Cámara frigorífica – ensayo por líquidos penetrantes

En pocas palabras

EOLIOS Ingénierie proporcionó una descripción general de las condiciones climáticas en una cámara de penetración fría. La circulación del aire podría mejorarse para favorecer el enfriamiento de los alimentos

Simulación CFD de una cámara frigorífica

El objetivo del estudio es optimizar la difusión del aire en una cámara frigorífica.

Las cámaras frigoríficas utilizadas en la industria cárnica tienen como objetivo principal colocar los productos en condiciones de temperatura adecuadas y mantenerlos en un ambiente la humedad relativa será favorable Esta es la razón de la reducción de la pérdida de peso y de la disminución de las alteraciones microbianas.

Carcasse de Viande dans une chambre froide de ressuage
Cámara frigorífica para el secado de despojos rojos

¿Cuáles son las condiciones climáticas de una cámara frigorífica para ensayos con líquidos penetrantes?

La prueba con líquidos penetrantes se caracteriza por una evacuación masiva de calorías acompañada de una ligera evaporación. Su objetivo es bajar rápidamente la temperatura superficial de las canales, evitando así la proliferación de gérmenes y reduciendo la pérdida de agua por evaporación. La temperatura ambiente es de alrededor de 0°C y las canales se mantienen allí entre 4 y 6 horas.

El aire tiene una doble función: asegurar la mezcla y transportar el frío. Como resultado, es necesario reconciliar una mezcla suficiente para permitir el enfriamiento y la homogeneización con una agitación de aire relativamente baja para evitar una pérdida excesiva de agua.

Simulación CFD de una cámara frigorífica

¿Cómo optimizar el flujo de aire en una cámara frigorífica mediante simulación CFD?

El objetivo de este estudio es estudiar la difusión de aire en el volumen para optimizar la mezcla de aire en las piezas de carne para mantener el centro de la carne a 4°C.

Una refrigeración adecuada debería permitir obtener una temperatura central baja de los productos alimenticios refrigerados. Depende de la temperatura inicial del alimento, de su masa, de la temperatura de sangrado, de la temperatura de almacenamiento. Esta temperatura central determina la vida útil. La disposición adecuada de las canales en la cámara frigorífica permite una buena ventilación y facilita la penetración del frío. El hecho de tener muchos estantes sin canales, principalmente en el eje, puede ser desfavorable. De hecho, existe el riesgo de concentración de flujos de aire en el eje de la estantería vacía. Las líneas de canales almacenadas conducen a una mayor resistencia del aire, lo que reducirá la efectividad de la mezcla en estas áreas, ya que el aire tenderá a concentrarse en las áreas vacías.

Plan de simulation CFD - Etude des vitesses d'air dans une chambre froide - ressuage abats rouges
Ejemplo de mapa de velocidad del aire

Los movimientos de aire en la sala consisten en dos bucles opuestos impulsados por la difusión de los ventiladores del evaporador. Estos bucles provocan altas velocidades en un eje vertical en la parte central de la sala. También provocan altas velocidades a nivel del suelo . Sin embargo, dentro de la zona de la canal, donde se encuentra la zona central de los bucles de recirculación , las velocidades del aire son mucho menores.

Diseño de una solución paliativa para obtener una temperatura central de regulación de la carne

No todas las canales se agitan a la misma velocidad y las canales en las zonas centrales de los bucles terminan insuficientemente agitadas. El hecho de que se reduzca el mezclado resulta en el estancamiento de calorías en la superficie de las canales, lo que reduce los intercambios convectivos . Por otro lado, los fenómenos de recirculación también provocan el bucle de las calorías en las zonas de baja velocidad, lo que provoca un ligero aumento de las temperaturas en estas zonas.

Coupe des vitesses d'air CFD dans une chambre froide de ressuage non optimisée
Ejemplo de sección de velocidad del aire

Al final, EOLIOS pudo diseñar un sistema a medida para mejorar las condiciones de refrigeración de los alimentos en la cámara frigorífica.

Modèle 3D d'une solution d'optimisation du brassage d'air dans une salle de ressuage
Cámara frigorífica para el secado de despojos rojos

Vídeo resumen del estudio

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