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¿En qué consiste la refrigeración?

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Antes de entrar en materia, debemos aclarar algo sobre este artículo y el concepto de la refrigeración. La refrigeración tiene más de una aplicación, como por ejemplo en el ámbito de la climatización. Pero en este artículo se va a tratar la refrigeración referida a las máquinas frigoríficas industriales y sus usos comerciales. Si bien es cierto que los mecanismos de funcionamiento de uno y otro ámbito son similares, las aplicaciones son totalmente distintas.

Definición y funcionamiento

Para comenzar el artículo, primero debemos comenzar respondiendo una pregunta, ¿qué es y cómo funciona la refrigeración? Su definición se entiende de forma sencilla: la refrigeración es un proceso que extrae el calor de un ambiente y trasladarlo a otro, consiguiendo que este primer punto se enfríe. Esta definición se puede aportar tanto a sistemas de aire acondicionado como a refrigeradores industriales.

Desde el punto de vista termodinámico, el concepto tampoco se complica en exceso. Solo debemos fijarnos en la segunda ley de la termodinámica. Resumiendo, para el aspecto de la refrigeración, esta dice que gracias a un trabajo aportado (en el caso de los refrigeradores este trabajo se hace gracias a la energía eléctrica), el sistema es capaz de extraer calor del foco frío y de llevarlo al foco caliente. Debemos recordar que el calor nunca va del foco frío al foco caliente de forma espontánea en el universo, por eso necesitamos que nuestro refrigerador realice ese trabajo.

Este esquema termodinámico de los dos focos se traduce después en un circuito cerrado con un fluido calorportador, que es el que todos los sistemas de refrigeración tienen integrados.

Circuito-refrigerante

 

El circuito funciona con un fluido refrigerante, que recorre un circuito cerrado para enfriar el interior de la cámara frigorífica. El refrigerante llega desde la válvula de expansión al evaporador en estado líquido, y allí toma el calor del interior de la zona que se desea refrigerar, convirtiéndose en gas. El gas después pasa por un compresor (aquí es donde se consume energía eléctrica), que eleva su presión y temperatura, para llegar seguidamente al condensador. En este punto, que ocurre en la parte exterior del sistema frigorífico, el fluido pierde calor y vuelve a convertirse en líquido, listo para volver a la válvula de expansión. Un circuito cerrado que se repite continuamente para ir generando en el interior de la cámara frigorífica las condiciones necesarias.

Aplicaciones

Este tipo de sistemas son utilizados en diferentes ámbitos. Por un lado, en el ámbito comercial, consiste en que los locales, tiendas, restaurantes, almacenes o supermercados puedan almacenar y exponer los productos allí exhibidos sin que estos se deterioren: alimentos, medicamentos… Por otro lado, dentro de los procesos industriales que funcionan con productos que son susceptibles de deteriorarse, también existen diferentes tipos de cámaras y elementos frigoríficos. Debemos recordar aquí la normativa F-Gas de futuras prohibiciones de gases refrigerantes.

Finalmente, destacamos también la necesidad de refrigeración en alta mar, para los barcos pesqueros, o la refrigeración en el transporte por carretera, en el caso de los camiones. Esta refrigeración busca mantener el producto en el mejor de los estados hasta que llega al cliente final.

¿Qué es la cadena del frío?

Continuando con el concepto de la refrigeración, debemos pasar ahora a entender la importancia de mantener ciertos productos a bajas temperaturas hasta el momento de consumirlos. La pérdida de la temperatura óptima de refrigeración o congelación de algunos productos durante algún momento de las etapas en las que este es procesado o transportado puede conllevar que su calidad baje, que se deteriore o incluso que no sea seguro su consumo, ya que este podría ser perjudicial para la salud.

Debemos recordar que el frío tiene un efecto conservante. Este es capaz de ralentizar, o incluso de frenar, procesos metabólicos y enzimáticos de degradación, impidiendo que el producto se deteriore. Por otro lado, las bajas temperaturas también impiden que los microorganismos se desarrollen con normalidad en los alimentos o cualquier producto que se deba preservar. En el caso de la refrigeración, el metabolismo de estos microorganismos se ralentiza, mientras que en el caso de la congelación, se frena del todo. Pero no los elimina, y esto es muy importante.

En caso de que se rompa la cadena del frío, es decir, que dentro del proceso de almacenamiento, de transporte o de exposición, el producto esté un tiempo sin verse sometido a las temperaturas necesarias de refrigeración y congelación, los microorganismos volverán a retomar sus actividades habituales, ya que no estaban muertos. Refrigerarlos después de este lapsus vuelve a parar la actividad microbiana, pero estos pueden ser ya mucho más numerosos, facilitando que el producto se deteriore o que el consumidor se intoxique al ingerirlos. Por ello, es de vital importancia que la cadena del frío sea respetada durante todas las etapas que así lo requieran.

Fuente del diagrama termodinámico: AFEC

 

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