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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios Profesionales Coordinación de Ingeniería Mecánica MANUAL DE OPERACIONES DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN CON AMONIACO DE LA EMPRESA PRODUCTOS EFE, S.A. Por: Antonino Binaggia Coto Sartenejas, Febrero de 2007 1

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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

Decanato de Estudios Profesionales

Coordinación de Ingeniería Mecánica

MANUAL DE OPERACIONES DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN CON AMONIACO DE LA EMPRESA PRODUCTOS EFE, S.A.

Por: Antonino Binaggia Coto

Sartenejas, Febrero de 2007

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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

Decanato de Estudios Profesionales

Coordinación de Ingeniería Mecánica

MANUAL DE OPERACIONES DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN CON AMONIACO DE LA EMPRESA PRODUCTOS EFE, S.A.

Por: Antonino Binaggia Coto

Realizado con la Asesoría de:

Tutor Industrial: Ing. GIOCONDA HIDALGO Tutor Académico: Ing. PEDRO PIERETTI

INFORME DE PASANTÍA

Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar como requisito parcial para optar al título de

Ingeniero Mecánico

Sartenejas, Febrero de 2007

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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de Estudios Profesionales

Coordinación de Ingeniería Mecánica

RESUMEN El presente informe refleja las actividades desempeñadas durante la pasantía realizada

en la empresa Productos EFE S.A. en el Departamento de Servicios de Planta.

La actividad principal fue la realización del Manual de Operaciones del Sistema de

Refrigeración. Éste tiene como principal objetivo el servir de guía para unificar criterios de

operación en dicha planta (bastante compleja), conformada por compresores, condensadores,

evaporadores y otros dispositivos, que trabajan con amoniaco para suministrarles frío a

equipos que producen y conservan los helados. Además busca transformarse en un documento

de consulta imprescindible para técnicos, mecánicos y otros empleados.

Un sistema de refrigeración consiste en un conjunto de elementos que interactúan entre

si para producir frío o absorber calor, empleando una máquina refrigeradora, un fluido

refrigerante y una serie de equipos. En este caso se utiliza como refrigerante al amoniaco, que

es un compuesto químico en forma de gas, incoloro, de olor muy penetrante. Se encuentra de

forma natural y es también manufacturado. Se disuelve fácilmente en el agua y se evapora

rápidamente. Generalmente se vende en forma líquida.

La metodología empleada para la realización de este manual consistió en levantar la

información de todo el sistema y de los distintos procesos a través de encuestas y entrevistas

con el personal. Para luego corroborar dicha información mediante charlas y consultas

especializadas.

Los resultados obtenidos fueron bastante satisfactorios, porque se evidenció la

importancia de un Manual que permita guiar a los usuarios de determinado equipo a operar

correctamente al mismo, siendo éste una fuente esencial de información de apoyo.

PALABRAS CLAVES: Refrigeración, Operación, Amoniaco. Aprobado con mención: _______

Postulado para el premio: _______

Sartenejas, Febrero de 2007

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

AGRADECIMIENTOS

Gracias a mis padres, por haberme educado como lo han hecho. Y por haberme dado

todos los recursos necesarios para llegar hasta aquí.

A mis hermanos, por sus consejos…, porque mi personalidad y mi forma de ser en un

alto porcentaje se han visto influenciadas por ellos.

A mis amigos por su compañía y apoyo durante todos estos años de carrera.

A mis compañeros de clase y a todos los profesores que de alguna forma u otra han

contribuido con mi formación profesional; porque gracias a ellos y con ellos he adquirido

todos estos conocimientos valiosos que en un futuro no muy lejano pienso aplicar.

A la Universidad Simón Bolívar, por todo su capital humano que hace de ella una de

las mejores universidades del país.

Al Profesor Pedro Pieretti, por su humildad, su paciencia, su entera disponibilidad y

todos sus consejos.

A todos los empleados de Productos EFE S.A., en especial a los mecánicos y técnicos

de sala de máquinas que fueron los principales protagonistas y críticos del manual que se

realizó. De verdad que sin ellos, nada de esto hubiese sido posible: Rafa, Ulises, Johan,

Harold, Brito, Rodnny, Omar, Héctor, Edwin, Juan, Javier, José Gregorio, Palacios y Lenin,

de verdad gracias.

Al Sr. Donato, por todas las explicaciones y correcciones. Y por su apoyo durante las

pernoctadas en la planta para levantar la información de los vacíos de las trampas.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

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A los ingenieros: José Luis Outumuro, Dimas Calderón, Gioconda Hidalgo, Juan

Almirail, Ada Díaz y Luis Vera, por sus valiosos consejos.

A mi compañera de pasantía Cristabel Alvarado, por su paciencia y porque también

ella fue parte de este proyecto.

A mi novia Carolina, por su cariño, apoyo y por prestarme la computadora con la que

escribí este informe.

Y por último sin que sea menos importante, a mi país… Venezuela, por todo lo que me

ha dado…; a pesar de todos sus males sigo teniendo muchas esperanzas en que las cosas

pueden mejorar.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

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Índice General

Índice General ..........................................................................................................................i Índice de Figuras .....................................................................................................................ii

CAPÍTULO 1. ....................................................................................................................... 1 INTRODUCCIÓN................................................................................................................ 1 CAPÍTULO 2. ....................................................................................................................... 4 INFORMACIÓN DE LA EMPRESA ................................................................................ 4

Reseña Histórica ......................................................................................................................4 Visión ......................................................................................................................................5 Misión......................................................................................................................................6 Valores.....................................................................................................................................6 Política de Calidad...................................................................................................................7 Política de Higiene y Seguridad Industrial ..............................................................................7 Estructura.................................................................................................................................8 Procesos Productivos...............................................................................................................9 Procesos Comerciales ............................................................................................................13 Tipo de Personal ....................................................................................................................14 Tipo de Planeación ................................................................................................................15 Planes, Programas, Proyectos................................................................................................15 Tamaño, Departamentos y Sucursales...................................................................................16

CAPÍTULO 3. ..................................................................................................................... 17 OBJETIVOS ....................................................................................................................... 17 CAPÍTULO 4. ..................................................................................................................... 18 FUNDAMENTOS TEÓRICOS......................................................................................... 18

Conceptos Básicos.................................................................................................................18 Equipos básicos que conforman un sistema de refrigeración................................................23 Funcionamiento del sistema de refrigeración (Planta EFE) ..................................................26 Distribución de cargas ...........................................................................................................30

CAPÍTULO 5. ..................................................................................................................... 33 METODOLOGÍA............................................................................................................... 33

Levantamiento de la información ..........................................................................................34 Verificación de la información ..............................................................................................36 Estructura del Manual............................................................................................................37

CAPÍTULO 6. ..................................................................................................................... 38 RESULTADOS Y DISCUSIÓN........................................................................................ 38

Otras actividades y proyectos realizados durante la pasantía................................................44 - Adecuación del sistema de refrigeración:......................................................................44 - Diseño y cálculo del sistema de agua caliente:..............................................................45

CAPÍTULO 7. ..................................................................................................................... 46 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................... 46 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................. 49 REFERENCIAS ELECTRÓNICAS ................................................................................ 50 APÉNDICES ....................................................................................................................... 51

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Índice de Figuras

Figura #1: Estructura de la empresa ……………………………………………………………. 8

Figura #2: Ciclo de Refrigeración …………………………………………………………….... 22

Figura #3: Condensador horizontal de tubo y carcasa …………………………………………23

Figura #4: Evaporador de tubos inundado……… ………………………………………………24

Figura #5: Diagrama del sistema de refrigeración ………………………………………………32

Figura 6: Ejemplo manual………………………………………………………………………..39

Figura 7: Ejemplo manual II……………………………………………………………………..40

Figura 8: Ejemplo manual III……………………………………………………………………..41

Figura 9: Ejemplo manual IV……………………………………………………………………..42

Figura 10: Ejemplo manual V……………………………………………………………………..43

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 1.

INTRODUCCIÓN

El presente informe refleja las actividades realizadas en el período de pasantías, que

además de ser un requisito indispensable para culminar la carrera de Ingeniería Mecánica, es

una manera de poner en práctica los conocimientos adquiridos en las diferentes materias que

se cursaron en la carrera, sirviendo así, para comparar o confrontar la teoría con la realidad del

día a día.

Las pasantías fueron realizadas en la empresa perteneciente al grupo Polar, Productos

EFE S.A., bajo la supervisión del Departamento de Servicios de Planta, con una duración de

veinte (20) semanas, contando con la asesoría de la supervisora de servicios de planta Ing.

Gioconda Hidalgo (Tutor Industrial) y el Profesor Pedro Pieretti (Tutor Académico). En este

sentido, en los siguientes capítulos se explicará el proyecto realizado durante el período

comprendido entre el 17/07/06 al 30/11/06.

Los equipos que conforman actualmente la sala de máquinas que comanda la

producción de helados en la planta de Productos EFE S.A., son los mismos equipos (en su

mayoría) que están en dicha planta desde 1956. Compresores reciprocantes de los años 70,

bancos de hielo, tanques, tuberías, condensadores, que de por si, son bastante complejos y que

exigen además un trato impecable y un mantenimiento minucioso. Por otro lado éste complejo

sistema de refrigeración que se explicará con detalles más adelante maneja un refrigerante

bastante peligroso y delicado como lo es el amoniaco. Es de vital importancia que la

manipulación y el manejo de estos equipos se realicen de forma sistemática, cuidadosa y

homogénea.

Con éste último término quiero reflejar la uniformidad con la que se deben realizar las

operaciones en una planta de tal envergadura, para mantener constantes los parámetros de

funcionamiento. Esta uniformidad es difícil de lograr en una planta controlada por técnicos

que se turnan constantemente durante toda la semana, como es éste caso; que si bien han sido

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

entrenados por una misma persona (Sr. Donato Sanelli) y se comunican gracias a un cuaderno

de anotaciones se torna casi imposible que estos técnicos manipulen los equipos de forma

similar provocando de esta manera desajustes en los equipos que se traducen en fallas de los

equipos productivos, perjudicando de esta manera el plan de producción de la empresa.

Para agravar aún más la problemática existente en la planta, los manuales de muchos

de los equipos se han extraviado o simplemente se desconoce su paradero. Es por esto, que es

necesario unificar criterios entre los diferentes usuarios de los equipos para lograr acuerdos de

cómo se van a operar dichos equipos, controlar los parámetros de funcionamiento, los planes

de mantenimiento, como se va a actuar en determinada situación de emergencia para evitar

daños en los equipos, y de esta manera mantener al sistema de refrigeración en un estado

optimo para el funcionamiento de todos los equipos que producen y mantienen los helados.

Por todo lo anteriormente descrito es que se considera necesario un manual de

operaciones que rija las actividades de los distintos técnicos para con los equipos y que

además sirva de guía para cualquier otro miembro de la empresa o para nuevos técnicos que

necesiten familiarizarse con el sistema.

Un manual de operaciones contiene las instrucciones de uso de alguna materia, en

este caso, de los equipos que comprenden el sistema de refrigeración de la planta de helados.

Sirve también para resolver dudas de cómo manipular dichos equipos bajo un mismo patrón,

cómo actuar en distintos escenarios, etc.

La documentación adecuada y completa, a través de un manual de los distintos equipos

de refrigeración que se deben operar y mantener en forma satisfactoria, es esencial en

cualquier Planta, sin embargo, frecuentemente es la parte a la cual se dedica el menor tiempo y

se le presta menos atención.

