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PROYECTO DE CAMARA DE CONSERVACION DE CARNE VACUNA DESHUESADA ALUMNOS: Manuel Alfredo Aguilar Néstor Fabián Gómez Danilo Amadeo Suárez PROFESORES: Ing. José Leandro Basterra Ing. Marcelo Larrea TUTORES: Ing. Felipe Saltó Ing. José Miguel Cortés 2006 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE FACULTAD DE INGENIERÍA RESISTENCIA - CHACO CARRERA DE INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA

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PROYECTO DE CAMARA DE

CONSERVACION DE CARNE

VACUNA DESHUESADA

ALUMNOS:

Manuel Alfredo Aguilar

Néstor Fabián Gómez

Danilo Amadeo Suárez

PROFESORES:

Ing. José Leandro Basterra

Ing. Marcelo Larrea

TUTORES:

Ing. Felipe Saltó

Ing. José Miguel Cortés

2006

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE

FACULTAD DE INGENIERÍA

RESISTENCIA - CHACO

CARRERA DE INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA

1-. MEMORIAS

INDICE DE MEMORIAS

Presentación de propuesta de “PROYECTO FIN de CARRERA”

1.1. Carritos de carga.

1.1.1. Descripción general.

1.1.2. Materiales.

1.1.3. Ruedas.

1.2. Tubería para refrigerante y accesorios

1.2.1. Generalidades.

1.2.2. Materiales.

1.2.3. Dilatación de las tuberías.

1.2.4. Reglamentación.

1.2.5. Tubería de succión.

1.2.6. Tubería de descarga.

1.2.7. Tubería de líquido.

1.2.8. Separador de aceite.

1.2.9. Visor de líquido.

1.2.10. Filtros.

1.2.11. Deshidratadores

1.2.12. Acumulador de líquido.

1.2.13. Válvulas manuales.

1.3. Canaletas guías de los carritos

1.3.1 Perfiles normalizados.

1.3.2 Elección del perfil.

1.3.3 Cantidad de las canaletas.

1.3.4 Instalación de las canaletas.

1.4. Instalación eléctrica

1.4.1. Generalidades y características de la red.

1.4.2. Descripción de las cargas.

1.4.3. Tableros de distribución.

1.4.4. Conductores y elementos de protección.

1.4.5. Compensación de energía reactiva.

1.4.5.1. Naturaleza de la energía.

1.4.5.2. Ventajas de la compensación.

1.4.5.3. Tipos de compensación.

1.4.5.4. Compensación fija o automática.

1.4.5.5. Influencia de las armónicas.

1.4.5.6. Aparatos de maniobras.

1.4.6. Corriente de cortocircuito.

1.4.6.1. Determinación de la corriente de cortocircuito por calculo.

1.4.6.2. Verificación de los conductores al cortocircuito.

1.4.7. Puesta a tierra.

1.4.7.1. Generalidades.

1.4.7.2. Línea de puesta a tierra y línea colectora de puesta a tierra.

1.4.7.3. Tomas de tierra.

1.4.7.4. Resistencia de propagación.

1.5. Carga térmica

1.5.1. Introducción.

1.5.2. Necesidades frigoríficas de la cámara de congelación.

1.5.3. Carga térmica a través de los cerramientos.

1.5.4. Carga térmica del género.

1.5.5. Carga térmica por renovación de aire.

1.5.6. Carga térmica por los ventiladores de los evaporadores.

1.5.7. Carga térmica debido al calor de las personas.

1.5.8. carga térmica de la iluminación.

1.5.8.1. Cantidad de luminarias.

1.5.8.2. Determinación de la carga térmica.

1.5.9. Carga térmica de la cinta transportadora.

1.5.10. Ganancia de calor total.

1.6. Aislante de los cerramientos

1.6.1. Calculo de los espesores.

1.6.1.1. Nomenclatura y datos.

1.6.1.2. Calculo del coeficiente de convección y radiación interior.

1.6.1.3.Calculo del coeficiente de convección y radiación exterior.

1.6.1.4. Determinación del coeficiente global de transmisión.

1.6.1.5. Determinación de los espesores de aislante.

1.6.2 Características del aislamiento.

1.7. Pórticos para montaje de los evaporadores

1.7.1. Dimensiones de los pórticos

1.8 Cinta Transportadora

1.8.1 Estructura de la cinta.

1.8.2 Rodillos superiores.

1.8.3 Rodillos inferiores.

1.8.4 Tambor de mando y de retorno.

1.8.5 Banda de transporte.

1.8.6 Moto reductor.

1.8.7 Regulación de la altura de la cinta.

1.9 Impacto ambiental.

1.10 Ciclo térmico y control del ciclo.

1.10.1 Elección del ciclo.

1.10.2 Elección del refrigerante.

1.10.3 Descripción de la instalación.

1.10.4 Capacidad del ciclo frente a la carga calculada.

1.10.5 Controles de ciclamiento.

1.10.6 Controles actuados por temperatura.

1.10.7 Elementos sensibles a la temperatura.

1.10.8 Ajuste diferencial de los termostatos.

1.10.9 Ajuste del rango de un termostato.

1.10.10 Controles de presión alta.

1.10.11 Controles de presión baja.

1.10.12 Control de presión dual o doble.

1.10.13 Control del flujo de refrigerante.

1.10.14 Válvula de expansión termostática.

CARRITOS DE CARGA

1.1.1 Descripción general

La cámara de conservación de producto congelado proyectada ha de ser de una capacidad de

30 toneladas (30000 Kg.).

Cada uno de los carritos de carga transportara unos 200 kg. de producto congelado.

El producto cárnico congelado y envasado al vació envuelto en envases primarios de

polietileno, serán colocados en envases secundarios de cartón corrugado normalizados, de las

siguientes dimensiones 400mm x 600mm x 200 mm. Cada uno de las cajas de cartón

contendrá un promedio de 22 Kg. de producto cada una de ellas.

De lo anterior podemos deducir que las dimensiones de los carritos serán de 400mm de ancho,

y 600mm de longitud, la capacidad de carga de los carritos serán de 9 o 10 cajas, para no

sobrecargarlos y superar la carga máxima que puede empujar un operario, considerando el

tipo de pisos, de carga, de ruedas.

Las ruedas de los carritos deberán ser resistentes a las bajas temperaturas debido a que la

mayor parte del tiempo se encontrara en el interior de la cámara a -23°C. Las cuatro ruedas

seleccionadas deberán ser giratorias para permitir la maniobrabilidad del equipo en espacios

reducidos.

Tendrán unas manijas en cada extremo para facilitar la tarea de traslado de los mismos, dichas

manijas serán desmontables.

Fijamos la capacidad de carga de los carritos en 200 Kg. de mercadería aproximadamente,

debido a que el traslado de ellos será efectuado por tracción a sangre, proveniente de uno o

dos operarios, encargados del trasvaso de la mercadería del túnel de congelado hasta la

cámara de conservación.

1.1.2 Materiales

Los bastidores y travesaños de los carritos se ejecutaran íntegramente con perfiles en ángulos

de acero corriente para perfilería.

Las manijas de los carritos se realizaran con caño negro de acero en diámetros de ¾ de

pulgada y sus alojamientos para el moteje y desmontaje en caños de 1” pulgada.

1.1.3 Ruedas

Designación

Como calcular la carga en las ruedas

1) Calcule la carga requerida en cada rueda, según sigue:

2) Considerar las variables de aplicación:

Diámetro de la rueda:

Cuanto mayor sea el diámetro de la rueda, menor será el esfuerzo para el movimiento del

equipo y mayor facilidad para superar obstáculos.

Banda de rodamientos:

Rígidas: ruedan más fácilmente. La vibración de la carga dependerá de la naturaleza del

piso.

Flexible: exige mayor esfuerzo para el movimiento de la carga. Protege la carga de las

vibraciones excesivas.

Tipo de rodamiento:

Agujero pasante con cojinete de nylon o bronce: presentan mayor resistencia al

deslizamiento. Son apropiadas para cargas leves.

Rodamientos rígidos de bolas: proporcionan mayor facilidad de deslizamiento. Indicadas

para cargas medias y pesadas. Las opciones de rodamiento esta vinculada a las

condiciones de utilización y expectativa de desempeño del producto.

Accesorios:

Frenos: cuando es necesario mantener el equipamiento quieto.

Piso:

Naturaleza: el tipo de piso (concreto, cerámico, asfáltico)

Condiciones: estado de conservación, desnivel, obstáculos rugosidad.

Forma de tracción:

Manual: el equipo es traccionado manualmente por el operario a una velocidad de una

persona caminando (4km/hs).

Mecánica: el equipo es desplazado por un sistema motorizado con velocidad superior a

4km/hs. para tracción mecánica se usa solamente rodamientos rígidos de bola.

Condiciones ambientales:

Considerar condiciones anormales de ambiente, cuando habrá contacto directo con:

Productos químicos, presencia de humedad, altas o bajas temperaturas de trabajo

(temperatura normal de trabajo se considera +5°C a 40°C).

Contemplar la necesidad de conductividad eléctrica.

Las ruedas con bandas de rodamiento más rígidas, especialmente las de poliuretano

moldeado impiden la penetración de virutas.

Espacio para maniobrar:

Espacio normal: utilice combinación de ruedas de fijas y giratorias.

Espacios restringidos: utilice solamente ruedas giratorias. Preferentemente diámetros

grandes que facilitan las maniobras.

3) Tipos de montajes

Ruedas con rodamiento rígido de bolas

Montados en ruedas termoplásticos presenta mejores condiciones cuando son comparadas con

las de agujero pasante y cojinetes de nylon.

1.2 TUBERÍAS Y ACCESORIOS PARA REFRIGERANTE.

1.2.1 Generalidades

En este apartado se incluyen las consideraciones técnicas, información practica y los cálculos

necesarios para la instalación de las tuberías para refrigerantes del proyecto.

Puesto que en muchos de los problemas de operación de que se encuentran en aplicaciones de

refrigeración puede tener su origen directamente por diseño impropio o mala instalación de la

tubería de refrigerante y sus accesorios. En general las tuberías de refrigerante deben ser

diseñadas e instaladas de manera que:

Asegure un gasto de refrigerante adecuado en todos los evaporadores.

Asegure el retorno de aceite al compresor.

Evite perdidas excesivas de presión de refrigerante, que reducen la capacidad y

eficiencia del sistema.

Evite la entrada de refrigerante líquido al compresor durante los periodos de operación

y descanso o durante el arranque del compresor.

Evite que quede aceite atrapado en la línea del evaporador o de succión que pueda

retornar luego al compresor en la forma de volumen liquido, con daños posibles en el

compresor.

1.2.2 Materiales

Los materiales mas frecuentemente empleados en los sistemas de tuberías son los siguientes:

Acero negro y galvanizado.

Hierro forjado negro y galvanizado

Cobre blando y duro

Para refrigerante R-134a se recomienda tanto para las tuberías de aspiración, conducto de

líquidos como para el conducto de gas caliente el cobre duro, el cual tiene una presión de

servicio de 21 Kg./cm2.Los accesorios se recomiendan que sean de latón matrizado o

moldeado y estañado. La unión entre tubería y válvulas se recomienda hacerse con soldadura

fuerte o soldadura de estaño.

1.2.3 Dilatación de las tuberías.

Las tuberías sometidas a cambios de temperaturas se dilatan o se contraen, cuando sean

previsibles los cambios de temperaturas, al proyectar la tubería deberán utilizarse tubos y

accesorios capaces de absorber el esfuerzo resultante, así como diseñar el trazado de la

conducción de forma que los movimientos resultantes de las dilataciones y contracciones

ayuden a absorber dichos esfuerzos.

Se emplean normalmente tres métodos para contrarrestar los efectos de la dilatación y

contracción:

Bucles de expansión y codos de dilatación.

Juntas de expansión.

Tubos flexibles metálicos o de caucho.

No siempre son necesarios los dispositivos mencionados para contrarrestar los efectos de la

dilatación y contracción de la tubería. En efecto, se puede omitir en la gran mayoría de los

sistemas de tubería, si se saben aprovechar correctamente los cambios de dirección que

normalmente son necesarios en los trazados.

1.2.4 Reglamentación

El proyecto de la instalación se realizara siguiendo las normas establecidas por ASHRE, la

cual dan normas prácticas que sirven de gran ayuda en el proyecto.

Las tuberías de refrigerante se dividen en tres tipos:

Tubería de gas caliente.

Tubería de líquido.

Tubería de aspiración.

Pérdidas de cargas:

La elección de la caída de presión en las secciones de tuberías de líquido no es tan crítica

como en las líneas de aspiración y descarga, pero no debe ser tan elevada que pueda producir

una vaporización parcial del líquido, ni tan baja que no permita una alimentación correcta.

Normalmente puede admitirse una perdida de carga que corresponda aproximadamente a 1°C

sobre la temperatura de saturación, lo que significa una perdida de carga aproximada de 0.3

Kg./cm2. la caída de presión de por rozamiento de en la línea de liquido incluye los

accesorios, tales como la válvula solenoide, el filtro, el secador y las válvulas de mano, así

como la tubería y accesorios desde la salida del recipiente hasta el dispositivo de

alimentación de refrigerante en el evaporador.

La caída de presión en la tubería de aspiración significa una perdida en la potencia frigorífica

de la instalación por que obliga al compresor a trabajar a una presión de aspiración mas baja

para obtener una temperatura dada en el evaporador. Generalmente la tubería de aspiración se

calcula para una caída de presión equivalente a una variación de 1°C sobre la temperatura de

saturación, lo que significa una pérdida de carga aproximada para una temperatura de

evaporación de -30°C , de 0.05 Kg./cm2.

Es necesario reducir al mínimo las perdidas de presión en la línea de descarga o de gas

caliente, por que estas perdidas hacen necesario incrementar la potencia del compresor

disminuyendo la potencia la potencia frigorífica especifica. Normalmente se calcula para una

caída de presión equivalente a una variación de 0.5 a 1°C sobre la temperatura de saturación,

lo que significa una pérdida de carga de 0.3 Kg./cm2.

