Sistema De Refrigeracion

DISEÑO DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
PARA LA INSTALACIÓN DE UNA PLANTA DE CONGELADOS
PLANTA DE HIELO
DISTRIBUCION DE LOS MOLDES
La cámara de salmuera (poza) se diseñara con una capacidad de 200 toneladas de hielo; para cálculos posteriores se tomaran las dimensiones del cuadrilátero mayor del molde.
DIMENSIONES DE LA CÁMARA DE SALMUERA INTERNAS (internas).
A. ANCHO:
Se colocaran 20bloques.
20 x 0,55m = 11m.
Considerando un espacio libre de 10cm. Entre bloque y bloque que corresponde al bastidor:
0,10m x 21 = 2,1m.
Además consideramos el espacio del evaporador el cual es de 1,5m, sumando se tiene:
11m + 2,1m + 1,5m = 14,6m de ancho.
B. LARGO:
Se colocaran 100 bloques.
100 x 0,35m = 35m.
Espacio libre entre bloque y bloque de 10cm, entonces el espacio que lecorresponde al bastidor es:
101 x 0,1m = 10,1m.
Sumando se tiene:
35 m + 10,1 = 45,1m de largo
C. PROFUNDIDAD
La cámara de salmuera tendrá una profundidad de 1m.
Por lo tanto la cámara está en condiciones de congelar a 2000 moldes de hielo (200TM). Para las medidas externas (laterales) de la cámara, se tendrá que sumar 50cm a cada lado que corresponde al espesor del ladrillo, revestimientos,aislante, etc.

CALCULO DEL PESO DE SAL AGREGADO A LA CAMARA DE CONGELACION
La densidad de la salmuera recomendad es de 1.15 que equivale a 20 grados Baumé (°Be). Para hallar el peso de la sal se realizaran los siguientes cálculos:
Volumen de los 2000 moldes (cada uno de 0,11 m3)
2000 x 0,11m3 = 220m3.
Volumen de la cámara de congelación:
Largo (L) = 45,1m
Ancho (A) =14,6m
Alto(H) = 1mAplicando la formula del volumen:
V= L x A x H
V =45,1m x 14,6 m x 1m = 658,46m3
Volumen cubierto por la salmuera:
658,46m3 – 200m3 = 458,46m3 ( de salmuera)
Según tablas, encontramos que para una salmuera de densidad 1,15 le corresponde 21% en peso de sal.
Se tiene:
m = ? (Masa de salmuera)
V = 458,46m3 (volumen de salmuera)
Densidad = 1,15 t/m3 (densidad de salmuera)
Fórmula:
m= densidad x V
m = 1,15 t/m3 x 458,46m3 = 527,23ton.
Cantidad de sal:
527,23ton x 21%/100% =110,72ton de sal

Cantidad de calor transferido:
Los cálculos de calor transferido son con la finalidad de realizar el balance térmico y determinar el calor (lo expresamos en kilocalorías) que se entregan a la salmuera durante un periodo de 24 horas por los siguientes elementos:
I) Calortransferido a través de las paredes laterales, piso de la cámara de salmuera.
II) Ganancia de calor debido al producto (agua a congelar).
III) Calor transferido por persona.
IV) Calor por motores.
V) Calor por iluminación.
I) CALOR TRANSFERIDO A TRAVES DE LAS PAREDES LATERALES, PISO DE LA CAMARA DE SALMUERA:
Este calor representa al calor que logro atravesar las paredes laterales,pisos de las cámaras; los cálculos se realizan de acuerdo al área exterior de la cámara.
Por consiguiente las dimensiones externas serán:
LARGO (L) --- 45,1m + 0,5m = 45,6m.
ANCHO (A) --- 14,6m + 0,5m = 15,1m.
ALTO (H) --- 1,00m + 0,5 m = 1,50m.
Luego el area lateral de la cámara será la siguiente:
(L) 45,6m. x 1,5m x 2 = 136,8m2 +
(A) 15,1m. x 1,5m. x2 =45,3m2
AREA LATERAL: ----------- - 182,1m2 182m2
El aislante empleado será POLIESTIRENO EXPANDIDO (tecnopor) cuyo espesor será calculado de acuerdo a las temperaturas, externa e interna, las que son:
* Temperatura máxima de la localidad de Iquitos _____________38°C
* Temperatura interna de la cámara _______________________-10°C

CALCULO DEL ESPESOR DEL AISLANTE
La AMERICANSOCIETY OF REFRIGERATING ENGINEERS (ASHRAE), recomienda para una temperatura de cámara entre -17.8°C a -9.4°C, un espesor de aislante (corcho) de 17.78 cm; lo que equivale en poliestirno expandido a:
* Conductividad térmica del corcho (K) : 0,04 Kcal/hr.m.°C.
* Conductividad térmica del poliestireno expandido (P.E) 0,026 Kcal/hr.m.°C.
Luego:
ESPESOR DEL P.E. = (0,026 Kcal/hr.m.°C /...