La importancia de este manual bien podría ser comparada con la importancia de la

existencia de una Póliza de Seguros; mientras todo va bien no existe la precaución de

confirmar si nuestra Póliza de Seguros está o no vigente, es decir, mientras todos los equipos

funcionen correctamente no hace falta ningún manual, pero basta que comiencen a variar

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distintos parámetros, como la temperatura o la presión para darse uno cuenta que no es

sencillo determinar a simple vista cual es el problema; pueden ser fallas en los equipos, fugas

en las tuberías, válvulas mal cerradas, y pare usted de contar. Es por esto que un manual de

operaciones es vital para cualquier planta, y sobre todo para una planta tan antigua como ésta.

Este manual además de servir como fuente de consulta tiene como finalidad el permitir

a la empresa tener la información a la mano de los equipos que comprenden el sistema de

refrigeración.

Es importante resaltar que el Manual de Operaciones fue realizado con la colaboración

y participación de Cristabel Alvarado, compañera de la universidad que realizó su pasantía

durante el mismo período y a cargo del mismo proyecto. Lamentablemente por diversas

circunstancias de índole geográfico y temporal no se pudo realizar éste informe de pasantía en

conjunto.

Éste es un documento en el cual se describen procedimientos, actividades, sistemas y

recomendaciones de todo el sistema de refrigeración de la planta de Productos EFE, S.A.

El manual se encuentra dividido en 6 secciones o capítulos: el primero, explica

detalladamente el sistema de refrigeración de la planta y define algunos términos básicos. En

el segundo, se busca definir los parámetros de funcionamiento de los equipos, bajo el nombre

de indicadores de gestión. El tercero recoge las operaciones de rutina realizadas por los

técnicos de servicio. Por otro lado, el cuarto capítulo describe las operaciones especiales

vinculadas con las actividades de mantenimiento que realizan los técnicos en conjunto con los

mecánicos. El quinto capítulo define que acciones tomar en los casos de emergencia más

comunes. Y por último el sexto capítulo, describe algunas actividades de mantenimiento

realizadas en la planta. Más adelante se describe con más detalle la estructura del manual.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 2.

INFORMACIÓN DE LA EMPRESA

Reseña Histórica

“PRODUCTOS EFE S.A. remonta sus orígenes al año 1926, en el cual el señor

Alberto Espinosa Blanco y su señora Mila Fernández de Espinosa, fundan bajo la firma de

“Fabrica de Helados EFE” una empresa de helados, la cual en el año 1946 pasa a ser una

sociedad anónima.

En sus primeros años EFE estuvo ubicada de Ferrenquín a Crucecita, famosas esquinas

de la urbanización La Candelaria de la Ciudad de Caracas, en la casa de residencia de los

esposos Espinosa Fernández, contando con una batidora, unos cuantos moldes y carritos de

fabricación doméstica. En 1941, la casa Nº 154 se hizo pequeña para la alta demanda de tan

deliciosos postres y las posibilidades de crecimiento ofrecidas por Armando Capriles, origina

el traslado de la fábrica a Puente Brión.

A partir de los años 50 se incorporan otros accionistas y se incrementa el capital social

de la empresa significativamente por lo que se inscribe la empresa en la Bolsa de Valores de

Caracas. Desde 1956, año en que EFE llega a sus primeros treinta años, se inaugura la actual

planta ubicada en la calle Adrián Rodríguez de Chacao, denominada en aquel entonces “La

Marchantica”, la cual se hace muy popular al incorporar camionetas con música de campanitas

que anunciaban su llegada.

La Junta Directiva de aquel entonces consolida la empresa importando equipos y

creando nuevos productos los cuales dan mayor auge y diversificación al negocio, así como

capacidad para competir con nuevas empresas en el ramo.

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Hacia 1978, Lorenzo Fernández asume la presidencia de EFE, y con un enfoque

revolucionario propone a la Junta directiva mayor participación en la administración de la

empresa, la cual toma forma de un cuerpo colegiado y lideró un proceso de organización

interna, a través del cual se estructuraron las gerencias de Finanzas, Administración,

Planificación Estratégica, Proyectos y Recursos Humanos.

A partir de Agosto de 1987, PRODUCTOS EFE S.A. forma parte de Empresas Polar,

grupo de empresas venezolanas distinguido por su modernización y alta tecnología en los

campos de producción, finanzas y recursos humanos.

El 1ro. de Octubre de 2001 PRODUCTOS EFE S.A. se integra a la Dirección de

Consumo Humanos de la Unidad Estratégica de Negocios de Alimentos de Empresas POLAR

como Negocio de Helados y Postres.

Actualmente la empresa cuenta con unos 800 trabajadores, evidenciándose además la

gran fortaleza patrimonial de la empresa, sustentada por inversiones en activos fijos

directamente relacionados con la naturaleza del negocio, como reflejo de una sana política

administrativa en aras de asegurar su continuidad operativa y funcional”.

Visión

“Seguiremos siendo líderes en el negocio de helados en Venezuela, enfocando nuestros

esfuerzos hacia el crecimiento y desarrollo del mercado. Nos apoyaremos y sustentaremos en

la marca EFE y en nuestras competencias para incursionar exitosamente en otros negocios de

productos dulces en Venezuela. Contaremos con una organización enfocada en el mercado,

que promueva la generación y difusión del conocimiento en el área tecnológica y gerencial y

que nos permita controlar el punto de venta. Lograremos este compromiso seleccionando y

capacitando a nuestro personal con el fin de alcanzar los perfiles adecuados”.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Misión

“Satisfacer eficaz y eficientemente las necesidades del público consumidor de helados

y otros productos alimenticios congelados, así como también proveer, fabricar y comercializar

productos y servicios directamente relacionados con éstos y aquellos que requieren de

refrigeración, dentro de un compromiso formal adquirido de:

1. Ofrecer a las personas e instituciones que aporten recursos financieros a la

empresa la máxima garantía de su inversión y adecuado rendimiento para las

mismas.

2. Mantener en todo momento una posición de liderazgo con nivel óptimo de

calidad dentro de sus respectivos segmentos del mercado, para todos los

productos, equipos y servicios que ofrezca a la empresa.

3. Proporcionar un ambiente de trabajo que permita atraer y retener en todos los

niveles jerárquicos de la organización, al personal más capacitado para

desempeñar las funciones asignadas a cada uno de los cargos.

4. Cumplir estrictamente todas las obligaciones impuestas por las leyes del país y

por los contratos que suscriba la empresa, así como también las que asuma

voluntariamente en virtud de los postulados de justicia y responsabilidad

social.

5. Contribuir, en la medida de los posible, al desarrollo integral del país y al

perfeccionamiento y fortalecimiento del sistema económico que se fundamente

en la libre empresa”.

Valores

“PRODUCTOS EFE S.A. consciente de la responsabilidad que como Negocio de la

UEN de Alimentos de Empresas POLAR tiene ante el país, y basada en una firme motivación

por acentuar nuestra solidez y reconocido prestigio en el ámbito nacional, fundamenta su

actuación en el apego riguroso a los principios y valores éticos que determinan y garantizan la

probidad de nuestra conducta:

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• Orientación al mercado

• Agilidad y flexibilidad.

• Innovación.

• Trabajo en equipo.

• Oportunidades de empleo sin distinción.

• Relaciones de mutuo beneficio con las partes interesadas”.

Política de Calidad

El patrón general de conducta de los trabajadores de PRODUCTOS EFE S.A. gira

alrededor de creencias compartidas y valores comunes de los miembros que la constituyen. La

cultura de la empresa, caracterizada por su estabilidad en el tiempo establece la ideología

común, propia de sus decisiones cotidianas, representando una idea clara del producto que

representan.

Es política y compromiso de PRODUCTOS EFE S.A. empresa de la U.E.N. de

Alimentos de Empresas POLAR, suministrar en forma permanente productos y servicios que

satisfagan las necesidades de los consumidores, mediante el mejoramiento continuo de la

calidad en todos los aspectos; asegurando la permanencia de las empresas y contribuyendo a la

conservación del medio ambiente y al mejoramiento de la calidad de vida en los mercados

donde participan.

Política de Higiene y Seguridad Industrial

Es compromiso de la UEN de Alimentos y responsabilidad de cada uno de los

trabajadores, propiciar y mejorar continuamente la seguridad, salud, higiene y conservación

del medio ambiente laboral en todas las áreas de sus negocios, tales como el desarrollo,

diseño, manufactura, comercialización y administración, mediante el desarrollo y aplicación

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

de principios, políticas, procedimientos y del marco legal vigente; que permitan minimizar la

ocurrencia de incidentes que afecten la integridad de los trabajadores, instalaciones, equipos,

productos, al medio ambiente y la comunidad.

Estructura

La planta de la empresa está ubicada en el Municipio Chacao, Estado Miranda.

En esta sede residen unidades administrativas, operativas y de ventas, incluyendo la

Sucursal del Área Metropolitana.

La Gerencia de Categoría se encuentra ubicada físicamente en el Centro Empresarial

Polar.

Gerencia de Categoría

Gerencia Nacional de Ventas

D

Gerencia de Contraloría

UNIDADES COMERCIALES

Figura #1:

Gerencia de Manufactura

U.E.N. Alimentos

Dirección ConsumoHumano

Gerencia General

Gerencia de esarrollo y Calidad

Gerencia de Recursos Humanos

Gerencia Técnica

UNIDADES DE PLANTA

UNIDADES ADMINISTRATIVAS

Estructura de la empresa

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Procesos Productivos

A. Tipos de helados

Un helado es un producto alimenticio de sabor dulce, obtenido a partir de una mezcla de

agua e ingredientes que forman una emulsión de grasa y proteínas cuando contiene

ingredientes lácteos, o simplemente una solución cuando está compuesta por elementos no

grasos, y es sometida a congelación y se distribuye y consume en este estado.

En PRODUCTOS EFE S.A. se fabrican helados de los siguientes tipos:

Helados de crema de leche: son mezclas de proteínas y grasas de origen natural

proporcionados principalmente por leche y derivados con o sin adición de frutas, agregados,

etc. Posee una consistencia cremosa en virtud del porcentaje de grasa y la incorporación de

aire que en el proceso de llenado le suministra volumen.

Helados de crema: son mezclas elaboradas con un alto contenido de grasas y sólidos totales

impartidos por la presencia de leche descremada, suero en polvo, azúcar refinada y

emulsificantes. Poseen una consistencia cremosa otorgada por la grasa y la incorporación de

aire durante el llenado.

Sorbetes: poseen en su composición grasa de origen lácteo con adición de otros componentes.

Se le incorporan sabores de origen natural o artificial en forma simple o combinada. Aun

cuando también se le incorpora aire su cremosidad es menor dado la proporción menor de

componentes grasos.

Helados de agua: están compuestas fundamentalmente por agua y azúcar, siéndoles agregados

sabores o pulpas de frutas. A diferencia del resto a estas mezclas no se les incorpora aire.

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B. Proceso y equipos de fabricación.

Elaboración de cremas:

• Tanque de mezcla: constituidos por agitadores helicoidales y una doble camisa por la cual

circula el vapor procedente de la caldera.

• Filtros: la Mezcla es succionada hacia un sistema de filtros verticales. En la primera fase

se retienen las partículas que no se disuelven con el mezclado, tales como grasa, grumos y

restos de otras materias. En la segunda fase pasa por discos de menor diámetro que

retienen partículas de menor volumen que las anteriores.