Diámetro de las tuberías de refrigerante:

Para el cálculo de las tuberías se tendrán en cuenta una serie de criterios:

Las tuberías son de cobre.

Se elegirán dimensiones normalizadas.

Como criterio de pérdida de carga, tomaremos como diámetro de tubería aquel ramal

donde se produzcan más pérdidas y como perdida de carga máxima admitiremos un

equivalente a 1ºC.

Todas las tuberías irán forradas con espuma elastomérica normalizada de 9mm de

espesor.

Para el cálculo de pérdidas de carga en lugar de usar lo ábacos de pérdidas del refrigerante

R-134 a se usa el software TubRef94 que realiza las misma funciones graficadas en los ábacos.

El método de cálculo del software implica el conocimiento de las perdidas de presión

localizadas en los accesorios en términos de longitud equivalente.

El programa considera como mínimo imprescindible una longitud equivalente de 6m debido a

la pérdida de carga de racores, uniones codos, etc., que hay que instalar para una buena

conexión.

1.2.5 Tubería de succión

La tubería de succión deberá siempre instalarse de modo que impida la posibilidad de que

llegue refrigerante líquido al compresor, ya sea durante su operación o en la parada, o durante

el arranque. Para esto es una buena práctica instalar un cambiador de calor en la tubería de

succión en todos los sistemas que emplean evaporadores de expansión seca. La razón de esto

es que la válvula de expansión termostática con frecuencia no cierra herméticamente durante

el ciclo del paro del compresor, permitiendo así la fuga de refrigerante líquido hacia el

evaporador. Cuando arranca el compresor el exceso de liquido a menudo se vierte sobre la

tubería de succión y es transportado hasta el compresor, no ser que se instale el cambiador de

calor, para atrapar el liquido.

La tubería de succión al compresor estará situada por encima del nivel de la entrada de

succión del compresor. La tubería se dispondrá de manera que el aceite escurra por gravedad

de la línea de succión al compresor.

1.2.6 Tubería de descarga

El dimensionado de la tubería de descarga es similar al de la tubería de succión. Ya que

cualquier caída de presión en la descarga tiende a aumentar la presión de descarga del

compresor y a reducir la capacidad y eficiencia del sistema.

Todas las tuberías de descargas horizontales deberán tener un cierto declive hacia abajo en la

dirección del flujo de refrigerante, de manera que cualquier aceite bombeado en el compresor

hacia el tubo de descarga drene hacia el separador de aceite y no regrese al cabezal del

compresor. Cuando se instala separador de aceite en la tubería de descarga la velocidad del

vapor en tubos verticales de descarga no es crítica y el tubo vertical debe dimensionarse para

una baja caída de presión, ya que cualquier aceite que no sea arrastrado por el tubo vertical

durante los periodos de carga mínima será regresado hacia el separador.

1.2.7 Tubería de liquido

La función del tubo para líquido la de entregar el flujo de refrigerante liquido sub-enfriado

procedente del tanque receptor hasta la válvula de control del flujo refrigerante a una presión

suficiente para permitir a esta ultima unidad operar en forma eficiente. Debido a que el

refrigerante esta en estado liquido cualquier aceite que sea arrastrado en la tubería de liquido

es realmente transportado por el refrigerante hasta el evaporador, de modo que no es problema

el regreso de aceite en la tubería de liquido. Por esta razón el diseño de la tubería de líquido es

menos crítico que el diseño de las demás tuberías del sistema. El principal problema que se

tiene es evitar la formación espontánea de gas antes que el líquido llegue a la válvula de

control termostática en el evaporador. Para evitar la formación de gas en la tubería de líquido,

la presión en el tubo debe mantenerse por encima del valor de presión de saturación

correspondiente a la temperatura del líquido. Ya que el líquido que sale del acumulador

generalmente esta sub-enfriado de 5°C a 10°C, no ocurrirá la formación de gas, si la caída de

presión no es excesiva.

1.2.8 Separador de aceite

Por regla general los separadores de aceite en la tubería de descarga deben usarse en cualquier

tubería de descarga, para:

Todos los sistemas que usen refrigerante no miscibles.

Para sistemas de temperatura baja.

Para todos los sistemas que empleen con evaporadores con no retorno de aceite.

Para cualquier sistema en el cual el control de capacidad y/o tubos verticales de

succión o de descarga causen problemas serios en el diseño de la tubería.

Los separadores de aceite en la tubería de descarga más utilizados son del tipo de choque. El

separador tipo choque consiste en una serie de deflectores a través de los cuales debe pasar el

vapor refrigerante mezclado con aceite. Al entrar el refrigerante al separador, su velocidad se

reduce considerablemente por la gran área que tiene este respecto de la tubería de descarga

donde las partículas de aceite tienen una cantidad de movimiento mayor que las de vapor

refrigerante, chocan contra las superficies de los deflectores. El aceite entonces drena por

gravedad en dichas superficies hacia el fondo del separador, donde este es regresado a través

de una válvula de flotador hacia el cárter del compresor.

1.2.9 Visor de líquido

Un visor de líquido instalado en la tubería del liquido en un sistema de refrigeración

proporciona un medio para determinar visualmente si el sistema tiene o no suficiente carga de

refrigerante. Si el sistema tiene poca carga de refrigerante, aparecerán burbujas de vapor en la

corriente fluida de líquido, que podrán verse fácilmente a través del vidrio del visor de

líquido. Este deberá instalarse lo más cerca posible del receptor de líquido, pero suficiente

mente retirado aguas abajo de cualquiera de las válvulas, de tal manera que el efecto de las

perturbaciones resultantes no se vea en el visor.

1.2.10 Filtros

Se recomienda la instalación de un filtro delante de cada válvula de expansión. Es

conveniente colocar una válvula de cierre a cada lado del filtro lo mas cerca del mismo.

En instalaciones con tuberías de acero debe instalarse un filtro adecuado en la línea de

aspiración y un filtro secador en la línea de líquido para eliminar los sedimentos y herrumbres

provenientes de este tipo de tuberías.

1.2.11 Secadores o deshidratadores

Se recomienda el empleo del deshidratador intercalado permanentemente en la línea de

líquido, se debe procurar que la totalidad de líquido pase por el deshidratador.

El deshidratador debe instalarse verticalmente en la línea de liquido cerca del receptor

debiéndose usar un by-pass de tres válvulas a fin de permitir las operaciones de reparación.

La instalación de un indicador de humedad a la salida del secador permite comprobar cuando

se puede cambiar este último.

En el punto más alto de la tubería de descarga o del condensador se instalara una válvula de

purga, para permitir la purga de gases no condensable en el sistema

1.2.12 Acumulador de líquido

Puesto que la cantidad de refrigerante en el evaporador y condensador varía con la carga

térmica del sistema, por lo tanto se requiere un tanque receptor en todos los sistemas. El

receptor de líquido sirve también como tanque de almacenamiento de bombeo fuera para el

refrigerante líquido, la parte superior del acumulador se conecta con la parte de arriba de los

condensadores con el objeto de igualar las presiones.

1.2.13 Válvulas manuales

Las válvulas utilizadas en refrigeración pueden ser de globo o de ángulo. Tanto con un tipo

como con la otra se puede tener estrangulamiento. Debido a que las válvulas de ángulo

tienen resistencia mínima al flujo, su uso es recomendable siempre que esto resulte ser

práctico. Cualquier tipo de válvula ya sea empacada o si empaque son apropiadas para los

trabajos de refrigeración en el supuesto que la válvula haya sido diseñada para tal fin.

1.3 GUIAS PARA LOS CARRITOS

1.3.1 Perfiles normalizados laminados en frió

Designación: Para evitar confusiones deben señalarles todas las medidas de las caras

separadas por una barra inclinada ( / ) y el espesor antecedida por un signo “x”. por

ejemplo: perfil omega 35/50/60/50/35 x 5.

Material: Los perfiles laminados en frió se obtienen en general a partir de chapas de

aceros de bajo contenido de carbono, en este caso chapa negra SAE 1010.(DIN St. 37)

Cantos: Los perfiles en frió se suministran con los cantos cortados (GK) o con los

cantos sin acabar, según salen del laminado (NK). (según DIN).

Largos: Cuando no se especifica lo contrario, los largos son de 6000 mm. con una

tolerancia +/- 50 mm. para completar el peso requerido se suministran trozos con un

largo no inferior a 1500 mm.

Radio de curvatura: los radios de plegado interiores usuales para los perfiles

laminados en frió depende de los espesores y el material, en nuestro caso el espesor es

s = 5 mm. a este espesor y por el tipo de material, el radio de plegado es r = 2 s

Tolerancias: al alabeo se permite una desviación de 0.25% del largo. La tolerancia a

la torsión permitida es de 1° por metro de pieza. En el radio de curvatura se admite +/-

20% el valor calculado.

1.3.2 Elección del perfil

Material: Chapa de acero negro SAE 1010

h = 40 mm.

b1 = 40 mm.

b2 = 15 mm.

s = 5 mm.

r = 2 5 mm = 10 mm.

G = 4.97 kg./m

Designación: perfil omega 15/40/40/40/15 x 5

1.3.3 Cantidad de las canaletas

Existen nueve (9) líneas de carritos, seis (6) de ellas son de una longitud de 17.2m. y las tres

(3) restantes miden 13.75 m.

6 líneas de carritos de 17.2m.

3 líneas de carritos de 13.75m.

12 canaletas de 17.2m

6 canaletas de 13.75m.

Longitud total de canaletas guías:

289mlinea

canaletas2m 13.75lineas 3

linea

canaletas2m 17.2lineas 6L

Valor adoptado L= 290 m.

Cantidad de material necesario

kg1440290mm

kg4.97LGPeso

Cantidad de perfiles necesarios

perfiles 48.36m

290mPerfilesN

Adoptamos 49 perfiles

Peso total de material a pedir = 1462kgm

kg4.97

perf.

m6perf 49

Pedido de material: 1462 kg de perfil omega laminado en frió 15/40/40/40/15 x 5

1.3.4 Instalación de las canaletas guías

Las canaletas guías de los carritos estarán amuradas al piso de la cámara, introducidas en la

solera definitiva de hormigón, estas guías se alinearan a la pequeña pendiente de la solera que

tiene la solera definitiva (mas o menos 1%). Dicha pendiente ha sido concebida con el fin de

lograr una componente del peso de la carga en la dirección del movimiento de la mercadería a

la hora de su expedición. La distancia entre centros de las guías será de 260mm, que

corresponde a la distancia entre centros de las ruedas de los a carritos.

Entre cada fila de carritos se dejaran pasillos de modo que se pueda recorrer las filas, de punta

a punta. El ancho de los pasillos que se dejaran ente filas serán alternativamente, uno de

300mm y el siguiente de 600mm.

De esta manera se logra acceder a todas las filas de carritos, mediante los pasillos de 600mm

que proporcionan el espacio suficiente como para poder realizar algunas maniobras con los

carritos o con las cargas.

1.4 INSTALACION ELECTRICA

1.4.1 Características de la red y generalidades

La acometida general de alimentación de toda la instalación esta provista por una línea de

corriente alterna de 50Hz en media tensión de 13.2Kv. que se complementa con un

transformador de 160KVA de potencia, con una relación de transformación de

13200V/380V, entre fases, con el centro estrella del secundario conectado a tierra.

Desde el secundario del trafo se alimenta el tablero principal (TP), el cual es la fuente de

suministro de energía para del tablero seccional (TS1), a partir de este, toda la instalación

comprendida aguas abajo, incluido el tablero seccional (TS1) será objeto de estudio de este

trabajo.

Puesto que desde el TS1 aguas arriba, es una instalación ya existente, solo nos limitaremos a

realizar un estudio para comprobar si la misma posee la capacidad de suministrar la potencia

demandada por los nuevos equipos, sin dificultades y sin perturbar el normal funcionamiento

del resto de la instalación.

En lo que se refiere a canalizaciones todas ellas se harán por medio de bandejas desde el

tablero principal TP, hasta el tablero seccional TS y desde aquí hasta los dos tableros restantes

(TI1 y TM1).

Desde estos mencionados tableros la distribución hacia los respectivos circuitos se hará por

medio de canalizaciones de caños semipesados, para la determinación del diámetro de caños a

utilizarse se partirá de la base de que la sección ocupada por los condures representen como

máximo el 35% de dicha sección.

1.4.2 Descripción de las cargas

Las cargas que componen esta instalación no son de naturaleza muy variada, puesto que en

su mayoría esta compuesta por motores de inducción con rotor en cortocircuito (jaula de

ardilla), dichas cargas se complementan con la instalación de iluminación y solo un variador

de frecuencia el cual controla la velocidad de la cinta transportadora.

Si bien los vaciadores de frecuencia, por su construcción electrónica son generadores de

armónicas, la potencia del variador (0.55Kw.) instalado respecto de la potencia total de la

instalación (16.6Kw.) es prácticamente despreciable, por lo que no es necesario prestarle

atención a la influencia de las armónicas en la instalación.

Con respecto a las restantes cargas, sabido es que el factor de potencia de los motores de

inducción es bastante bajo, o por lo menos se encuentra por debajo de el mínimo establecido

(cos =0.95) por la compañía prestataria del servicio eléctrico. Referido a este mismo

problema técnico es obvio que las cargas de iluminación del tipo fluorescentes poseen aun

más bajo factor de potencia que los citados motores, debido a sus electos complementarios

necesarios para su funcionamiento.

De la idea anterior, expuesta resulta eminente la necesidad de intervenir en la corrección del

factor de potencia, compensando el nivel de energía reactiva consumida desde la red eléctrica.

Para tal fin, como bien se sabe el método más sencillo y económico de conseguir tal efecto, es

la instalación de baterías de condensadores, método que explicaremos y detallaremos en uno

de los apartados siguientes.

