabajo. En un sentido ms amplio se interpreta como la medida del desorden de un sistema. Es una funcin de estado de carcter extensivo y su valor en un sistema aislado crece en el transcurso de un proceso que se d de forma natural. La palabra entropa procede del griego (), y significa evolucin o transformacin.

Entalpa:Es la cantidad de energa de un sistema termodinmico que ste puede intercambiar con su entorno. Por ejemplo, en una reaccin qumica a presin constante, el cambio de entalpa del sistema es el calor absorbido o desprendido en la reaccin. En un cambio de fase, por ejemplo de lquido a gas, el cambio de entalpa del sistema es el calor latente, en este caso el de vaporizacin. En un simple cambio de temperatura, el cambio de entalpa por cada grado de variacin corresponde a la capacidad calorfica del sistema a presin constante.

Compresin:Es la accin mecnica por la que se reducen volumen delos cuerpos o se disminuye la distancia entre las partculas que los componen.

Evaporacin:Es convertir un lquido en vapor.

Calor de compresin:Es el trabajo realizado por el compresor para aumentar la presin del gas desde la presin del evaporador hasta la presin del condensador.

Succin:Es extraer un lquido o gas de un lugar mediante dispositivos mecnicos o manuales.

Condensacin:Es el paso de un vapor a los estados lquido o slido.

Deshidratacin:Es cuando se quita a un cuerpo o algn organismo el agua que contiene.

Btu/h:(British thermal unit) Unidad en la que se mide la carga trmica respecto al tiempo.

Aislamiento:Material que se usa para evitar una prdida o ganancia de calor de una superficie sometida a una diferencia de temperatura.

Poliuretano:Espuma rgida que sirve para aislar trmicamente y acsticamente a una superficie cerrada.

2) Ciclos De Refrigeracin.

Los sistemas de refrigeracin estn formados por dos partes que constituyen los lados de alta y de baja presin.

Bosquejo del sistema de refrigeracin.

Lado de baja:

Lado de alta:

3) Refrigerantes ms utilizados en la actualidad.

Los ms comunes son los siguientes:

Compuestos Halo carbonados (Freones):

R11: Botella tomate C Cl3 F R12: Botella blanca C CI2 F2 R22: Botella verde C H CI F2Azeotrpicos: R500: Botella lila R502: Botella lila

Compuestos orgnicos: Hidrocarburos: Metano Propano Butano

Compuestos inorgnicos: Amonaco 717 Agua Aire Dixido de carbono C O2 Nitrgeno

Compuestos ecolgicos: R134 A reemplaza al R12 R404 A reemplaza al R502

VII. CONSERVACION DE ALIMETOS

a. Nociones Sobre La Constitucin De Los Alimentos.Los alimentos estn constituidos por tejidos de distinta naturaleza. El fri ejerce una accin determinada sobre los mismos, lo que produce una serie de modificaciones y comportamientos de los cuales unos pueden ser invisibles o imperceptibles y otros se manifiestan de forma mucho ms cara; en cualquier caso, las modificaciones producidas por los cambios de temperatura pueden llegar a alterarlos, produciendo efectos positivos o negativos segn el control que se realice de los mismos.Los frutos una vez separados de la planta o rbol, siguen realizando sus funciones vitales de respiracin, variacin de colorido, desprendimiento de aromas, etc., y hay que tener ese punto en consideracin al realizar las instalaciones de conservacin, ya que se trata de sustancias vivas, no muertas.Existen cuatro principios en refrigeracin o tratamiento de alimentos mediante tcnicas frigorficas que resultan ser esenciales para la duracin y conservacin de los mismos.

1. Los productos que se desee conservar mediante refrigeracin deben encontrase inicialmente en estado sano.2. Es necesario la aplicacin de un refrigerante adecuado y precoz, y mantener la temperatura constante.3. Es imprescindible mantener continua la denominada cadena de fri desde el origen hasta el final de la conservacin.4. Mantener las temperaturas y humedades relativas recomendadas para la conservacin de cada alimento.

b. Componentes De Los Alimentos Y Su Comportamiento.

Los glcidosSon elementos cuyos componentes principales son el carbono, e hidrgeno y el oxgeno, siendo la proporcin del hidrgeno y oxgeno misma que entra en la formacin del agua.

Los lipidosContienen tambin los tres componentes principales que poseen los glcidos. Pero los componentes ms caractersticos y ms conocidos son las denominadas grasas.

