Introducción al almacenamiento en frío con refrigerante R717 (amoniaco)

•   [Productos aplicables]

Se utiliza principalmente para el almacenamiento de artículos especiales como muestras biológicas (células madre, vacunas), la conservación de pescados de alta calidad de aguas profundas como el atún y materiales aeroespaciales. Requiere una fluctuación de temperatura de almacenamiento de ≤ ±1 °C para garantizar la actividad y la estabilidad de la calidad de los artículos.

•   [Especificaciones de los paneles de aislamiento de poliuretano]

Adopta una estructura compuesta de paneles aislantes de poliuretano de 200 mm de espesor y paneles aislantes al vacío (VIP) de 50 mm, con una tasa de celdas cerradas ≥ 95 % y una conductividad térmica ≤ 0,022 W/(m·K). Tras la prueba de contracción a baja temperatura de -80 °C, la tasa de deformación es ≤ 0,5 %, lo que permite bloquear eficazmente la penetración del calor externo, reducir la carga del sistema de refrigeración y posee una excelente resistencia a la compresión y a la humedad, adaptándose así al funcionamiento estable a largo plazo en entornos de temperatura ultrabaja. En comparación con el esquema tradicional de aislamiento de poliuretano simple, ahorra entre un 30 % y un 40 % de energía (rango de ahorro energético convencional en la industria). Estos cuerpos de almacenamiento deben equiparse con sistemas de refrigeración en cascada R717 para garantizar una salida estable a temperatura ultrabaja.

•   [Productos aplicables]

Se utiliza para la congelación rápida individual (IQF) de alimentos, como empanadillas, gambas, verduras ultracongeladas, helados, etc. Es necesario que el alimento atraviese la zona de máxima formación de cristales de hielo (-1 ℃ a -5 ℃) en 30 minutos para maximizar su sabor y valor nutricional.

•   [Especificaciones de los paneles de aislamiento de poliuretano]

Se utilizan paneles aislantes de poliuretano de 180 mm de espesor con una densidad de celdas cerradas ≥ 92 % y una conductividad térmica ≤ 0,023 W/(m·K). La superficie está recubierta con una película de acero de color, resistente a la corrosión y de fácil limpieza. Además, ofrece una buena resistencia al impacto, adaptándose a las frecuentes aperturas de puertas y a las rápidas fluctuaciones de temperatura propias de las cámaras de ultracongelación. Incorpora un sistema de refrigeración por aire forzado para garantizar la eficiencia de la ultracongelación y la estabilidad de la temperatura de almacenamiento.

•   [Productos aplicables]

La zona de temperatura más utilizada se emplea principalmente para almacenar carne, pasta ultracongelada, mariscos, alimentos preparados congelados, etc. Entre estos productos, la vida útil máxima de la carne puede alcanzar los 12-24 meses, y la de los mariscos, los 9-12 meses. El consumo energético de referencia es ≤ 0,8 kWh/m³·día (valor de referencia convencional para cámaras frigoríficas de tamaño medio en la industria, ligeramente superior para cámaras frigoríficas pequeñas y ligeramente inferior para cámaras frigoríficas grandes).

•   [Especificaciones de los paneles de aislamiento de poliuretano]

Se utilizan paneles aislantes de poliuretano de 150 mm a 200 mm de espesor (a menor temperatura de almacenamiento, mayor grosor). El porcentaje de celdas cerradas es ≥ 90 % y la conductividad térmica es ≤ 0,024 W/(m·K). Los paneles han superado la prueba a -30 °C sin deformación ni agrietamiento, lo que permite mantener la estabilidad de la temperatura de almacenamiento, reducir la pérdida de frío y ofrecer un buen aislamiento acústico y resistencia a la humedad para evitar la humedad y los olores en los productos.

•   Refrigeración a baja temperatura (-2℃~+4℃)

Adecuado para carne refrigerada, leche pasteurizada, reactivos médicos (2~8℃, deben dividirse en recipientes de almacenamiento independientes), etc. La humedad se controla entre el 85 % y el 95 % de humedad relativa para evitar que los productos pierdan agua y se deterioren; el almacenamiento de reactivos médicos debe estar equipado adicionalmente con un sistema de monitoreo y respaldo continuo de temperatura y humedad.

[Especificaciones de los paneles aislantes de poliuretano]: Se utilizan paneles aislantes de poliuretano de 120 mm a 150 mm de espesor con una tasa de celdas cerradas ≥ 90 % y una conductividad térmica ≤ 0,024 W/(m·K). Ofrecen una excelente resistencia a la humedad, lo que evita eficazmente la condensación durante el almacenamiento y garantiza que el entorno de almacenamiento de las mercancías cumpla con las normas.