Volviendo al tema de los motores de inducción, sabemos que este tipo de maquinas,

comprometen la buena prestación de la instalación, durante el periodo transitorio del

arranque directo, consumiendo entre 6 y 7 veces la corriente nominal de funcionamiento. Es

una práctica frecuente realizar arranque directo de estos motores, para potencias que se

encuentren por debajo de los 4 a 5.5 Kw. El motor de mayor potencia que tenemos instalado

es de 3.7Kw. por lo que podemos concluir que no será necesario recurrir a la utilización de

algún tipo de arranque compensado.

Para concluir con el análisis de los tipos de cargas eléctricas pertenecientes a esta instalación,

debemos mencionar que el descarche de los evaporadores, es efectuado por calentamiento,

mediante el funcionamiento cíclico de resistencias eléctricas, especialmente concebidas para

tal fin.

1.4.3 Tableros de distribución

Debido a la escasas dimensiones del proyecto, podría pensarse en instalar solamente un

tablero, desde el cual se comanden todos los circuitos de cargas, pero para lograr una rápida,

ordenada y practica individualización de los distintos sectores de la plantea, se ha optado por

disponer de un tablero seccional TS1, alimentado desde el tablero principal TP (ya existente).

Dicho tablero TS1 será el punto de partida para todos los nuevos equipos instalados

relacionados con este proyecto, de este modo es fácil pensar, que todo los sucesos o eventos

relacionados con este nuevo sector podrán ser inspeccionados y verificados a partir de este o

sus derivaciones, como ser el tablero de maquinas TM1 y el tablero de iluminación TS1.

Ambos tableros serán alimentados desde el tablero seccional TS1. Estos, estarán ubicados de

tal forma de tener un fácil acceso a ellos y brindar una buena prestación, desde el punto de

vista operativo.

El tablero TM1 se ubicara en la sala de maquinas, en cercanías de los equipos instalados en

esta sala. Con respecto a la localización del tablero de iluminación TI1, tenemos que

considerar la necesidad de ubicarlo en una zona de cercana a la puerta de ingreso de la

cámara.

Para mayor claridad en la ubicación de los tableros, es preciso remitirse a al plano que

especifica exactamente sus ubicaciones, dicho plano lleva como titulo “Planta eléctrica

general”

Las cargas dependientes del tablero de maquinas TM1 serán:

Evaporadores.

Condensador.

Compresores.

Tomacorriente de usos varios.

Cinta transportadora.

Las cargas dependientes de del tablero de iluminación son las que siguen:

Iluminación interior de la cámara.

Iluminación de emergencia.

Tomacorrientes para usos varios.

1.4.4 Conductores y elementos de protección

Los conductores que unen a la salida de un circuito de distribución con el receptor es uno de

los elementos que deben ser protegidos en caso de cortocircuito. Los criterios a tener en

cuenta para el dimensionado son:

Tensión nominal.

Calculo térmico.

Verificación de la caída de tensión

Verificación al cortocircuito.

Tensión nominal: es esta la que define el nivel de aislamiento de los conductores. Se debe

cumplir que todo momento que su tensión nominal sea mayor o igual a la tensión de servicio

de la instalación.

Calculo térmico: será en principio la que determine la sección del conductor. El valor eficaz

de la corriente nominal del circuito no deberá provocar un incremento de temperatura superior

al especificado para cada tipo de cables. Tales valores son obtenidos de tablas, proporcionadas

por los fabricantes y deben cumplir con la norma IRAM 2183.

De acuerdo con las condiciones de la instalación estos valores son susceptibles de ser

modificados, dichos factores de corrección son aconsejados por los fabricantes de los

conductores.

Caída de tensión: elegido el tipo y sección de los conductores por la corriente de la carga, es

necesario realizar dos verificaciones. De no cumplir con alguna de ellas se adoptara la sección

inmediata superior y se vuelve a verificar.

La verificación de la caída de tensión considera la diferencia de tensión entre los dos extremos

del conductor, calculada en base a la corriente absorbida por todos los elementos conectados

al mismo circuito simultáneamente. Se deberá cumplir que no supere la máxima admisible

determinada por la carga, de acuerdo con:

U < Uadm.

Como valores tentativos de caída de tensión se pueden tomar:

Circuitos de iluminación: Uadm = 3%

Circuitos de fuerza motriz: Uadm = 5% (en régimen)

Uadm = 15% (en el arranque).

Las formula para su cálculo son las siguientes:

Caída de tensión en circuitos monofásicos:

L(m)I(A)Km)E(V/A9.09x10220V

100I(A)

1000

L(m)2

KmA

V E(%) U 4

Caída de tensión en circuitos trifásicos:

L(m)I(A)Km)E(V/A4.55x10380V

100I(A)

1000

L(m)3

KmA

V E(%) U 4

Verificación al cortocircuito: se realiza para determinar la máxima solicitación térmica a

que se ve expuesto conductor durante al evolución de corrientes de cortocircuito. Existirá

entonces una sección que será función del valor de la potencia de cortocircuito en el punto de

alimentación, del tipo de conductor evaluado y su protección automática asociada. En esta

verificación se deberá cumplir con:

k

tIccS

Donde:

Icc = Corriente de cortocircuito En (A)

t = tiempo de actuación de la protección en (seg.).

k = constante propia del conductor que contempla las temperaturas máximas de servicio y la

alcanzada al finalizar el cortocircuito.

Una elevación de la corriente normal de carga es síntoma de anomalía en el circuito. De

acuerdo a su magnitud y a la rapidez de su crecimiento, se puede tratar de sobrecarga o

cortocircuito. Esta corriente de falla aguas debajo del aparato de maniobra, si no es cortada

rápidamente puede ocasionar daños irreparables en personas y bienes.

Por ello es indispensable considerar ambos aspectos:

Protección de personas.

Protección de bienes.

El elemento de protección tradicional tanto para circuito de distribución de cargas mixtas o

circuitos de cargas especificas (motores, capacitores, etc.), es el fusible.

Su utilización en la práctica presenta desventajas operativas y funcionales:

Envejecimiento del elemento fusible, por el uso (Descalibración).

Diversidad de formas, tamaños y calibres.

Ante la fusión de un fusible hay que cambiar el juego completo.

Disponibilidad del calibre adecuado para el reemplazo.

Frecuentemente los siniestros de origen eléctrico se producen por la falta de coordinación del

elemento fusible con los aparatos y cables situados aguas abajo; al ser superado su límite

térmico (I2t) se dañan de forma permanente y crean focos de incendio.

Los interruptores automáticos evitan todos estos inconvenientes aportando una protección de

mejor performance, invariable con el tiempo, flexible por su capacidad de adaptación a

nuevas cargas y que asegura la continuidad de servicio.

El elemento de protección clásico para detectar fallas a tierra es el interruptor diferencial

(protección de personas) para la correcta elección de un aparato que proteja sobrecargas y

cortocircuitos es necesario contemplar dos aspectos:

1) El aporte al cortocircuito en el punto de su instalación, lo que determinara el poder de

corte del interruptor automático.

2) Características que asuma la corriente de falla en función del tiempo, lo que

determinara el tipo de curvas de disparo del interruptor automático.

Riesgos de contactos eléctricos.

Cuando una corriente que excede los 30 mA. atraviesa una parte del cuerpo humano, la

persona esta en serio peligro si esa corriente no es interrumpida en un tiempo muy corto.

El grado de peligro de la victima es función de la magnitud de la corriente, las partes del

cuerpo atravesadas por ella y la duración del pasaje de corriente.

Según las normas se distinguen dos tipos de contacto peligrosos:

Contacto directo: la persona entra en contacto directo con un conductor activo, el cual esta

funcionando normalmente.

Contacto indirecto: la persona entra en contacto con una parte conductora, que normalmente

no se encuentra bajo tensión, pero que accedió a esta condición accidentalmente por ejemplo

una falla de aislamiento.

Ambos riesgos pueden ser evitados o limitados mediante protecciones mecánicas y/o

eléctricas, a través de dispositivos de corriente residual de alta sensibilidad que operan con

30mA o menos.

Las medidas de protección eléctricas dependen de dos requerimientos fundamentales:

La puesta a tierra de todas las partes expuestas que pueden ser conductoras del

equipamiento en la instalación, constituyendo una red equipotencial.

La desconexión automática de la sección de la instalación involucrada, de manera tal

que los requerimientos de tensión de contacto y el tiempo de seguridad sean

respetados.

Protección diferencial

Hoy en día, los interruptores diferenciales están reconocidos en el mundo entero como un

medio eficaz para asegurar protección de personas contra los riesgos de la corriente eléctrica,

como consecuencia de un contacto indirecto o directo.

1.4.5 Compensación de energía reactiva

1.4.5.1 Naturaleza de la energía reactiva

Todas las maquinas eléctricas (motores, transformadores…) alimentadas en corriente alterna

necesitan para su funcionamiento dos tipos de energía.

Energía activa: es la que se transforma íntegramente en trabajo o calor. Se mide en

Kw.-h.

Energía reactiva: se pone de manifiesto cuando existe una transmisión de la energía

activa entre la fuente y la carga. Generalmente esta asociada al los campos

magnéticos internos de los motores y transformadores. Se mide en KVArh. Como

esta energía provoca sobrecargas en las líneas transformadoras y generadoras, sin

producir un trabajo útil, es necesario neutralizarla o compensarla. Los capacitares

generan energía reactiva de sentido inverso a la consumida en la instalación la

aplicasen de estos neutraliza el efecto de las perdidas por campos magnéticos. Al

instalar condensadores reduce el consumo total de energía (activa + reactiva) de lo

cual se obtiene varias ventajas:

1.4.5.2 Ventajas de la compensación.

Reducción de los recargos: las compañías eléctricas recargo o penalizaciones al consumo de

energía reactiva con objeto de incentivar su corrección.

Reducción de la caída de tensión: la instalación de condensadores permite reducir la

energía reactiva transportada disminuyendo las caídas de tensión en las líneas.

Reducción de la sección de los conductores: al igual que en el caso anterior , la instalación

de condensadores permite la reducción de la energía reactiva transportada , y en consecuencia

es posible, a nivel de proyecto , disminuir la sección de los conductores a instalar.

Disminución de las pérdidas: al igual que en el caso anterior, la instalación de

condensadores permite reducir las pérdidas por efecto joule que se produce en los

conductores y transformadores.

Aumento de la potencia disponible en la instalación: la instalación de condensadores

permite aumentar la potencia disponible en una instalación sin necesidad de ampliar los

equipos como cables, aparatos y transformadores. Estro es consecuencia de la reducción de la

intensidad de corriente que se produce al mejorar el factor de potencia.

1.4.5.3 Tipos de compensación

La compensación puede ser:

Global.

Por sectores.

Individual.

En principio la compensación ideal es aquella que limita el campo de actuación de la energía

reactiva al entorno más próximo de su creación. Pero los criterios técnico-económico

determinaran su situación.

Compensación global

Si la carga es estable y continua, una compensación global es adecuada.

Principios:

La batería es conecta de la cabecera de la instalación. Asegura una compensación global de la

instalación. Esta en servicio parejo con la red a la que se aplica.

Ventajas:

Los niveles de consumo propios de la instalación permiten dimensionar una mínima potencia

de batería y un máximo de horas de funcionamiento. Estas características permiten una rápida

amortización.

Suprime las penalizaciones por energía reactiva en el recibo de energía eléctrica.

Disminuye la potencia aparente acercándola a la potencia activa.

Optimiza el funcionamiento del transformador de suministro.

Inconvenientes:

La corriente reactiva circula por toda la instalación.

Las perdidas por calentamiento (joule) se mantienen y no permiten una reducción de su

dimensionamiento, aguas debajo de la instalación de la batería.

Compensación parcial

Una compensación parcial es aconsejable cuando la distribución de las cargas es muy

desequilibrada y de un tablero de distribución depende una carga importante.

Principios:

La batería se conecta en un tablero de distribución y genera la energía reactiva necesaria para

compensar un grupo de cargas determinadas. En una gran parte de la instalación aligera, en

particular a los cables de alimentación, las perdidas por calentamiento.

Ventajas:

Suprime las penalizaciones por energía reactiva.

Disminuye la potencia aparente acercándola a la potencia activa.

Optimiza el rendimiento del transformador de suministro.

Optimiza una parte de la instalación, entre el tablero y la carga.

Inconvenientes:

La corriente reactiva circula desde el tablero de distribución aguas abajo de la instalación.

Las perdidas por calentamiento (joule) se mantienen partir del tablero de distribución y no

permiten una reducción de su dimensionamiento, aguas abajo de la instalación.

Si los escalones no están bien dimensionados en función de la potencia y su propio reparto en

cargas individuales, lleva el riesgo de sobredimensionamiento en periodos determinados.

Compensación individual.

Una compensación individual es aconsejable cuando existen cargas muy importantes en

relación a la carga total. Es el tipo de compensación que aporta más ventajas.

Principios:

La batería se conecta a los bornes de una carga muy importante (motor de gran potencia,

horno eléctrico…). L apotencia en Kva. Representa un 25% de los Kw. de la carga.

Es importante poder compensar lo más cerca posible de la fuente de energía inductiva, pero se

debe complementar con una compensación general al lado de la alimentación.

Ventajas:

Suprime las penalizaciones por energía reactiva.

Disminuye la potencia aparente acercándola a la potencia activa.

Optimiza el rendimiento del transformador de suministro.

Optimiza la mayor parte de la instalación.

Inconvenientes:

El costo de la instalación solo es rentable con cargas muy inductivas y regulares.

1.4.5.4 Compensación fija o automática.

Cuando tenemos calculada la potencia reactiva necesaria para realizar la compensación se

nos presenta la posibilidad de elegir entre una compensación fija y una compensación

automática.

Compensación fija

Es aquella en la que suministramos de manera constante, la misma potencia reactiva. Debe

utilizarse cuando se necesita compensar una instalación donde la demanda reactiva sea

constante. Es recomendable en aquellas instalaciones en donde la potencia reactiva a

compensar no supera el 15% de la potencia nominal del transformador. (Sn).

Compensación variable

Es aquellas en la que suministramos la potencia reactiva según las necesidades de la

instalación. Debe utilizarse cuando nos encontremos ante una instalación donde la demanda

reactiva sea variable. Es recomendable donde la potencia reactiva a compensar supere el 15 %

de la potencia nominal del transformador (Sn).

