Refrigeración en Alimentación

[slideshow]

/por

El Botijo – recipiente con tecnología adiabática

Corría el año 1990 cuando Gabriel Pinto, profesor de Química en la Escuela Técnica Industrial de la Universidad Politécnica de Madrid, se compró un botijo y se dis­puso a tomar medidas en sus ratos libres del conocido efecto botijo. Su objetivo era construir un modelo matemático válido para cualquier tipo de botijo o recipiente cerámico poroso que relacionase sus características con su capacidad de en friar el agua.

El dispositivo experimental constaba de un botijo clásico en el que se introdujeron 3,2 litros de agua a 39 ºC y este, a su vez, se mantuvo a esa misma temperatura en un horno de laboratorio, con una humedad relativa del 42%. Cada cierto tiempo, Pinto fue midiendo la masa del botijo (para determinar la masa de agua evaporada) así como la temperatura del agua. De esta manera, observó que en unas 7 horas el agua se había enfriado 15 ºC, alcanzando los 24 ºC. A partir de ese punto, el agua co­menzaba a calentarse de nuevo, debido a que ya se había evaporado aproximada­mente medio litro.

Al cabo de tres días, las últimas gotas de agua que quedaban vol­vían a alcanzar la temperatura ambiente de 39 ºC.

A la par, Pinto desarrolló un modelo matemático, como hemos comentado, que iba ajustando gracias a los datos experimentales. Había considerado multitud de fac to­res, sin embargo, había algo que se guía sin cuadrar: las ecuaciones le conferían al bo ti jo una capacidad ilimitada de enfriar.

Entonces fue cuando apareció el otro protagonista de nuestra historia, José Igna­cio Zubizarreta, también profesor de Química. Él fue el que dio con el detalle que faltaba en el modelo, algo que Pinto había pasado por alto: el calor de radiación que aporta el aire que se encuentra en el interior del recipiente. Con esta última consideración, los datos casaban a la perfección.

Así, en 1995, ambos profesores publicaron en la re vis ta Chemical Engineering Edu­cation, vol. 29, de Estados Unidos, el artículo An ancient met hod for cooling water explai ned by means of mass and heat trans fer.

El resultado del trabajo, de carácter pedagógico, fueron dos ecuaciones diferenciales que relacionaban todos los parámetros. El modelo seguido, una vez más, empieza como el famoso chiste de la vaca: supongamos que tenemos un boti jo con geome­tría esféri ca… Y, por fin, las susodichas:

-displaystylefrac{dV}{dt}=K^primecdot acdot(H_s-H)

Vcdot C_pcdotleft(displaystylefrac{dT}{dt}right)=h_ccdot acdot(T_g-T_s)+fcdotepsiloncdotsigmacdotleft[(273+T_g)^4-(273+T_s)^4right]cdot

cdot(4pi r^2-s)-Ucdot acdot(T-T_s)-lambda_wcdotleft(displaystylefrac{dV}{dt}right)

Donde:

  • V equiv volúmen o masa de agua
  • C_p equiv capacidad calorífica del agua
  • T equiv temperatura del agua
  • t equiv tiempo
  • h_c equiv coeficiente de convección
  • a equiv superficie externa del agua
  • T_g equiv temperatura del aire
  • T_s equiv temperatura de la superficie del agua
  • f cdot epsilon cdot sigma equiv coeficiente de radiación de calor
  • 4 pi r^2 equiv superficie total del botijo
  • s equiv superficie del agua en contacto con el aire
  • U equiv coeficiente de transmisión de calor del agua
  • lambda_w equiv calor de vaporización del agua
  • K^prime equiv coeficiente de transferencia de masa para el agua
  • H_s equiv humedad de saturación
  • H equiv humedad del aire

/por

La Generalitat pide ahorro en la refrigeración pese a la ola de calor

El aire acondicionado supone el 47% del gasto energético de los hogares

Miércoles, 29 de julio del 2009
ÉRICA ASPAS
BARCELONA
El sofoco que está viviendo Catalunya estos días propicia que se pongan los aires acondicionados de casa y de empresas a temperaturas demasiado bajas, para alivio de unos y desgracia de otros.

Edición Impresa

Información publicada en lapágina 24 de la sección deSociedad de la edición impresa del día 29 de julio de 2009

Con la campaña Aquest estiu el fred no és moda, que impulsa por tercer año consecutivo el Institut Català d’Energia, que depende del Departament d’Economia i Finances, se quiere concienciar al ciudadano del uso responsable y racional del aire acondicionado.

Poniendo los aparatos de refrigeración a 25° se consigue una temperatura agradable que genera bienestar y con la que no hay que abrigarse, que no provoca los típicos dolores musculares o de garganta y con la que, además, se ahorra energía y se cuida el medio ambiente.

En el año 2000, menos de un 10% de la población catalana disponía en sus hogares de aire acondicionado, hoy ya es más del 30%. Estos aparatos suponen el 47% del consumo energético de las casas y casi el 20% en el sector de los comercios y los servicios. Si se sigue a este ritmo, se calcula que en el año 2015 más de la mitad de los hogares de Catalunya tendrán aire acondicionado.

Un hecho tan sencillo como subir el termostato unos grados, tanto en las viviendas particulares como en los lugares de trabajo, le supondría a Catalunya reducir un 1% su consumo energético. Un ejemplo gráfico: si un aparato programado a 19° se regula a 25° se reduce el consumo de 1.000 kWh a 600kWh en tres meses.

APOYO DE LAS EMPRESAS/ Los comercios, las grandes superficies, las salas de cine o el transporte público son algunos de los principales destinatarios de esta campaña, a la que ya se han adherido un centenar de empresas (entre ellas, EL PERIÓDICO), frente a las 52 del año pasado. La Generalitat será la primera entidad en dar ejemplo y se compromete a poner a 25° los termostatos de sus edificios en verano y a 20° en invierno.

En la web www.aquestestiunopassisfred.cat se ofrecen varios consejos muy sencillos y básicos para no pasar calor este verano sin malgastar energía, así como actividades y juegos infantiles para que la concienciación llegue a todos los miembros de la familia.

 

/por