La importancia del frío hoy por hoy se basa en varios beneficios:

Las soluciones de frío industrial deben conjugar a la perfección tecnología, eficacia y alto rendimiento con el máximo ahorro energético, siempre en función de las necesidades y características técnicas de cada proyecto. Un trabajo constante basado en la experiencia e innovación. Por ello, definir que es el frio industria, cómo se produce y cual ha sido su evolución, es vital para entender la importancia que tiene en la industria.

El frío industrial es un campo complejo, donde la confianza y seguridad técnica son bases fundamentales, donde cada proyecto, cada instalación, es un nuevo reto. En este artículo queremos ir a la esencia, para definir de la mejor manera posible qué es el frío industrial, qué características tiene y cuál es su importancia. Determinamos en primer lugar la producción de frío como la generación de temperaturas inferiores a la ambiental, a través de medios no naturales.

1. La disminución de temperatura ambiental para facilitar confort.
2. Lo que redunda en una vida saludable y la reducción de la velocidad de descomposición de la materia orgánica que hace posible la conservación de alimentos y otros materiales durante su almacenamiento y su distribución.
3. Sí, el frío contribuye a la mejora en la calidad de vida, sin la posibilidad de producir frío el 40% de la producción mundial de alimentos se perdería.

Los diferentes procesos industriales en los que aplicar frío industrial en la actualidad

• Desarrollos frigoríficos para cámaras de refrigeración y frigoríficos, establecidos en naves o en plantas industriales cuya finalidad sea el almacenamiento o congelado de alimentos. Transporte marítimo, terrestre y aéreo de carga que necesite Tª baja para almacenar.
• Centrales de frío, así como maquinaria dispensadora que opere entre los 1 y 4ºC para frescos, y los -18 y -30 °C para congelados.
• Sistemas de enfriamiento de agua en edificios, hoteles y hospitales. Aunque pueda corresponder a sistemas centralizados de climatización, por su potencia, y capacidad pueden perfectamente clasificarse como equipamiento de frío industrial.
• Operación y Mantenimiento directo de sistemas industriales de refrigeración (O&M)

El nacimiento y posterior desarrollo del frío industrial en la era moderna

Una buena forma de escribir la historia de producción de frío es en función de los criterios de diseño que han dominado la industria y aquellos que están destinados a imponerse en el futuro. En un primer momento, con el desarrollo de la revolución industrial y hasta los años 30, las máquinas se diseñan bajo criterios de viabilidad constructiva y fiabilidad. A partir de los años 30, con la llegada de los hidrocarburos halogenados a través de General Motors, la producción de frío industrial consigue abaratar sus productos y hacerlos más seguros, se introducen en las casas la refrigeración y convirtiéndose en elemento fundamental en la cadena de frío alimentaria hasta nuestros díasl. Es aquí donde da el salto exponencial y comienza a anunciarse la maquinaria bajo criterios económicos y de seguridad.

En la década de los 70, con la crisis del petróleo, habrá una mayor concienciación del ahorro energético, y además otros criterios como el ruido generado y el volumen de los equipos comienzan a cobrar una mayor importancia. Posteriormente, con el descubrimiento e importancia del efecto de los hidrocarburos halogenados en la capa de ozono, los equipos de refrigeración comienza a ser diseñados para poder trabajar con nuevos refrigerantes.

Los últimos años vienen marcados por la reacción contundente y positiva de la administración en la lucha contra la destrucción de la capa de ozono, además de la reacción contra el efecto invernadero, lo que exige rebajar el consumo eléctrico en el sector de la refrigeración, sustituyendo las fuentes enérgicas de los equipos.

Frío industrial: definición, producción y tipos

Podemos definir en una primera mirada el frío industrial como la actividad tecnológica de diseñar, construir, implementar y mantener máquinas frigoríficas, así como sus instalaciones. El frío no se genera, se retira calor de cierto elemento para poder bajar su temperatura, esto es, se lleva a cabo un transporte de este calor desde un punto que llamamos foco a baja temperatura hasta otro punto que está a una más elevada. Por esto es necesario utilizar una cantidad determinada de energía.

Conviven varias formas de conseguir bajas temperaturas que podemos dividir entre métodos químicos y físicos. Los químicos no se aplican en ámbito industrial, están basados en la capacidad para absorber calor, se aprovecha por ejemplo en algunos tratamientos de crioterapia para lesiones de medicina deportiva.

En los métodos físicos tenemos distintos procedimientos en función de la capacidad de los fluidos frigo rígenos o refrigerantes para experimentar un enfriamiento acusado cuando sea sometido a diferentes procesos físicos, pudiendo generar frío industrial por tres procedimientos distintos: basados en los cambios de fase, en procesos de expansión de gases y en procesos de tipo eléctrico y magnético.

Sistemas de refrigeración por cambio de fase

En este caso el procedimiento de enfriamiento es sobre el fluido refrigerante cuando le extraemos el calor latente de los cambios de fase que experimenta. Puede tener lugar procesos de sublimación, pasando de sólido a gas directamente, fusión, de sólido a estado líquido, o evaporación si varía de líquido a gaseoso. Tiene mucho interés el proceso de vaporización, generando un proceso cíclico y continuo que llamamos vaporización indirecta. Este ciclo se divide en presurización del vapor, condensación del vapor, expansión del líquido y enfriamiento por evaporación.

El primer paso se lleva a cabo mediante diferentes técnicas en función de los equipos de generación de frío:

• Compresión mecánica: La presurización del vapor se lleva a cabo mediante un equipo de compresión mecánica. Uno de los desarrollos más utilizados por los fabricantes.
• Absorción: La  presión  del  vapor  se  lleva a cabo por la disolución del  vapor en un líquido  (absorción) y  el bombeo posterior de la disolución líquida.
• Eyección: Lo logramos dotando de presión al vapor por conversión de energía cinética en entalpía a través de un difusor.
• Adsorción: La presurización se consigue por calentamiento del recinto en volumen cerrado. Es un proceso no cíclico en plena fase de innovación y desarrollo.