• Tanque de balance: regula el flujo de crema mediante el uso de un flotante.

• Intercambiador de calor: la temperatura de la mezcla asciende a unos 50 – 60° C en un

sistema de Flujo de contracorriente.

• Mediante el homogeneizador se ajusta la presión al producto que se está elaborando,

ocurriendo la ruptura de los glóbulos de grasa y formándose la emulsificación de la mezcla

una mejora de la capacidad de batido. Este proceso junto con los emulsificantes añadidos

previene la aglutinación de la grasa en el transcurso de la congelación.

• Luego la mezcla alcanza una temperatura entre 80° y 83°C (calentamiento) para continuar

hacia la pasteurización de la misma. Durante la pasteurización se eliminan los

microorganismos patógenos, garantizando la calidad higiénica del producto, para pasar

por los procesos de preenfriamiento en los que la mezcla alcanza entre 35° y 40°C y 0°C,

respectivamente.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

• Tanques de maduración o almacenamiento: son tanques donde se almacena la mezcla a

temperaturas que oscilan entre los 4 y 5°C, poseen una doble camisa por la que circulan

amoniaco o agua proveniente del banco de hielo para mantener una temperatura adecuada,

estando provisto de agitadores mecánicos que mantiene la mezcla uniforme.

• De los tanques de maduración se toman muestras de mezclas para ser analizadas en

laboratorio y determinar su aprobación en cuanto a su idoneidad para el llenado, o bien

para su reformulación o desecho.

El proceso de llenado:

• Congelador Continuo: a esta máquina llegan las mezclas que requieren incorporación de

aire (over-run), a través de un sistema de tuberías. La mezcla es congelada gracias al

amoniaco que circula en una doble camisa. También consta de unas cuchillas de acero

inoxidable que evitan que la crema congelada se adhiere a las paredes del congelador.

• Llenadoras de conos, tinitas y barquillas: se utilizan básicamente para helados que

requieran el sistema de over-run. Son mesas rectangulares, planas y recirculatorias

compuesto por diversos compartimientos donde se colocan conos, tinas, barquillas o

vasitos, según el producto a fabricar.

• La crema llega en boquillas dispensadoras de helado para ser colocadas en cantidades

específicas en los diferentes envases, posteriormente se incorporan los agregados

(toppings, sólidos, etc.). Las barquillas se impregnan internamente con baños de chocolate

para impermeabilizarlas y evitar que pierdan su textura.

• Posteriormente el producto en elaboración pasa por la tapadora. Un operario se encarga de

contar y colocar los productos en cestas, para luego ser llevados a los túneles de

congelación, al área de paletización y finalmente a la cava principal para su

almacenamiento.

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• Llenadoras de helados de palitos: consiste en un cilindro rotativo en cuya parte superior se

encuentra un disco con moldes. En su interior contiene una solución de salmuera fría (-

38°C aproximadamente) que choca fuertemente contra los moldes para congelar la mezcla.

Posee una serie de dispensadores automáticos de jugos, cremas y coberturas dependiendo

del producto a elaborar. Luego se le incorpora el palito a cada helado para pasar

posteriormente por una zona de salmuera caliente (26°C) que permite semi-derretir el

helado, para facilitar su extracción del molde sin alterar su forma. Finalmente el helado

pasa por unas máquinas de empaque, sellado y codificación, para ser contados y

trasladados hasta la cava principal.

• Llenadoras manuales: Se utiliza para helados familiares e institucionales. En línea de

producción un operario se encarga de llenar los envases, con cremas que viene desde los

congeladores continuos a través de una tubería. Luego son tapados manualmente, contados

y llevados al túnel de congelación para su posterior almacén en la cava principal.

• Túnel de congelación: los helados llegan al túnel de congelación mediante una correa

giratoria. El túnel tiene una temperatura de –35°C y su finalidad es acelerar la congelación

de los helados.

• Cava principal: aquí se almacenan los productos terminados hasta su despacho para la

venta. La misma tiene una temperatura que oscila entre 30° y –23°C.

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Procesos Comerciales

Tipos de Mercado

Por ser una Empresa de consumo masivo, están dirigidos a todo público, sin embargo,

tienen segmentación de productos para cada uno de los diferentes targets:

Línea Novelty: Son helados presentados en porción individual que generalmente se encuentran

en los carritos de helados, su target principal son los niños y jóvenes, Ofrece mas de 30

presentaciones y ocupa 70% en su renglón de ventas. Son productos innovadores que se

presentan mayormente en tinitas, palitos y barquillas, adaptándose a las necesidades de

nuestros consumidores.

Línea Familiar: Son helados que se presentan en envases de ½ litro y 1 litro y tortas. heladas

Están ubicados generalmente en las neveras de automercados, panaderías, abastos, etc. Su

target principal esta constituido por las amas de casa ya que ellas son las que generalmente

realizan las compras en estos establecimientos.

Línea Institucional: Son helados que se presentan en envases industriales, dirigidos al

consumo industrial y comercial, siendo sus principales clientes Restaurantes, Heladerías y

Locales de comida rápida entre otros.

Medios Publicitarios

Televisión: En el medio masivo excelencia para hacer las comunicaciones. Es un medio multi-

target, utilizado por lo general para campañas de nuevos productos y de imagen. Es el medio

más efectivo.

Prensa y Revistas: Son medios más selectivos. Van dirigidos a un grupo de personas en

específico dependiendo de sus intereses y ubicación. Por lo general, se usa este medio para

campañas de imagen, comunicación de promociones y/u ofertas.

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Vallas: Es un medio exterior interesante ya que es observado por todo tipo de público que en

un momento dado circule por determinado lugar. Es comúnmente utilizado en campañas de

imagen.

Radio: Es un medio selectivo. Se usa para campañas de imagen y productos promocionales.

En PRODUCTOS EFE S.A. los medios más comúnmente utilizados son televisión,

revistas, prensa y vallas.

Canales de Comercialización

El área comercial de la empresa se encarga de la distribución del producto en el ámbito

nacional, lo cual realiza a través de dos canales: Rutas de Comercio constituido por puntos de

ventas como cadenas de supermercados, panaderías y expendios de alimentos en general; y

Distribuidores Independientes que se encargan de distribuir helados novelties a través de

comerciantes minoristas independientes, es decir, heladeros con carritos ambulantes.

Productos EFE S.A. se encuentra presente en todo el país mediante las acciones de

Sucursales y Agencias de ventas, las cuales ubican nuestros productos en el mercado nacional:

• En la Gran Caracas, Guarenas, Guatire, Valles del Tuy, Los Teques y Litoral

Central: Sucursal Área Metropolitana.

• En Oriente: Sucursal Barcelona, Agencia Porlamar; Sucursal San Félix.

• En el Centro: Sucursal Maracay, Sucursal Barquisimeto.

• En el Occidente: Sucursal San Cristóbal, Agencia El Vigía; Sucursal Maracaibo,

Agencias Cabimas y Punto Fijo.

Tipo de Personal

Cuentan con personal Obrero, Técnico y Empleado

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Tipo de Planeación

La Planeación manejada en la empresa es de tipo Estratégica, sin embargo también se

trabaja con las siguientes planificaciones:

• Largo: planes de inversión

• Mediano: planes operativos

• Corto: programación semanal

Planes, Programas, Proyectos

En cuanto a Planes, se tienen planes de Autodesarrollo del Personal en cuanto a las

competencias que deben tener todas las personas que pertenecen a la Empresa.

En cuanto a Programas, se cuentan con programas semanales de producción para

garantizar la elaboración de productos congelados.

En cuanto a Proyectos se han venido desarrollando dos proyectos especiales:

• Estudio de factibilidad de incorporar nuevos postres a la marca EFE

• Incrementar el número de equipos de ventas dispuestos en la calle, para aumentar

las ventas a nivel nacional.

¿Cuando un Programa o Proyecto no se ejecuta cuál es la estrategia a utilizar?

Todos los Programas o Proyectos se encuentran presupuestados contra una partida

financiera, cuando no se realizan en el tiempo estimado esto tiene un impacto financiero a

evaluar y por lo tanto deben ser reprogramados.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

En los casos de conflictos

En los casos de conflictos políticos la empresa trata de mantenerse al margen de

cualquier postura.

En los casos económicos la empresa comienza a eliminar aquellos gastos excesivos, un

ejemplo pueden ser: los sobretiempos que realiza el personal

En casos de conflictos sindicales, la empresa se mantiene atenta a las solicitudes del

personal y trata de negociar acuerdo que beneficien principalmente al trabajador.

Tamaño, Departamentos y Sucursales

Total Trabajadores: 742 a Dic. 2004

Total Empleados: 503

Total Obreros: 239

Gerencias

Unidades de Planta: Gerencia de Manufactura, Gerencia Técnica, Desarrollo y Calidad

Unidades Administrativas: Recursos Humanos y Contraloría

Unidades Comerciales: Gerencia Nacional de Ventas y Categoría Helados (Mercadeo ubicad

en Polar)

Sucursales

Maracay

Barquisimeto

Maracaibo, Agencia Punto Fijo y Agencia Cabimas

San Cristóbal, Agencia El Vigía y Valera

San Félix

Barcelona, Agencia Porlamar

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 3.

OBJETIVOS

El manual de operaciones realizado tiene como principal objetivo el servir de guía para

unificar criterios de operación en una planta tan compleja. Además, de transformarse en un

documento de consulta imprescindible para técnicos, mecánicos y otros empleados.

Adicionalmente este proyecto cumple con los siguientes objetivos generales:

• Constituir guías prácticas en donde cada uno de los técnicos y mecánicos del

departamento de Servicios de Planta sustenten sus actividades diarias, o periódicas.

• Estandarizar las operaciones de Sala de máquinas, y que las actividades se realicen de

forma eficiente y homogénea, para que los usuarios obtengan el mismo nivel de

calidad de los servicios en cada uno de los turnos de trabajo.

• Servir como herramienta administrativa que determine los parámetros necesarios para

la evaluación del comportamiento de los equipos; de tal modo que se encuentren

oportunidades para mejorar el desempeño de los mismos.

• Ser considerado como un documento administrativo indispensable y básico para el

desarrollo seguro de las actividades.

• Sustentar las innovaciones, desarrollo de nuevas tecnologías y la implantación de

nuevos sistemas para la el mejoramiento de la planta.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 4.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

A continuación algunas definiciones o conceptos básicos de términos y equipos que se

mencionan constantemente a lo largo de este informe y del manual de operaciones:

Conceptos Básicos

Sistema: Conjunto de elementos que interactúan entre si para lograr un objetivo.

Refrigeración: La refrigeración es el proceso de producir frío o, más precisamente, de

extraer calor puesto que, a diferencia del calor, el frío no se puede producir.

Sistema Multipresión: También llamado multietapa, es un sistema de refrigeración

conformado por dos o más presiones de baja (etapas). Una presión de baja es la presión del

refrigerante ubicado entre la válvula de expansión y el producto del compresor. Un sistema de

multipresión se distingue de uno de presión simple porque este último sólo tiene una presión

de baja. El primero lo encontramos a diario donde trabajen evaporadores a -35º C para

endurecer helados por ejemplo; mientras que en sistemas de presión simple los evaporadores

trabajan a 2º C para enfriar leche.

Existen tres formas de mejorar la eficiencia de los sistemas de multipresión:

recuperación del vapor flash, enfriamiento intermedio del vapor sobre calentado, y sub-

enfriamiento del líquido.