1.4.5.5 Influencia de las armónicas

Determinada la potencia reactiva es necesario elegir la batería.

Los condensadores son utilizados en la mayoría de las aplicaciones.

Sin embargo cuando en una instalación hay una potencia instalada importante de aparatos

electrónicos (vaciadores, UPS´s…) , distorsiones en la forma de onda debido a las armónicas

introducidas en la red por esto, pueden perforar el dieléctrico de los condensadores.

Para reducir el efecto de las perturbaciones se deberán tomar precauciones en la instalación

de cables y aparatos. Una correcta instalación y elección de filtros y condensadores evite

consecuencias desagradables, garantizando la continuidad del servicio.

1.4.5.6 Aparatos de maniobra

La puesta en tensión de un condensador provoca grandes intensidades de carga que deben ser

limitadas a 100 veces la nominal. El caso mas desfavorable se presenta cuando previamente

existen otros condensadores en servicio que se descargan sobre el ultimo en entrar.

En una salida de condensadores se debe contemplar tres funciones:

El seccionamiento.

La protección contra cortocircuitos.

La conmutación.

La solución más simple, confiable y compacta es la asociación de dos productos:

Un interruptor que garantice la función seccionamiento y protección.

Un contactor para la función conmutación.

Elección del interruptor.

Deberá tomarse algunas precauciones. Deberá ser un interruptor con protección

termomagnética el calibre de la protección deberá ser 1.43 veces la intensidad nominal de la

batería, con el objeto de limitar el sobrecalentamiento producido por las armónicas que

generan los capacitores. Protección magnética se debe proteger contra cortocircuitos con

corriente al menos 10 veces la nominal del condensador, por lo que se debe utilizar la curva D

en todos los casos.

En el caso de usar fusibles, deberán ser de alta capacidad de ruptura tipo gL calibrados entre

1.6 y 2 veces la intensidad nominal. Recomendando anteponer un seccionador o interruptor

manual enclavado eléctricamente con el contactor para evitar que aquel realice maniobras

bajo cargas.

Elección del contactor.

Para disminuir el efecto de la corriente de cierre, se conecta una resistencia en paralelo con

cada polo principal y en serie con un contacto de pre-cierre que se desconecta en servicio.

Esta asociación permite limitar la corriente de cierre a 80 veces la corriente nominal máxima,

y por otra parte reducir la los riesgos de incendio. Los contactotes LC1 D.K están fabricados

especialmente para este uso y poseen sus resistencias de pre-inserción de origen.

Dimensionado de los conductores

Para la elección de la sección de los conductores que conectan a las baterías de condensadores

con el resto de la instalación, de se deberá considerar 2 A por cada KVAr de potencia

reactiva instalada a 380V y 3.5 A por cada KVAr en 220V.

1.4.6 Corriente de cortocircuito

Los procedimientos de cálculo han sido simplificados de modo que resulte rápido y práctico

el cálculo de las corrientes de cortocircuito.

Conocer la corriente de cortocircuito en un punto de la instalación en una condición

excluyente para elegir un interruptor automático.

La magnitud de la Icc. Es independiente de la carga y solo responde a las características del

sistema de alimentación y distribución.

El valor de la In esta determinado por el consumo de que experimenta la instalación o

maquinas conectadas aguas abajo.

En función de los datos disponibles se proponen 2 alternativas para la determinación de la Icc.

Por tablas.

Por cálculo.

En ambos casos las hipótesis sobre la cual se basan los cálculos son maximalistas es decir que

la Icc. Real estará normalmente por debajo de la calculada.

1.4.6.1 Determinación de la Icc por cálculo.

2T

2T

0

XR3

UIcc

RT = R1+ R2+ R3+ R4+…………

XT = X1+ X2+ X3+ X4+…………

U0 = Tensión entre fases del transformador en vacío lado del secundario en (V)

RT: Suma de las resistencias aguas arriba del punto considerado en (m ).

XT: Suma de las reactancias aguas arriba del punto considerado en (m ).

Icc = corriente de cortocircuito en (kA)

Determinación de la resistencia y la reactancia en cada parte de la instalación

Red aguas arriba:

P = Pcc

Cos = 0.15 (valor normalmente considerado en estos casos)

Sen = 0.98

P

UZ

20

1

R1 (m ) = Z cos 1x10-3

X1 (m ) = Z1 sen 1x10-3

P = Pcc: potencia de cortocircuito de la red aguas arribas en (MVA).

U0 : tensión entre fases del secundario del trafo en (V).

Z1: impedancia de la red aguas arriba. ( ).

La Pcc es un dato suministrado por la compañía prestataria del servicio. Si no es posible

conocerla, una buena aproximación seria considerarla Pcc = infinito. Entonces la Icc queda

limitada solo por la Z2, que en porcentaje es igual a la Ucc.

La Ucc del trafo es un dato que esta fija por normas y los constructores deben adaptarse a

esta. Como ejemplo la norma establece que para trafos de distribución en baño de aceite entre

25 y 630 kVA, la Ucc es igual a 4%.

Transformador:

2

320

2S

1x10UPcuR

22

222 RZX

S

UUccZ

20

2100

Pcu = perdidas en el cobre del trafo en (W).

S: potencia aparente del trafo en (kVA)

U0: tensión en vació entre fases en el secundario del trafo en (V)

En cables y barras:

S

LmR )(3

En conductores trifásicos:

X3 (m ) = 0.08 L

En conductores unipolares:

X3(m ) = 0.12 L

En barras:

X3 (m ) = 0.15 L

Donde:

Cobre = 22.5

Aluminio = 36

L: longitud en (m).

S: sección en (mm2).

1.4.6.2 Verificación de los conductores al cortocircuito

La verificación de las secciones al cortocircuito se realiza para determinar la máxima

solicitación térmica a que se ve expuesto u conductor durante la evolución de corrientes de

breve duración o cortocircuito. Existirá entonces una sección mínima S que será función del

valor de la potencia de cortocircuito en el punto de alimentación, el tipo de conductor

evaluado y su protección automática asociada.

En esta verificación se de deberá cumplir con: S < SC.

Siendo SC la sección calculada térmicamente y verificada por caída de tensión.

El cálculo de esta sección mínima esta dado por:

K

tIccS

Siendo:

S: sección mínima del conductor que soporta el cortocircuito en mm2.

Icc: valor eficaz de la corriente de cortocircuito en A.

t: tiempo de actuación de la protección en segundos.

K: constante propia del conductor que contempla las temperaturas máximas de servicio y la

alcanzada al finalizar el cortocircuito previstas por las normas.

K = 114 conductores de cobre aislados en PVC

K = 74 conductores de aluminio aislados en PVC.

K = 142 conductores de cobre tipo XLP o EPR

K = 93 conductores de aluminio tipo XLP o EPR.

Si la S que verifica el cortocircuito es menor que la SC, se adopta esta ultima. En caso

contrario se deberá incrementar la sección del conductor y volver realizar verificación, hasta

que se compruebe que S < SC.

Otra posibilidad ventajosa en muchos casos es poner en valor el tiempo de disparo de los relés

de cortocircuitos de los interruptores automáticos.

1.4.7 Puesta a tierra

1.4.7.1 Generalidades

Definiciones:

Derivación a tierra: unión conductora de un circuito en servicio con tierra o con un objeto

que este en contacto con esta, debido a una avería.

Derivación doble o múltiple a tierra: derivación a tierra dos o más conductores de la misma

red interconectada, en puntos diferentes.

Cortocircuito a tierra:: derivación a tierra en redes con punto estrella puesto a tierra

directamente o a través de resistencias limitadoras de la corriente.

Corriente de derivación a tierra: es la corriente que fluye a tierra desde el circuito de

servicio, en el punto en que se ha producido la derivación a tierra.

Puesta tierra de protección en baja tensión:

Esta es la puesta a tierra de una parte conductora de los medios de servicio o de la instalación,

que no pertenece al circuito de servicio, como protección contra tensiones de contacto

excesivamente altas.

Una instalación de puesta a tierra esta compuesta por: las líneas de puesta a tierra (a la que

incluye la línea colectora de puesta a tierra y la de conexión con la toma de tierra) y la toma

de tierra (por ejemplo la barra).

1.4.7.2 Línea de puesta a tierra y línea colectora de puesta a tierra

Línea de puesta a tierra: línea que une la parte de la instalación que se desea poner a tierra

con una toma de tierra, siempre que esté tendida fuera de tierra, o en tierra pero con

aislamiento.

Línea colectora de puesta a tierra: línea a la que están conectados varios cables de puesta a

tierra. Las líneas de puesta a tierra colocadas fuera del terreno se han de tender de forma que

sea visible, o en caso de preverse un revestimiento, que queden accesibles y si es necesario se

protegerán contra efectos mecánicos y químicos. En las líneas de puesta a tierra y en las

líneas colectoras para puesta a tierra de protección es inadmisible la colocación de fusibles,

interruptores y otras uniones que se puedan soltar fácilmente sin herramientas.

Uniones y conexiones:

Las uniones de líneas de puesta a tierra y de líneas colectoras de puesta a tierra entre si y las

derivaciones de estas se han de establecer de modo que queden bien protegidas y se garantice

una buena conducción de la corriente eléctrica. Aceptamos que usaremos combinaciones de

uniones por soldadura, mediante tornillos y bornes. Los tornillos que se usan son de rosca

M10 como mínimo. En los cables se puede usar también casquillos de unión. Las piezas de

unión por tornillo, incluyendo estos, se han de proteger contra la corrosión.)

El punto de conexión en la toma de tierra ha de conducir bien la electricidad y quedar

mecánicamente fijo: por ejemplo mediante soldadura cuproaluminotérmica o con tornillos. Si

se utilizan abrazaderas, por ejemplo en las tomas de tierras tubulares, es preciso emplear

tornillos M10 como mínimo. Los puntos de unión en tierra se a de proteger contra la

corrosión. En la toma de cada una de las líneas colectoras y las barras o las jabalinas se

colocaran cajas de inspección que permitían la desvinculación de cada una de las jabalinas del

resto del sistema de puesta a tierra como para poder realizar las mediciones periódicas de

control.

Conductores:

Fundamentalmente se debe diseñar todas las líneas de puesta a tierra de acuerdo con la

corriente de derivación a tierra que se ha de esperar. La sección de los conductores de

protección será como mínimo de 2.5mm2, según la normativa vigente que también establece

que deben ser conductores aislados de color verde-amarillo.

1.4.7.3 Tomas de tierras

La elección y dispocisión de las tomas de tierra depende de las condiciones locales, de la

constitución del terreno y de la resistencia admisible de propagación. Las tomas de tierra

deben estar bien unidas con el terreno circundante, prefiriéndose para ello las capas de tierras

que conduzcan bien la corriente eléctrica. Si el terreno es seco se lo debe regar. Las tomas de

tierra pueden tener formas distintas. Banda, barra y placa.

Los cables desnudos de empalme tendidos en tierra se consideran parte de la toma de tierra.

En muchos casos en los que se necesitan pequeñas resistencias de propagación, se utilizan

combinaciones por ejemplo de varias bandas y barras de toma de tierra.

Tipos de tomas de tierra:

Bandas:

Estas tomas de tierra están constituidas por flejes, material redondo o cables y pueden

disponerse en forma radial, anular, enmallada o sus combinaciones.

Si las tomas de tierra se tienden a una profundidad comprendida entre 0.5m y 1m, para

mantener una resistencia de propagación determinadas, hay que tener en cuenta que esta

depende de la humedad de las capas superiores del terreno. Las bandas de toma de tierra

destinadas únicamente a regular el potencial son más efectivas si se disponen a menos

profundidad (0.3m a0.5m). Las bandas de puesta a tierra se pueden incluir también en el

hormigón de los cimientos de un edificio.

Las bandas de toma de tierra radial deben estar distribuidas uniformemente. Los ángulos

formados por dos radios contiguos no han de ser menos de 60°, puesto que las distancias

menores no ayudan a reducir considerablemente la resistencia de propagación, debido a la

influencia mutua.

Barras:

Estas tomas de tierra están formadas por tubos, jabalinas o perfiles de acero. A ser posible se

clavan perpendicularmente en el terreno. La longitud y el número de ellas dependen de la

resistencia de propagación requerida. Si se dispone varias barras de tomas de tierra conviene

mantener entre ellas una distancia mínima igual al doble de la longitud. Todas ellas se

conectan a una línea colectora común.

Placas

Estas tomas de tierra están formadas por chapas de acero o de cobre y se introducen

verticalmente en el terreno. Su tamaño depende de la resistencia de propagación necesaria. En

general se utilizan chapas de 1000mm x 500mm. El borde superior de la chapa ha de quedar

como mínimo a 1 m de profundidad. Si se disponen varias placas de toma de tierra para

conseguir una baja resistencia de propagación, conviene mantener entre ellas una distancia

mínima de 3 m. con respecto a la resistencia de propagación, las placas necesitan más material

que las bandas o barras. Por ese motivo se emplean raras veces.

Dimensiones de tomas de tierra tipo jabalinas:

S/IRAM2309:

Jabalinas normalizadas METAL-CE

Código Diámetro

Nominal

(mm)

Largo

(m)

Rosca

métrica

ISO

Longitud

Roscada

(mm)

4090 L

4091 L 3/8 9.0

1500

2000 ---

4004 L

4005 L

4006 L

1/2 12.6

1500

2000

3000

---

4008 L

4009 L

4010 L

5/8 14.6

1500

2000

3000

---

4012 L

4013 L

4014 L

3/4 16.2

1500

2000

3000

---

4015 A

4016 A 1/2 12.6

1500

3000 M 14x2 28

4017 A

4018 A 5/8 14.6

1500

3000 M 16x2 28

4019 A

4020 A 3/4 16.2

1500

3000 M 18x2.5 33

Tanto las jabalinas lisas (L) como las de acoplamiento (A) están constituidas por una varilla

de acero que le otorga dureza y alta resistencia para permitir la penetración en el terreno sin

previa perforación. Ambos modelos están recubiertas en cobre electrolítico perfectamente

unido por electro-deposición, confiriéndole un elevado grado de protección a la corrosión y

buena conductividad eléctrica.

