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FABRICAS DE HIELO
Planificación
El primer paso a la hora de la planificación consiste en confirmar si la
fabrica de hielo es realmente necesaria. Es posible que otras fábricas de la
zona sean una fuente segura de hielo idóneo, y aun teniendo en cuenta los
costos adicionales del transporte y los beneficios del fabricante,
proporcionen hielo más barato que el que fabricaría el usuario. Una
instalación grande tiene muchas ventajas económicas respecto de unapequeña, y cabe razonablemente prever que pueda producir hielo más
barato. Sin embargo, otros factores, como la autosuficiencia, pueden
anular la importancia de alguna desventaja económica.
La fase más importante de la planificación es el estudio del lugar donde se
va a instalar la fábrica, teniendo en cuenta tanto los servicios que se
necesitarán para la fabricación como la cómoda distribución al
consumidor. Las fábricas de hielo requieren una fuente de energía y un
suministro de agua suficiente tanto para la fabricación del hielo como para
el enfriamiento del condensador de la instalación de refrigeración.
Además, algunas máquinas necesitan un suministro adicional de agua parael desescarchado. El costo del transporte del hi elo es importante, sobre
todo en zonas de intenso tráfico, y puede representar el capítulo más caro
para el consumidor. Por consiguiente, la fábrica de hielo deberá estar
emplazada donde se vaya a hacer uso del producto, o donde las
necesidades de transporte sean mínimas. Normalmente el fabricante
asesora sobre la disposición de la instalación, per o esa información sólo es
aplicable al tipo de maquinaria que él suministra. Por ejemplo, las
máquinas tradicionales para fabricar hielo en bloques exigen una superficie
de suelo mucho más grande que las modernas máquinas automáticas.
Otras máquinas, como las que hacen hiel o en tubos, necesitan mucha
altura libre y rara vez se colocan encima del espacio de almacenamientodel hielo, que es la disposición normal de las que fabrican hielo en
escamas. El almacenamiento en silo exige también una estructura cubierta
relativamente alta, mientras que el sistema de depósitos grandes necesita
mucha superficie de suelo por la limitada profundidad del
almacenamiento. Por consiguiente, las limitaciones de espacio y de altura
del edificio deben examinarse en una fase inicial de la planificación, ya que
cualquier restricción puede impedir la utilización de algunos tipos de
máquinas. Por ejemplo, en algunos sitios no se pueden construir edificios
altos por razones estéticas.
Tamaños unitarios
La mayoría de los fabricantes de máquinas de hielo producen varios
tamaños unitarios estándar. Como cada uno tiene una capacidad variab le,
según su régimen de funcionamiento, suele ser posible satisfacer las
necesidades de los clientes en las condiciones más favorables.
Algunos fabricantes producen unidades dobles, en las que el margen de
capacidades se amplía aparentemente hacia arriba. Sin embargo, la mayor
capacidad de fabricación de hielo se consigue normalmente utilizando
unidades múltiples, que pueden funcionar con una ins talación frigorífica
centralizada, o con cada máquina como una unidad autónoma. Como elsistema que se utilice tendrá repercusiones en el servicio que se preste, la
elección dependerá de los requisitos operacionales. Por ejemplo, si la
demanda de hielo es muy variable, se podrá optar por varias unidades
independientes a fin de ajustar exactamente la oferta a la demanda.
Requisitos para instalar una fábrica de hielo
Espacio.
La maquinaria moderna es de dimensiones reducidas en comparación con
las máquinas tradicionales de fabricación de hielo en bloques, pero no esfácil hacer una comparación directa de las exigencias de espacio de los
distintos tipos de maquinaria. La capacidad de fabricación de hielo varía
según el régimen de funcionamiento, por lo que normalmente se indica
mediante un margen de valores. Algunos tipos de máquinas son más
idóneos para una producción elevada, y se fabrican en modelos grandes,
mientras que otros se fabrican sólo en tamaño pequeño. En el Cuadro 8 se
indican algunas cifras típicas de las necesidades de espacio de varias de las
máquinas de hacer hielo de uso más común, con una producción de 50
toneladas diarias.