Máquina frigorífica: Se basa en la propiedad física de que la evaporación de un

líquido o la dilatación de un gas absorben calor, y la compresión o condensación desprenden

calor.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Una máquina frigorífica diseñada para modificar la temperatura del medio aplica el

denominado ciclo de refrigeración. Este ciclo obedece a la ley de los gases perfectos y la

relación presión-temperatura:

P·V = R·m·T; donde P es la presión, V es volumen, m es masa en kilos, R es la

constante universal de los gases y T la temperatura.

A fin de circular el fluido refrigerante y optimizar su absorción de calor se utiliza un

compresor:

El compresor absorbe el refrigerante como un gas a baja presión y baja temperatura y

lo mueve comprimiéndolo hacia el área de alta presión, donde el refrigerante es un gas a alta

presión y alta temperatura.

Al pasar por el condensador el calor del refrigerante se disipa al ambiente. El

refrigerante se licua y sigue a alta presión).

De ahí, pasa a través del dispositivo regulador de presión que separa las áreas de alta

presión y baja presión mediante una reducción de la sección de paso. Al bajar la presión, la

temperatura de saturación del refrigerante baja, permitiendo que absorba calor.

Ya en el lado de baja presión, el refrigerante llega al evaporador donde absorbe el calor

del ambiente y se evapora. De ahí pasa otra vez al compresor cerrando el ciclo.

Refrigerante: es un fluido con propiedades especiales de punto de evaporación y

condensación. Su función consiste en, mediante los cambios de presión y temperatura

inducidos, absorber calor en un lugar y disiparlo en otro, principalmente mediante un cambio

de líquido a gas y viceversa.

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Amoniaco: El amoníaco o amoniaco es un compuesto químico cuya molécula consiste

en un átomo de nitrógeno (N) y tres átomos de hidrógeno (H) de acuerdo a la fórmula NH3.

El amoníaco es un gas incoloro de olor muy penetrante. Se obtiene de forma natural, y

es también manufacturado. Se disuelve fácilmente en el agua y se evapora rápidamente.

Generalmente se vende en forma líquida.

La cantidad de amoníaco producido industrialmente cada año es casi igual a la

producida por la naturaleza. El amoníaco es producido naturalmente en el suelo por bacterias,

por plantas y animales en descomposición y por desechos animales. El amoníaco es esencial

para muchos procesos biológicos.

La mayor parte del amoníaco producido en plantas químicas es usado para fabricar

abonos. El resto es usado en textiles, plásticos, explosivos, en la producción de pulpa y papel,

alimentos y bebidas, productos de limpieza domésticos, refrigerantes y otros productos.

También se usa en sales aromáticas.

El amoniaco es fácilmente biodegradable las plantas lo absorben con mucha facilidad

eliminándolo del medio ambiente, de hecho es un nutriente muy importante para su desarrollo.

Aunque concentraciones muy altas en el agua, como todo nutriente, puede causar graves daños

en un río o estanque, ya que el amoniaco interfiere en el transporte de oxígeno por la

hemoglobina. Es una fuente importante de nitrógeno que necesitan las plantas y los animales.

Las bacterias que se encuentran en los intestinos pueden producir amoníaco.

La exposición a altas concentraciones de amoníaco en el aire puede producir

quemaduras graves en la piel, ojos, garganta y pulmones. En casos extremos puede ocurrir

ceguera, daño del pulmón y la muerte. Respirar concentraciones más bajas puede causar tos e

irritación de la nariz y la garganta.

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Evaporación: La evaporación es el proceso físico por el cual átomos o moléculas en

estado líquido pasa al estado gaseoso, por haber tomado energía suficiente para vencer la

tensión superficial. A diferencia de la ebullición, éste es un proceso paulatino, y no es

necesario que toda la masa alcance el punto de ebullición.

Condensación: Se denomina condensación al proceso físico que consiste en el paso de

una sustancia en forma gaseosa a forma líquida. Es el proceso inverso a la ebullición.

Aunque el paso de gas a líquido depende, entre otros factores, de la presión y de la

temperatura, generalmente se llama condensación al tránsito que se produce a presiones

cercanas a la ambiental. Cuando se usa una sobre presión elevada para forzar esta transición, el

proceso se denomina licuefacción.

Presión: En física y disciplinas afines el término presión, se define como la fuerza por

unidad de superficie

Temperatura: La temperatura es un parámetro termodinámico del estado de un

sistema que caracteriza el calor, o transferencia de energía. Para medir la temperatura se utiliza

el termómetro.

Multitud de propiedades fisicoquímicas de los materiales o las sustancias varían en

función de la temperatura a la que se encuentren, como por ejemplo su estado (gaseoso,

líquido, sólido, plasma...), la densidad, la solubilidad, la presión de vapor o la conductividad

eléctrica. Así mismo es uno de los factores que influyen en la velocidad a la que tienen lugar

las reacciones químicas.

Métodos de generación de frío: Los métodos más antiguos para la producción de frío

son la evaporación, como en el caso del botijo (proceso adiabático); o la utilización del hielo o

la nieve naturales. Para la preparación de refrescos o agua fría, se bajaba nieve de las

montañas cercanas (a menudo por las noches) que se guardaba en pozos y, en las casas, en

armarios aislados, que por esa razón se llamaban neveras.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Más tarde se consiguió producir frío artificial mediante los métodos de compresión y

de absorción.

El método por compresión es el más utilizado, sin embargo el método por absorción

solo se suele utilizar cuando hay una fuente barata o de calor residual, como en la

trigeneración.

Otros métodos son mediante un par termoeléctrico que genera una diferencia de

temperatura; mediante una sustancia fría, como antiguamente el hielo y hoy en día la

criogenia, con nitrógeno líquido o mezcla de sustancias, como sal común y hielo.

La refrigeración por compresión consiste en forzar mecánicamente la circulación de un fluido

en un circuito cerrado creando zonas de alta y baja presión con el propósito de que el fluido

absorba calor en un lugar y lo disipe en el otro.

Figura #2: Ciclo de Refrigeración.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Equipos básicos que conforman un sistema de refrigeración

Compresor

Un compresor es un dispositivo mecánico accionado por un motor eléctrico que

comprime o incrementa la presión de un fluido en su estado gaseoso reduciendo su volumen.

Destaca la compresión de fluidos que son utilizados como refrigerantes en el ciclo de

refrigeración por compresión de vapor.

Tipos de compresores

• Reciprocante (de pistones, "alternativos")

• Orbital (Espiral, Scroll)

• Rotativo-Helicoidal (Tornillo, Screw)

• Centrífugo

Condensador

Es un elemento intercambiador térmico, en donde el fluido que lo recorre, cambia a

fase líquida desde su fase gaseosa mediante el intercambio de calor (cesión de calor) con otro

medio. La condensación se puede producir bien utilizando aire mediante el uso de un

ventilador o con agua. La condensación sirve para condensar el vapor, después de realizar un

trabajo termodinámico p.ej. una turbina de vapor o para condensar el vapor comprimido de un

compresor de frío en un circuito frigorífico. Cabe la posibilidad de seguir enfriando ese fluido,

obteniéndose líquido sub-enfriado.

Figura #3: Condensador Horizontal de tubo y carcasa.

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Válvula

un dispositivo que regula el paso de líquidos o gases en uno o varios

Evaporador

biador de calor que transfiere calor de la sustancia que está siendo

enfriad

Una válvula es

tubos o conductos. Después del compresor y el condensador la válvula de expansión es el

siguiente elemento básico de un sistema de refrigeración; ésta tiene dos propósitos: reducir la

presión del refrigerante líquido y regular el flujo de refrigerante hacia el evaporador.

Es un intercam

a hacia el refrigerante. Existen varias maneras de clasificar a estos intercambiadores:

por convección forzada y convección natural, por si el refrigerante se encuentra dentro de los

tubos del serpentín o a fuera del mismo, entre otras.

Figura #4: Evaporador de tubos inundado

Bomba

n dispositivo usado para mover líquidos de una presión más baja a una

presión

Una bomba es u

más alta. Es decir, le suministra energía al líquido para transportarlo de un lugar a

otro.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Dispositivo regulador de presión

ula de expansión o un tubo capilar. Su función

consist

ermostato

apagar o encender automáticamente el compresor a fin de mantener el

área ref

entilador

es aumentar el flujo de aire para mejorar el intercambio de calor.

Genera

Según el caso puede ser una válv

e en controlar el paso del refrigerante desde al área de alta presión a la de baja presión.

T

Su función es

rigerada dentro de un campo de temperaturas.

V

Su función

lmente está en el área del condensador. Según el tipo de dispositivo que sea, puede

haber o no en el área del evaporador.

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Funcionamiento del sistema de refrigeración (Planta EFE)

El sistema de refrigeración central de la sala de máquinas de Productos EFE esta

conformado por tres sub-sistemas que trabajan en distintos rangos de temperatura (-10° C, -

35° C y –45° C), los cuales están interconectados entre si.

El sistema –10° C, esta compuesto por los intercoolers, trampa de –10° C, bombas de

líquido, compresores de alta, separador de aceite, condensadores, bancos de hielo, tanques de

mezcla y cava de mermeladas. En este sistema el amoníaco es bombeado desde la trampa de –

10° C hacia los tanques de crema #1 al # 9 y cava de mermeladas retornando nuevamente a la

trampa. En la línea de succión de los compresores de alta están conectados la trampa de –10°

C, los intercoolers, los bancos de hielo y el separador de aceite Horizontal. La presión en este

sistema es generada por los compresores de alta los cuales generan una presión de descarga de

aproximadamente 12-15 bar en forma de gas caliente, el gas caliente pasa por un separador de

aceite a fin de remover el aceite que se mezclo con el amoníaco durante el proceso de

compresión, de aquí el gas caliente pasa a los condensadores evaporativos donde se procede a

la condensación del amoníaco el cual una vez convertido en líquido saturado es enviado a los

recibidores de líquido pasando previamente por los termosifones, para luego ser enviado a las

Trampas –35° C y –45° C, congeladores continuos de producción y bancos de hielo, pasando

previamente por los intercoolers para convertirse en líquido sub-enfriado y parte de este

líquido sirve para mantener el nivel de los intercoolers.

El sistema –35° C, esta compuesto por la trampa de –35° C, bombas de líquido,

compresores de –35° C y evaporadores de la cava principal y ante-cavas de despacho y

paletización, de manera adicional ha este sistema se encuentran conectados en la línea de

succión todos los congeladores continuos . En este sistema el líquido es bombeado por medio

de las bombas de líquido hasta los evaporadores de la cava, donde después de expandirse es

succionado por medio de la succión generada por los compresores de –35° C. En el caso de los

compresores de –35° C estos generan la temperatura de –35° C por medio de su succión,

descargando el amoníaco comprimido directamente hacia los intercoolers donde este es

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

enfriado para ser posteriormente succionado por el sistema de –10° C, retornando finalmente a

la trampa de –35° C para repetir el proceso.

El sistema -45º C, esta conformado por la trampa de -45º C, bombas de líquido,

compresores de -45º C y equipos conectados a este sistema (Máquinas Rollos, túneles de

endurecimiento # 1 y # 2 y túneles de la Straightline). Aquí las bombas de líquido bombean el

amoníaco hacia los distintos equipos de producción donde una vez evaporado es succionado

por la trampa de -45º C, a través de la presión generada por los compresores del sistema los

cuales a su vez descargan en los intercoolers.

