Los sistemas de refrigeración son claves para garantizar unas condiciones ambientales idóneas de humedad y temperatura durante todo el proceso productivo, garantizando así tanto el correcto funcionamiento de los equipos como la seguridad y calidad de los productos.

El de refrigeración es uno de los sistemas más críticos en cualquier planta de fabricación de una empresa industrial. Y es que este proceso no solo tiene la vital función disminuir el nivel de calor de una máquina, sino que, por su metodología y características propias, es uno de los que el consumo de energía y el impacto al medio ambiente son más altos.

Aunando estos dos factores, su alta importancia y un contexto en los que el consumo energético y la huella de carbono son las dos principales áreas en las que la industria busca reducir su impacto, nos encontramos en una situación en casi imposible para la misma: cómo mantener las condiciones idóneas para la producción en términos de temperatura y humedad, a la vez que hacemos que tratamos de reducir dos de las principales consecuencias de lograrlo.

Para ello, primero hemos de entender mejor cómo funciona un sistema de refrigeración.

Sistemas de refrigeración industrial, fundamentales para un correcto proceso productivo.

Resumiendo, su definición al mínimo, un sistema de refrigeración industrial es un proceso que realiza un intercambio calorífico entre los refrigerantes (líquidos o fluidos que absorben el calor a bajas temperaturas) con el exterior a través de los cambios de estado del refrigerante de líquido a gas y viceversa, al circular por las diferentes etapas del circuito en el condensador y el evaporador.

Para llevar a cabo este intercambio calorífico, el sistema de refrigeración industrial necesita de un fluido que, al evaporarse, recibe el calor de su entorno. Los refrigerantes no son otra cosa que líquidos especiales con un punto de evaporación muy bajo.

Una vez el refrigerante se evapora y roba el calor de su entorno, pasa por un compresor donde se eleva su temperatura y presión, que son las condiciones adecuadas para volver a ser condensado; cediendo así el calor absorbido del medio enfriando el ambiente.

Una vez condensado de nuevo, el fluido, en estado líquido, reduce su presión y se introduce de nuevo en el evaporador, comenzado de nuevo el ciclo de enfriamiento.

El refrigerante actúa como medio de transporte para mover el calor del evaporador al condensador, donde es despedido a la atmósfera o al agua de enfriamiento, en el caso de sistemas enfriados por agua. Un cambio de estado líquido a vapor, y viceversa, permite al refrigerante absorber y descargar grandes cantidades de calor eficientemente.

Sistemas de refrigeración específicos para cada sector industrial

Es un proceso necesario en casi cualquier industria, tanto en el caso de aquellas que necesitan ciertas condiciones para el correcto funcionamiento de sus equipos – industria metalúrgica, por ejemplo -, como las que necesitan controlar al máximo las condiciones ambientales en aras de garantizar la seguridad y calidad de sus productos – alimentaria y química son quizás las industrias en las que esto es más necesario.

Esto hace que, aunque sean indispensable para todas y cada una de ellas, no hay un sistema de refrigeración que sea una solución universal y perfecta para todas las empresas industriales, sino que hay que entender las características intrínsecas de cada sector para buscar el sistema que mejor se adapte a sus necesidades.

Industria Alimentaria: en este tipo de industrias, los sistemas de refrigeración están centrados en mantener las condiciones ambientales necesarias para garantizar la seguridad e integridad del producto final. Desde las empresas dedicadas a tareas de conservación de alimentos, como de maduración de productos (frutas), pasando por el procesado de alimentos precocinados, industrias cárnicas, lácteos…

Industria química: La complejidad de los procesos que se llevan a cabo en la industria química (fabricación de orgánicos, inorgánicos, pigmentos, plásticos, fibras, productos químicos) hace que estos requieran unas condiciones de temperatura y humedad no solo muy concretas, sino también distintas entre sí. Para ello, en este sector suele ser necesario el uso de gases a presión a temperaturas especiales.

Industria petrolera: A pesar de la imagen colectiva que podemos tener de una refinería, siempre repleta de inmensas fuentes de calor y mucho vapor, el uso del frío es indispensable en los distintos sistemas de control de presión del vapor o para cambiar relaciones de solubilidad.

Generación de energía: La generación de energía eléctrica se hace a través de equipos de combustión interna para los que es necesario sistemas de refrigeración industrial específicos Industria farmacéutica: en la mayoría de laboratorios son necesarias las salas blancas, especialmente diseñadas para tener unos parámetros ambientales controlados, como son la temperatura, humedad y flujo de aire entre otros, algunos de los más importantes.

Centros de procesos de datos: presentes en la industria y en la mayoría de empresa, cuentan con grandes espacios cerrados para sus servidores, con una temperatura baja constante para garantizar el correcto funcionamiento de la electrónica que la compone, que por su propia actividad interna sus placas sufren importantes aumentos de temperatura que se deben estabilizar.

A rasgos generales, y aunque haya muchas variantes intermedias e, incluso, mixtas, podemos diferenciar los sistemas de refrigeración según el contacto que el fluido tenga o no con el medio, así como el número de intercambiadores que se empleen en los mismos.

Sistema abierto / cerrado: mientras que en un sistema abierto el refrigerante está en contacto directo con el medio, en el cerrado ocurre lo contrario y el desplazamiento se lleva a cabo a través de un sistema de tubos.

Sistema directo / indirecto: mientras que en un sistema directo existe un único intercambiador de calor que disminuye la temperatura siempre que el proceso está activo, en un sistema indirecto se emplean dos intercambiadores de calor y un circuito por el cual pasa el refrigerante.

Industria farmacéutica: en la mayoría de laboratorios son necesarias las salas blancas, especialmente diseñadas para tener unos parámetros ambientales controlados, como son la temperatura, humedad y flujo de aire entre otros, algunos de los más importantes.

Centros de procesos de datos: presentes en la industria y en la mayoría de empresa, cuentan con grandes espacios cerrados para sus servidores, con una temperatura baja constante para garantizar el correcto funcionamiento de la electrónica que la compone, que por su propia actividad interna sus placas sufren importantes aumentos de temperatura que se deben estabilizar.

Refrigerantes con un menor impacto medioambiental para una industria más sostenible

Aunque son indispensables para cualquier sistema de refrigeración, este tipo de fluidos presentan un problema para la industria. Y es que aquellos con un uso más extendido a lo largo de las últimas décadas cuentan con un alto factor contaminante que es totalmente incompatible con las actuales normativas de impacto medioambiental tanto a nivel estatal como europeo.

Como solución a esto, la industria está buscando maneras de seguir refrigerando sus procesos productivos de una manera más sostenible, ya sea mediante el empleo de refrigerantes que habían caído en desuso, pero que ahora están en boga por su reducido impacto, como es el CO2 – por paradójico que pueda parecer -. o aplicando soluciones que no eran habituales en el sector de la refrigeración industrial, como es el uso del glicol.

Sin embargo, lo más importante para que una empresa pueda implementar un sistema de refrigeración lo más eficiente y eficaz posible, es llevar a cabo un proyecto holístico que tenga en cuenta sus características y necesidades propias. Un proceso en el que es fundamental contar con un socio que cuente con la experiencia, conocimientos y recursos necesarios para garantizar estos objetivos.

Fuente: ielektro.es