Cuadro 8Necesidades de espacio de las máquinas de hacer hielo
Tipo de máquina Capacidad (t/24) Superfice (m2) Altura (m)
Hielo en bloques 50 190 5,0
Hielo en bloques de 50 30 3,5
fabricación rápida
Hielo en placas 50 14,3 1,8
Hielo en tubos 50 3,3 6,6
Hielo en escamas 50 2,7 3,7
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Estas cifras se refieren sólo a la máquina de hacer hielo. Como estas
máquinas son relativamente pequeñas en las fábricas modernas (de hielo
en placas, en tubos y en escamas), las necesidades de espacio para el
equipo de refrigeración y para la manipulación y el almacenamiento son
muy superiores a las que se exponen en el Cuadro 8. Como ocurre casi
siempre con este tipo de maquinaria, hay un efecto de escala, por lo que
los tamaños más grandes suelen requerir menos espacio por unidad de
capacidad de fabricación de hielo. En algunas fábricas es posible colocar
las máquinas una encima de otra, en cuyo caso la superficie y la altura
pueden adaptarse a las necesidades particulares. Los grupos autónomoscon un régimen de hasta 10 a 20 toneladas/24 horas pueden instalarse
dentro del espacio de almacenamiento, con la máquina de hacer hielo y el
equipo de refrigeración encima. Más adelante en este capítulo se darán
algunas orientaciones sobre las necesidades de espacio para el
almacenamiento del hielo.
Energía.
Hay dos aspectos que han de tenerse en cuenta a este respecto. La energía
consumida en la fabricación de una tonelada de hielo es importante, ya
que influye en los costos de fabricación del hielo mismo. Por otra parte, laenergía instalada también reviste interés, ya que determinará el equipo de
suministro de energía que necesitará la fábrica.
La energía necesaria para producir una tonelada de hielo no es una
constante: varía según el tipo de maquinaria y el régimen de
funcionamiento. Las instalaciones que operan con bajas temperaturas en
la máquina de hacer hielo, como las de hielo en escamas, tienen un mayor
consumo de energía, al igual que las que operan con altas temperaturas de
enfriamiento del condensador y con agua de relleno caliente. Por
consiguiente, el funcionamiento de una fábrica será más caro en las zonas
tropicales que en los climas templados. El desescarchado se suma también
a la carga de la refrigeración, elevando las necesidades de energía. Por eso
las fábricas de hielo en tubos y en placas tienen una necesidad mayor
respecto de las que producen hielo en escamas, en las que el hielo se
extrae sin necesidad de desescarchado. Esta es la razón principal por la que
una máquina de hacer hielo con proceso de desescarchado no puede
producir de manera económica hielo con un espesor muy inferior a 10 mm;
por debajo de ese espesor, la proporción de energía que absorbe el
proceso de desescarchado es excesiva. Los modelos grandes suelen operar
con más eficiencia que los pequeños, y una fábrica de hielo utilizada
plenamente será más eficiente que otra que funcione de manera
intermitente o con una carga de refrigeración reducida. Hay otros factores
que determinan también las necesidades de energía, como la elección del
refrigerante y el tipo de sistema de refrigeración utilizado. En los climas en
que el agua de relleno es excesivamente caliente, su enfriamiento previo
en un refrigerador separado puede reducir las necesidades de energía. Así
pues, es difícil determinar con precisión las necesidades de energía de una
fábrica de hielo, debido a que dependen no sólo del tipo de maquinaria,
sino también de las condiciones ambientales y del régimen de
funcionamiento. Por consiguiente, habrá que proceder con cau tela cuando
se manejen cifras de consumo de energía proporcionadas por el fabricante
sin una clara indicación de las condiciones de funcionamiento a las que seaplican.
