Produttore professionista da 17 anni e fornitore di eccellenti soluzioni chiavi in mano per il raffreddamento e il ghiaccio.
linguaggio
Produttore professionista da 17 anni e fornitore di eccellenti soluzioni chiavi in mano per il raffreddamento e il ghiaccio.
Introduzione
Nel settore della lavorazione alimentare, le macchine per il ghiaccio industriali vengono utilizzate in supermercati, ristoranti e hotel, nella lavorazione di carne e pesce, nella macellazione di pollame, ecc. per garantire la qualità e l'integrità dei prodotti. La conservazione di prodotti deperibili dipende da dispositivi industriali che forniscono ghiaccio in conformità con le diverse normative di temperatura specifiche del settore. Al momento dell'acquisto di una macchina per il ghiaccio industriale, gli acquirenti sono tenuti a scegliere tra sistemi di raffreddamento ad aria e ad acqua come principale fonte di selezione.
L'obiettivo di questo articolo è quello di fornire una comprensione dei sistemi di produzione di ghiaccio industriali, offrendo un confronto dettagliato tra la tecnologia raffreddata ad aria e quella raffreddata ad acqua in termini di efficienza energetica e responsabilità ambientale, nonché di esigenze di manutenzione e possibilità operative per una varietà di applicazioni commerciali. Analizzando queste caratteristiche, le aziende possono prendere decisioni più consapevoli.
Capire i sistemi di raffreddamento delle macchine per il ghiaccio
Le macchine per il ghiaccio rimuovono il calore di processo eseguendo due distinte operazioni di eliminazione del calore.
Macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria
L'aria ambiente funge da fonte di raffreddamento per le macchine del ghiaccio raffreddate ad aria, raffreddando le serpentine del condensatore durante l'assorbimento del calore generato dalla produzione di ghiaccio da parte del refrigerante. Il calore viene dissipato nell'ambiente attraverso ventilatori che muovono l'aria sulle serpentine del condensatore. Il funzionamento di queste macchine segue lo stesso principio dei condizionatori d'aria, utilizzando l'aria anziché l'acqua per mantenere la refrigerazione. Le tecniche di installazione delle apparecchiature sono più semplici ed economiche per queste macchine, poiché non richiedono la fornitura di acqua o torri di raffreddamento. A temperature ambiente elevate, la capacità di raffreddamento dei sistemi ad alta efficienza diminuisce a causa delle condizioni dell'aria più calde. I sistemi raffreddati ad aria funzionano in modo efficiente se impiegati in regioni con ventilazione adeguata e temperature medie (Koeller & Hoffman, 2008).
Macchine per il ghiaccio raffreddate ad acqua
Il funzionamento di una macchina per il ghiaccio raffreddata ad acqua dipende dall'acqua che assorbe il calore dal refrigerante che scorre attraverso le serpentine del condensatore. L'acqua trasporta il calore generato lontano dalla macchina per il ghiaccio utilizzando torri di raffreddamento o dispositivi di scambio termico. Il funzionamento in climi più caldi diventa più efficiente grazie all'uso dell'acqua, poiché la sua capacità termica supera quella dell'aria. Il sistema raffreddato ad acqua funziona con una capacità di raffreddamento costante in tutti gli intervalli di temperatura, risultando quindi perfetto per aree ad uso intenso. I costi operativi dei sistemi raffreddati ad acqua aumentano perché necessitano di un approvvigionamento idrico costante. Le macchine raffreddate ad acqua pongono sfide ambientali in termini di disponibilità idrica a causa dei loro elevati livelli di consumo idrico, riducendone così l'applicabilità in aree aride (Energy, 2021).
Efficienza e prestazioni
Il livello di prestazione delle macchine per il ghiaccio dipende dalla loro struttura e dalle condizioni operative circostanti (EasyIce, 2024).