Tipo y Total de Compresores

Existen un total de 19 Compresores divididos en los Sistemas de-10° C, -35° C y –45° C

de la siguiente manera:

• Compresores # 1 al # 5, son compresores reciprocantes de doble etapa, los cuales están

conectados a la trampa de -35º C (#1 al #3), en el caso del compresor #4 este puede

trabajar conectado al sistema -45º C o al de -35º C, según se requiera. La descarga de

los mismos pasa por el separador de aceite vertical y posteriormente a los

condensadores, En la 1ª etapa el amoníaco es comprimido por 6 cilindros, de allí pasa

al intercooler del compresor por medio de una tobera (El líquido utilizado para enfriar

el intercooler proviene de los recibidores de líquido), posteriormente pasa a la 2da.

Etapa para luego ser enviado a los condensadores pasando como ya se dijo por el

separador de aceite, el enfriamiento de los cilindros de compresión se realiza por

medio de agua proveniente de una torre de enfriamiento. En el Compresor #5 aunque

se trata de un compresor reciprocante de doble etapa, fue desincorporado de servicio

por su tiempo de uso.

• Compresores # 6, # 7, son compresores de Tornillo de 1 etapa y trabajan en el

sistema de –45° C, el enfriamiento del aceite se realiza por medio de un intercambiador

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de carcasa y tubos enfriado por agua de una torre de enfriamiento o de los

condensadores # 1 y # 2.

• Compresor # 8, es un compresor de tornillo diseñado para trabajar en Stand-by, tiene la

capacidad de operar en cualquiera de los 3 sistemas (-10° C,-35° C y -45° C), el

enfriamiento del aceite se realiza de igual manera que en los compresores 6 y 7.

• Compresor # 9, # 10, # 14, # 15, # 16 y # 17, son compresores de Tornillo de 1 etapa y

trabajan en el sistema de -10° C, en el caso de los compresores ·9 y 10 el enfriamiento

de aceite se realiza por medio de agua igual que en los compresores #6 al #8, mientras

que en el caso de los compresores 14, 15, 16 y 17 se trata de enfriamiento por medio de

amoniaco proveniente de los termosifones que se encuentran ubicados en la parte

superior de los recibidores de liquido a los cuales alimentan, en cuanto a la salida del

amoniaco esta se encuentra instalada en el manifold de descarga de gas caliente que

alimentan a los condensadores.

• Compresor # 11, es un compresor reciprocante de una etapa, trabaja en el sistema de –

10°, el enfriamiento se realiza por medio de agua de torre de enfriamiento.

• Compresor # 12, es un compresor reciprocante de una etapa, trabaja en el sistema de –

45°, el enfriamiento se realiza igual que en el compresor # 11, es importante destacar

que los compresores 11 y 12 comparten una misma bomba de enfriamiento por lo que

no pueden trabajar de manera simultanea

• Compresor # 13 y # 19, son compresores de Tornillo de 1 etapa y trabajan en el

sistema de –35°. El enfriamiento de aceite del compresor 13 se realiza por medio de

agua de torre, mientras que el del 19 se realiza por medio de Amoníaco proveniente de

los termosifones.

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• Compresor # 18, es un compresor de tornillo que trabaja en el sistema de -45º, este es

el compresor de mayor capacidad de compresión del sistema -45º y debe operar

solamente cuando estén trabajando los equipos de producción, el enfriamiento de este

equipo se realiza por medio de Amoníaco proveniente de los termosifones.

Condensadores

La sala de maquinas cuenta con 7 condensadores para el proceso de condensación del

gas caliente generado por los compresores de alta, en dichos equipos el amoniaco entra

normalmente a una presión de alrededor de 13-15 bar y por medio del agua rociada sobre los

serpentines por medio de rociadores y el aire empujado a través de los mismos por los

ventiladores es enfriado y convertido en liquido saturado. Es importante destacar que los

condensadores # 1 y # 2 también operan como torre de enfriamiento para los compresores.

Estos equipos se encuentran ubicados en la azotea de la sala de maquinas, junto con

unas torres de enfriamiento utilizadas en procesos de enfriamiento de algunos equipos de

producción.

Trampas

Son tanques desde los cuales es bombeado el líquido en los distintos subsistemas,

dentro de la sala de maquinas existen 3 Trampas:

1. Trampa de -45º.

2. Trampa de -35º.

3. Trampa de -10º.

En el caso de los subsistemas de baja (-35º C y -45º C), de allí es de donde succionan

los compresores a fin de garantizar que no entre liquido al sistema, el nivel de estas trampas se

mantiene por el amoniaco proveniente de los recibidores de liquido el cual previamente ha

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pasado por los intercoolers, el llenado de estas trampas es controlado por medio de un sistema

de control de nivel que abre o cierra las válvulas de entrada a la trampa, de igual forma a estos

tanques se encuentran conectadas las bombas de liquido de los respectivos sistemas.

Intercoolers

Son dos tanques de enfriamiento intermedios donde el amoniaco proveniente de la

descarga de los compresores de los sistemas de -35º C y -45º C es enfriado por medio de un

serpentín de líquido el cual proviene de los recibidores de líquido. El nivel de líquido se

controla por medio de un control de nivel el cual permite a su vez la entrada de líquido

proveniente de los recibidores. Allí el amoniaco evaporado es succionado por medio de los

compresores de alta.

Bombas de Líquido

Son bombas especiales para Amoniaco, ubicadas en las trampas -45º C,-35º C y -10º C.

La trampa -45º C cuenta con 5 bombas, 3 pequeñas y 2 grandes de las cuales normalmente

deben operar por lo menos 2 (1 grande y 1 pequeña). La trampa de -35º C cuenta con 2

bombas de las cuales opera normalmente 1 y en el caso de la trampa de -10º C también cuenta

con 2 bombas de las cuales opera normalmente 1.

Distribución de cargas

Sistema –45° C

En este sistema están conectados los grandes equipos de producción como son:

o Maquinas Rollo (1 a 4).

o Túneles de Congelación (1 y 2).

o Túneles de línea de Extrusión (Túneles grande y pequeño STRAIGHTLINE)

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Sistema –35° C

En este sistema se encuentran interconectados:

o Evaporadores cava Principal (10 evaporadores lado Norte y lado Sur)

o Evaporadores antecava de despacho.

o Evaporadores Antecava de Paletización.

o Congeladores Continuos ubicados en el área de producción.

Sistema –10° C

A este sistema se encuentran conectados:

o Tanques de Crema # 1 al # 5.

o Bancos de Hielo.

31

o Cava de mermeladas.

Por último, para mayor entendimiento del sistema de refrigeración anteriormente

descrito, a continuación se presenta un diagrama que ilustra su funcionamiento.

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Trampa-45° C

TúnelHoycool

7 TR

Túnel de Extrusión

58 TR

Túneles 1 y 290 TR

Trampa-35° C

Congeladores Continuos

176 TR

Antecavade Paletización

6 TR

Antecava de Despacho

18 TR

Cava Principal

82 TR

Trampa-10° C

Bancos de Hielo110 TR

Tanquesde Maduración

33 TR

Cava deMermeladas

2 TR

6 187

8

17

1319Enfriadores de

aceite de loscompresores

14, 15, 16 y 19

Intercooler#1

Intercooler#2

400 TR 400 TR

51 TR 130TR

93 TR

87 TR 87 TR 96 TR 463 TR

297 TR (-10°C)

92 TR (-35°C)

51TR (-45°C)

51 TR

46 TR

Diagrama Sistema de Refrigeración

1 2

152 TR

23 TR 23 TR

1 3 4

ROLLOS148 TR

Recibidor #1

Recibidor #2

Equipos Productivos

CompresoresCondensadores

400 TRØ 1.0m

445 TRØ 1.5m

390 TRØ 1.8m

Ø 1.0mØ 1.0m

Ø 8”

Ø 12”

Ø 6”

Ø 8”

Ø 4”

Ø 6”Ø 4”

Ø 6”

Ø 6”

5 Bombas774 TR

2 Bombas332 TR

2 Bombas405 TR

Separador de aceite

Termosifones

Ø 5”

90 TR 90 TR

161514 #23.704 MBH

#31.801 MBH

#52.449MBH

#62.449MBH

#72.487MBH

#82.487 MBH

Enfriadores de aceite de loscompresores

17 y 18

115 TR

A.B.C.

Ø 20” Ø 20”

1 2 3 5 6

Entrada cond. #

23 TR (-35°C)

14 TR (-45°C)Ø 4”

Ø 2”

Figura #5: Diagrama del sistema de refrigeración

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 5.

METODOLOGÍA

La metodología empleada para la realización del manual se planificó en conjunto con

el tutor industrial, la pasante Cristabel Alvarado y mi persona. Luego al implementarla se

consideraron dos puntos: el primero, el levantamiento de la información y el segundo, la

validación de dicha información.

Se seleccionó esta metodología porque se estaba partiendo prácticamente desde cero,

ya que los manuales de muchos de los equipos simplemente no se encuentran en la planta, y

son equipos tan antiguos que ni siquiera información en la red o con los proveedores se

consigue, por ende hubo que dedicarse a recopilar la información apoyándose en la

experiencia del Sr. Sanelli quien trabaja operando dichos equipos en la empresa desde hace

más de 30 años, la colaboración de los técnicos en mecánica-térmica encargados de velar por

el buen estado del sistema, los tutores y nuestros conocimientos.

Algunas limitaciones del trabajo que se presentaron fueron:

- La falta de información sobre los equipos, por ser tan antiguos no se tenían ni

siquiera los datos exactos de operación.

- Disponibilidad de tiempo de los entrevistados.

- Falta de instrumentos para medir rangos de operación y comprobar valores

arrojados por algunos equipos.

Se explica con más detalles a continuación.

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Levantamiento de la información

1. Encuestas

Se les suministró a los técnicos de servicios diversos formatos para ser llenados. En

éstos se preguntaba el procedimiento para realizar alguna maniobra operativa en particular, y

cada técnico debía responder.

Fortaleza: este método permitía de una manera rápida y sencilla levantar la información, y

además comparar las respuestas dadas por cada técnico, para identificar divergencias y

unificar criterios.

Debilidad: algunos de los técnicos no llenaban los formatos que se les suministraban, sólo

leían las respuestas dadas por los otros técnicos.

2. Entrevistas

Se procedió a entrevistar a los técnicos acerca de los procedimientos operacionales que

debían levantarse. Se interrogaba como mínimo a 4 técnicos, para obtener una información

más fehaciente y poder comparar las divergencias entre ellos.

Fortaleza: permitía realizar preguntas al técnico, en caso de no tener claro el procedimiento

que éste exponía. Además, la explicación del procedimiento se daba en cada equipo, y esto

hacía posible la visualización de las válvulas y tuberías que intervenían en el proceso.

Debilidad: los técnicos no siempre tenían disponibilidad para aceptar la entrevista.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

3. Trabajo en campo

Se levantaba la información en campo, justo al momento en que se realizaba la

operación. Observando las válvulas y tuberías que intervenían en el proceso, y preguntando a

los técnicos en caso de existir procesos realizados paralelamente que no pudieron ser

documentados al momento.

Fortaleza: el levantamiento se realiza visualizando el procedimiento. Permite la comprensión

del proceso, la observación de la maniobra y del tiempo que debe emplearse para la

realización de la misma.

Además se cuenta con gran cantidad de personal en el sitio, a los cuales pueden

realizarse preguntas. Mientras un técnico realizaba una operación, se podía preguntar a otro

qué es lo que se está realizando y para qué.