• Refrigeración a alta temperatura (+5℃~+12℃)

Adecuado para frutas tropicales (como plátanos de 11℃ a 13℃, mangos de 8℃ a 10℃), chocolate (10±1℃), vino tinto (12-14℃), etc. Es necesario controlar con precisión la temperatura y la humedad para evitar que los productos se pudran, se deterioren o cambien de sabor; el almacenamiento de vino tinto requiere un aislamiento adicional contra vibraciones y un tratamiento a prueba de luz, y el almacenamiento de frutas debe estar equipado con un sistema de ventilación para inhibir la acumulación de etileno.

[Especificaciones de los paneles aislantes de poliuretano]: Se utilizan paneles aislantes de poliuretano de 75 mm a 100 mm de espesor con una tasa de celdas cerradas ≥ 88 % y una conductividad térmica ≤ 0,025 W/(m·K). Son ligeros, fáciles de instalar y ofrecen un buen aislamiento térmico, lo que permite mantener la estabilidad de la temperatura de almacenamiento y reducir el consumo de energía.

• Almacenamiento en atmósfera controlada (-1℃~+15℃, ajustado según el producto)

Adecuado para el almacenamiento de frutas y verduras como manzanas y arándanos. La vida útil de las frutas y verduras se puede prolongar ajustando las concentraciones de O₂ y CO₂ en el almacenamiento (por ejemplo, concentración de O₂ para manzanas: 1,5 % a 2 %, concentración de CO₂: 1 % a 3 %). Está equipado con paneles aislantes de poliuretano de 100 mm a 150 mm de espesor para garantizar la estabilidad de la temperatura y la concentración de gases de almacenamiento. El almacenamiento en atmósfera controlada debe conectarse con el sistema de refrigeración R717 para evitar que las fluctuaciones de la concentración de gases afecten al efecto de refrigeración.

• Almacenamiento a temperatura y humedad constantes (precisión de temperatura ±0,5 ℃, precisión de humedad ±3 % HR)

Adecuado para archivos fílmicos, materiales de medicina tradicional china, instrumentos de precisión, etc. Adopta paneles aislantes de poliuretano de 100 mm a 120 mm de espesor, combinados con un sistema especial de control de temperatura y humedad para garantizar que el entorno de almacenamiento cumpla con los estándares con precisión.

• Pasillo de almacenamiento intermedio (antesala de almacenamiento en frío -5℃~0℃, antesala de almacenamiento refrigerado +8℃~+12℃)

Se utiliza para reducir la pérdida de frío al abrir las puertas, ahorrando entre un 15 % y un 30 % de energía. Incorpora paneles aislantes de poliuretano de 100 mm de espesor para adaptarse a las fluctuaciones de temperatura de la cámara frigorífica.

Construida sobre la base del Internet de las Cosas y la tecnología de big data, sigue la arquitectura jerárquica de "percepción-transmisión-plataforma-aplicación", logra un control en tiempo real y multidimensional del almacenamiento en frío, se adapta al funcionamiento de múltiples terminales y satisface las necesidades de gestión de diferentes roles:

• Monitoreo en tiempo real

Los sensores de alta precisión se distribuyen uniformemente en el almacén (un sensor cada 50 a 80 m², con una distribución encriptada en áreas clave) para recopilar datos en tiempo real, como temperatura, humedad, concentración de refrigerante R717 y estado de funcionamiento del equipo (corriente del compresor, vibración del ventilador, etc.). La precisión de la temperatura es de ±0,1 °C, la de la humedad de ±2 % HR y la frecuencia de muestreo de datos es de una vez por minuto. Mediante la tecnología de transmisión inalámbrica LoRa (adaptada al entorno de baja temperatura y alta humedad del almacén frigorífico), se garantiza una transmisión de datos estable y en tiempo real, sin zonas ciegas de monitorización. La monitorización de la concentración de amoníaco establece un umbral de alarma adecuado para prevenir riesgos de seguridad de forma oportuna.