A efectos de una planificación inicial, pueden ser provechosas las cifras que
se indican a continuación, que dan el consumo de energía en kWh por
tonelada de hielo producida:
Zonas templadas Zonas tropicales
Hielo en escamas 50–60 70–85
Hielo en tubos 40–50 55–70
Hielo en bloques 40–50 55–70
Estas cifras se refieren solamente a la máquina de hacer hielo y al
correspondiente equipo de refrigeración. Puede haber otras necesidades
de energía para los transportadores, los trituradores y un sistema de
refrigeración separado para el almacén de hielo. Sin embargo, no es
probable que estas otras necesidades sean grandes, y como casi todas
ellas son de carácter intermitente, el total será pequeño en comparación
con las cifras de la máquina de hacer hielo. No obstante, todo equipo
eléctrico deberá tenerse en cuenta a la hora de calcular la demanda
máxima de energía, que nominalmente será de 1,5 a 3,8 kW (2 a 5 hp) por
cada tonelada hecha cada día. La fabricación de hielo es normalmente unaindustria de servicios, por lo que la continuidad del suministro es
indispensable. Una adecuada capacidad de almacenamiento permitirá
superar las averías breves, los paros por mantenimiento y los cortes del
suministro de energía, pero en las zonas en que tal suministro no sea
seguro tal vez la fábrica deba tener su propio generador. Otra posibilidad
es que el equipo esencial de refrigeración esté accionado por un motor de
acoplamiento directo con un pequeño generador auxiliar. En estos casas se
requiere una atenta planificación, a fin de evitar la utilización poco
económica de un generador grande para mantener un suministro muy
inferior a su capacidad nominal.
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Agua.
La cantidad de agua necesaria para un condensador acorazado y tubular
que no reutiliza el agua depende del valor de cálculo del aumento de la
temperatura del agua de enfriamiento. Este puede variar, según la
temperatura del agua de alimentación y otros factores. Normalmente se
utiliza como valor de cálculo un aumento de 5°C, que se traduce en una
necesidad de agua de 30 a 40 toneladas por tonelada de hielo. Esta cifra es
solo indicativa de la cantidad probable de agua que se necesitará para el
funcionamiento de un condensador de este tipo. Para obtener cifras másexactas habrá que consultar al fabricante o a un técnico competente.
En las máquinas pequeñas se pueden utilizar condensadores enfriados por
aire, mientras que las que producen cantidades industriales suelen emplear
condensadores enfriados por evaporación, o acorazados y tubulares con
una torre de enfriamiento. Un condensador enfriado por evaporación o un
sistema de torre de enfriamiento consumirá menos de 0,5 toneladas de
agua por tonelada de hielo producida. Esta cifra aumentará ligeramente si
se necesita un reboce para asegurar que la concentración de sólidos en el
depósito no alcance niveles excesivos.
El agua de desescarchado en las máquinas de hacer hielo en placas debe
ser de la misma calidad que el agua de relleno del hielo, puesto que ambas
se mezclan en el proceso. La cantidad necesaria es de aproximadamente 2
toneladas por cada tonelada de hielo producida. Esta cantidad se reduce a
un valor mínima si para el desescarchado se utiliza un sistema de circuito
cerrado con recalentamiento.
En la fabricación de hielo destinado a refrigerar y almacenar pescado ha de
usarse sólo agua de calidad equivalente al agua potable, o agua de mar
limpia. Esta última puede definirse como la que cumple las mismas normas
microbiológicas que el agua potable y está exenta de sustanciasobjetables. El hielo hecho con agua que no responda a estos requisitos
puede contaminar el pescado con microorganismos, lo que reducirá su
tiempo de conservación, además de constituir un peligro para la salud. Por
consiguiente, el agua que pueda estar contaminada deberá tratarse
apropiadamente. Las normas para el agua potable pueden solicitarse a las
autoridades sanitarias locales; las normas y métodos internacionales
recomendados para determinar las impurezas figuran en el libro “Normas
internacionales para el agua potable”, publicado por la Organización
Mundial de la Salud, Ginebra (1963).
Además de la calidad higiénica, el agua de relleno ha de satisfacer las
condiciones fijadas por el fabricante de la máquina de hacer hielo en lo que
se refiere a sus propiedades químicas. El exceso de sustancias sólidas o de
dureza puede acabar ensuciando las superficies de formación del hielo en
algunos tipos de máquinas y afectar también a las propiedades físicas del
hielo, porque la presencia de demasiados sólidos en el agua tiende a
producir un hielo blando y húmedo. Por otra parte, el hielo fabricado con
agua pura también plantea problemas, especialmente en las máquinas de
hacer hielo en escamas, porque se adhiere al tambor y hay que recurrir a
un dosificador de sal para obviar el inconveniente: una cantidad de 200 a500 g de cloruro sódico por tonelada de hielo es suficiente para mejorar las
propiedades físicas del hielo. En esta dosis, la sal pasa desapercibida y no
afecta en modo alguno a la calidad del pescado. Por esta razón, deberá
informarse al fabricante acerca de la calidad del agua de relleno, para que
indique si es necesario someterla a algún tratamiento a fin de que sea
idónea para el funcionamiento eficaz de la máquina. Aparte de casos
extremos, lo que se requerirá no será más que un simple tratamiento
químico del agua en un depósito.