Debilidad: las labores de mantenimiento y operaciones especiales se realizan los fines de

semana, comenzando desde el viernes en la noche. Por esta razón se requería la permanencia

en planta desde el viernes en la noche hasta el sábado en la tarde.

El proceso se realizaba de una manera rápida y algunos procedimientos en forma

paralela, impidiendo el levantamiento en vivo de los mismos.

En caso de no comprender algún procedimiento que se realice se debía entrevistar

luego al técnico que realizó la maniobra.

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Verificación de la información

1. Entrevistas con el asesor Donato Sanelli

El asesor Donato Sanelli tiene 30 años trabajando en la empresa, como operador de

sala de máquinas y realizando el mantenimiento a todos los equipos de la misma. Por esta

razón la verificación final de los procedimientos levantados se realiza entrevistando al asesor

en cuestión.

2. Entrevistas con el Ing. Gioconda Hidalgo

Se realizaban las correcciones discutiendo junto a la tutora Gioconda Hidalgo las

mejoras que debían hacerse al manual, no sólo a nivel de contenido, sino también vigilando la

parte de redacción.

3. Charlas técnicas al personal

Se realizaron charlas técnicas con todo el personal del departamento de servicios de

planta: mecánicos, técnicos de servicios e ingenieros. De esta manera se presentaban ante ellos

los procedimientos levantados con presentaciones hechas en PowerPoint.

Se debatían y corregían algunos puntos polémicos de los procedimientos, ya que como

se mencionó anteriormente existían divergencias entre los distintos técnicos de servicio.

Las charlas permitían al personal dar sus opiniones y correcciones a la información

presentada. Además de informarlos acerca del contenido del manual, para incentivar el uso a

futuro del mismo.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Estructura del Manual

Se decidió dividir las operaciones del departamento de servicios de planta en 3 tipos, y

se complementaron con dos capítulos que se comentan a continuación:

- Indicadores de Gestión: Esta parte del manual describen los parámetros a los

que trabajan los distintos equipos. Valores de temperatura, de presión, y otros

valores que definen el estado de los equipos; de ahí el nombre, ya que te

indican como se encuentran los equipos.

- Operaciones de Rutina: son aquellas operaciones que deben realizar los

técnicos periódicamente.

- Operaciones especiales (Relacionadas al mantenimiento): aquellas que son

requeridas antes de hacerle mantenimiento a un equipo, o para hacer algún

cambio de válvula o elemento que requiera por ejemplo vaciar el equipo.

- Operaciones de Emergencia: como su nombre lo dice son aquellas que se

realizan en un momento en donde ocurra algo imprevisto que se deba

solucionar lo más rápido posible.

- Mantenimiento: En este capitulo se mencionan algunos de los

mantenimientos mas comunes realizados en la planta. En un principio la idea

era hacer un manual de operaciones y otro de mantenimiento, pero el tiempo

no lo permitió. Sin embargo este capitulo en un futuro se podría desarrollar

para obtener un nutrido manual de mantenimiento que es tan importante como

un manual de operaciones.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 6.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados del proyecto realizado se evidencian en el manual ya finalizado. En las

charlas realizadas para verificar la información, se evidenciaba una clara aceptación de todo el

personal hacia el manual, y también se notaban las fuertes discrepancias sobre las distintas

operaciones que debían realizar los técnicos; por ende no cabe la menor duda de que el manual

que se realizó puede que cueste lograr la aceptación de los empleados que ya llevan años

haciendo las cosas a su manera, pero en un futuro no muy lejano si los gerentes y supervisores

encargado del departamento se lo proponen puede ser pieza fundamental en el desarrollo y

mantenimiento de dicha planta, ya que en él se encuentra la clave para evitar muchos de los

males que sufre actualmente el sistema de refrigeración.

Se ha mantenido el contacto con la supervisora de servicios de planta, y todos los

comentarios son positivos. Es decir, el manual se está utilizando parcialmente como

herramienta de consulta, y en un futuro se piensa utilizar para entrenar a los nuevos empleados

del área

En caso de que se quiera analizar y evaluar con más detalle el contenido del manual de

operaciones; éste se encuentra en el apéndice al final de este informe en un disco en formato

PDF.

A continuación, algunas imágenes a pequeña escala que ilustran como es el formato del

manual:

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Figura 6. Ejemplo manual

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Figura 7. Ejemplo manual II

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Figura 8. Ejemplo manual III

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Figura 9. Ejemplo manual IV

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Figura 10. Ejemplo manual V

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Otras actividades y proyectos realizados durante la pasantía

Además del proyecto asignado por la empresa en el plan de trabajo, durante las veinte

(20) semanas de pasantía se tuvo la oportunidad de trabajar en otros proyectos, aún más

interesantes entre los cuales destacan:

- Adecuación del sistema de refrigeración:

El objetivo principal del proyecto consistía en evaluar el estado actual de la planta, y

analizar sus necesidades futuras.

En función de la futura demanda por parte del departamento de producción, y

haciendo un balance contra la capacidad actual de la planta; se realizaron los cálculos

correspondientes para estimar qué nuevos equipos se deberían adquirir y qué otros cambios en

el sistema se debían realizar para mejorar el sistema. Este proyecto se realizó bajo la

supervisión del ingeniero Luis Vera, actual superintendente de la planta de Chacao. Se

tomaron como apoyo tablas y catálogos de distintos proveedores de equipos de refrigeración

como Vilter, Baltimore, Sabroe, entre otros.

Los resultados obtenidos fueron bastante alarmantes, ya que son muchos los equipos

que se deben adquirir si se quiere completar los objetivos de producción para los próximos

años.

Todo este trabajo se encuentra sustentado por cálculos, tablas y comentarios que se

pueden apreciar con más detalle en los apéndices.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

- Diseño y cálculo del sistema de agua caliente:

Los objetivos del proyecto son estudiar la factibilidad del mismo, diseñar el sistema

de tuberías y definir los parámetros de la bomba a utilizar.

Utilizando planos ya existentes en la planta que fueron verificados. Se procedió a

diseñar un conjunto de tuberías por donde debía pasar agua caliente para alimentar la sala de

producción de helados. Este nuevo sistema debe sustituir al sistema actual que consiste en dos

líneas, una de agua a temperatura ambiente y otra de vapor proveniente de la salda de calderas

que se mezclan en un pequeño intercambiador de calor, suministrando de esta manera agua

caliente. Este último sistema es bastante peligroso, y es esa la causa del porque debe ser

cambiado. Se utilizó un software bastante sencillo, para estimar el diámetro de las tuberías,

calcular las pérdidas y seleccionar finalmente la bomba requerida para suministrar a los

distintos usuarios, basándose en ciertas premisas previamente dadas. Este proyecto se realizó

bajo la supervisión del ingeniero Dimas Calderón.

Los resultados obtenidos fueron bastante positivos ya que se cumplieron los distintos

objetivos, y si bien el proyecto requiere la aplicación de una obra civil importante, es

aplicable a corto plazo.

Todo este trabajo se encuentra sustentado por cálculos, tablas y comentarios que se

pueden apreciar con más detalle en los apéndices.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

CAPÍTULO 7.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El presente informe evidencia la importancia de un Manual o algún tipo de documento

que permita guiar a los usuarios de determinado equipo para operar correctamente al mismo,

siendo éste (el manual) una fuente esencial de información de apoyo.

Además, se puede decir concretamente que un manual de operaciones sirve para:

- Las operaciones diarias, porque ofrece una descripción clara de todas las

tareas necesarias para que el sistema funcione y para prevenir caídas

inesperadas del sistema, y porque proporciona toda la información necesaria.

(Operaciones de Rutina. Cap.3 del manual)

- Las operaciones especiales, como planificar qué hacer ante caídas del sistema,

o cualquier otra tarea especial, desde el apagado del sistema hasta el reinicio

del mismo. (Operaciones Especiales. Cap. 4 del manual)

- La detección y resolución de problemas ya que asegura que toda la

documentación necesaria esté disponible de forma inmediata. En caso de

producirse un problema, este documento debería contener toda la información

requerida por el personal interno o, especialmente, por los expertos externos,

para analizar dicho problema. (Indicadores de Gestión. Cap. 2 y Operaciones

de Emergencia. Cap. 5 del manual)

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- Todas aquellas otras tareas necesarias para mantener el sistema en

funcionamiento dentro de los límites de rendimiento esperado

(Mantenimiento. Cap.6)

Por otro lado, con la realización de este proyecto se puede concluir, que este tipo de

trabajos se deben dividir en etapas para facilitar su gestión y control. De lo contrario, se torna

difícil y engorroso determinar el estado del proyecto, perjudicando de esta manera su

eficiencia y desarrollo.

Es importante destacar que el objetivo final de la metodología de un proyecto de esta

índole, es llegar al éxito del mismo, definiendo en forma clara los resultados de cada etapa y el

alcance global, reflejando estos puntos en la planificación de todas las tareas involucradas.

Teniendo en cuenta que la búsqueda de la seguridad es una lógica aspiración humana;

otro punto importante que se debe mencionar como recomendación, es la parte de la Seguridad

Industrial.

Si bien es imposible exigir una seguridad absoluta, ya que esto provocaría una parálisis

de la sociedad, pues ni a los transportes, ni a la electricidad, ni a los productos químicos se les

puede exigir un riesgo cero; se deben tomar medidas y establecer leyes para limitar los efectos

dañinos de las aplicaciones industriales.

En el caso de Productos EFE S.A., se puede tomar como punto de referencia para

salvaguardar la vida de los técnicos y mecánicos del departamento de Servicios de Planta el

Manual de Operaciones realizado. En este manual se describe como se deben llevar a cabo los

distintos procesos con los equipos del sistema de refrigeración, para evitar cualquier tipo de

accidentes. Y en el caso de que estos accidentes ocurran, ya que a veces es inevitable, como

actuar ante tales eventos.

Es por esto que el Manual de Operaciones no sólo se debe aplicar como fuente de

consulta; sino también para fines normativos y de seguridad. Un ejemplo puede ser que a la

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

hora de un accidente si el operador de la máquina no actuó como lo indica el manual, éste

pudiera ser penalizado. Por haber puesto en riesgo, no sólo su vida, ya que en la planta de

Productos EFE S.A. se maneja una sustancia bastante tóxica como lo es el Amoniaco, y

estaría poniendo en riesgo a toda la población (incluyendo el medio ambiente).

Como recomendación final, es vital para cualquier planta de refrigeración poseer un

manual que establezca no sólo los parámetros de funcionamiento de los equipos, sino también

los pasos para operar adecuadamente a los mismos. Pero no basta con solo tenerlo, debe ser

aplicado, debe ser consultado, y se hace hincapié en que se debiera incluirse en las normas y

leyes de la empresa como un deber el seguir los pasos y procedimientos descritos en dicho

manual, para de esta manera obligar a los empleados a manejar correctamente los equipos. De

lo contrario el manual puede quedarse guardado en una gaveta, mientras los equipos se

deterioran y la eficiencia del sistema y por ende de la planta, disminuye.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• BINAGGIA, Antonino y ALVARADO, Cristabel. MANUAL DE OPERACIONES

DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN CON AMONIACO. Productos EFE S.A.

Caracas, Diciembre 2006.

• CREUS ALARCÓN, José. Tratado Práctico de Refrigeración Automática. 10ma

Edición. Marcombo Editores. Barcelona-México (1985).

• DOSSAT, J. Roy. Principles of Refrigeration. Third Edition. Prentice Hall. Nueva

Jersey (1991).

