1. Objetivos de la investigación

• Analizar el impacto de diferentes tecnologías de refrigeración en la conservación de productos agroindustriales.

• Proponer soluciones innovadoras para optimizar el dimensionado de equipos según cargas térmicas específicas.

• Evaluar la viabilidad de sistemas de absorción versus compresión en contextos rurales o de limitado acceso energético.

2. Temas sugeridos

• Tecnologías sostenibles:

  • Uso de refrigerantes naturales (CO₂, amoníaco) en cámaras frigoríficas para frutas tropicales.

  • Aprovechamiento de residuos agrícolas (biomasa) como fuente de calor para sistemas de absorción25.

• Optimización energética:

  • Diseño de un compresor de bajo consumo para pequeñas plantas procesadoras de lácteos.

  • Simulación computacional de pérdidas térmicas en almacenes frigoríficos5.

• Innovación en procesos:

  • Integración de energía solar térmica en ciclos de refrigeración por absorción3.

  • Análisis de costos operativos de sistemas híbridos (compresión + absorción).

3. Metodología recomendada

1. Revisión bibliográfica:

   • Consultar estándares internacionales (ASHRAE, FAO) y estudios de caso en repositorios académicos46.

2. Recolección de datos:

• Utiliza los datos descritos a continuación de: humedad relativa, temperatura ambiental y consumo energético en instalaciones reales.

Humedad Relativa (%)

Valores medidos en cámaras frigoríficas para almacenamiento de frutas y hortalizas:

• Día 1: 55%

• Día 2: 48%

• Día 3: 52%

• Día 4: 60%

• Día 5: 50%

• Día 6: 58%

• Día 7: 54%

Rango recomendado para conservación óptima: 40% - 60%147

Temperatura Ambiental (°C)

Datos registrados en el entorno de la planta de procesamiento durante una semana:

• Día 1: 28.5°C

• Día 2: 30.2°C

• Día 3: 29.8°C

• Día 4: 31.0°C

• Día 5: 27.9°C

• Día 6: 28.7°C

• Día 7: 29.5°C

Temperatura interna de cámaras frigoríficas (objetivo: 4°C a 8°C) para comparación:

• Día 1: 6.5°C

• Día 2: 5.8°C

• Día 3: 6.0°C

• Día 4: 7.2°C

• Día 5: 5.5°C

• Día 6: 6.3°C

• Día 7: 6.1°C

Consumo Energético (kWh)

Consumo diario registrado en el sistema de refrigeración para una cámara de 10 toneladas de frutas:

• Día 1: 120 kWh

• Día 2: 130 kWh

• Día 3: 125 kWh

• Día 4: 135 kWh

• Día 5: 118 kWh

• Día 6: 122 kWh

• Día 7: 127 kWh

Consumo específico aproximado: 12 kWh/ton por día, acorde con estudios en refrigeración de granos y frutas.

Estos datos pueden ser utilizados para:

• Calcular la carga térmica real considerando variaciones ambientales.

• Evaluar la eficiencia energética del sistema bajo diferentes condiciones de humedad y temperatura.

• Proponer mejoras en el control ambiental para optimizar el consumo y preservar la calidad del producto.

Esta serie representa un escenario realista para que los estudiantes practiquen análisis y dimensionamiento de equipos de refrigeración.

3. Análisis técnico: Aplicar la fórmula de carga térmica

4. Entregables requeridos

• Informe técnico:

  • Portada con título, autores y afiliación institucional.

  • Secciones: introducción, marco teórico, metodología, resultados, discusión y conclusiones.

  • Incluir gráficos comparativos (ej.: COP vs. costo operativo) y tablas de datos15.

• Presentación oral:

  • Duración: 15 minutos + 5 minutos de preguntas.

  • Usar apoyo visual: diagramas de flujo, fotos de equipos analizados y simulaciones.

5. Criterios de evaluación