• Alerta temprana inteligente

Admite la configuración de umbrales de alerta temprana personalizados de tres niveles (alerta, alarma, umbral de emergencia) según el tipo de mercancía. Cuando la temperatura y la humedad de almacenamiento se desvían del rango establecido, o se producen fugas de refrigerante y anomalías en el equipo, el sistema activa inmediatamente alarmas de forma sincronizada mediante mensajes cortos, notificaciones push de la aplicación, correos electrónicos y alarmas sonoras y luminosas, con un tiempo de respuesta reducido a 3 minutos, lo que permite al personal actuar con rapidez para evitar pérdidas de mercancía y riesgos para la seguridad. Además, admite el depósito en cadena de bloques, y los datos de temperatura y los registros de operación son a prueba de manipulaciones para cumplir con diversos requisitos de cumplimiento. Cuando se activa una alerta de emergencia por fuga de amoníaco, el sistema puede conectar el equipo de ventilación a prueba de explosiones para que se active automáticamente y el sistema de refrigeración se apague de inmediato para garantizar la seguridad del personal.

• Mando a distancia

Admite el funcionamiento desde múltiples terminales, incluyendo terminal web, terminal de aplicación y miniaplicación de WeChat. El personal puede visualizar de forma remota los datos de operación de la cámara frigorífica, ajustar la configuración de temperatura y controlar el encendido y apagado de los equipos de refrigeración, logrando así un control remoto y automatizado. El número de personas que gestionan una sola cámara frigorífica se reduce de 3 a 1, mejorando significativamente la eficiencia de la gestión. Además, permite la integración perfecta con sistemas ERP y WMS para lograr una conexión completa de los datos de la cadena de frío.

• Revisión de datos y optimización de la eficiencia energética

El sistema almacena automáticamente datos históricos de funcionamiento, genera curvas de temperatura y humedad, informes de funcionamiento de los equipos e informes de consumo energético, que se pueden consultar por día/semana/mes, lo que facilita al personal la revisión de la gestión y la optimización de los planes operativos. Al mismo tiempo, mediante el modelo de consumo energético basado en IA, analiza los datos históricos y genera la estrategia de refrigeración óptima, logrando un ahorro energético integral del 15 % al 20 % (rango de ahorro energético convencional de la regulación de IA en la industria), evitando el desperdicio de energía causado por una refrigeración excesiva.

Con el objetivo de solucionar los problemas del almacenamiento en frío tradicional, como el desperdicio de energía, las grandes fluctuaciones de temperatura y el impacto en la calidad de los productos causado por la descongelación programada, adopta la tecnología de predicción de la capa de escarcha mediante IA para lograr una descongelación precisa, ahorro de energía y alta eficiencia, que ha sido ampliamente aplicada y verificada en las principales empresas de la cadena de frío:

• Predicción precisa de la capa de escarcha

Mediante sensores instalados en puntos clave como evaporadores y conductos de aire, el sistema recopila 18 tipos de datos esenciales en tiempo real, incluyendo la temperatura de la superficie del evaporador, la temperatura y humedad de almacenamiento, el volumen de entrada y salida de mercancías y los parámetros del entorno exterior. Basado en un algoritmo de aprendizaje profundo y un modelo de predicción dinámica del crecimiento de la capa de escarcha, entrenado con millones de datos operativos, predice la necesidad de descongelación con 2 a 4 horas de antelación, reemplazando por completo el método tradicional de descongelación programada y evitando los problemas de descongelación inválida o inoportuna.

• Descongelación dinámica bajo demanda

Cuando el espesor de la capa de escarcha alcanza el valor crítico (2-3 mm) que afecta la eficiencia del intercambio de calor, el sistema activa automáticamente el programa de descongelación y, una vez finalizada, vuelve inmediatamente al modo de refrigeración. Mediante algoritmos, optimiza el tiempo y el consumo de energía durante la descongelación, evitando el desperdicio de energía y los cambios bruscos de temperatura provocados por una descongelación excesiva. Esto permite reducir con precisión la fluctuación de la temperatura de almacenamiento de ±1,2 °C a ±0,2 °C y prolongar la vida útil de los productos entre un 10 % y un 15 %.

• Ahorro de energía y protección de equipos

El proceso de descongelación representa entre el 20 % y el 30 % del consumo energético de las cámaras frigoríficas. El sistema inteligente de descongelación con IA puede reducir la frecuencia de descongelación entre un 25 % y un 30 %, aumentar la eficiencia de descongelación del 70 % a más del 95 %, reducir directamente el consumo de energía no útil y disminuir el consumo energético por unidad de almacenamiento en aproximadamente un 15 %. Al mismo tiempo, reduce el desgaste de los equipos, prolonga la vida útil de componentes clave como compresores y evaporadores, reduce los costes de mantenimiento en más de un 20 % y evita el problema de la disminución de la eficiencia de refrigeración causada por la descongelación tradicional incompleta.