• PEREIRA, Jonathan. Evaluación y análisis del sistema de generación y distribución

de frío de la empresa Productos EFE S.A. Sartenejas, Noviembre 2005.

• STOECKER, W.F. Refrigeration and Air Conditioning. Mc Graw Hill

• YUNUS CENGEL. Termodinámica. Mc Graw Hill.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

REFERENCIAS ELECTRÓNICAS

• www.wikipedia.com

• www.monografias.com

• http://www.it-checklists.com/Modelo-Manual-de-Operaciones.es

• http://new.powersite.com.ar/programacion/metodologia/

• www.infofranquicias.com

• http://www.ffii.es/f2i2/publicaciones/libro_seguridad_industrial/LSI_Cap01.pdf

50

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APÉNDICES

A. MANUAL DE OPERACIONES (VER ARCHIVO PDF EN EL DISCO ANEXO)

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B. CAPACIDAD DE LOS COMPRESORES

Capacidad de los compresores Sistema -45 ° C

Compresor Marca Modelo Capacidad

(Kcal/h) Capacidad TR 6 GRAM/HOWDEN MK4B/WRV255 153000 51 7 GRAM/HOWDEN MK4B/WRV255 153000 51 18 STAL SVA-73 393145 130

8 swing GRAM/HOWDEN MK4B/WRV255 21 Compresor A 72

4 GRAM HCT -8-152A 24 swing

303 Sistema -35 °C

Compresor Marca Modelo Capacidad

(Kcal/h) Capacidad TR 13 GRAM/HOWDEN MK4B/WRV255 280000 93 19 GRAM GSF-185 460000 152 22 Compresor B 98

8 swing GRAM/HOWDEN MK4B/WRV255

1 GRAM HCT -8-152A

3 GRAM HCT -8-152A

4 GRAM HCT -8-152A 24 swing

343 Sistema -10 °C

Compresor Marca Modelo Capacidad

(Kcal/h) Capacidad TR 14 SABROE SAB-128HF 264000 87 15 SABROE SAB-128HF 264000 87 17 SABROE SAB-202SF 1400000 463

16 GRAM GSV-64 290000 96 20 SABROE SAB-163HF 636438 210 23 nuevo 264

8 swing GRAM/HOWDEN MK4B/WRV255 24 swing nuevo

1208

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Conclusiones:

Se requiere un compresor de 72 T.R. operativo. Hace falta un compresor swing de

reserva con capacidad de 79T.R.

Se requiere un nuevo compresor de 98 T.R. Contando con un nuevo swing de reserva

de 60 T.R.

Se requiere un nuevo compresor de 264T.R. Contando con un nuevo swing de 166 T.R.

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C. CAPACIDAD DE LOS CONDENSADORES

Condensador # Marca Modelo

Capacidad (Kcal/h)

Capacidad TR

1 BRODRENE GRAM VBO-12 934650 9 Condensador A 0 10 Condensador B 0

2 BRODRENE GRAM VBO-12 934650 309 3 BRODRENE GRAM VBO-10 482850 159

4

5 BALTIMORE AIR

COIL VC1-N315 169

6 BALTIMORE AIR

COIL VC1-N315 169

7 BALTIMORE AIR

COIL VCL-300 160

8 BALTIMORE AIR

COIL C1444-0 160

Conclusión:

Los condensadores que trabajan actualmente en la planta están trabajando a una

capacidad mucho menor de la que pudieran estar haciéndolo. Si se trata el agua para evitar las

incrustaciones, no hace falta comprar nuevos condensadores. De lo contrario se requiere un

condensador de 290TR. Criterio bajo ruido.

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D. CAPACIDAD VS DEMANDA FUTURA DE LAS BOMBAS DE LÍQUIDO

EXISTENTES

Bomba # Modelo Motor Flujo Q (m3/h) Capacidad (TR)

Trampa -45 1,2 y 5 CAM 2/4 AGX 3.0 1 a 11,5 774 3 y 4 CAM 1/5 AGX 1.0 0,5 a 4

Trampa -35 1 * * * 405 2 CAM 2/4 " "

Trampa -10 1 y 2 CAM 2/3 AGX 3.0 1 a 10,5 332

Sistema

Efecto Refrigerante

(TR) m (lib/h)Densidad

Líq.(lib/ft 3)Q sist (m 3/h)

Q bombas (m 3/h) Déficit

-45 303 6.028 43,49 16,6 42,5 26 -35 343 6.965 42,86 19,5 23 4 -10 397 8.545 40,89 25,1 21 -4

Conclusión:

Hacen falta dos bombas adicionales para la trampa de -10° C una que maneje un flujo

de al menos 4 m3 / h y la otra que me garantice suplir la demanda en caso de que falle una de

las bombas existentes con capacidad para manejar 10,5 m3 / h, para -35° asumiendo que puede

fallar una de las dos bombas existentes, se necesita una nueva bomba con al menos 7.5 m3 / h.

55

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

E. CAPACIDAD DE LOS COLECTORES

Diámetro (m) Diámetro

exterior(in) Capacidad

(TR) * Manifold -45° C Succión 0,23 9,04 376 Descarga 0,32 12,53 1480 Manifold -35° C Succión 0,23 9,04 610 Descarga 0,32 12,53 1480 Manifold -10° C Succión 0,17 6,54 419 Descarga 0,12 4,89 450

Descarga Expansión tub.

Entre compresores 16

y 17 0,17 6,64 734 Manifold cond. Gas caliente 0,18 6,89 734 Líquido 0,12 4,76 745 Manifold Termo. 0,18 6,89 428

Conclusión:

Las líneas del sistema de -10° C, no aguantan la demanda futura. Probablemente esta

sea la explicación de porque se diseñó el sistema colocando los bancos de hielo directo a los

compresores, sin pasar por la trampa.

Se deben cambiar los manifolds de succión y descarga del sistema de -10° C por

tuberías de 8" y 6" de diámetro respectivamente.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

F. CARGA DE LOS TERMOSIFONES

Enfriadores de aceite con amoniaco

Compresor # sistema Capacidad (Kw) Carga aceite (Kw) 6 -45 179,4 26 7 -45 179,4 26 13 -35 327,1 14,7 14 -10 306,83 46,7 15 -10 306,83 46,7 16 -10 337,04 46,7

17 -10 1628 213,8 18 -45 457 189

19 -35 534,62 21,4 20 -10 739,68 97,4

21 -45 253,22 34,1 22 -35 344,67 16,7 23 -10 928,49 120,8

Carga total

termosifón (TR) 256

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

G. DISTRIBUCIÓN SISTEMA -10º C

Distribución actual de carga sistema -10 Trampa -10° C Cava mermeladas I 2,2 Tanques de maduración (5) 33 35,2 Intercoolers Sistema -35 375,20 Sistema -45 331,18 706,4 Directo a los compresores Bancos de Hielo (2) 110

Distribución futura de carga sistema -10, con arreglo actual Trampa -10° C Cava mermeladas I 2,2 Cava mermeladas II 2,2 Tanques de maduración (5) 33 37,4 Intercoolers Sistema -35 456,19 Sistema -45 454,5 910,69 Directo a los compresores Bancos de Hielo (2) 110 Chiller 250 360 Distribución futura de carga sistema -10, entre la trampa y los intercoolers Trampa -10° C Cava mermeladas I 2,2 Cava mermeladas II 2,2 Tanques de maduración (5) 33 Bancos de Hielo (2) 110 Chiller 250 397,4 Intercoolers Sistema -35 343 Sistema -45 303 646 1043,4

Conclusión:

Los enfriadores intermedios (intercoolers) no serán suficientes para abastecer la

demanda futura.

58

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

H. CAPACIDAD DE LOS TANQUES

Capacidad actual de las trampas

Trampa Temp. (°F) Perímetro

(m)

Espesor Aislante t

(m) Diámetro

(m) Diámetro

(in) Capacidad

(TR) -45 -49 6,30 0,10 1,81 71,08 390 -35 -31 5,40 0,10 1,52 59,80 445 -10 14 3,76 0,10 1,00 39,25 400

Intercooler I 14 3,60 0,07 1,01 39,60 400 Intercooler II 14 3,80 0,10 1,01 39,75 400

Intercooler III 14 40 400

Capacidad actual de termosifones

Termosifón # Perímetro

(m) Diámetro

(m) Diámetro

(in) Longitud

(m) Longitud

(in) Capacidad

(TR) 1 1,57 0,5 20 1,3 51 90 2 1,6 0,5 20 1,3 51 90 3 * 20 * 72 90 total 180

Déficit -57

Conclusión: Hace falta un tercer termosifón, o cambiar los existentes por uno de mayor capacidad

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

I. LISTA DE MATERIALES

Descripción Cantidad

(#) Especificaciones

Compresor Alta 1

Amoníaco; Capacidad de refrigeración:264 TR ; Temperatura de succión: -10 ° C; Temperatura

de condensación: 35 ° C

Compresor Booster -35 1

Amoníaco; Capacidad de refrigeración:98 TR ; Temperatura de succión: -35 ° C; Temperatura

intermedia: -10 ° C

Compresor Booster -45 1

Amoníaco; Capacidad de refrigeración: 72 TR ; Temperatura de succión: -45 ° C; Temperatura

intermedia: -10 ° C

Compresor Swing 1

Reserva para los tres sistemas de -10, -35 y -45 ° C. Amoníaco; Capacidad de refrigeración: 166,

60 y 79 TR respectivamente.

Condensador 2

Evaporativo; Amoníaco; Calor rechazado nominal:292 TR; Temperatura de condensación:

35 ° C; Temperatura de succión: -10° C ; Temperatura de bulbo húmedo: 25° C

Refrigerador Intermedio 1

Amoniaco, Tanque Horizontal, Diámetro: 40", Capacidad 400 TR

Termosifón 1 Amoniaco, Tanque Horizontal, Diámetro: 30",

Largo: 84". Capacidad 254 TR

Bomba Multietapa 1 Amoniaco, Hermetic Pump CAM 1/5. Motor

AGX 1,0. Qmax: 4 m3/h. Sistema -10° C.

Bomba Multietapa 1 Amoniaco, Hermetic Pump CAM 2/3. Motor AGX 3, 0. Qmax: 10,5 m3/h. Sistema -10° C.

Bomba Multietapa 1 Amoniaco, Hermetic Pump CAM 2/3. Motor AGX 3,0. Qmax: 10,5 m3/h. Sistema -35° C.

Manifold -10° C 1 Amoniaco, succión compresores. 8" de diámetro.