1.4.7.4 Resistencias de propagación

La tierra de referencia esta formada por tomas auxiliares y sondas dispuestas a una distancia

suficiente de la jabalina objeto de medida.

Debe comprobarse, si la resistencia de propagación se encuentra dentro de los valores

establecidos por las normas, esto es R < 10 (preferentemente no mayor de 5 ).

La medición de la resistencia de puesta a tierra se efectuará preferentemente de acuerdo a la

norma IRAM 2281. Alternativamente se podrá utilizar el método que se esquematiza en la

figura, empleando una resistencia variable entre 20 y 100 , un amperímetro, un voltímetro

con resistencia interna superior a 40000 (apto para medir una tensión entre 0 y 5 V) y una

sonda enterrada a una profundidad de 0,5 m. y a una distancia no menor de 20 m. de la puesta

a tierra en cuestión.

Valores medios de resistencia especifica del terreno

Clase de

terreno

Terreno

Pantanoso

Terreno

arcilloso

y de cultivo

Arena

Húmeda

Grava

Húmeda

Arena o

Grava

Húmeda

Terreno

rocoso

Resistencia

especifica

en ( m)

30 100 200 500 1000 3000

1.5 CARGA TÉRMICA

1.5.1 Introducción

Las necesidades frigoríficas en las industrias alimenticias vienen impuestas por unas estrictas

limitaciones térmicas, delimitadas por la Reglamentación Técnico-Sanitaria, y por la

naturaleza de los productos que se elaboran.

En efecto, si se quiere obtener un producto de alta calidad, es imprescindible mantener la

temperatura idónea en el interior de la cámara.

La temperatura de régimen de la cámara que se recomienda para mantener en perfectas

condiciones la carne vacuna congelada, es de -23ºC con una humedad relativa del 90%.

En lo que se refiere a las condiciones de respiración del producto, la carne congelada envasada

al vació y empacada no requiere de renovaciones técnicas de aire, y por tanto a la hora de

hacer el cálculo sólo se tendrán en cuenta las de servicio.

1.5.2 Necesidades frigoríficas de la cámara de congelación

Con este cálculo pretendemos determinar la potencia frigorífica necesaria para cubrir las

necesidades de la instalación y así poder determinar los equipos frigoríficos que la

compondrán.

Podemos concretar que el cálculo de las necesidades frigoríficas totales o balance térmico de

la instalación frigorífica viene definido por la suma de todas las necesidades frigoríficas para

el enfriamiento de la mercancía más el conjunto de aportaciones caloríficas exteriores.

A continuación desarrollaremos los puntos que corresponden a estas variables, exponiendo los

métodos y fórmulas de cálculo de las necesidades para la cámara.

1.5.3 Carga térmica a través de los cerramientos

El calor transmitido, o flujo de calor, a través de una superficie de espesor “e”, en régimen

estacionario y a cuyos lados existen temperaturas Te y Ti (exterior-interior) viene dado por:

TSKQ osCerramient **

Donde:

Q es el calor total que atraviesa la pared por unidad de tiempo (W o Kcal/h)

K es el coeficiente de transmisión de calor (W/m2K o Kcal/hm

2ºC)

S es la superficie de transmisión (m2)

T es la diferencia de temperatura entre el exterior y el interior (K o ºC).

La carga térmica en los cerramientos resultante sale de aplicar la expresión anterior a cada

uno de los cerramientos y luego obtener la sumatoria de todas ellas.

QtosQCerramien

1.5.4 Carga térmica del género

Las necesidades frigoríficas por enfriamiento de la mercancía suelen ser las mayores de todas

las que intervienen dentro de las perdidas de la instalación frigorífica. En el cálculo de estas

perdidas frigoríficas se tendrán en cuenta los siguientes aspectos técnicos:

Plazo en que debe ser enfriado el producto

Masa de producto a enfriar

Necesidades o no de congelación.

Teniendo en cuenta estos aspectos, Q genero se obtiene de la expresión:

321 QQQQgenero

Donde:

Q1 son las necesidades por enfriamiento del producto

Q2 son las necesidades por congelación

Q3 son las necesidades por enfriamiento del producto tras la congelación hasta la

temperatura de régimen.

En nuestro caso, al tratarse de una cámara de conservación de congelados, las necesidades de

Q genero se reducen al enfriamiento tras la congelación y esta queda como sigue:

tCeKQQ generogenero 3

Donde:

K genero: son los kilogramos de entrada diaria de producto (Kg. /día).

C e: es el calor específico del producto congelado (Kcal./Kg.ºC).

T: es el gradiente de temperatura que experimenta el producto (ºC)

Los kilogramos de entrada son un dato inicial del proyecto y el calor específico del producto

se obtiene de tablas. La temperatura de entrada la estimo en -18ºC ya que aunque el producto

salga congelado del túnel de congelación puede pasar un tiempo, mientras se completa la

carga y hasta que entre en la cámara.

1.5.5. Carga térmica por renovaciones de aire

La renovación de aire es una variable que puede descomponerse en suma de otras dos:

Número de renovaciones técnicas, que son aquellas renovaciones aconsejables para la buena

conservación del producto. Estas se encuentran tabuladas.

Número de renovaciones equivalentes, que son aquellas que se producen por infiltraciones y

vendrán definidas por el volumen de la cámara y el número de veces que se abren las puertas.

Estas también se encuentran tabuladas.

Debido a esta carga de renovación del aire, nuestro balance se vera aumentado. La cantidad

de frigorías necesarias por este concepto dependerá de las condiciones del aire exterior y de

las condiciones del aire interior a renovar (temperatura y humedad relativa). Por tanto, en el

cálculo de Q renov , interviene la diferencia entálpica entre el aire exterior y el aire de la cámara,

la densidad del aire y el número de renovaciones establecido.

La expresión a utilizar es:

Ve

n*Δh*VQrenov

Donde:

V: es el volumen de la cámara o recinto frigorífico (m3).

h: es la diferencia entálpica entre el aire exterior y el aire de la cámara (Kcal./Kg.).

Ve: volumen específico medio del aire entre las condiciones interiores y exteriores (m3/Kg).

n: el número de renovaciones de aire por día.

Para el cálculo de la diferencia de entalpías y de la densidad del aire puede utilizarse el ábaco

psicrométrico del aire húmedo, aunque nosotros hemos utilizado el software PSICRO94.

1.5.6 Carga térmica por ventiladores de los evaporadores

Este cálculo pretende obtener el equivalente calorífico del trabajo realizado por los motores

instalados en los evaporadores y otros que eventualmente pudieran utilizarse. Pero Q vent solo

puede conocerse con exactitud una vez realizado el balance térmico y elegidos los equipos

adecuados, por lo que en la práctica se opta por realizar una estimación de Q vent Para

calcularla consideramos que esta es un 5% de la suma de Q cerramiento +Q genero +Q renov ; así

obtenemos:

)(05,0 421 QQQQvent

1.5.7 Carga térmica debidas al calor desprendido por las personas

Este dependerá del número de personas que entren diariamente en la cámara, del trabajo que

en ella realicen y del tiempo de permanencia en la misma. El calor aportado por las personas

será:

qNpQpersonas

Donde:

Np: es el número de personas.

q: es el calor emitido por cada persona en una hora (Kcal./h).

: es el número de horas que cada persona permanece en el interior de la cámara por día.

1.5.8 Carga térmica de la iluminación

1.5.8.1 Cantidad de luminarias

Esta depende del nivel lumínico proyectado en el recinto frigorífico y del tiempo de

utilización., para su cálculo haremos una estimación ya que no podemos determinar con gran

exactitud el tiempo de utilización de la iluminación dentro de la cámara. El método de cálculo

para la determinación de la cantidad de luminarias necesarias para lograr el nivel de

iluminación requerido para este tipo de locales, es el de las cavidades zonales, método que se

describe simplificadamente aquí abajo:

Las normas establecen que el nivel de iluminación de 100 lux como mínimo para este tipo de

instalaciones es en el plano de trabajo; nosotros adoptaremos 150 lux.

Lum Fff

SEN

E = nivel de iluminación requerido.

N = numero de luminarias.

S = superficie.

fm = factor de mantenimiento, se obtiene del fabricante de la luminaria.

FL = capacidad lumínica de la luminaria.

fu = factor de utilización, depende de las reflectancia en techos, paredes y un factor “k”.

LA

LAHk

5

H: Altura del local.

A: Ancho del local.

L: Largo del local.

1.5.8.2 Determinación de la carga

25,1ffilum nPNQ

N: numero de luminarias.

Pf : potencia de cada artefacto (W)

nf : numero de artefactos por luminarias.

: Horas de uso de la iluminación por día.

Suponemos un 25% más de carga debido a los elementos auxiliares necesarios para el

funcionamiento (reactancias).

1.5.9 Carga térmica debido a la cinta transportadora.

En esta cámara el modo de realizar la expedición del producto será por medio de una cinta

transportadora que se ubicara en el interior de la cámara, Uno de sus extremos atravesara las

paredes de la cámara por medio de una ventanilla realizada en dicha pared, se orienta hacia

uno de los muelles de atraque de los camiones, por donde se efectúa la carga de las cajas con

producto congelada.

Si bien no sabemos con precisión cuantas horas diarias trabajara la cinta transportadora, al

igual que en la carga de iluminación, podemos hacer una aproximación de la cantidad de

horas que funcionara.

comp τ

cinta τPQcinta

P: potencia del motor de la cinta transportadora (W).

Cinta: horas diaria de trabajo de la cinta transportadora.

Compresor: horas diaria de trabajo del compresor.

1.5.10 Ganancia de calor total

Una vez obtenido todas las cargas térmicas más importantes, en las cuales podemos

considerar se incluyen una serie de pérdidas diversas, de difícil cálculo y pequeña magnitud.

Hasta tanto no se realice la elección de los equipos que componen la instalación nos vemos

obligados a realizar una estimación de las mismas, obteniendo un resultado aceptable:

Algunas de estas pequeñas cargas térmicas son:

Perdidas por condensación de la humedad exterior.

Carga térmica debida al desescarche.

Otras cargas varias.

Finalmente podemos obtener las necesidades totales, ya que se obtiene de la suma de todas las

variables anteriormente citadas y calculadas:

cintaniluminaciopersonasnventilaciorenovaciongenerooscerramienttotal QQQQQQQQ

Estas necesidades totales están expresadas en Watt El número de horas de funcionamiento del

compresor, adoptado en proyecto, suele ser de 18-20 horas en el caso de maquinas

industriales, así que establecemos que el compresos funciona 20 horas diarias.

1.6 AISLANTES DE LOS CERRAMIENTOS

1.6.1 Calculo de los espesores

1.6.1.1 Nomenclatura y datos

Q Adm. = Cantidad de calor admitida por los cerramientos [W/m2].

K = coeficiente global de transmisión [W/m2 °K].

S = superficie de transmisión [m2].

t = diferencia de temperatura entre el interior y el exterior [°C].

E re = Emisividad de la superficie exterior.

E ri = Emisividad de la superficie interior.

Aislante = Coeficiente de conductividad térmica del aislante [W/m°C].

= Constante de Steffan-Boltzman [W/m2 °K

4].

ci = coeficiente de convección interior [W/m2 °K].

ce = coeficiente de convección exterior [W/m2 °K].

ri = coeficiente de radiación interior [W/m2 °K].

re = coeficiente de radiación exterior [W/m2 °K].

i = coeficiente la transmisión por convección + radiación interior [W/m2 °K].

e = coeficiente de transmisión por convección + radiación exterior [W/m2 °K].

H = altura de la cámara [m].

A = ancho de la cámara [m].

L = largo de la cámara [m].

t e = Temperatura del aire exterior [°C].

t i = Temperatura del aire interior [°C].

t se = Temperatura de la superficie exterior [°C].

t si = Temperatura de la superficie interior [°C].

t me = Temperatura media en la superficie exterior [°C].

t mi = Temperatura media en la superficie interior [°C].

T 1 = Temperatura absoluta del aire interior o exterior [°K].

T 2 = Temperatura absoluta de las superficie de la pared interior o exterior [°K].

v e = Velocidad del aire exterior[m/s].

v i = Velocidad del aire interior [m/s].

Cp = Capacidad calorífica [Kcal/Kg°C]

= Densidad [Kg./m3]

= Viscosidad dinámica [kg/m.s]

= viscosidad cinemática [m2 s].

= Coeficiente de conductividad térmica [W/m2°C].

= coeficiente de dilatación térmica[1/°K]. .

Pr = numero adimensional Prandtl.

Re = numero adimensional Reynols.

Nu = numero adimensional Nüsselt.

Gr = numero adimensional Grashof.

Ra = numero adimensional Rayleigh.

1.6.1.2 Calculo del coeficiente de convección y radiación interioren las paredes

Se realiza un primer tanteo para estimar las temperaturas superficiales empleando una formula

empírica para calcular el coeficiente de transmisión por convección en la cara interior de las

paredes cuando el flujo de aire incide sobre superficies planas. Si bien en el interior de la

cámara existe una convección forzada, la velocidad del aire es mucho menor que 5m/s.

vci 8,37,5 , para seg

m5v

Se estima la transmisión por radiación, como es habitual:

Cm

W4

2ci

Se obtiene el coeficiente de transmisión por convección + radiación en el interior en un

primera aproximación.

ricii

Se calcula la temperatura de la superficie interior por medio de la siguiente expresión:

i

admisi

Qtt

Se calcula la temperatura media de de la película de aire en contacto con la superficie interior

2

siimi

ttt

Unas ves halladas la temperatura media de la superficie interior se busca de tablas algunas

propiedades físicas del aire a esta temperatura: , , , Pr

v

AlturaViRe

3

1

8,0 PrRe036,0Nu

Altura

Nuci

Ahora calculamos el coeficiente de transmisión por radiación ri

15,2731 itT

15,2732 sitT

212

22

1 TTTTEriri

ricii

1.6.1.3 Calculo del coeficiente de convección y radiación exterior en las paredes

Se realiza un primer tanteo para estimar las temperaturas superficiales exterior empleando una

formula empírica para calcular el coeficiente de transmisión por convección natural en placas

verticales.

