Cava De Pollo

Memoria Descriptiva

    Se va a   diseñar una cava para congelar una cantidad de 5000 kg de pollo en bolsa, colocados en gaveras plásticas. Los datos necesarios para el diseño de dicha cava se reseñan a continuación:

    El espacio exterior de la cava se encuentra a una temperatura promedio de 32 ºC  (90 ºF), El producto llega a la cava   a una temperatura de 25 ºC   (77 ºF). El peso porpollo 1,5 Kg c/pollo, 8 pollo/gavera. Además se debe tener un porcentaje de renovación del 50%.

Cargas térmicas que intervienen en el diseño de la cava frigorífica que se desea diseñar:
1. Carga por producto:   
Qprd=mrCa* Te -Tcong+a100*144+Cd*Tcong –To*1N
Qprod: Carga por producto.
mr: Renovación del producto en 24 horas.
Te: Temperatura inicial (ºF).
Tcong: Temperatura decongelación (ºF).
To: Temperatura final o de almacenamiento (ºF).
Ca: Calor especifico del alimento antes de congelar (BTU / Lb * ºF).
Cd: Calor especifico del alimento después de congelarse (BTU / Lb * ºF).
a: % humedad (agua contenida en el alimento).
N: Numero de operación de frigorífico.
De las tablas de ASHRE se tomaron los siguientes datos:
De la tabla 1.
To= -10 ºF
De la tabla 10.
Tcong= 27ºF
De la tabla 11.
a= 69%
Cd= 0,41 (BTU / Lb * ºF).
Ca= 0,76 (BTU / Lb * ºF).
De la sección 16 (selección de equipos):
N = 18 horas.
mr = 50% * 5000 Kg = 2500Kg = 5511,56 Lb.
Qp=5511,560,76* 77 -27+69100*144+0,41*27 –(-10)*118
Qprod=46.704,34 BTUh=3,89 Ton-ref.
* Dimensionamiento, distribución de la cava:
De la tabla 15 (datos de espacio y densidad):
El pollo se empacara en gaverasde fibra.
Dimensiones de la gavera: (2034in×18in×512in)
Peso neto = 31 Lb =14,06 Kg.
Densidad neta = 26,1 Lb = 11,83 Kg.
Capacidad de la cava = 5000 Kg; Peso (c/pollo) = 1,5 Kg; la cava tiene una capacidad de 3334 pollos.
8 pollo por gavera= 3334 pollos#gaveras
#gaveras= 416 gaveras

La altura promedio de una persona es 170 cm, por lo tanto:
Se colocaran niveles de 10 gaveras, gaverasmontados en paletas de 25,4 cm de altura; esto nos daría una altura máxima de 177 cm. Se usara escaleras para alcanzar niveles superiores. Se debe considerar espacio adicional para los pasillos (debido a la escalera), por lo tanto se distribuirá de la siguiente manera:

2. Carga por personas:
Qpers=Nº personas×horas a trabajar en 24h×calor tablaN
De la tabla 7 @ -10 ºF
1 persona produceuna carga equivalente a 1400 BTU/h.
Qpers=3×8×140018
Qpers=1866,6BTUh = 0,155 Ton-ref.
3. Calor por equipos:
Qequip=Hp instalados×Calor generado por equipos
Qequip= 1/3 Hp* 4600 BTU/Hp*h
Qequip=1533,33 BTU/h = 0,1277 Ton-ref.
4. Carga por iluminación.
Qilum=FcNº luces×Wattios por lamparaFluces
Fluces=Horas que trabajan las luces en 24 hNº hora que opera el frigorifico en 24 h=818Fc=3,41BTUh×watts
Qilum=3,41BTUh×watts×6lamparas×(6tuboslampara)×100watt/tubo×818
Qilum=5450,6 BTUh=0,454 Ton-Ref.
5. Carga por infiltración:
Qinfiltr=q×Dt×Df×1-E
Entrada y salida de productos Df = 1
Cortina de aire E = 0,7
Dt= horas que permanece abierta la puerta en 24 hhoras que opera el frigorifico en 24 h=818
q=3790×W×H1,5×QsA×1Rs
W: Ancho de la puerta (ft).
H: Alto de la puerta(ft).
Rs= proporción de calor sensible ganado por infiltración.
QsA: Carga de calor por área de puerta.
De figura Nº1 y Nº2, QsA=1,05Tonft2 y 1Rs= 10,57
Sustituyendo valores en las ecuaciones anteriores:
q=905.104,56 BTUh
Qinfiltr=120.680,6BTUh=10,56 Ton-Ref
6. Carga térmica por conducción, convección y radiación:
qp=U×A×Text-T0+∆Tsolar
Qp= qp×24 hNº horas trabaja en 24 h
U=11ho+∆XK+1he+1C
Qp: Carga térmica.
U: Coeficiente global de temperatura.
X: Espesor de aislante.
qp: Calor sensible por conducción, convección y radiación.
C: Conductancia de las paredes.
ho, he: Coeficiente de convección.
Espesor mínimo recomendado para Temperaturas (-15 a 0) ºF
X = 4 in.
Para ambiente de bajas velocidades del aire:
ho= he = 1,65 BTUh×ft2×℉
las paredes están compuesta de...