Comprender el funcionamiento del enfriador de una cámara de frío es crucial en la planificaciòn e instalación de sistemas de enfriamiento. Una cámara de frío, se compone de varios elementos vitales para su funcionamiento como las puertas de cámaras frigoríficas, sistemas de control de temperatura y humedad, así como las estructuras físicas como paneles de aislamiento y sistemas de flujo de aire.
Dentro del equipamiento necesario para una eficiente instalación de una cámara frigorífica, el enfriador es uno de los elementos más determinantes. En términos sencillos, este equipo es el responsable de eliminar el calor emanado de los productos, sustancias y procesos operativos, sustituyéndolo por aire a una temperatura establecida.
El enfriador: El corazón de la cámara de frío
Una de las propiedades físicas en el proceso de enfriamiento, es la pérdida de calor y el intercambio de temperaturas con el medio ambiente. Las cámaras frigoríficas se instalan con la finalidad de mantener productos, sustancias y procesos a unas condiciones de temperatura y humedad controladas de manera artificial.
Para lograr este objetivo, intervienen una serie de procesos físicos que toman la temperatura intrínseca de los productos y los llevan hasta la temperatura deseada. La pérdida de calor de estos productos, es emanado hacia la cámara, corrompiendo el equilibrio térmico, aumentando la temperatura ambiental. Las alteraciones de temperatura son detectadas por el termostato de la cámara, la cual activa el enfriador, el cual emana aire frío hasta retomar los niveles de temperatura generalizados.
Lo mismo sucede cuando existen intercambios térmicos entre el ambiente controlado del interior de la cámara y el ambiente exterior. Con la entrada de aire a diferentes temperaturas, se altera el equilibrio térmico de la cámara, por lo que se requiere que el enfriador se accione para alcanzar las temperaturas establecidas. Por razones de eficiencia energética y como un medio de control interno de las temperaturas de las cámaras de frío, los enfriadores solo actúan a demanda. De manera automática y enlazados con los instrumentos de detección de la temperatura ambiental, el enfriador se enciende y apaga cada vez que se requiere bajar la temperatura ambiental.
¿Para qué sirve el enfriador de una cámara de frío?
Alimentos y productos farmacéuticos, son susceptibles a la descomposición y degradación a partir de una temperatura determinada. Por lo general, la formación de bacterias, hongos y otros microorganismos, proliferan ciertas temperaturas. Se ha demostrado que el mantenimiento de productos a temperaturas inferiores a la temperatura de vitalidad de estos microorganismos, permiten retrasar el proceso de descomposición.
No existe una temperatura establecida y generalizada de descomposición. Cada producto, dependiendo de su naturaleza fisicoquímica, varía la temperatura de descomposición. Se debe adaptar cada cámara de enfriamiento de acuerdo al producto contenido, pues, hay productos sensibles a la degradación por bajas temperaturas. Este delicado equilibrio térmico, depende exclusivamente de la eficiencia del sistema en un rango de temperaturas que se programa a voluntad del operador.
Los sistemas de enfriamiento, de extracción de aire caliente y los instrumentos de medición térmica, se unen a las estructuras físicas como los paneles aislantes, las puertas de la cámara frigorífica y los controles de entrada-salida de la cámara.
Funcionamiento del enfriador de aire
Cualquier sistema de enfriamiento, funciona bajo un mismo principio: La transferencia de calor. Se requiere sustituir el aire de un área determinada por aire más frío proveniente del equipo de enfriamiento. En este proceso intervienen tres elementos fundamentales:
- Sistemas de detección de temperatura: Mediante el uso de instrumentos de medición ambiental, se determinan constantemente las condiciones interiores de la cámara. Estos instrumentos, envían señales de encendido a los equipos de enfriamiento del aire cada vez que la temperatura ambiental, supere los límites establecidos. Asimismo, ordenan el apagado una vez alcanzada la temperatura indicada.
- Sistemas de extracción de aire: El aire caliente debe ser extraído del interior de la cámara para que dé paso al aire frío proveniente del enfriador. Esto es posible debido a las propiedades ascendentes del aire caliente y descendientes del aire frío.
- Sistemas de enfriamiento: A través del uso de evaporadores, compresores, condensadores, agentes refrigerantes y ventilación, un complejo proceso mecánico permite expeler aire frío hacia un área determinada.
Con este proceso de “inyección” de aire frío a una área cerrada, se hace posible reducir la temperatura ambiental de una cámara, hasta el punto deseado por el operador.
Cada sistema es diferente. La circulación de aire interna, productos almacenados, circulación de operadores humanos, maquinaria, área y otros elementos intervienen en la conformación de un sistema de enfriamiento de una cámara frigorífica.Para una eficiente operación de una cámara, se debe realizar un proceso de planificación, diseño, instalación y comprobación de eficiencia, la cual es crucial para un correcto desempeño operacional y alcanzar los objetivos planteados por la cámara de una manera eficiente.
