Câmara frigorífica – ensaios de penetração
Em poucas palavras
A EOLIOS Ingénierie forneceu uma visão geral das condições climáticas numa câmara fria de ensaio por penetração. A circulação de ar foi melhorada para ajudar a arrefecer os alimentos.
Câmara frigorífica - ensaios de penetração
Ano
2021
Cliente
Localização
França
Tipologia
HVAC
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Simulação CFD de um armazém frigorífico
O objetivo do estudo eraotimizar a difusão do ar numa câmara frigorífica.
O principal objetivo das câmaras frigoríficas utilizadas na indústria da carne é colocar os produtos em condições de temperatura adequadas e mantê-los numa atmosfera em que a humidade relativa seja favorável tanto à redução da perda de peso como à redução da deterioração microbiana.
Quais são as condições climáticas numa câmara fria para ensaios de penetração?
A penetração caracteriza-se por uma evacuação maciça de calor acompanhada de uma ligeira evaporação. O objetivo é baixar rapidamente a temperatura da superfície das carcaças, evitando assim a proliferação de germes e reduzindo a perda de água por evaporação. A temperatura ambiente é de cerca de 0°C e as carcaças são mantidas durante 4 a 6 horas.
O ar tem uma dupla função: agitar e transportar o frio. Por esta razão, é importante assegurar que o ar é agitado o suficiente para permitir o arrefecimento e a homogeneização, ao mesmo tempo que se agita o ar com suavidade suficiente para evitar perdas excessivas de água.
Simulação CFD de um armazém frigorífico
Como pode a simulação CFD ser utilizada para otimizar a aerodinâmica de um armazém frigorífico?
O objetivo deste estudo éinvestigar a difusão do ar no volume de modo a otimizar a circulação do ar nas peças de carne para manter o centro da carne a 4°C.
Uma boa refrigeração significa que os alimentos refrigerados atingem uma temperatura interna baixa. Depende da temperatura inicial do alimento, da sua massa, da temperatura de penetração e da temperatura de armazenamento. Esta temperatura central determina o prazo de validade. A disposição correcta das carcaças na câmara frigorífica garante uma boa ventilação e facilita a penetração do frio. O facto de haver um grande número de corredores sem carcaças, principalmente no eixo, pode ser desfavorável. Existe o risco de os fluxos de ar se concentrar em no eixo das prateleiras vazias. Os alinhamentos das carcaças armazenadas resultam numa maior resistência do ar, o que reduzirá a eficiência da mistura nestas áreas, uma vez que o ar tenderá a concentrar-se nas zonas vazias.
Os movimentos do ar na sala consistem em dois circuitos opostos accionados pela difusão dos ventiladores do evaporador. Estes circuitos geram velocidades elevadas num eixo vertical na parte central da sala. Também geram velocidades elevadas ao nível do chão. No entanto, no interior da zona da carcaça, onde se situa a zona central dos circuitos de recirculação, as velocidades do ar são muito inferiores.
Conceção de uma solução paliativa para obter uma temperatura central da carne regulada
Nem todas as carcaças são agitadas à mesma velocidade e as carcaças situadas nas zonas centrais dos anéis são insuficientemente agitadas. O facto de a mistura ser reduzida leva à estagnação das calorias na superfície das carcaças, o que reduz astrocas convectivas. Por outro lado, os fenómenos de recirculação conduzem também ao looping de calorias nas zonas de baixa velocidade, resultando num ligeiro aumento das temperaturas nestas zonas.
No final, a EOLIOS conseguiu conceber um sistema à medida, para melhorar as condições de refrigeração dos produtos alimentares na câmara frigorífica.
Resumo em vídeo do estudo
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