En el diseño y la construcción de un almacén frigorífico hay varios aspectos que conviene tener en cuenta. Se trata de un tipo de producto que hace posibles soluciones de instalación frigorífica con capacidad ilimitada para todo tipo de proyectos. Con los paneles para cámaras frigoríficas se pueden montar cámaras frigoríficas y zonas de procesado de producto en las medidas deseadas.
Estos paneles para cámaras frigoríficas, que se colocan bajo una estructura de hormigón prefabricado o de acero, no necesitan un segundo bastidor exterior que los proteja
Diseño del edificio y distribución en el diseño de almacenes frigoríficos
La superficie necesaria para el almacenamiento refrigerado se calcula determinando la cantidad máxima de producto que deberá manejar la instalación, en unidades de volumen (m3 o ft3 ), y dividiéndola entre la altura de almacenamiento. La altura de almacenamiento suele ser de unos 2 m, la altura de una carga paletizada. La altura del producto puede aumentarse añadiendo estanterías para palés o, si las cajas son lo bastante resistentes, apilando hasta tres palés de altura. Los palots a veces se apilan hasta más de 3 m. A esta superficie hay que añadir el espacio para pasillos y para la circulación de las carretillas elevadoras.
Distribución de un almacén frigorífico: zonas, puertas y flujo de producto
Un buen proyecto de almacén frigorífico agrupa las cámaras por temperatura y mantiene la mercancía en un solo sentido, de la recepción a la expedición:
- Muelle de carga o antecámara: un espacio refrigerado entre el exterior y las cámaras frigoríficas reduce la entrada de aire caliente cada vez que se abre una puerta.
- Cámaras de refrigeración (0/+8 °C): frutas y verduras frescas, lácteos y carne. Para 0 a +5 °C suelen bastar paneles de 80 mm.
- Almacenamiento de congelados (-18/-25 °C): paneles de 150 mm, aislamiento del suelo sobre barrera de vapor y, en cámaras grandes, calefacción de suelo para que el terreno no se congele.
- Congelación rápida (-35/-40 °C): junto al almacén de congelados, para que el producto pase directamente tras congelarse. Paneles de 200 mm.
- Puertas: puertas correderas para el paso de carretillas elevadoras, con resistencia en el marco por debajo de 0 °C. Las puertas rápidas de PVC son adecuadas para huecos con mucho tránsito.
- Espacio para crecer: deje una pared donde pueda añadir una cámara más adelante. Los edificios de panel se amplían con facilidad.
Cuando los paneles de pared o techo superan los 9 m, se utilizan paneles camlock. Una vez dibujada la distribución, compruebe la capacidad frigorífica de cada cámara con nuestra calculadora de carga térmica para cámaras frigoríficas gratuita.
Diseño del flujo de aire en el diseño de almacenes frigoríficos
Se necesita un flujo de aire suficiente para distribuir el aire refrigerado por toda la instalación y mantener temperaturas del aire uniformes. La mayoría de las cámaras frigoríficas se diseñan con una capacidad de flujo de aire de unos 3 m³ por minuto por tonelada de producto (100 cfm por tonelada). En el almacenamiento de larga duración, el producto alcanza la temperatura de consigna entre unos pocos días y alrededor de 1 semana después de llenar la instalación. A partir de entonces, el flujo de aire puede reducirse a un 20 a 40% de la capacidad de diseño manteniendo una uniformidad de temperatura adecuada. Esto puede hacerse con un funcionamiento intermitente de los ventiladores o manteniéndolos siempre encendidos pero reduciendo su velocidad con un sistema electrónico de control de velocidad. Las velocidades de aire bajas reducen la pérdida de humedad del producto. El aire debe distribuirse de manera uniforme por toda la cámara frigorífica para reducir al mínimo las variaciones de temperatura. Para el producto en cargas paletizadas suele utilizarse uno de tres sistemas (Thompson et al. 1998). Los tres exigen colocar los palés en filas separadas entre sí de 10 a 15 cm (4 a 6 in). En las cámaras donde el aire debe recorrer más de 15 m (50 ft), el aire se distribuye mediante conductos en el techo o un plenum y vuelve a los evaporadores a través de una abertura alargada en una pared del plenum. Otro sistema distribuye el aire hacia los pasillos entre filas de palés y el aire retorna por el techo. El almacenamiento en palots puede usar los mismos sistemas, o bien el aire puede distribuirse a través de las aberturas para las horquillas de la carretilla o con un sistema de flujo de aire en serpentín, como el que se emplea en algunos enfriadores de aire forzado.
