Refrigeración de proceso explicada: Beneficios, métodos y aplicaciones industriales

Incluso los sistemas industriales más avanzados emiten altos niveles de calor en ciertos puntos. Esto puede ser problemático ya que los materiales y equipos pueden dañarse cuando se sobrecalientan. En lugar de remover el sistema completo, hay otras formas de lidiar con este problema. Aquí es donde entra la refrigeración de proceso.

¿Qué es la refrigeración de proceso y cómo funciona?

El proceso funciona eliminando cualquier calor innecesario y no deseado que se produce en la industria para mantener todo funcionando sin problemas. Si el equipo usado en el proceso de manufactura de un producto se sobrecalienta, podría dañar potencialmente ese equipo y luego el producto mismo.

En estos casos, la refrigeración de proceso se usa para enfriar el equipo con el fin de protegerlo y al producto, así como mantener las temperaturas operativas requeridas para cualquier proceso industrial sea. En varias industrias, la refrigeración de proceso es la diferencia entre un producto dañado y un excelente producto terminado.

¿Qué industrias usan refrigeración de proceso?

Algunas de las industrias que requieren refrigeración de proceso incluyen:

• Lácteos — Esto incluye productos como leche, helado, queso y yogur. Todos requieren enfriamiento para prevenir texturas indeseables y el crecimiento de bacterias no deseadas. La refrigeración de proceso también se usa en la producción de estos productos para mantenerlos fríos a ellos y al equipo usado para fabricarlos.

• Químicos — Algunos ejemplos incluyen corrector, alcohol isopropílico, limpiavidrios, ácido de batería y anticongelante. La producción de estos, y la mayoría de otros químicos, requiere extremo cuidado. Durante su producción, una temperatura constante debe mantenerse en todo momento. Temperaturas a ambos lados del ideal pueden dañar los químicos y hacerlos peligrosos.

• Plásticos — Este material está en todas partes, estamos completamente rodeados por él. Desde juguetes, hasta suministros de oficina y muebles, todos contienen un tipo de plástico. El enfriamiento efectivo durante los procesos de extrusión y moldeo es la diferencia entre producir un producto perfectamente terminado y un costoso error. Alcanzar y mantener la temperatura ideal es vital para producir un plástico de alta calidad.

• Bebidas fermentadas — Cualquier bebedor de cerveza o vino por ahí tiene a la refrigeración de proceso que agradecer por crear estas sabrosas bebidas. El proceso de fermentación requiere temperaturas cuidadosamente controladas en todo momento. Para la cerveza, la temperatura perfecta está entre 68–72 Fahrenheit. Temperaturas por encima y más allá de esto ralentizarán o incluso detendrán el proceso de fermentación por completo.

• Materiales impresos — A pesar de la era digital, todavía se producen muchos materiales impresos. Estos incluyen artículos como revistas, envases, carteles, libros, periódicos y folletos. Como parte del proceso de impresión, se crea calor como resultado de la fricción dentro del sistema. Para evitar una ralentización de este proceso o daño a los productos, se requiere enfriamiento.

• Artículos metálicos — Un proceso esencial en la construcción de la mayoría de artículos metálicos es la soldadura. Ya sea un edificio, un electrodoméstico de cocina o un coche, las probabilidades son que ha sido soldado. Como la soldadura usa temperaturas extremas, una solución efectiva de refrigeración de proceso es vital. Si el equipo de soldadura no se enfría adecuadamente, es más probable que se dañe y produzca un acabado inferior.

• Joyería — La mayoría de las piezas de joyería se fabrican mediante el uso de maquinaria de descarga eléctrica. Funcionan usando descargas eléctricas para dar forma a los materiales que se están cortando. Es un proceso altamente preciso usado en materiales duros. El agua usada en el proceso se calienta muy rápido y por eso requiere una solución robusta de refrigeración de proceso para mantener la temperatura óptima.

• Láseres — Estos transportan código binario a través de cable de fibra óptica para proporcionarle Internet. Tecnología similar también se usa en cirugía ocular láser y entretenimiento. Reproductores Blu-Ray y DVD usan láseres para leer información de discos. Usar láseres crea temperaturas extremas, que requieren enfriamiento para estabilizar el equipo para rendimiento óptimo. El enfriamiento también ayuda a prevenir sobrecalentamiento y extender la vida útil del equipo, incluida la precisión del láser.

¿Qué soluciones de refrigeración de proceso están disponibles?

Hay una serie de equipos que pueden usarse para refrigeración de proceso para refrigerar, extraer calor y/o mantener temperaturas durante procesos industriales. Dentro de ciertas industrias se usan intercambiadores de calor para remover calor no deseado, mientras que otras industrias usan grandes sistemas de refrigeración, como enfriadores de pendiente norte.

Hay una variedad de enfriadores que trabajan a diferentes temperaturas con varias tasas de flujo y fluidos, lo que permite mayor versatilidad y eficiencia en soluciones de refrigeración de proceso. Para operaciones robustas, algunos enfriadores trabajan a temperaturas bajo 0 Fahrenheit. Mantas de canal de fluido pueden agregarse a un sistema de enfriamiento industrial para permitir enfriamiento dirigido y total a través de un contenedor.

Tipos de enfriadores

Las dos categorías principales de enfriador incluyen absorción de vapor y compresión de vapor. Un enfriador de absorción de vapor funciona usando calor para mover un refrigerante alrededor de un sistema, mientras que un enfriador de compresión de vapor usa compresor mecánico para forzar un refrigerante alrededor de un sistema. Los más comúnmente usados son los enfriadores de compresión de vapor.

Hay dos tipos de enfriadores de compresión de vapor. Estos son enfriadores de agua y enfriadores de aire. Cada tipo incluye los mismos componentes e incluso su mecánica es similar. La principal diferencia entre los dos es cómo expulsan el calor.

• Enfriadores de agua — Funcionan bombeando agua a través de un condensador y luego dispensándola vía una torre de enfriamiento. Este proceso es mucho más eficiente que el usado en enfriadores de aire y por eso usa menos energía. Esto es principalmente porque el agua tiene una capacidad calorífica tan alta. Su vida útil es mucho más larga que la de enfriadores enfriados por aire.

• Enfriadores de aire — Funcionan forzando aire a través del tubo del condensador, que están expuestos. Aunque requieren más energía que los enfriadores de agua, son ideales para enfriamiento estacionario. También son realmente fáciles de instalar y pueden ponerse en el exterior de un edificio para que no se requiera espacio extra. Sin embargo, son propensos a problemas de recirculación y bloqueos.

Tanto los enfriadores de agua como los de aire se categorizanさらに según el tipo de tecnología de compresor que usan. Estos incluyen tornillo, alternativo, centrífugo y scroll.