Almacenamiento del hielo
Como la producción y la demanda de hielo rara vez coinciden, el
almacenamiento es necesario para asegurar el suministro en los
momentos de máxima demanda. El almacenamiento permite que la
máquina funcione las 24 horas del día, y sirve además como reserva ante
cualquier interrupción de la producción por averías menores o por la labor
normal de mantenimiento. Por consiguiente, el comprador potencial
deberá calcular la capacidad de almacenamiento necesaria para satisfacer
esos requisitos. Habrán de tenerse en cuenta las variaciones a corto plazo y
estacionales, así como las que afectan a la capacidad de la máquina de
hacer hielo. La demanda máxima de hielo en las estaciones más cálidas
coincide también con las peores condiciones de funcionamiento de la
maquinaria, pues las temperaturas del agua de relleno y del agua para el
enfriamiento del condensador son más altas. No existe una regla general
para estimar la capacidad de almacenamiento necesaria. La práctica usual
es trazar en un gráfico el patrón probable de producción y utilización de
hielo durante un determinado período de tiempo y seleccionar una
capacidad de almacenamiento que asegure la disponibilidad de hielo en
todo momento. En la mayoría de los casos, la capacidad de
almacenamiento equivale al menos al doble de la tasa de producción
diaria, y con mucha frecuencia asciende a 4 ó 5 veces este valor.
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Las necesidades de espacio para almacenar los diferentes tipos de hielo
varían en función de su densidad volumétrica (Cuadro 9). Si bien el hielo en
escamas necesita más espacio para un peso dado, este tipo de hielo
subenfriado puede almacenarse a mayor profundidad en un silo, por lo que
las necesidades de superficie de suelo serán prácticamente las mismas que
para los hielos más compactos.
Cuadro 9
Necesidades de espacio para almacenar diversos tipos de hielo
Tipo de hielo Espacio de almacenamiento (m3)
Hielo en escamas 2,2 – 2,3
Hielo en tubos 1,6 – 2,0
Hielo en bloques triturado 1,4 – 1,5
Hielo en placas 1,7 – 1,8
Almacenamiento en silos.
Este tipo de almacenamiento se utiliza generalmente para el hielo
subenfriado de flujo libre, como el hielo en escamas; para que sea eficaz,
debe tener un sistema de enfriamiento independiente que mantenga el
hielo subenfriado. La refrigeración se obtiene normalmente mediante un
enfriador de aire situado en la camisa entre el silo y la estructura exterior
aislada. Este enfriador suele instalarse en la parte superior de la camisa,
adyacente a la máquina de hacer hielo, y el espacio de aire se refrigera por
gravedad o por circulación con ventiladores (Fig. 14).
El hielo se recoge por gravedad con ayuda de un agitador giratorio que
raspa el hielo de las paredes del silo. El silo permite un sistema de
almacenamiento con salida en el orden de fabricación (FIFO), pero si el
espacio de almacenamiento no se vacía periódicamente, sólo se utilizará el
núcleo central de hielo, quedando una capa exterior permanente de hielocompacto. Por eso debe haber una escotilla de acceso en la parte alta del
silo, de manera que por lo menos una vez al día se pueda introducir una
barra para desprender la capa exterior de hielo.
El almacenamiento en silo es caro si las cantidades son pequeñas; aunque
también se fabrican modelos para 10 toneladas nada más, este método de
almacenamiento es más apropiado para un volumen de 40 a 100 toneladas
de hielo.
Figura 14. Silo para almacenar hielo
Almacenamiento en depósitos.
Este tipo de almacenamiento abarca desde cajones con una capacidad
máxima de 500 kg hasta grandes instalaciones para 1 000 toneladas o más.