Las protenasTienen como mnimo cuatro componentes, es decir, adems del carbono, el oxgeno y el hidrgeno, se encuentra el nitrgeno.

El aguaLos alimentos precisamente por su alto contenido de agua, sufren procesos de alteracin.

VIII. DISEO TERMICO Y MECANICO

A. CRITERIOS GENERALESTipo de producto.

El tipo de producto que se va a conservar es la fresa, una fruta muy tpica de nuestro pas, y que se da ms en la regin tropical. De acuerdo a estudios previos, puede conservarse la fresa a -5c aproximadamente un periodo de 2 meses sin que se descomponga y manteniendo la calidad. Siendo este tiempo suficiente para poder conseguir la fruta a bajos precios.

B. DEFINICION DEL LOCALLa localizacin de la cmara frigorfica es en la Universidad Nacional de Trujillo.

LOCALIZACION EXACTA DE LA CAMARA DE REFRIGERACION Benito JurezCalle GuanajuatoLa ubicacin exacta de la camara de refrigeracion esta en la Av. Juan Pablo II, en la cuidad universitaria

C. ESPECIFICACIONES DEL LOCAL

1. Tamao De La Unidad De Enfriamiento.La cantidad de pulpa que se va a conservar se ha definido en media toneladas, para lo cual se realiz un clculo aproximado de la siguiente forma:V= m/p= 500kg/ (1000kg/m3)= 0.5m3Siendo:V= volumen de fresa a almacenar.m= masa en kg de la fresa a conservar.p= densidad del agua en [kg/m3].

Por motivos de una posible ampliacin en el almacenamiento de la cantidad de fresa, se hizo necesario prever la construccin de una cmara de dimensiones, por lo cual se defini con las siguientes medidas:Dimensiones de cmara frigorfica (1.5 x 1.8 x 1.5) m.Nota: Para el clculo de las dimensiones de la cmara frigorfica se tom en cuenta el volumen de la cantidad de fresa calculado y la disponibilidad de espacio disponible.Esquema de dimensionamiento de la cmara

2. Capacidad De Almacenamiento.Como se pudo ver en el anterior punto, la capacidad de almacenamiento es directamente proporcional al tamao de la unidad de enfriamiento y es el punto del cual se partir para el clculo y seleccin de los equipos .Esta capacidad se ha definido segn la necesidad de la empresa y es de media toneladas de fresa en su capacidad crtica, pero esta va a ser muy variada incluso durante el da. Es decir que existir una constante recirculacin del producto. Teniendo un mximo de carga en los meses anteriores a la temporada de escasez y de una carga muy baja los meses prximos a la regular cosecha del producto. Empaque Del Producto.El empaque para la refrigeracin de la fresa se va a realizar en cajas de cartn de 5 kg de capacidad cada una, para mantener las propiedades de la fresa.Esto servir tambin para el momento de utilizar la cmara con otros productos que puedan contaminar la fresa, as como tener un mximo aprovechamiento de espacio con el apilamiento mejor de las mismas. Empaque de facil manejo y economico

3. Ubicacin Y Disposicin De La InstalacinLa ubicacin de la cmara para la conservacin de la fresa va a ser colocada en una esquina del local de distribucin de la fresa, donde las condiciones climticas y altura son tomadas en cuenta en el diseo de las cargas trmicas ala que va ha ser sometida la cmara. La base ser de concreto con una altura que evite filtraciones de agua y humedad, el tratamiento del piso es muy importante para que el sistema de refrigeracin no gane calor y no exista mayor carga frigorfica.D. CALCULOS DE CARGA

1. Congelacin De Alimentos

La carga calorfica correspondiente a la conservacin de los alimentos se ha dividido segn el caso en: Enfriamiento del producto hasta alcanzar la temperatura de congelacin. Congelacin del producto. Enfriamiento del producto por debajo de la temperatura de congelacin. Al no poseer datos exactos del comportamiento de la fresa a bajas temperaturas se asume como caractersticas de la fresa a la del helado. Que a pesar de tener la misma composicin, posee similar densidad y porcentaje de agua (50%-60%).

2. Enfriamiento Del Producto

En esta primera etapa el producto se enfra desde la temperatura de entrada del producto (22C) hasta la temperatura de congelacin.

