Escuela superior politécnica del litoral facultad de Ingeniería Mecánica y Ciencias de la Producción



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Lasaña de carne



tf placa = 5.18 h



Arroz con pollo


tf placa = 5.56 h

Para determinar el tiempo de congelación en geometría finita como en bandejas de las dimensiones mencionadas, se utiliza la siguiente ecuación:


Ec.29




donde;

E = 1 + W1 + W2 Ec.30

Para conocer los valores de W1 y W2 se utiliza el gráfico en el Apéndice X para el cual se necesita Bi y β, término que relaciona las dimensiones de la siguiente manera:



Del gráfico se obtiene:

W1 = 0.045

W2 = 0.09

E = 1.135

El factor de forma E, que resulta está acorde a la forma que tiene el producto dado que puede tomar valores de 1 a 3 siendo: 1 para placa; 2 para cilindro; y 3 para esfera. (Handbook of Food Engineering. D. Heldman, D. Lund)


Con este factor se obtiene el tiempo de congelación para los productos, los resultados están descritos en la Tabla 32.

TABLA 32

TIEMPO DE CONGELACIÓN

TIEMPO DE CONGELACIÓN (h)


Lasaña de carne

Arroz con pollo

tf placa

5.18

tf placa

5.56

tf

4.6

tf

4.9


Elaborado: Alejandro García – Carmen Vicuña, 2009

    1. Cámara de congelación

La congelación complementa la conservación que da la cocción. Para esta etapa se necesita la cámara cuya carga se determina a continuación y que sirve tanto para congelar como para almacenar.

      1. Cálculo de carga calórica

Con el fin de aprovechar las dimensiones y características técnicas de los equipos además de la instalación en general es necesario considerar factores como:


  • Flujo de calor a través de los cerramientos.

  • Entrada de aire exterior en la cámara.

  • Calor liberado por iluminación interior, por las personas y por los ventiladores del evaporador.

  • Calores de los productos en las diferentes etapas.



        1. Carga calórica del producto

Datos del Producto:

-13°C -3,9°C 0°C 19°C










Calor Sensible.- Mediante la Ec.1 y los calores específicos respectivos Cpu y Cpi se obtienen Qs1 y Qs2.




Para conocer el Qs:



Ec.31


Calor Latente.-

Ec.32

La carga calórica del Producto es la suma de los calores sensibles y el calor latente, de esta manera se tiene el siguiente resultado.



Ec.33




        1. Carga calórica de otras fuentes

Se considera que la cámara de refrigeración mantiene una temperatura de -18°C y cuenta con las siguientes dimensiones: 6 metros de longitud, 2,30 metros de altura, 3,20 metros de ancho.

Por lo que el volumen de la cámara es de 44,16 m3, mientras la superficie de las paredes es de 27,6 y de 14,72 m2. La superficie del suelo y el techo que tienen la mismas medidas es de 38,4 m2. De esta manera, la superficie total de la cámara es de 80,72 m2.

Con las ecuaciones 9 –14 se calculan el calor generado por otras fuentes y cuyos resultados se resumen en la Tabla 33.

TABLA 33

CALOR DE OTRAS FUENTES PARA CÁMARA DE CONGELACIÓN

Calor

Q (W)

Paredes y Cerramiento (Qc)

567,46

Renovación de Aire (Qr)

442,59

Iluminación (Ql)

12,5

Personas (Qp)

31,5

Ventiladores (Qv)

216,07

TOTAL

1270,12

Elaborado: Alejandro García – Carmen Vicuña, 2009



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