Cm

W7,58,37,5

2vce

Nuevamente se estima la transmisión por radiación en el siguiente valor:

Cm

W4

2re

Se obtiene el coeficiente de transmisión por convección + radiación en el exterior en una

primera aproximación.

recee

Calculamos la temperatura de la superficie exterior:

e

admese

Qtt

Ahora se obtiene la temperatura media en la superficie exterior

2

seeme

ttt

Una vez conocida la temperatura media exterior hallamos las propiedades físicas del aire a

esta temperatura: temperatura: , , , Pr, Gr.

15,273

1

met

2v

ttAlturagGr seme

PrGrRa

3/1)(13.0 RaNu

Altura

Nuce

Ahora calculamos re

15,2731 etT

15,2732 metT

212

22

1 TTTTErere

Determinamos el coeficiente de transmisión por convección + radiación.

recee

Una vez conocidos los coeficientes de convección y radiación en el interior y el exterior de las

paredes puedo determinar el coeficiente de transmisión por convección y radiación en las

paredes.

ei

pared11

1

1.6.1.4 Determinación del coeficiente de transmisión global (K)

Flujo de calor máximo admisible a través de los cerramientos.

En la práctica, antes de realizar el cálculo del espesor de aislante se procede a fijar el flujo de

calor permisible en los cerramientos. Por razones de economía energética suelen fijarse las

pérdidas por m2 de cerramientos en un máximo de 6 Kcal./h para cámaras de congelación o de

conservación de congelados o de 8 Kcal./h para cámaras de refrigeración.

Por tanto como: ΔtSKQadm

Para S = 1 m.

En nuestro caso tenemos: Q adm. = 6 Kcal. /h m2 = 6.978 W/m

2

ie

admadm

tt

Q

t

QK

1.6.1.5 Determinación del espesor de aislante

Para las paredes aislpared

paredaislK

e11

..

De forma análogamente se obtiene los espesores de los aislantes para el techo y el piso:

Para techos aisltecho

techosaislK

e11

.

Para piso aislpiso

pisoaislK

e11

.

1.7 PÓRTICOS PARA MONTAJE DE EVAPORADORES.

1.7.1 Dimensiones de los pórticos

Cómo debemos evitar por todos los medios posibles que exista algún puente térmico, entre el

interior de la cámara y el exterior debido al gran salto térmico que hay entre ambos ambientes,

optamos por instalar dos pórticos construidos en sus montantes y travesaño por perfiles

normales (doble T).

Estos pórticos tendrán las siguientes características:

Estos serán de un solo vano y un solo piso por lo tanto constaran de dos montantes y

un travesaño.

La unión de los montantes con el travesaño será rígida y la unión será efectuada por

soldadura

La unión de los montantes con el suelo de la cámara será rígida y para efectuar esta

unión se utilizara pernos de anclaje y una placa de base, para el posterior desmotaje de

estos.

La altura de los pórticos dependerá principalmente de tres factores:

1. De que exista una libre circulación de los operarios dentro de la cámara para hacer sus

tareas

2. Del tamaño del evaporador

3. De la altura de la cara interior del panel aislante de techo

Altura aproximada para la libre circulación de los operarios dentro del recinto de la cámara 2

m (dato adoptado).

Altura del evaporador desde la parte mas baja de la bandeja de drenaje de agua de escarche

hasta la parte mas alta donde se encuentran los soportes 0,56 m (dato obtenido de catalogo).

Luz mínima necesaria para los trabajos de montaje del evaporador en el pórtico, ya que

primero se monta el pórtico y se lo nivela, luego se monta el evaporador (0,25m).

Altura desde el suelo de la cámara hasta la cara interior del aislante del techo 3 m (dato

obtenido de la especificación técnica de la cámara).

Por lo tanto tenemos

Longitud montante = (2 m + 0,56 m) = 2,56 m, a esta altura le agregamos 0,19 m por algún

cambio de dimensiones del evaporador desde el fabricante ya que según el catalogo el puede

modificar las dimensiones de este sin previo aviso, o por si queremos agrandar la capacidad

de la cámara entonces necesitaremos un evaporador mas grande.

Longitud total montante = 2,56 m + 0,19 m = 2,75 m

Verificación de la luz para el montaje del evaporador = 3 m – 2,75 m = 0,25 m, por lo tanto

verifica.

La longitud del travesaño del pórtico dependerá principalmente de:

1. Del ancho del evaporador.

2. Del espacio mínimo necesario para la correcta instalación de las tuberías de entrada y

salida de refrigerante.

Por lo tanto tenemos:

Ancho del evaporador seleccionado 2,025 m (dato obtenido del catalogo)

Luz mínima necesaria para una correcta instalación de las tuberías 0,25 m (dato adoptado)

Longitud total travesaño = 2,025 m + 2 x 0,25 m = 2,525 m

El valor de 0,25 m se multiplica por dos solo para tener una simetría en la disposición del

evaporador en el pórtico, esto se debe a que las tuberías de entrada y salida del refrigerante

tienen su respectiva conexión en el mismo costado del evaporador.

1.8 CINTA TRANSPORTADORA

1.8.1 Estructura de la cinta

La estructura consta de dos perfiles “C” de canto redondo de 100 x 50 mm, (laminado en

caliente), se adaptaron estos perfiles por su practico montaje y desarme donde van sobre él

montados los rodillos inferior y superior cada uno con sus soportes correspondiente donde

van fijados por tornillos.

1.8.2 Rodillo superior

Los rodillos superior fueron seleccionados según la carga que esta por soportar y teniendo en

cuentas las recomendaciones de los fabricantes en este caso “ROTRANS”, la chapa es de un

espesor de 2 mm, un ancho de 600 mm y un diámetro de 63,5 todo en colocación horizontal

con un soporte de acero.

Los rodillos son construidos con un tubo de acero soldado de calidad St 37,2 según a las

normas DIN e ISO.

Los extremos del rodillo se mandrilan interiormente y de forma simultanea, para asegurar su

correcto centrado y alineamiento de los soportes. Para evitar daños en la banda transportadora,

los extremos de los rodillos se redondean.

Los ejes son de acero, rectificados y biselados en los extremos, con tolerancia en la zona de

contacto con los rodamientos. Todos los rodillos contienen rodamientos rígidos de bolas, con

un sistema de estanqueidad de doble reten y laberinto, que impide la penetración de cualquier

elemento contaminante; engrasados “de por vida”, y de las series: 6.204.

Los ejes fueron calculados donde se tuvo en cuentas las cargas que va a soportar, el ambiente

que va a trabajar, temperatura, si hay impacto sobre el eje en nuestro caso no hay, ya que el

material a transportar son cajas.

1.8.3 Rodillo inferior

Es de las mismas características de los rodillos superior; lo único que cabía el sistema de

soporte que es distinta del rodillo superior.

1.8.4 Tambor de mando y de retorno

Los tambores para la selección se hace un predimensionado del diámetro mínimo, luego se

hace una comparación con la tabla de los fabricante donde tiene que dar el diámetro casi igual

en este caso se tubo en cuenta ya que el fabricante de bandas exige un diámetro mínimo.

Se selecciono tambores “ROTRANS” con un espesor de chapa de 6 mm, con recubrimiento

de goma, diámetro de 400 mm y enchavetado sobre el eje. Son fabricados en tubos sin

costuras.

Los rodamientos se colocaron de acuerdo a las necesidades, puede ser de bolas o rodillos, con

soporte de estampación macizos mecanizados, soportes brida.

El eje fue dimensionado y calculado.

El tambor de retorno o tensor se detalla bien el tipo de montaje y construcción en el plano

anexo.

1.8.5 Banda de transporte

La banda fue seleccionada según el requerimiento de la fuerza total de tracción, tensión

máxima y se tuvo en cuenta la temperatura en que se va a trabajar y el material a transportar;

especialmente diseñado para el transporte de materiales alimenticios fríos, donde exige

higiene y atoxicidad, buen comportamiento en presencia de grasas y aceites.

La banda esta confeccionada con núcleos resistentes de nylon y protegidos en ambas caras

con capas de goma. Bordes laminados rectos o puede ser también borde protegido

vulcanizado. Material liviano y se calculo la cantidad de capas de banda

1.8.6 Motorreductor

Se elige un motorreductor de sin fin y corona porque si se seleccionaba aparte el reductor y el

motor la potencia del motor nos daba mas grande, y el equipo era mas grande.

Se selecciono un motorreductor “LENTAX” son aptos para ser fácilmente acoplables entre si

y con los diferentes sistemas de mandos; las cargas admisibles cuando el motorreductor es

acoplado en forma directa a la maquina accionada con un acoplamiento elástico, el momento

útil disponible en el eje de salida es totalmente aprovechable; en sus características del

reductor se caracterizó por su velocidad de salida del eje y el momento torsor necesario a

vencer; donde será instalado en la cabeza de la cinta

1.8.7 Regulación de la altura de la cinta

La cinta va a tener una regulación de niveles con máximo de 0.5 m, que se hará mediante un

varilla roscada dependiendo de las condiciones del transporte (camión) a cargar.

Todo el montaje esta claramente indicado en el plano general sito en la lámina

correspondiente.

1.9 CICLO TÉRMICO Y CONTROL DEL CICLO

1.9.1 Elección del ciclo

Para la elección del ciclo en la cámara de congelación se nos presenta la problemática de si

elegir un ciclo simple o uno doble. Para determinar cual usar hay que basarse en la temperatura

que se alcanza al final de la compresión. Si esta temperatura resulta demasiado elevada se

escogerá un ciclo de doble compresión.

Pero según los fabricantes de compresores, para el régimen de trabajo y las temperaturas que

se deben lograr en la aplicación de conservar carne congelada el método mas aconsejable y

económico es el de ciclo de doble compresión dado que resultara más barato comprar dos

compresores de menor potencia que, uno más grande que cumpla las condiciones de nuestro

ciclo.

También podemos decir que la experiencia avala, en este tipo de instalaciones la utilización de

ciclos de doble compresión.

El ciclo que se usará será un ciclo de doble compresión con inyección parcial de refrigerante

en un recipiente intermedio.

La presión intermedia de compresión se halla fácilmente mediante la siguiente expresión.

Pc PePinter

1.9.2 Elección del refrigerante.

El gas refrigerante elegido para usar en la instalación frigorífica ha sido el R-134 a. Dicho gas

cumple las características para funcionar en las instalación y su marcada experiencia en

muchísimas instalaciones así lo prueban.

El R-134 a tiene un punto de ebullición de -26,3 ºC. Esto demuestra que esta sustancia es

adecuada como sustituta del refrigerante R-12.

El R-134 a, cuya fórmula química exacta es CF3-CH2-F, es un isómero de la sustancia R-134.

Su denominación química exacta es, 1, 1, 1,2-Tetrafluoroetano. Tal como se desprende de la

fórmula estructural, la molécula no contiene ningún átomo de cloro, responsable de la

descomposición del ozono, según el estado actual de la ciencia. Por eso se le adjudica a esta

sustancia el potencial 0, respecto a la destrucción del ozono (O.D.P.).

Ventajas con respecto al R-12

Una temperatura final de compresión más baja.

Los mismos diámetros de las tuberías conductoras del refrigerante.

Y casi iguales relaciones de compresión.

Como desventaja se podría citar:

Se necesita un mayor volumen de cilindrada, es decir hay que emplear un compresor de

mayor tamaño.

Características:

Pureza: mín. 99,9%

Humedad: máx. 10 ppm.

Acidez: máx. 1 ppm.

Residuos no volátiles: máx. 15 ppm.

Gas incoloro: no explosivo

Olor ligeramente etéreo: no irritable

Químicamente estable: no corrosivo

Libre de acidez: no inflamable

1.9.3 Descripción de la instalación

Describiremos la instalación mediante el seguimiento del refrigerante a través de ella. Para ello

partiremos del recipiente de líquido, en el encontraremos el refrigerante líquido proveniente

del condensador.

El refrigerante sale del recipiente de líquido y se dirige hacia el recipiente intermedio. Antes de

llegar a este recipiente pasa por un filtro y el deshidratador que actúa separando muy pequeñas

cantidades de humedad del refrigerante, ya que esta construido de un material absorbente de

agua. Otra función de este filtro es filtrar el refrigerante y así limpiarlo de sólidos que haya

podido arrastrar el refrigerante.

La última función o característica de este filtro es qué posee unos elementos alcalinos que

neutralizan la acidez del refrigerante.

Muy cerca del filtro deshidratador encontramos el visor o mirilla, que posee un cristal con el

que poder observar lo que esta pasando por la tubería. Pero el refrigerante es incoloro por lo

que no se ve nada; pero nos interesa poder ver si se producen burbujas de vapor de

refrigerante, que pueden ser provocadas por la falta de refrigerante en el sistema. El visor

también nos es útil para comprobar si hay humedad en el circuito, ya que posee un disco que

cambia de color si hay humedad (cuando no hay humedad esta de color verde).

Una vez pasada esta válvula, nos encoframos en el recipiente intermedio donde convive

refrigerante en estado líquido y refrigerante en estado gaseoso. Este recipiente tiende dos

salidas y una entrada. Una de las salidas lleva refrigerante en estado líquido al evaporador; otra

lleva gas de refrigerante al compresor de alta y por último la entrada que proviene del

compresor de baja presión, con lo que se introduce gas de refrigerante en el recipiente.

Continuemos ahora con la salida de refrigerante hacia el evaporador donde nos encontramos

con una válvula de solenoide cuya función es abrir o cerrar el paso de refrigerante

Después de esta válvula nos encontramos con el dispositivo de expansión del refrigerante que

es una válvula termostática de expansión. Esta válvula tiene la peculiaridad de que mantiene

un recalentamiento constante a la salida del evaporador ya que equilibra las presiones que en

ella reinan con la caída de presión que se produce en el evaporador.

