ARQUITECTURA E INGENIERÍA
Sistema de refrigeración eficiente para maquinaria de inyección de plásticos
La mayoría de las plantas industriales hace ya tiempo que se preocupan por la eficiencia energética de sus instalaciones, su maquinaria y sus procesos.
Y no es para menos, ya que esta tiene un efecto directo tanto sobre su rentabilidad como sobre el medioambiente.
Y aunque encontrar sistemas eficientes que permitan producir de manera más sostenible sin perjudicar a la calidad del producto puede parecer todo un reto, no solo es posible lograrlo, sino que hay soluciones que además de mejorar la eficiencia hacen posible llevar algunos procesos de manera más rápida.
Ese es el caso del sistema de refrigeración que proyectamos para un cliente dedicado al sector del plástico después de diseñar un layout lean para sus instalaciones.
A continuación te contamos cómo conseguimos enfriar el agua para refrigerar las máquinas de forma más eficiente y rápida que con el método habitual en su sector.
Descripción del proceso productivo
El proyecto se diseñó para una fábrica de productos de EPP (espuma de polipropileno) y EPS (espuma de poliestireno) para aislamientos de sistemas constructivos.
El moldeado de las piezas en el interior de las máquinas se lleva a cabo a través de un proceso de inyección de termoplástico que puede resumirse en 3 pasos:
- Inyección de las perlas de EPP o EPS en moldes.
- Fusión de las perlas con el vapor que llega a través de los racks para darles la forma deseada mediante calor y presión dentro del molde.
- Enfriamiento de la pieza y expulsión del molde.
Después del proceso de moldeado, el vapor inyectado sale del molde y se conduce a través de tuberías enterradas hasta tres cubetos subterráneos. Este sistema se ha diseñado para la recogida, la mezcla y el enfriamiento del vapor de agua en estado líquido.
Un sistema de refrigeración eficiente y rápido
El agua desechada de la maquinaria llega a través de grandes tuberías enterradas hasta el sistema de cubetos, que también se construyó bajo tierra para no ocupar volumen edificable en la nave.
Para enfriar el agua procedente del proceso productivo, la mayoría de las empresas del sector la recogen en un tanque y la enfrían hasta que tiene la temperatura adecuada para refrigerar la maquinaria.
Se trata de un procedimiento común pero poco eficiente, ya que la cantidad de energía necesaria para enfriar el agua que procede directamente de las máquinas es muy elevada.
Sin embargo, el sistema que diseñamos para nuestro cliente incorpora una novedad, ya que no cuenta solo con un tanque de agua caliente al que llega el agua desechada y otro de agua ya enfriada y lista para refrigerar las maquinarias.
En este caso proyectamos un sistema de refrigeración con 3 tanques de agua de 70 m3 situados en línea.
- En el primer cubeto se produce el retorno del vapor a estado líquido, a 70⁰C.
- En el tercer cubeto se introduce agua fría proveniente de las torres de enfriamiento, a 30⁰C.
- En el segundo cubeto, en el centro, se mezclan los líquidos de los otros dos recipientes, hasta conseguir una temperatura aproximada de 50⁰C.
El agua que se envía para refrigerar las máquinas de moldeado provienen del cubeto 2, que en caso de necesitar una temperatura menor, se mezcla con la del cubeto 3, mediante unas válvulas reguladoras.
La eficiencia de este sistema radica en no enfriar directamente el agua a 70⁰C hasta los 30⁰C y luego mezclarlo otra vez para conseguir la temperatura ideal para enviar a las máquinas de moldeado; sino que el cubeto intermedio sirve para hacer una mezcla previa y de este modo, enfriar la temperatura desde los 50⁰C a los 30⁰C.
Así se obtiene la temperatura deseada de forma más rápida y utilizando menos recursos.
Gracias a este sistema, nuestro cliente pudo acortar la duración del proceso de enfriamiento del agua y mejorar su eficiencia energética para reducir costes y contribuir al cuidado del medioambiente.
En ALTERTECNIA somos especialistas en el diseño y la construcción de plantas industriales y líneas de producción.
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