3. Modelo De Clculo

El objeto de la realizacin del modelo de clculo es asegurar el enfriamiento del producto y mantenerlo a temperatura inferior de las condiciones ambientales exteriores, dentro de valores adecuados de humedad. En primer lugar se impondr condiciones de trabajo al ciclo frigorfico, ya que este no es un sistema ideal sino que existe una serie de variaciones de temperatura y presin que va a influir en el rendimiento frigorfico.

IX. CRITERIOS DE SELECCION DE MEJOR ALTERNATIVA.

Seleccin de equipo de refrigeracin disposicin final del sistema1. SELECCIN DE UNIDADES EVAPORADORAS.

El evaporador es el elemento que proporciona finalmente la temperatura y humedad necesaria para la conservacin de los productos, mediante el cambio de estado en su interior del refrigerante a una presin y temperatura dada. Por esta razn es indispensable el correcto diseo y seleccin de la mejor alternativa en unidades evaporadoras. Para la seleccin de unidades evaporadoras se debe tomar en cuenta los siguientes aspectos:

Carga de refrigeracin. Temperatura y humedad requerida. Requerimientos especiales del producto. Dimensiones del cuarto. Circulacin de aire. Sistema de descongelado Ubicacin del Evaporador Nivel Sonoro rea de transferencia de calor

2. CIRCULACIN DE AIRE

El tipo de circulacin de aire que se seleccion en el de conveccin forzada, es decir con ventiladores que recircularan el aire. Lo que logramos con este sistema es que todo el aire se enfri uniformemente, y mejoran la eficiencia de la unidad evaporadora. Este fenmeno se realiza gracias a que el aire fri por ser mas denso baja mientras que el aire caliente con menor densidad sube y es absorbido por el ventilador para luego enfriarlo y votado al ambiente dentro del cuarto.

3. SISTEMA DE DESCONGELADO

Sistema de Descarche por resistencias elctricas. Es un sistema cmodo, fcil de instalar y relativamente sencillo de regular y controlar. Consiste en un juego de resistencias elctricas acopladas en el evaporador, en ntimo contacto con las aletas que calientan hasta fundir el hielo por completo. Este tipo de des congeladores son niquelinas que se colocan en los evaporadores.

4. UBICACIN DEL EVAPORADOR

La obtencin de toda la capacidad de los evaporadores depende de una adecuada ubicacin de stos en el espacio a refrigerar, as como el de mantenerlos razonablemente libres de escarcha gracias a un ciclaje adecuado de descongelamiento. La ubicacin de la unidad evaporadora dentro del cuarto se puede observaren los anexos A en los planos de construccin.

Posible ubicacin del sistema

5. SELECCIN DE TUBERA.

Es obvio que entre los diferentes elementos que configuran una instalacin frigorfica no pueden faltar canalizaciones para llevar el refrigerante de un estado a otro, es por ello que es indispensable la determinacin de dichos ductos o tuberas de circulacin del fluido frigorfico.6. DESCRIPCIN DE LA COLOCACIN DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO EN LA CMARA FRIGORFICA.Vista frontal

Vista lateral derecha exterior

Vista interior

7. DESCRIPCIN TCNICA DEL SISTEMA DE REFRIGERACINDe acuerdo con los requerimentos solicitados por el usuerio y la craga total, la capacidad instalada de este sistema cumple favorablemente con los requisitos del sistema en general, dando un buen desempeo y cumpliendo su principal funcion, que es el enfriamiento de la fresa.

8. ENCENDIDO.

El encendido es muy sencillo solo se gira la manija que se encuentra en el tablero de control en sentido horario y de esta forma se energizara los equipos y comenzara el ciclo de refrigeracin.

9. CONTROL DE LA CMARA FRIGORFICA.

El control de la cmara frigorfica es automatizado completamente ya que un sistema de control electrnico es el encargado de realizar esta operacin por el usuario. Este sistema de control mide la temperatura dentro del espacio refrigerado y manda una seal que hace que el compresor y el ventilador dentro de la unidad evaporadora se enciendan o se apaguen segn se requiera.

10. APAGADO.

Para el apagado se realiza el mismo procedimiento que en el encendido pero en sentido contrario es decir se gira la manija que se encuentra en el tablero de control en sentido anti horario. En el Tablero de control existen dos luces indicadoras, para la Unidad Condensadora la luz roja y para la Unidad Evaporadora la luz verde.