· Le ventole delle macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria trasferiscono l'energia termica dalle serpentine del condensatore all'aria circostante. Le prestazioni operative di questi dispositivi sono direttamente correlate alla temperatura dell'aria esterna, poiché condizioni ambientali più calde riducono la capacità di raffreddamento, aumentando così il consumo di energia. Lo sviluppo di macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria certificate ENERGY STAR rende queste unità più efficienti del 20% nel consumo d'acqua e del 10% rispetto ai modelli base. La variante a risparmio energetico delle macchine per il ghiaccio offre risparmi fino a 75 dollari e 700 kWh all'anno, con un potenziale di risparmio di 660 dollari nel corso del ciclo di vita.
· Le macchine per il ghiaccio raffreddate ad acqua utilizzano l'acqua come mezzo di assorbimento del calore per le serpentine del condensatore, che viene poi rilasciata attraverso torri di raffreddamento o scambiatori di calore. Queste macchine mantengono un funzionamento costante in qualsiasi condizione atmosferica grazie al loro isolamento dalle variazioni di temperatura ambientali. Le aziende che utilizzano torri di raffreddamento durante tutto l'anno dovrebbero scegliere queste macchine poiché necessitano di un accesso continuo all'acqua, ma la forniscono direttamente alle serpentine del condensatore per prestazioni ottimali. Questi dispositivi necessitano di una manutenzione adeguata poiché l'accumulo di calcare ne riduce le prestazioni.
Impatto ambientale
L'impatto ambientale delle macchine per il ghiaccio dipende dal loro sistema di raffreddamento perché
· L'efficienza idrica è una delle caratteristiche più importanti delle macchine raffreddate ad aria, poiché richiedono molta meno acqua per la produzione di ghiaccio rispetto ad altri modelli. Il consumo d'acqua delle macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria certificate ENERGY STAR varia dai 60 ai 100 litri per produrre 45 kg di ghiaccio, a seconda di diversi fattori (LADWP, 2024).
· Nonostante il consumo energetico ridotto, le macchine raffreddate ad acqua richiedono una maggiore quantità d'acqua, con conseguenti problemi ambientali. Le torri di raffreddamento per la gestione dell'acqua sono essenziali per prevenire perdite d'acqua significative durante il funzionamento di queste macchine (practicegreenhealth, 2013).
Manutenzione e durata
I due sistemi hanno esigenze di manutenzione distinte che dovrebbero essere considerate:
· Le macchine raffreddate ad aria richiedono una pulizia costante del filtro dell'aria e della serpentina del condensatore per funzionare al massimo livello di efficienza. Le unità di condizionamento dell'aria installate in ambienti di macinazione o in presenza di olio necessitano di manutenzione regolare a causa delle condizioni di installazione (LADWP, 2024).
· I requisiti di manutenzione per le macchine raffreddate ad acqua prevedono controlli costanti della qualità dell'acqua per prevenire depositi di calcare e corrosione che potrebbero danneggiare il sistema. La macchina necessita di metodi di filtrazione dell'acqua adeguati e di soluzioni di trattamento per mantenerne le capacità operative e raggiungere la massima durata (Energy, 2021).
Considerazioni sui costi
A differenza di altri sistemi, i prezzi iniziali e le spese di gestione funzionano in modo diverso in questi due sistemi (Ironmountain, 2024):
· In generale, le macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria si dimostrano più convenienti rispetto alle loro controparti raffreddate ad acqua sotto ogni aspetto del rapporto costo-efficacia. Le unità di raffreddamento ad aria presentano costi iniziali e di installazione inferiori, oltre a spese di gestione minime. È possibile trovare unità ad aria che costano meno rispetto ad altri prodotti sul mercato. La macchina per il ghiaccio può essere utilizzata in diverse posizioni, il che la rende una scelta preferibile. L'acquisto di un'unità con certificazione Energy Star contribuisce a ridurre al minimo i costi operativi, ma il corretto posizionamento della macchina per il ghiaccio è essenziale per ottenere il massimo risparmio energetico.
