Enfriamiento por agua helada en las centrales lecheras

Uso de nuestros eficientes sistemas de agua helada BUCO en las centrales lecheras

Nuestros sistemas de agua helada BUCO son más eficientes que los sistemas casco y tubo disponibles en el mercado. Si los antiguos sistemas casco y tubo existentes sólo funcionaban con T0= -12°C, es posible obtener alrededor de un 30% más de potencia del compresor con el mismo compresor instalado y un enfriamiento directo mediante un enfriador de película descendente a T0= -2°C. Sin embargo, el consumo de energía de los motores del compresor sólo aumenta un 5%. Por lo tanto, a menudo se pueden seguir utilizando los motores existentes. Sólo hay que ampliar los condensadores de evaporación que se utilizan predominantemente en la actualidad.

En las lecherías, el primer tratamiento de la leche (es decir, el precalentamiento, la pasteurización, etc.) se realiza principalmente con intercambiadores de placas. A continuación, se realizan dos etapas de enfriamiento. La primera etapa se realiza con agua normal de la ciudad y la segunda con agua helada. En muchos casos, en el pasado, los sistemas casco y tubo se utilizaban como almacenamiento de hielo para los sistemas de agua helada. La producción de todo el día se almacenaba en hielo en las tuberías y se descongelaba cuando se necesitaba. De este modo se absorbían los picos de carga de los productos lácteos. Hoy en día, el proceso en una central lechera es diferente. Suele haber una carga base constante durante 24 horas más una o dos fases de funcionamiento más largas con grandes necesidades de energía.

Los sistemas casco y tubo tienen la desventaja de requerir un gran espacio, una baja temperatura de evaporación (T0= 10°C a T0= -15°C) y un gran contenido de refrigerante. El coeficiente de transferencia de calor (valor K) de estos sistemas es muy bajo y disminuye aún más cuanto más gruesa es la capa de hielo en el tubo. Los fabricantes de intercambiadores de placas venden sus mayores temperaturas de evaporación (0°C) con menores diferencias de temperatura entre el agua helada y las temperaturas de evaporación como una ventaja de sus sistemas. Sin embargo, los problemas de formación de hielo en los codos de los canales de los intercambiadores de calor de placas se producen una y otra vez, especialmente con agua de proceso contaminada en estas unidades cerradas. Por experiencia, conocemos el grado de contaminación del agua de proceso de los lácteos en la mayoría de las plantas, especialmente si son antiguas. Un alto grado de control con interruptores de flujo e inyección de gas caliente hace que el sistema sea complejo y susceptible de funcionar de forma permanente con seguridad para eliminar o minimizar el riesgo de congelación en los intercambiadores de placas.

En los pasos de optimización de las plantas de agua helada, hoy se diseña una combinación de enfriamiento directo y almacenamiento de hielo en una planta. La combinación del enfriamiento directo mediante enfriadores de película descendente y la producción de hielo mediante silos de banco de hielo es una solución probada y más eficiente desde el punto de vista energético. Dependiendo del espacio disponible en el emplazamiento, se pueden utilizar tanto tanques rectangulares como silos cilíndricos con poco espacio.

Una combinación alternativa del enfriamiento directo mediante un enfriador de película descendente y producción de hielo mediante silos de bancos de hielo es también una solución probada y más eficiente desde el punto de vista energético, construyendo un enfriador de película descendente sobre un banco de hielo existente como preenfriador para aumentar la capacidad del sistema de agua helada. La parte principal del perfil de carga (kWh por hora durante un día de 24 horas) se gestiona gradualmente de forma más favorable en términos de energía mediante un enfriador de película descendente, que se enciende y se apaga. Sólo los picos de carga son atendidos por el sistema de banco de hielo o silo de banco de hielo, que también funciona de forma más favorable (T0= -8°C) que un almacenamiento de hielo convencional de casco y tubo (T0= -10°C a -15°C).

A ventaja de los enfriadores de película descendente, los sistemas de banco de hielo y los silos de banco de hielo BUCO, es su diseño abierto, accesible para su limpieza, y que está fabricado completamente en acero inoxidable. No es necesario cambiar juntas, como ocurre con los intercambiadores de placas, y si a pesar de todo se producen fluctuaciones de control imprevisibles en el sistema de refrigeración, el hielo se congela en los evaporadores Buco, que se descongelan de nuevo durante el funcionamiento de control sin destruir mecánicamente los evaporadores. El ensuciamiento tampoco tiene un efecto grave con un mayor riesgo de destrucción mecánica como ocurre con el uso de intercambiadores de placas.

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