September 17, 2024

Sistemas de refrigeración industrial: La guía definitiva

Sin sistemas de refrigeración industrial, las fábricas no podrían operar y el mundo no funcionaría como lo conocemos. Esto es porque estos sistemas se usan para enfriar los procesos de producción. Y también ayudan a mantener los materiales y productos en buen estado.

En este artículo analizamos qué son los sistemas de refrigeración, cómo funcionan y cuál podría ser el más adecuado para tus necesidades.

También te decimos cuáles son los equipos de enfriamiento más modernos y rentables, como los enfriadores adiabáticos.

¿Qué es un sistema de refrigeración industrial?

Un sistema de refrigeración industrial es una tecnología diseñada para reducir y controlar la temperatura de:

  1. Productos
  2. Procesos
  3. Espacios industriales

Y debes saber que estos sistemas son mucho más complejos y potentes que los utilizados en aplicaciones residenciales o comerciales. Esto porque deben manejar los grandes volúmenes de calor que se generan en la industria.

En otras palabras, un sistema de refrigeración industrial es una solución que absorbe el calor generado por máquinas o procesos para "mantener un entorno controlado".

¿Cómo funciona un sistema de refrigeración industrial?

Los sistemas de refrigeración industrial operan a través de un ciclo termodinámico que involucra cuatro etapas:

  1. Evaporación
  2. Compresión
  3. Condensación
  4. Expansión

Este ciclo permite transferir el calor de un lugar a otro.

A grandes rasgos, el sistema extrae calor del ambiente o del proceso que necesita ser enfriado, y luego lo comprime para aumentar su temperatura. Finalmente lo disipa a través de un intercambiador de calor y luego lo expande para reducir su temperatura. Esto permite que el proceso continúe de manera eficiente.

Este ciclo es fundamental para la refrigeración industrial por aire y otros métodos como la refrigeración líquida, los cuales explicamos más adelante.

¿Qué tipos de refrigeración industrial hay en la industria?

Existen varios tipos de refrigeración disponibles en la industria, cada uno con aplicaciones específicas dependiendo de las necesidades del proceso o del producto a enfriar. A continuación, te explicamos los principales tipos:

Sistemas de refrigeración industrial por aire

Este tipo de sistemas utiliza aire como medio para disminuir la temperatura del ambiente o de un proceso.

Son comunes en instalaciones que requieren mantener temperaturas controladas sin necesidad de un fluido específico para el intercambio de calor.

Estos sistemas son ideales para procesos industriales donde el control térmico es esencial y donde la calidad del aire también juega un papel importante.

Refrigeración industrial por líquido

Chiller de última generación

En la refrigeración líquida, se utiliza un fluido refrigerante, normalmente agua o una mezcla de agua y glicol, para absorber y transferir el calor.

Este método es altamente eficiente y se utiliza en sectores donde se necesita manejar grandes cantidades de calor, como en la fundición.

Climatizadores evaporativos

Los climatizadores evaporativos son una opción eficiente para enfriar grandes espacios industriales.

Este tipo de sistema enfría el aire al hacer pasar una corriente de aire a través de un medio húmedo, donde el agua se evapora y absorbe calor.

Esto no solo ayuda a reducir el calor, sino que también mejora la calidad del aire en espacios cerrados.

Refrigeración termoeléctrica

La refrigeración termoeléctrica es una solución más específica y se utiliza en aplicaciones donde se requiere una refrigeración precisa y controlada.

Este sistema funciona utilizando el principio de la electricidad para mover el calor de un lugar a otro.

Aunque no es común en grandes plantas industriales, se usa en procesos donde el control exacto de la temperatura es vital.

Sistema de refrigeración industrial por criogenia

La criogenia implica el uso de gases extremadamente fríos, como el nitrógeno líquido, para enfriar materiales a temperaturas extremadamente bajas.

¿Cómo clasificar a los sistemas de refrigeración?

Además de los diferentes tipos, los sistemas de refrigeración se pueden clasificar de otras maneras, dependiendo de su funcionamiento y diseño.

  • Sistemas directos: El gas refrigerante entra en contacto directo con el medio o espacio que necesita enfriar.
  • Sistemas indirectos: En estos, el gas refrigerante no entra en contacto directo, sino que se utiliza un fluido secundario que absorbe el calor y lo transfiere fuera del sistema.

Otra clasificación importante es:

  • Sistemas abiertos: El calor se intercambia con el ambiente, permitiendo la entrada de aire del exterior.
  • Sistemas cerrados: El proceso de refrigeración ocurre sin intercambio directo con el ambiente externo, manteniendo una mayor eficiencia y control.

¿Dónde se utiliza la refrigeración industrial?

La refrigeración industrial es clave en los procesos productivos de las plantas

Los sistemas de refrigeración industrial se utilizan en varios sectores. Por ejemplo, en la manufactura, sector farmacéutico y alimenticio, en la hostelería e incluso en data centers. Veamos por qué.

Plantas de manufactura

En estas instalaciones, la refrigeración industrial se utiliza para enfriar equipos y procesos de producción. Mantener los equipos a la temperatura adecuada asegura su longevidad y el correcto funcionamiento.

Data centers

Los centros de datos albergan miles de servidores que generan una gran cantidad de calor. La refrigeración industrial en estos entornos es fundamental para evitar el sobrecalentamiento de los equipos.

Farmacéutica

En este sector, controlar la temperatura es muy importante. Esto es necesario para guardar y transportar medicamentos que no soportan cambios de temperatura.

Horeca

La industria hotelera, de restaurantes y catering también depende de sistemas de refrigeración industrial para almacenar grandes cantidades de alimentos y bebidas.

Cómo elegir un sistema de refrigeración

Elegir el sistema de refrigeración industrial adecuado dependerá de varios factores, como:

  1. El tipo de proceso que necesitas enfriar y la temperatura requerida en enfriamiento. 
  2. La cantidad de calor que se genera.
  3. El espacio disponible para la instalación del sistema.

También es importante considerar la eficiencia energética e hídrica del sistema, ya que la refrigeración representa una parte significativa del consumo eléctrico e hídrico en muchas industrias.

Esto es especialmente importante hoy en día, pues México enfrenta un grave problema de sequía. De hecho, más del 80% del país sufre carestía de agua, según datos de la Comisión Nacional del Agua (Conagua). 

Además, las empresas que adoptan soluciones sostenibles de enfriamiento, pueden acceder a otros mercados. Esto porque la mayoría de empresas grandes han comenzado a pedir a sus proveedores que sean sustentables.

Equipos modernos, rentables y sustentables de refrigeración industrial

El enfriador adiabático es una alternativa sustentable de enfriamiento. Esto porque, las empresas que por ejemplo suplen sus torres de enfriamiento por enfriadores adiabáticos, ahorran más del 50% del agua que utilizan en sus procesos de enfriamiento.

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