Una vez producida la expansión del líquido refrigerante este entra en el evaporador donde se

produce el intercambio de calor entre el aire de la cámara y el refrigerante (que al

expansionarse absorbe calor).

A continuación el gas refrigerante se introduce en el compresor de baja presión que lo

comprimirá hasta una presión intermedia. En este sistema de regulación hay un presostáto de

baja presión, cuya función es parar al compresor si la presión es muy baja o se hace vacío en la

succión, según la regulación

Además de este presostáto de baja, se coloca otro presostáto de alta cuya función no es de

regulación, sino de seguridad ya que este presostáto controla la máxima presión de descarga

del compresor, parándolo y activando una alarma si la presión excede el máximo programado.

Una vez que abandonamos el compresor de baja presión, el gas refrigerante pasa por un filtro

separador de aceite cuya misión es separar la mayor parte posible de aceite del gas

refrigerante. El aceite se acumula en la parte inferior de filtro y llega un momento que la

cantidad de aceite es suficiente como para levantar la boya de una válvula que se abre y

comunica el filtro con el carter del compresor. Una vez desciende el nivel de aceite esta

válvula se cierra y no deja pasar más aceite y evita que pase refrigerante.

Cuando el gas sale del filtro, este se dirige hacia el recipiente intermedio donde se mezclara

con el gas de refrigerante existente en el. Antes de introducirse en el recipiente intermedio pasa

por una válvula de no retorno que evitara que este gas vuelva hacia el compresor.

Una vez en el recipiente intermedio, este gas de refrigerante sale del recipiente y se dirige al

compresor de alta presión, que se compondrá de los mismos presostatos de control y seguridad

que el compresor de baja presión y a su salida también encontramos el filtro de aceite y la

válvula de no retorno, que esta vez evitará que el refrigerante condensado en el condensador

vuelva hacia el compresor en el caso de que se parase la instalación ,ya que este se encontraría

a una presión mas baja que el condensador lo cual facilitaría la circulación del refrigerante al

compresor. Una vez superada esta válvula de no retorno el refrigerante se dirige hacia el

condensador donde se condensará el refrigerante. Ahora el flujo va hacia el recipiente de

líquido y se vuelve a empezar el ciclo.

En el transcurso del ciclo se instalan válvulas de cierre manuales que pueden ser útiles para

reparar ciertas zonas o para cerrar zonas sin utilizar.

1.9.4 Capacidad del ciclo frente a la carga calculada

La relación entre la carga térmica y la capacidad del sistema requiere de consideraciones muy

cuidadosas. Debido a que la carga térmica en un medio refrigerante varia con el tiempo, el

sistema por lo general se diseña para que tenga una capacidad igual o un leve exceso a la

carga de enfriamiento máxima promedio.

Esto se hace para que la temperatura del espacio o el producto puede ser mantenidos a un

nivel bajo deseado aun con condiciones de carga pico. Ya que la capacidad refrigerante del

sistema siempre estará excedida a la carga de enfriamiento real , se necesita de algunos

medios para desconectar y conectar para efectuar el ciclado y mantener la temperatura del

espacio refrigerado o del producto a un nivel constante dentro de ciertos limites razonables y

para evitar que la temperatura sean reducidas en demasía.

Para cualquier sistema de refrigeración el espaciamiento relativo de los ciclos “desconectar y

conectar” varían con la carga del sistema. Durante los periodos de carga pico la “corrida” o

ciclos “conectar” serán mayores que la de los ciclos “desconectar” los cuales serán cortos.

Mientras que para los periodos de carga mínima los ciclos “conectar” serán los mas cortos y

los ciclos “desconectar” serán los largos.

Los sistemas de refrigeración son diseñados para tener suficiente capacidad para permitir

operar los ciclos desconectar durante los periodos de carga pico. Esto es necesario a fin de

permitir dar lugar los deshielo en el evaporador. Sin embargo las tolerancias que se dan en los

cálculos de las cargas debido al tiempo de deshielo, no afectan en mayor medida la selección

de los equipos.

1.9.5 Controles de ciclamiento

Los controles utilizados para ciclar un sistema refrigerante “conectar” y “desconectar” son de

dos tipos principales:

Actuados por temperatura (Termostáticos)

Actuados por presión (Presostáticos)

La selección de uno de estos dos tipos se discute y justifica en el apartado siguiente:

1.9.6 Controles actuados por temperatura.

Los controles actuados por temperatura son llamados termostato. Los termostatos son

sensibles y son actuados por los cambios de temperatura. Los termostatos son utilizados para

control del nivel de temperatura de un espacio o de un producto refrigerado haciendo ciclar al

compresor (arranque y parada de los motores de los compresores).

1.9.7 Elementos sensibles a la temperatura

Los tipos de elementos comúnmente empleados en termostatos para censar y relevar los

cambios en la temperatura. A través de contactos eléctricos u otros tipos de mecanismos. Uno

de estos es el tubo o bulbo llenado con ciertos fluidos el cual esta conectado con a fuelles o

diafragmas y esta lleno con un gas, o liquido, o una mezcla saturada de ambos. Aumentando

la temperatura del bulbo, se aumenta la presión del fluido confinado el cual actúa a través de

los fuelles o diafragmas y un sistema de placas cierra contactos eléctricos o bien hace actuar

otros mecanismos. Al disminuir la temperatura se obtendrá el efecto contrario.

1.9.8 Ajuste diferencial de los termostatos.

Los termostatos tienen puntos definidos para conectar y desconectar. O sea el termostato es

ajustado para iniciar el movimiento del compresor cuando la temperatura del espacio o del

producto refrigerado aumenta hasta un valor máximo predeterminado y para el compresor

cuando la temperatura del espacio o producto es reducida hasta un valor mínimo

predeterminado. A la diferencia de temperatura entre conectar y desconectar se le llama el

“diferencial”. En general la amplitud de cada diferencial depende de cada caso particular y de

la localización del elemento sensible. Cuando el elemento sensible a la temperatura del

termostato esta localizado sobre el producto y controla directamente la temperatura del

producto, el diferencial generalmente es pequeño: 1°C o 2°C. Por otra parte cuando el

elemento sensible esta localizado en el espacio refrigerado y controlan la temperatura del

espacio el diferencial es ordinariamente alrededor de 3°C y 4°C.

Cuando el termostato controla directamente le temperatura del espacio refrigerado, la

temperatura promedio del espacio o del producto es aproximadamente el valor medio de las

temperaturas de conectar y desconectar, por lo tanto para mantener una temperatura en el

espacio refrigerado igual a -23°C, el termostato puede ajustarse para una temperatura de

conectar -20°C y una temperatura de desconectar de aproximadamente -26°C.

Independientemente de que el control termostatito de la temperatura del espacio se directo o

indirecto, es necesario hacer los ajustes adecuados en las temperaturas de conectar y

desconectar para tener un buen funcionamiento. Si las temperaturas de conectar y desconectar

son puestas a valores muy próximos entre si (diferencial muy pequeño) el sistema tendrá la

tendencia de ciclado corto (arranques y paradas muy frecuentes) esto deducirá materialmente

la vida del equipo. Por otra parte si la fijación de las temperaturas de conectar y desconectar

están muy distantes entre sí (diferencial muy grande), los ciclos de arranque y parada serian

demasiado largos y se tendría fluctuaciones grandes e innecesarias en la temperatura

promedio del espacio refrigerado. Naturalmente que esto también es indeseable.

Aunque se ha determinado aproximadamente la fijación de las temperaturas de conectar y

desconectar para diferentes tipos de aplicaciones, de acuerdo a la experiencia demuestra que

en muchos casos es necesario usar el método de tanteo y error para determinar la fijación

optima para una instalación específica.

1.9.9 Ajuste del rango de un termostato

Además del diferencial los controles de ciclo tienen oto ajuste llamado “rango” el cual

también esta asociado con las temperaturas de conectar y desconectar. Aunque al igual que

para el diferencial el rango puede ser definido como las diferencias entre las temperaturas de

conectar y desconectar. Por ejemplo en nuestro caso el termostato esta ajustado una

temperatura de conectar de -20°C y que la temperatura de desconectar es -26°C. Mientras el

diferencial se dice que es 6°C [-20°C-(-26°C)], el rango se dice que esta entre -20°C y -26°C.

Aun cuando es posible cambiar el rango sin cambiar el diferencial, no es posible cambiar el

diferencial sin cambiar el rango.

Manipulando ambos ajustes: diferencial y rango el termostato se puede ajustar a cualquier

temperatura que se desee.

El método particular empleado en cualquier control depende del tipo de control y del

fabricante.

En algunos controles cambiando el rango se cambia tanto la temperatura de conectar como la

de desconectar simultáneamente. Mientras que para otro tipo de control cambiando el ajuste

del rango se cambia solamente la temperatura de conectar y en otro tipo de control cambiando

el ajuste del rango, se cambia solamente la temperatura de desconectar. Sin embargo sea cual

fuera el método de ajuste, los principios involucrados son los mismos y el método exacto de

ajuste es fácilmente determinado examinando el control. En muchos casos la, las

instrucciones para ajustar el control son dadas en el mismo control.

1.9.10 Controles de presión alta

A los controles de presión alta se los utiliza solamente como controles de seguridad. Se

desconecta en la descarga del compresor, el objetivo del control de presión alta es parar el

compresor en caso de que la presión en el lado de alta del sistema llegara a tener un valor

excesivo. Esto se hace a fin de prevenir posibles daños al equipo. Cuando la presión en el lado

de alta presión del sistema se eleva arriba de un valor determinado, actúa el control de presión

alta, interrumpiendo el circuito y parando al compresor. Cuando la presión regresa a su valor

normal, actúa el control de presión alta, cerrando nuevamente el circuito y poniendo en

marcha el compresor.

Debido a que las temperaturas condensantes son diferentes para los distintos refrigerantes, la

fijación de las temperaturas de desconectar y conectar en los controles de presión alta,

dependerá del refrigerante utilizado.

1.9.11 Controles de presión baja

Los controles de presión baja se utilizan tanto en controles de seguridad como en controles de

la temperatura, este no es nuestro caso puesto que la temperatura de la cámara estar

controlada mediante un termostato instalado en el interior del espacio refrigerado. Cuando se

utiliza como control de seguridad, el control de presión baja actúa para interrumpir el circuito

eléctrico y parar el compresor cuando la presión en el lado de baja presión del sistema se

vuelve muy pequeña y para cerrar el circuito y hacer trabajar el compresor cuando la presión

del lado de baja retorna a su valor normal.

1.9.12 Control de presión doble o dual

El control de presión dual es una combinación de los controles de presión alta y baja en un

control simple. Por lo general, solamente se usan en el control un conjunto de puntos de

contacto eléctrico, aunque se censa las presiones por separado.

1.9.13 Control del flujo de refrigerante.

Independientemente del tipo de de válvula para controlar el flujo de refrigerante, la función de

cualquiera de ellas es doble:

Medir el refrigerante líquido en la tubería, que va hacia el evaporador con una

rapidez que sea proporcional a la cual esta ocurriendo la vaporización en el

evaporador.

Mantener una diferencia de presión entre los lados de alta y baja presión del sistema

con el fin de permitir vaporizar el refrigerante bajo las condiciones de presión

deseada en el evaporador y al mismo tiempo efectuar la condensación a la presión

alta que se tiene en el condensador.

1.9.14 Válvula de expansión termostática

Debido a su alta eficiencia y a lo fácil de adaptarse a cualquier tipo de aplicación de

refrigeración, esta es la que mas se usa en la actualidad para control de refrigerante, su

funcionamiento se basa en mantener un grado de constante de sobrecalentamiento de la

succión en la salida del evaporador, situación que permite mantener el evaporador

completamente de lleno de refrigerante bajo las condiciones de carga del sistema, sin peligro

de derramar liquido dentro de la tubería de succión. Debido a su habilidad de proporcionar un

amplio y efectivo uso de la superficie del evaporador bajo todas las condiciones de carga, la

válvula de expansión termostática es prácticamente adecuada para control de refrigerante para

todos los sistemas de frió. Para su mejor funcionamiento la válvula de expansión termostática

deberá instalarse lo mas cerca posible del evaporador, la válvula de expansión termostática

puede instalarse en cualquier posición, pudiendo estar dentro o fuera del espacio refrigerado

sin que tenga importancia alguna las temperaturas relativas del cuerpo de la válvula y el bulbo

remoto.

1.10IMPACTO AMBIENTAL

1.10.1 Introducción

Cuando los mercados son perfectos y completos (información perfecta, contratos completos,

derechos de propiedad bien definidos, libre entrada y salida, atomización, ínfimos costos de

transacción) la asignación eficiente de los recursos (aquella que maximiza el excedente de

productores y consumidores) se realiza a través de éstos.

Pero en la realidad los mercados no son perfectos. Unas de las fallas que presentan los

mercados son la presencia de “efectos colaterales o externalidades”. Decimos que existe una

externalidad cuando el bienestar de una o más personas, o los beneficios de una o más firmas,

dependen de las acciones de terceros y los efectos de estas acciones no son captados por

ningún mercado o mecanismo de compensación.

Las externalidades pueden ser positivas o negativas. Un ejemplo de una externalidad positiva

es el arreglo de calles por parte de privados. Un ejemplo de una externalidad negativa es la

contaminación.

El Estado cuenta con un gran número de instrumentos de política ambiental.

Estos instrumentos pueden clasificarse básicamente en dos grupos: los regulatorios y los

incentivos económicos. Los regulatorios son aquellos a través de los cuales el Estado

directamente fija límites a la actividad privada e impone su poder policiaco para hacer

cumplir estos límites. Ejemplos de instrumentos regulatorios son los estándares de calidad de

efluentes, la obligatoriedad de adoptar determinadas tecnologías limpias, etc. Los incentivos

económicos son aquellos instrumentos a través de los cuales el regulador busca incidir en las

actividades de los privados a través de una reasignación de los costos o beneficios relativos de

las mismas. Ejemplos de incentivos económicos son los impuestos por unidad de

contaminación emitida, los subsidios a las tecnologías limpias, los permisos negociables de

contaminación o captura. Su implementación también requiere un control, por supuesto. En

este marco de la política ambiental el Análisis de Impacto Ambiental clasifica como un

instrumento regulatorio.