Carga frigorífica en el diseño de almacenes frigoríficos
La capacidad frigorífica que necesita una instalación se determina estimando el calor que entra en el almacén frigorífico a partir de: el producto sin enfriar; la respiración del producto; la conducción de calor a través de paredes, suelos y techo; las infiltraciones de aire por las puertas; la iluminación; los motores; los equipos; y el personal. Sin embargo, estas estimaciones no pueden hacerse con exactitud. A lo largo de la vida útil de una instalación, puede utilizarse para distintos productos, la cantidad de producto puede variar y el rendimiento de los equipos se deteriora con el tiempo. Los proyectistas de cámaras frigoríficas hacen sus estimaciones con los métodos presentados en Stoecker (1998) o ASHRAE (1999) y después añaden quizá un 20 a 30% de capacidad adicional como margen. Como regla práctica, el almacenamiento refrigerado de productos hortofrutícolas requiere de 10 a 14 kW de capacidad frigorífica por cada 1.000 m3 de volumen de almacenamiento, y los muelles de expedición refrigerados requieren de 14 a 25 kW por cada 1.000 m3 (Stoecker 1998).
Selección de equipos frigoríficos para almacenes frigoríficos
La mayoría de los almacenes frigoríficos utilizan la compresión de vapor, también llamada refrigeración mecánica. Unas pocas instalaciones utilizan refrigeración por absorción, aunque solo resulta rentable si se dispone de una fuente económica de calor de baja temperatura. En Stoecker (1998) y ASHRAE (1999) se ofrecen análisis detallados sobre la selección y el diseño de los equipos.
La principal exigencia de diseño en el almacenamiento de productos hortofrutícolas es mantener de forma uniforme la temperatura y la humedad relativa (HR) deseadas. La temperatura uniforme se consigue con una capacidad frigorífica suficiente, una distribución uniforme del aire, una diferencia mínima de temperatura entre la batería del evaporador y el aire, y un sistema de control de temperatura preciso. Se necesita una HR alta para reducir la pérdida de humedad del producto. La mayoría de los productos frescos requieren una HR del 85 al 95%, mientras que los productos secos, como la cebolla y el jengibre, necesitan una HR baja. La HR alta se obtiene reduciendo al mínimo las variaciones de temperatura en la cámara y haciendo trabajar la batería del evaporador a una temperatura cercana a la temperatura de consigna de la cámara.
Para ello se instala una batería con una gran superficie de intercambio y se utiliza un sistema de control que mantiene el refrigerante a la temperatura más alta posible. Pueden ser necesarios humidificadores para aportar humedad a los envases de papel o madera; de lo contrario, el envase absorberá agua del producto. Como alternativa, el producto puede envasarse en envases de plástico que no absorben agua o en bolsas de plástico que frenan la pérdida de humedad. Los materiales plásticos con una ventilación mínima retrasan la pérdida de humedad de los productos (Crisosto et al. 1994) y pueden permitir mantener el almacén frigorífico con una humedad más baja. Los productos con coeficientes de transpiración bajos pierden agua lentamente (Sastry y Baird 1978) y pueden no necesitar medidas especiales de almacenamiento con HR alta, sobre todo si no se almacenan durante mucho tiempo.
Lista de comprobación para planificar un almacén frigorífico
Antes de poder dibujar y presupuestar el plano de un almacén frigorífico, reúna estos datos:
- Producto y entrada diaria: qué va a almacenar y cuántos kilogramos entran en la cámara cada día.
- Temperatura de la cámara: refrigeración (0/+8 °C), congelación (-18/-25 °C) o congelación rápida (-35/-40 °C).
- Dimensiones interiores: largo × ancho × alto, o la cantidad que se va a almacenar en toneladas o palés.
- Puertas y tráfico: cómo entra y sale la mercancía: a mano, con transpaleta o con carretilla elevadora.
- Condiciones del emplazamiento: el suministro eléctrico (por ejemplo, 380 V / 50 Hz o 460 V / 60 Hz) y la temperatura exterior máxima en verano.
- Entrega: la ciudad o el puerto al que se enviarán los paneles y los equipos.
Del proyecto de almacén frigorífico a una instalación en funcionamiento
Cuando nos envía su lista de comprobación, estos son los siguientes pasos:
- En 24 horas: nuestros ingenieros responden con preguntas o con un presupuesto que detalla partida por partida paneles, puertas, refrigeración, aislamiento del suelo y montaje.
- Condiciones de entrega: EXW desde nuestra fábrica o CIF hasta su puerto. Pago mediante L/C o T/T.
- Producción: de media 3–7 semanas, según el proyecto.
- Envío: los paneles, las puertas y los equipos se embalan en nuestra fábrica y se cargan en contenedores. Un almacén de congelados de 600 m² cabe en unos 4–5 contenedores.
- Montaje: nuestro propio equipo monta el almacén frigorífico o enviamos un supervisor que dirige a sus instaladores locales.
Llevamos más de 15 años en el sector y exportamos a más de 40 países, entre ellos Kenia, Tanzania, Ghana y Gambia. Comparta su proyecto a través de nuestra página de contacto y reciba una propuesta de diseño para su almacén frigorífico.
Puede estimar la capacidad frigorífica con nuestra calculadora de carga térmica para cámaras frigoríficas gratuita. Envíe estos datos a través del formulario de presupuesto y nuestros ingenieros prepararán una propuesta para los paneles, las puertas y los equipos frigoríficos. Respondemos en 24 horas.