Manifold -10° C 1 Amoniaco, descarga compresores. 6" de

diámetro.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

J. SISTEMA DE AGUA CALIENTE PLANTA EFE S.A. Simulación para seleccionar bombas CASO #1: Requerimiento mínimo de la bomba para garantizar un caudal de

0,41 l/s en cada una de las tomas Premisas 13 tomas abiertas al mismo tiempo 10 en planta baja producción (tomas # 9, 10, 12, 13, 14, 16, 18, 19, 20 y 21) 3 en el primer piso de cremas (Tomas # 1, 6, y 7)

Planta Baja Producción

Parámetros / Tuberías Tramo

AB Tramo

BC Tramo BDo

Tramo DoDo1

Tramo DoD

Tramo DD2

Tramo DE

Tramo EE1

Caudal (L/s) 4,92 0,41 4,51 0,41 4,1 0,41 3,69 0,41 Longitud (m) 48 7 11,3 1,3 3,1 31,8 14,5 1,7 Diámetro (in) 2 0,5 2 0,5 2 0,5 2 0,5

# Válvulas 2 2 1 1 1 2 0 1 # Reducción 0 1 0 1 0 1 0 1 # Codos 90° 9 2 1 1 0 4 1 1 # Codos 45° 2 0 0 0 0 0 0 0

# Ramificación tipo T 1 0 1 0 1 0 1 1

Caudal (GAL/min.) 77,982 6,4985 71,4835 6,4985 64,985 6,4985 58,4865 6,4985 Longitud Equivalente

(ft) 338,44 48,26 89,064 17,314 50,168 136,104 71,56 21,876 Caída de presión

(ft.Agua) 36,6 23,4 8,3 8,2 3,8 65,9 4,6 10,6 Caída de presión (psi) 15,5916 9,9684 3,5358 3,4932 1,6188 28,0734 1,9596 4,5156

Velocidad (ft/s) 7,5 7,4 6,9 7,4 6,2 7,4 5,6 7,4 Velocidad (m/s) 2,29 2,26 2,10 2,26 1,89 2,26 1,71 2,26

1er piso Sala de

Cremas

Parámetros / Tuberías Tramo AAo

Tramo AoA1

Tramo AoE

Tramo EF

Tramo FG

Tramo FH

Tramo EJ

Caudal (L/s) 2,05 0,41 1,64 0,82 0,41 0,41 0,82 Longitud (m) 30,5 2,5 66,5 1,8 5 6 50 162,3 Diámetro (in) 2 0,5 2 0,5 0,5 0,5 2

# Válvulas 1 1 2 1 1 1 2 9 # Reducción 0 1 0 1 0 0 0 2 # Codos 90° 2 2 6 0 1 2 11 24 # Codos 45° 0 0 4 0 0 0 2 6

# Ramificación tipo T 1 0 1 1 0 0 0 3

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Caudal (GAL/min.) 32,4925 6,4985 25,994 12,997 6,4985 6,4985 12,997 Longitud Equivalente

(ft) 164,04 24,5 368,12 18,954 28,65 35,18 357 Caída de presión

(ft.Agua) 3,3 11,9 5,1 30 13,9 17 1,4 82,6 Caída de presión (psi) 1,4058 5,0694 2,1726 12,78 5,9214 7,242 0,5964 35,1876

Velocidad (ft/s) 3,1 7,4 2,5 13,7 7,4 7,4 1,2 Velocidad (m/s) 0,94488 2,25552 0,762 4,17576 2,25552 2,25552 0,36576

Caída de presión que requiere la bomba = 138,41 PSI

Caudal manejado aproximado = 6,97 L/s

324,9pie agua 110,47 GPM

98,75m agua

Caudal de retorno = 1,64 L/s

Comentarios o El tramo EF en el piso 1 es la zona más crítica del sistema, aconsejo no reducir la tubería en ese tramo, sino en los dos que le siguen. o La temperatura que se considero es de 60° F, muy por debajo de la real. Se debe recalcular todo.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

K. LISTA DE USUARIOS EXISTENTES

LISTA DE CARGAS DE REFRIGERACIÓN FECHA: 14/11/2006

Sistema -10 ° C

Equipo Cantidad Marca Modelo Carga unitaria

(TR) Carga total

(TR) Bancos de hielo 2 GRAM IB-250 Y IB-155 55 110 Tanques de maduración 1 GRAM 33 33 Cava de mermeladas 1 GRAM LFA-45-CD 2 2 Sistema -45 ° C 1 371 Sistema -35 ° C 1 292 Total 808

Sistema -35 ° C

Equipo Cantidad Marca Modelo Carga unitaria

(TR) Carga total

(TR) Congelador continuo 4 HOYER KF-XC-1150XC 8 33 Congelador continuo 9 HOYER KF-XC-1200 15 134 Congelador continuo 2 HOYER KF-XC-500 4 9 Cava principal 1 GRAM 82 82 Paletización 1 GRAM 6 6 Despacho 1 GRAM 18 18 Total 282

Sistema -45 ° C

Equipo Cantidad Marca Modelo Carga unitaria

(TR) Carga total

(TR) Congelador rotativo 3 HOYER ROLLO 37 111 Congelador rotativo 1 HOYER ROLLO 37 - Túnel de congelamiento 1 HOYER S/M 45 45 Túnel de congelamiento 1 HOYER S/M 45 - Túnel de extrusión 1 HOYER STRAIGHTLINE 58 58 Túnel de coberturas 1 HOYER HOY-COOL 7 7 Total 221

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L. LISTA DE USUARIOS FUTUROS

Sistema -10 ° C

Equipo Cantidad Marca Modelo Carga unitaria (TR) Carga total

(TR) Trampa -10° C Bancos de hielo 2 GRAM IB-250 Y IB-155 55,1 110,22

Chiller (*) 1 Nuevo 250,0 250,00 Tanques de maduración 9 GRAM * 33,07 Cava de mermeladas 1 GRAM LFA-45-CD 2,20 2,20 Cava de mermeladas 1 GRAM LFA-45-CD 2,20 2,20

Total trampa -10° C 397,70

Intercoolers Sistema -45 ° C 1 * 303,00 Sistema -35 ° C 1 * 343,00

Total intercoolers -

35° C y -45° C 1044 Sistema -35 ° C

Equipo Cantidad Marca Modelo Carga unitaria (TR) Carga total

(TR) Congelador continuo 4 HOYER KF-XC-1150XC 8,26 33,07 Congelador continuo 9 HOYER KF-XC-1200 14,87 133,92 Congelador continuo 2 HOYER KF-XC-500 4,40 8,80

Congelador continuo 1 HOYER KF-XC-501 4,40 4,40 Congelador continuo 2 HOYER KF-4000 XC 28 56,54

Cava principal 1 GRAM 81,89 81,89 Paletización 1 GRAM 5,94 5,94 Despacho 1 GRAM 18,49 18,49

Total 343 Sistema -45 ° C

Equipo Cantidad Marca Modelo Carga unitaria (TR) Carga total

(TR) Congelador rotativo 4 HOYER ROLLO 37,01 148,05 Túnel de congelación 1 HOYER S/M 45,20 45,20 Túnel de congelación 1 HOYER S/M 45,20 45,20 Túnel de extrusión 1 HOYER STRAIGHTLINE 57,87 57,87 Túnel de coberturas 1 HOYER HOY-COOL 6,61 6,61 Total 303

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

M. ALARMA DE EQUIPOS

Compresores del sistema de -10° C

Presión

(Bar) Compresor # Succión Descarga Aceite

Alarma superior * 10 * 6 Advertencia superior 5 9 * Advertencia Inferior -0,7 * 1,5 Alarma inferior -0,8 -1 1

Alarma superior * 10 * 7 Advertencia superior 2 9 * Advertencia Inferior -0,7 * 1,5 Alarma inferior -0,8 -1 1

Alarma superior * 12 *

13 Advertencia superior 5 10 * Advertencia Inferior -0,7 * 1,5 Alarma inferior -0,8 -1 1

Alarma superior * 15,5 *

14 y 15 Advertencia superior 5 14,5 * Advertencia Inferior 1,4 * 1,5 Alarma inferior 1,2 -1 1

Alarma superior * 17 *

17 Advertencia superior 8,9 16 * Advertencia Inferior 1,3 * 1 Alarma inferior 0,7 -1 0,5

Disparo * 18 *

1, 3 y 4 Arranque * -0,2 * Diferencial * 1,5 2

Parada * * 1 8 Arranque * 2 * Diferencial * 1,2 * Disparo * 14 *

Parada * * *

18 Arranque * 3,5 * Diferencial * -0,1 1,5 Disparo * 6 *

° C

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Parada -40 20 * 19 Arranque -20 * * Set -40 * *

Corte -50 16 * Válvulas de seguridad

Equipo Marca Cantidad Modelo Presión máxima (bar)

Recibidor #1 Brodene Gram A/S 2 72-300 0074 16

Recibidor #2 Danvalve 2 PN25 365 16

Separador de aceite vertical Hansen

Technologies 2 H5613 17,4 Separador de aceite Horizontal Brodene Gram 1 ? ?

Desaireador ? 1 ? ?

Esta tabla de parámetros de alarma fue utilizada para realizar el capítulo dos del manual de

Indicadores de Gestión.

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

N. COMPARACIÓN DE COMPRESORES

Temperatura º C Temperatura º C

Succión -10 Succión -35 Descarga 77,76 Descarga 56,05 Evaporación -10 Evaporación -35

Condensación 37 Condensación X

Inter-etapa X Inter-etapa -10

Tipo Compresor SAB 233 L SAB 233 E

Tipo Compresor SAB 233 L SAB 233 E

Capacidad de Enfriamiento

(Kw) 1.460,70 1.804,50

Capacidad de Enfriamiento

(Kw) 581,50 718,40 Capacidad de Enfriamiento

(Kcal/h) 1.256.815,49 1.552.627,89

Capacidad de Enfriamiento

(Kcal/h) 500.334,23 618.125,73 Capacidad de Enfriamiento

(TR) 415,34 513,10

Capacidad de Enfriamiento

(TR) 165,35 204,27 Potencia

requerida por el eje (Kw) 395,50 488,60

Potencia requerida por

el eje (kW) 104,20 128,80 Potencia

requerida por el eje (Kcal/h) 340.296,11 420.401,21

Potencia requerida por el eje (Kcal/h) 89.655,76 110.822,10

Potencia requerida por

el eje (TR) 112,46 138,93

Potencia requerida por

el eje (TR) 29,63 36,62 Capacidad /

Potencia Requerida 3,69 3,69

Capacidad / Potencia

Requerida 5,58 5,58 Flujo en la

Succión (Kg/s) 1,3435 1,6596 Flujo en la

Succión (Kg/s) 0,4606 0,5690 Refrigerado

con Agua Agua Refrigerado

con Amoniaco Amoniaco Presión de

Succión (bar) 2,85 2,85 Presión de

Succión (bar) 0,91 0,91 Presión de

descarga (bar) 14,29 14,29 Presión de

descarga (bar) 2,91 2,91 Potencia Motor

(kW) 450,00 630,00 Potencia Motor

(kW) 185,00 285,00 Precio Bs. 338.280.000 421.472.000 Precio Bs. 299.800.000 346.980.000

rel ton/bs 814.459,88 821.421,84 rel ton/bs 1.813.160,77 1.698.605,49

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Proyecto: Manual de Operaciones del Sistema de Refrigeración

Temperatura º C

Succión -45 Descarga 62,67 Evaporación -45

Condensación X

Inter-etapa -10

Tipo Compresor SAB 233 L SAB 233 E

Capacidad de Enfriamiento

(Kw) 339,10 418,90 Capacidad de Enfriamiento

(Kcal/h) 291.768,42 360.429,94 Capacidad de Enfriamiento

(TR) 96,42 119,11 Potencia total

consumida (Kw) 97,90 121,00

Potencia total consumida

(Kcal/h) 84.235,12 104.110,82 Potencia total

consumida (TR) 27,84 34,41

Capacidad / Potencia

Requerida 3,46 3,46 Flujo en la

Succión (Kg/s) 0,2720 0,3360 Refrigerado

con Amoniaco Amoniaco Presión de

Succión (bar) 0,53 0,53 Presión de

descarga (bar) 2,91 2,91 Potencia Motor

(kW) 152,00 184,00 Precio Bs. 299.800.000 346.980.000

rel ton/bs 3.109.268,61 2.913.053,67

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