1.10.2 Evaluación del impacto ambiental

La Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) es una herramienta fundamental de la política

económica. Para darse cuenta por qué basta definir una EIA como la identificación y

determinación de todas las repercusiones ambientales significativas generadas por una

determinada actividad o proyecto económico. Entendido como tal, una EIA es entonces un

estudio básico a realizar para estudiar la conveniencia de cualquier política o proyecto con

impactos ambientales significativos. Desde la ciencia económica se ha entendido siempre

como una tarea básicamente de científicos naturales, ya que requiere el conocimiento de las

complejas interrelaciones del o los ecosistemas donde se asienta el proyecto para determinar

los impactos de éste sobre el medio ambiente. Se trata entonces de una tarea básicamente de

descripción de alteraciones físicas. Así entendido la EIA no se encarga de valorar socialmente

los impactos físicos que describe. De todas maneras, esta prescindencia del análisis

económico no es tan real. Para lograr determinar todos los impactos ambientales de un

proyecto se debe tener en cuenta que alteraciones provocará éste en los comportamientos de

los agentes económicos.

Por cierto, tanto los EIA como en los Análisis de Impacto Ambiental se suele establecer un

límite geográfico para la identificación de los impactos, lo que obedece más que nada a la

dificultad de realizar un análisis completo que puede llevar a conclusiones erróneas.

Los EIA han ido propagándose a nivel mundial como instrumento de política ambiental desde

su introducción por la “National Environmental Policy Act” (NEPA) de EE.UU. en 1970.

1.10.3 Información Ambiental Base

1.10.3.1 Geografía

Se encuentra en lo que se denomina el valle aluvional del río Paraná, por lo cual en épocas de

grandes crecientes el río puede llegar a ocupar toda su área. Hay una serie de murallas de

tierra y un dique de contención sobre el río Negro que defienden la ciudad de este peligro. Sin

embargo, hay quienes afirman que tarde o temprano el río modificará su curso y anegará

permanentemente la zona.

El río Negro atraviesa completamente la ciudad en sentido noroeste-sudeste, y se

construyeron cuatro puentes en la ciudad para poder sortearlo. En los tiempos en que supo ser

una vía navegable constituía un importante medio de comunicación con el resto de la

provincia. El otro curso de agua importante que la atravesaba es el riacho Arazá, el cual

discurría al sur de la ciudad en la misma dirección que el anterior; no obstante, el mismo fue

entubado o directamente rellenado. La ausencia de este curso de agua trajo innumerables

problemas para el natural escurrimiento de las aguas, lo cual fue solucionado en parte con un

denominado canal Sur que corre en línea recta hacia el riacho Barranqueras, un brazo del

Paraná.

Las lagunas que en su momento poblaban por la zona hoy se ven reducidas a un pequeño

número, entre las que podemos destacar la laguna Arguello, que hoy es el centro de un parque

a escasas 10 cuadras de la plaza central, y que en su momento llegó a tener 4 metros de

profundidad. Estas lagunas fueron en general formadas por los constantes desplazamientos del

río Negro hacia el norte, siguiendo el camino que dejó hace miles de años el río Bermejo.

1.10.3.2 Clima

La zona es de carácter subtropical sin estación seca, caen aproximadamente 1.200 mm de

precipitación al año, en el Hemiciclo Húmedo (en el Hemiciclo Seco, 1870mm a 1920mm,

900 mm de promedio). La distancia con el río Paraná (unos 15 km) impide que este pueda

ejercer una función reguladora fuerte como ejerce, por ejemplo, en la ciudad de Corrientes,

prácticamente enfrente de Resistencia.

Las temperaturas en verano suelen ser muy altas y con una elevada humedad ambiental,

donde temperaturas de 35ºC en verano son bastante usuales. El invierno se presenta templado

aunque con algunos días de frío intenso que rara vez baja de los 0ºC. En la historia

contemporánea no se registró ninguna nevada en la ciudad.

Los principales vientos son el sur (frío) y el denominado viento norte (que en realidad es

nordeste, es el Jet Stream de Baja Intensidad), el cual es un viento seco y muy cálido. El mal

llamado "Viento Norte" es la razón por la cual la ciudad tiene una orientación Noroeste a

Sudeste.

1.10.3.3 Vegetación de la zona

La vegetación refleja la desigual distribución de lluvias y ofrece un bosque cerrado al oeste

(El Impenetrable), un paisaje de parques y sabanas en el centro y las selvas en galería que

bordean los ríos de oriente. Las palmeras fundamentalmente la variedad yatay son típicas de

los pastizales cercanos a los ríos Paraná y Paraguay, al punto que una palmera es el principal

dibujo dentro del escudo provincial. Al alejarse hacia el oeste se ingresa en un clima cada vez

más continental, donde la amplitud térmica es mayor y el clima más seco. Los veranos son

muy calurosos, y los inviernos templados. La vegetación en los alrededores era escasa e

irregular; donde predominaban los arbustos bajos (en su mayoría), matas negras, pastizales,

coirones (matas bajas), las cuales se encontraban compactadas o agrupadas y se localizaban

distanciadas por indicios de desertificación.

1.10.4 Características económicas

La ciudad comenzó a crecer fundamentalmente por la cercanía con el puerto de Barranqueras,

desde el cual se embarcaba la mayor parte de la producción local. Luego comenzaron a surgir

numerosas industrias aceiteras, tanineras y textiles, todas basadas en la transformación de los

productos locales más explotados. Fue así como Resistencia se conformó como uno de los

principales polos productivos del país. La presencia de dos vías de ferrocarril y luego el

puente interprovincial (primer puente argentino sobre el río Paraná) que une a Barranqueras

con la ciudad de Corrientes incrementaron esta importancia, que cobró así un dinamismo

regional.

Sin embargo, el declive de la actividad industrial comenzó aproximadamente en los años

1970, dando paso a una ciudad cuya principal fuente de ingresos es hoy en día la

administración pública. El aglomerado urbano casi continuo que conforma con la ciudad de

Corrientes constituye un puntal económico en sí mismo, ya que prácticamente duplica el

mercado laboral y económico en diversos aspectos. Resistencia suma importancia también en

el sector logístico, ya que su privilegiada ubicación y accesos (ferroviario, aeroportuario,

carretero y fluvial) la convierten en un emplazamiento ideal para centros de distribución y

transferencia de toda la región nordeste, del país y el mercosur.

1.10.5 Crecimiento y asentamiento poblacional

El frigorífico crece año tras año y además de influir en lo que a fuentes de trabajo se refiere,

condicionó el aumento poblacional, (se implementó un plan regulador ya que estaba previsto

un gran crecimiento de habitantes en un lapso de pocos meses) ya que produjo una gran

corriente inmigratoria proveniente de otros puntos del país.

Los terrenos que en su momento eran utilizados como basural fueron ocupados pero eran

propiedad del frigorífico.

La población se asentó en los alrededores de la subdelegación y el edificio de gobierno

extendiéndose en forma aleatoria e improvisada.

1.10.6 Identificación de temas Ambientales y Sociales Relevantes

En una EIA, no todos los temas tiene la misma importancia pero ambos están relacionados al

ser consecuencia del otro.

La conservación del ambiente en la ciudad de Resistencia tendrá más relevancia cuanto mayor

sea la contaminación del aire, del suelo, de la fauna, de la flora, del paisaje y de la sociedad a

causa del funcionamiento y la instalación del frigorífico Teka S.A. El de accidentes laborales

despertará mayor preocupación si el personal tiene poca experiencia y capacitación en tareas

tales como, la faena, la elaboración, el transporte y selección del ganado, el paisaje puede

presentar un punto de conflicto social ya que en la región existen alrededor viviendas.

Sería considerado razonable que los proyectos que pertenecen a una misma provincia o ciudad

de características ecológicas similares identifiquen y jerarquicen de manera semejante los

impactos ambientales.

Para alcanzar éste objetivo es necesario que las autoridades de aplicación provincial

desarrollen estrategias para jerarquizar e identificar los temas ambientales relevantes, a nivel

regional. De éste modo, los consultadores tendrían en su trabajo puntos de referencia de

mucha profundidad.

En el caso particular de proyectos que involucren grandes superficies pobladas o que estén en

cercanías de áreas en actividad, tales como, muelles; es importante identificar desde la

formulación del proyecto, los grupos que pudieran ser afectados o beneficiados sus propios

intereses por la ejecución de dicho proyectos. En estos casos es factible contratar los servicios

de expertos en el manejo de los temas sociales y es necesario la participación del público en

las decisiones ambiéntales.

Se hace notar que dadas las características particulares de unos proyectos sobre el frigorífico

Teka S.A. ejecutado en la zona de Resistencia, la audiencia pública es un mecanismo efectivo

para determinar los intereses de quienes viven y trabajan en esa área.

1.10.7 Consecuencias sociales y ambientales de continuar su uso actual

En la Teka S.A. resultan impactos ambientales por:

• aguas residuales

• aire de salida/gases de escape

• ruido

• desperdicios

1.10.7.1 Aguas residuales

El grado de contaminación de las aguas residuales originado por las industrias cárnicas es

muy grande ya que mediante una mala utilización de las instalaciones se contaminan los

sistemas de captación de aguas subterráneas destinadas al abastecimiento de agua potable.

1.10.7.2 Aire de salida / gases de escape

La emisión de olores es originada por el olor propio de los animales y por los cambios que

sufren materias orgánicas. Además, si no se respetan las correspondientes alturas de las

chimeneas para la evacuación de los gases de escape traerá como consecuencias: molestias

por malos olores, a las personas que habiten próximas al frigorífico.

El personal de las plantas de aprovechamiento de reses muertas se vera expuesto brevemente

a emisiones de olores, durante la recepción de la materia prima. Sin embargo, estas molestias

pueden reducirse con las correspondientes instalaciones de aireación y ventilación, y en casos

especiales se recomienda utilizar mascarillas.

1.10.7.3 Ruido

El personal que trabaje en las industrias elaboradoras de productos cárnicos como Teka S.A

sufrirá perjuicios para su salud como consecuencia de Máquinas ruidosas, como por ejemplo,

las sierras destinadas a cortar las canes (aprox. 90 dB (A)) y la trituración de carne mediante

cortadoras-picadores (aprox. 80 - 90 dB (A)), si no utilizan los correspondientes protectores

para los oídos.

1.10.7.4 Desperdicios

Al planificar mataderos, por razones de higiene se tendría que analizar y fijar una correcta

ubicación de la "parte limpia" considerando factores como dirección dominante del viento y

emisiones de empresas ya existentes.

Sin embargo, una concepción errónea de las obras puede provocar estancamientos de agua.

Los pozos y otros puntos de captación de agua pueden resultar contaminados si no están

estanqueizados contra la penetración de aguas superficiales.

1.10.8 Matriz de Impacto

Trabajos Prelimininares Etapa de Funcionamiento del Frigorífico

Trabajos

Prelimininares

Construc

ción

Recepción

de Animales

Faena

Limpieza

de

Cueros

Empaque

de Carne

Cámara de

Conservación

Geología

Hidrologia

Suelo

Vegetación

Aire

Paisaje

Urbano

Humano

Población

Economía

Varios

Referencias

Nulo

Negativo

Positivo

Para evaluar la gravedad del impacto se tuvieron en cuenta varios puntos:

Geología: geología; relieve y formas; desprendimientos.

Hidrología: calidad del agua; recursos hídricos; ecosistema del agua; descarga en acuíferos.

Suelo: calidad-capacidad; edafología; recursos; ecosistema suelo; erosión del suelo.

Vegetación: Interés; calidad.

Aire: calidad del aire; nivel de polvo; nivel de olores; nivel de ruidos; ecosistema del aire.

Paisaje urbano: valor testimonial; calidad intrínseca; calidad extrínseca; recursos científicos

culturales.

Humano: Calidad de vida; salud; relaciones sociales; integración social.

Población: Demografía; dinámica poblacional; hábitat; estructura ocupacional; aceptabilidad

social de la actividad.

Economía: renta; actividades económicas; finanzas/sector público.

Varios: vías de comunicación, descansaderos, etc.

A partir de esto se podría desarrollar un proyecto mas completo con otros tipos de análisis y

evaluaciones de impactos ambientales, como por ejemplos los siguientes:

1.10.9 Programa de Gestión Ambiental

El programa de gestión ambiental tiene por objetivo básico señalar las medidas

comprometidas por la empresa para evitar, reducir y/o compensar impactos negativos

previamente identificados tanto en el campo ambiental como en otro que esté relacionado

directamente o indirectamente con éste.

En esta etapa deben tenerse en cuenta diversos puntos y factores; necesidad de conexión con

otras etapas, así como también conexión entre trabajador-empresa. Se deberá consultar a

autoridades de aplicación, tener máxima eficiencia en el trabajo técnico, utilizar políticas

eficientes tanto en impactos ambientales como en manejo de residuos; con el propósito de

proveer información ambiental y social vinculada a la ejecución del programa de gestión

ambiental.

Una vez señaladas las medidas comprometidas es necesario analizarlas nuevamente en cada

caso particular, para que se pueda crear un proceso estrechamente relacionado y

dinámicamente eficaz.

1.10.10 Plan de Monitoreo

En el caso de no tener la suficiente confianza acerca del desempeño o de los resultados de las

medidas comprometidas es necesario implementar un plan que monitoreo el comportamiento

de estos valores ambientales. Dicho plan de monitoreo deberá tener una adecuada

fundamentación y ser claro para las autoridades de aplicación, deberán tener en cuenta que

valor ambiental y/o social será monitoreado, por que, debería incluir un plan de actividades,

que técnica(s), empresa de servicios u organismo será responsable de las tareas (empresa-

organismo) así como también será necesario incluir un plan de contingencia básico ante

cambios significativos en la variable bajo monitoreo, cuando y cómo se comunicaron los

resultados a las autoridades de aplicación.