· L'installazione di fabbricatori di ghiaccio raffreddati ad acqua richiede attrezzature aggiuntive per renderli operativi, il che comporta maggiori spese di acquisto. In alcune aree geografiche, i fabbricatori di ghiaccio raffreddati ad acqua sono vietati, con conseguente calo dell'interesse dei produttori. Un consumo eccessivo di acqua durante il funzionamento rende i sistemi di raffreddamento ad acqua una scelta più costosa rispetto alle aree operative standard.
Considerazioni normative e di sostenibilità
La scelta di una macchina per il ghiaccio è orientata sia dalle normative che dagli obiettivi di sostenibilità (docs.lib.purdue.edu) (aceee.org (practicegreenhealth.org).
· L'implementazione di macchine raffreddate ad aria si rivela vantaggiosa perché le regioni privilegiano questi sistemi, che riducono il consumo di acqua nell'ambito dei programmi di risparmio idrico. I programmi di certificazione ENERGY STAR® e altri programmi di certificazione adottati privilegiano la scelta di apparecchiature raffreddate ad aria per la loro superiore efficienza energetica (Fisher, Cowen, Karas e Spoor, 2012).
· Le aree che danno priorità al risparmio idrico hanno stabilito norme severe contro l'utilizzo di macchine raffreddate ad acqua e l'installazione potrebbe richiedere l'autorizzazione delle autorità competenti. Prima di procedere con l'installazione, è necessario verificare le normative locali e la valutazione dell'impatto ambientale.
Conclusione
La scelta tra macchine per il ghiaccio industriali raffreddate ad aria e ad acqua si basa su tre elementi chiave: le condizioni ambientali, le risorse idriche e il tempo necessario per la manutenzione. Gli utenti possono manutenere le macchine raffreddate ad aria senza troppe difficoltà, contribuendo inoltre al risparmio idrico, mentre le macchine raffreddate ad acqua consentono di risparmiare sui costi energetici nelle zone climatiche appropriate. Le aziende devono valutare i propri requisiti operativi e le circostanze locali per scegliere la soluzione migliore, economica e performante. Affidatevi a ICESTA, un fornitore leader di macchine per il ghiaccio industriali , per soluzioni personalizzate che soddisfano sia le vostre esigenze operative che quelle ambientali.
Riferimenti
EasyIce. (2024). La differenza tra macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria e ad acqua. Tratto da www.easyice.com: https://www.easyice.com/difference-between-air-cooled-and-water-cooled-ice-machines/
Energia. (2021). Acquisto di macchine per il ghiaccio raffreddate ad acqua a basso consumo energetico. Tratto da www.energy.gov: https://www.energy.gov/femp/purchasing-energy-efficient-water-cooled-ice-machines
Fisher, D., Cowen, D., Karas, A. e Spoor, C. (2012). Macchine per il ghiaccio commerciali: il potenziale per l'efficienza energetica e la risposta alla domanda. Atti dello studio estivo ACEEE 2012 sull'efficienza energetica negli edifici.
Ironmountain. (2024). Macchina per il ghiaccio raffreddata ad aria o ad acqua: qual è la scelta giusta per la tua attività? Tratto da ironmountainrefrigeration.com: https://ironmountainrefrigeration.com/2024/12/18/air-cooled-vs-water-cooled-ice-machine/
Koeller, J. e Hoffman, H. (2008). Valutazione delle potenziali migliori pratiche di gestione - Macchine per il ghiaccio commerciali. Tratto da calwep.org: https://calwep.org/wp-content/uploads/2021/03/Commercial-Ice-Makers-PBMP-2008.pdf
LADWP. (2024). Risparmia acqua con le macchine per il ghiaccio raffreddate ad aria. Tratto da www.ladwp.com: https://www.ladwp.com/publications/newsletters/articles/save-water-air-cooled-ice-machines
practicegreenhealth. (2013). Considerazioni ambientali suggerite per macchine per il ghiaccio e refrigeratori d'acqua. Tratto da practicegreenhealth.org/: https://practicegreenhealth.org/sites/default/files/2019-03/suggested_environmental_considerations_for_ice_machines_and_water_coolersv4.pdf