11. RECOMENDACIONES EN LA INSTALACIN DE LAS UNIDADES.

a. Siempre evitar colocar la unidad evaporadora arriba de las puertas y evite abrir las puertas frecuentemente, en donde la temperatura es mantenida y de hecho donde sea posible para aplicaciones de media temperatura.b. Permitir el espacio suficiente entre la pared posterior del evaporador y la pared para evitar el libre retorno del aire.c. Siempre instale trampas individuales en las lneas de drenado para prevenir la migracin de vapor.d. Las trampas de los evaporadores de baja temperatura deben instalarse fuera de los espacios refrigerados. Las trampas sujetas a temperaturas de congelacin deben envolverse con cinta trmica y aislarse.

X. CLCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE LA CMARA DE REFRIGERACIN PARA FRESA

PROCEDIMIENTO:

1. DATOS GENERALES:Dimensiones de la cmara refrigeracin Ancho:8 m

Largo:12m

Alto:3.5 m

rea Techo:96

rea Pared 1 - 3:42

rea Pared 2 - 4:28

Volumen Total:291

Ladrillo:0.15m

Poliestireno expandido:0.15m

Concreto:0.5 m

Datos del producto a refrigerar: FresasTEMP. CONGELAMIENTO CCALOR ESPECIFICO ANTES DEL CONGELAMIENTO kc/kgCCALOR ESPECIFICO DESPUES DEL CONGELAMIENTOCALOR LATENTE DE CONGELCIN Kc/kgCALOR DE RESPIRACION kc/kg daALMACENAMIENTO REFRIGERADOALMACENAMIENTO CONGELADO

TEMPERATURAHUMEDAD RELATIVA %TIEMPOSTEMPERATURAHUMEDAD RELATIVA %TIEMPOS

LARGA CCORTA CLARGOS CCORTOS CLARGA CCORTA CLARGOS CCORTOS C

-1.10.920.487230185/901m--22-1885/9012m6m

Datos del aislante

2. Clculosa. Volumen interno:

Teniendo en cuenta que: El 80% del rea Interna se utilizara para colocar el Producto en la Cmara y el 20% se utilizara para los pasadizos dentro de la Cmara. El 2/3 de la Altura es hasta donde se tendr que llenar la Cmara de Producto y 1/3 se utilizara para luminarias y en caso en algn futuro se modifique esta Cmara.

b. Clculo de cargas trmicas:Q 1:Q de Pared 1-3:

Q de Pared 2-4:

Q del Techo:

Considerando la temperatura por el sol 3.3 C. Q 2:Cantidad de Producto por Da:

Cantidad de Producto por Hora:

Q Latente:

Q Sensible antes del Congelamiento:

Q Sensible despus del Congelamiento:

Q 3:Nmero de Ingreso de Aire por Da: 6Factor por Cambio de Aire: 8.89 Kcal/h.m Q por Cambio de Aire:

Q 4:Nmero de Personas: 4Tiempo: 3 h/DaQ por Personas:

Q 5:Nmero de Fluorescentes: 26Potencia por cada Fluorescentes: 40 WattsTiempo: 4 h/DaQ por Iluminacin:

Q 6: Q por Motores:

Q 7:

Q Total:

CLCULO DE MAGNITUDES FUNDAMENTALES:REFRIGERANTE R 134A

Flujo Msico:

Potencia del Compresor:

XI. CONCLUSIONES.

Al finalizar el proyecto se concluy que se cumpli el objetivo general que es satisfacer la necesidad de conservar el producto mediante un sistema de refrigeracin eficiente, que no afecte al ambiente y que sea econmico. La seleccin de todos los equipos y accesorios que forman parte del sistema de refrigeracin fue realizada correctamente, tomando en cuenta todos los requerimientos y necesidades, de esta forma optimizar los recursos. conservar la calidad del producto despus de haber sido sometido a bajas temperaturas. Esto nos asegur un producto final adecuado para el consumo humano. El sistema de control implementado permiti hacer ms eficiente el proceso de refrigeracin, y controlar parmetros indispensables como son la temperatura, presin y humedad dentro del recinto donde se aplica el fri. Este trabajo fue de mucha utilidad, ya que aprend como disear un cuarto frio de acuerdo a los parmetros necesarios para tener una gran eficiencia en l, adems de como seleccionar el equipo necesario para cumplir con el objetivo del diseo.