Análisis aerodinámico del flujo de aire en el interior de un túnel de congelación. Propuestas de mejora para reducir tiempos de procesado

Abstract

En este trabajo se va a proceder a realizar un análisis del campo de temperaturas y del campo de velocidades del flujo de aire forzado usado en un túnel de congelación industrial para la congelación rápida de alimentos. Además, también se va realizar un seguimiento de la evolución temporal de la temperatura en el interior de los alimentos para comprobar si el túnel cumple con los requisitos de llevar el interior de los productos a una cierta temperatura en una determinada cantidad de tiempo. Para este análisis se van a utilizar herramientas de la mecánica de fluidos computacional como son Ansys Fluent y Ansys CFX. Como conclusión, a este proyecto se expondrán los resultados obtenidos junto con una serie de propuestas para reducir estos tiempos de congelación y, así aumentar la velocidad de congelación, lo cual se traduce en preservar los alimentos sin que pierdan calidad. Sin embargo, hay que tener en cuenta, como limitante a esta velocidad, un punto muy importante como es el consumo de electricidad del sistema de enfriamiento, ya que se busca la mayor ganancia económica para el cliente.

In this work, an analysis of the temperature field and the velocity field of the forced air flow used in an industrial freezing tunnel for the rapid freezing of foodstuffs will be carried out, as well as a monitoring of the time evolution of the temperature inside the foodstuffs to check if the tunnel meets the requirements of bringing the inside of the products to a certain temperature in a certain amount of time. Computational fluid mechanics tools such as Ansys Fluent and Ansys CFX will be used for this analysis. In conclusion, this project will present the results obtained together with a series of proposals to reduce these freezing times and thus increase the freezing speed, which translates into preserving the food without any loss of quality. However, it is necessary to take into account, as a limitation to this speed, a very important point such as the electricity consumption of the cooling system, as the greatest economic gain for the customer is sought.