Sirve para cualquier tipo de hielo y puede tener incorporado un sistema
propio de enfriamiento. Cualquiera que sea el tamaño del sistema
utilizado, el hielo almacenado deberá estar siempre dentro de una
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estructura aislada, ya que el ahorro que se obtiene gracias a la menor
fusión del hielo, sobre todo en los climas más cálidos, compensa siempre el
costo adicional del aislamiento. Se recomienda que el espesor del
aislamiento sea de 50 a 75 mm de poliestireno, o su equivalente en alguno
de los otros muchos tipos de aislantes adecuados. Los depósitos pequeños
pueden disponerse debajo de las máquinas de hacer hielo, de modo que se
vayan llenando por gravedad, y el sistema FIFO se consigue extrayendo el
hielo por la parte inferior. Este método simple es adecuado para los
elaboradores que fabrican y utilizan su propio hielo. Cuando el hielo tiene
que ser distribuido, la colocación del depósito se hace de manera que elsistema de descarga esté a una altura que permita la carga de los vehículos
o el transporte por el muelle hasta las embarcaciones (Fig. 15). Pueden
construirse depósitos de hasta 50 toneladas de capacidad sin necesidad de
un sistema de descarga mecánico; normalmente consisten en una
estructura alta con una base inclinada y una escotilla de acceso para
desprender el hielo compactado. Cualquier tipo de hielo que permanezca
inalterado unos pocos días se compactará y fusionará. El mismo hielo que
fluye libremente cuando se utiliza a diario puede requerir algún sistema de
descarga mecánico si se usa con poca frecuencia.
Los depósitos grandes necesitan una extensa superficie de suelo, porque laprofundidad de almacenamiento máxima recomendada se limita a unos 5
m, debido a que la excesiva profundidad aumenta la presión y provoca la
fusión del hielo. Un depósito de gran capacidad requerirá un sistema de
descarga mecánico. Más adelante se describirán algunos de estos
sistemas.Figura 15. Depósito para almacenar hielo
Almacenamiento del hielo en bloques.
El hielo en bloques no se puede almacenar en silos o depósitos, a no ser
que se haya triturado. Por lo tanto, este tipo de hielo se almacena en
cámaras refrigeradas. Además, las fábricas tradicionales de hielo enbloques disponen de un gran espacio adicional de almacenamiento en la
máquina de hacer hielo, ya que normalmente los moldes se mantienen
llenos, incluso cuando la demanda es inferi or a la capacidad nominal de la
instalación.
Manipulación y descarga del hielo
Algunos tipos de máquinas de hacer hielo pueden colocarse encima del
espacio de almacenamiento, donde el hielo va cayendo directamente por
gravedad. Esta disposición sólo sirve en el caso de las máquinas que
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producen hielo seco subenfriado. Con los otros tipos de hielo hay que
eliminar el exceso de agua, normalmente en el transportador, antes del
almacenamiento. Los silos y los depósitos verticales más pequeños no
necesitan ningún sistema de distribución del hielo en su interior para
asegurar que la carga sea uniforme. En cambio, los depósitos más grandes
requieren algún mecanismo que distribuya el hielo de manera uniforme,
tanto si la máquina está encima del almacén como si el hielo llega por
transportador. Para extraer el hielo de los depósitos se pueden utilizar
muchos métodos distintos y algunos de ellos sirven también para distribuir
el hielo de manera uniforme por todo el espacio de almacenamiento. Unsistema de descarga consiste en un rastrillo y un raspador combinados,
que quiebran el hielo superficial y lo empujan hacia un extremo del
depósito, donde una puerta ajustable regula el flujo a un transportador de
descarga (Fig. 16). Otro sistema utiliza un balde de rasquetas para llevar el
hielo al transportador. Ambos sistemas pueden servir para distribuir el
hielo, pero tienen la desventaja de que descargan primero el hielo recién
hecho. Como el almacenamiento prolongado del hielo no es conveniente,
los depósitos deben vaciarse periódicamente. En las instalaciones más
grandes esta operación resulta más fácil si se utilizan dos depósitos.
Figura 16. Depósito grande de hielo con sistema de descarga de rastrillo
Otro sistema de extracción de hielo de los depósitos grandes aplica el
principio FIFO, al dar salida al hielo de la parte inferior del depósito. Un
transportador de tornillo sin fin recorre el depósito a lo largo socavando el
hielo y descargándolo a otro transportador que se mueve a su lado. Se
trata de un equipo mecánico pesado y caro que requiere un espacio
adicional de suelo fuera del depósito. Además consume bastante energía y
necesita una estructura especial que refuerce la pared del depósito por el
lado en que se descarga el hielo. Este sistema tiene que ir acompañado de
otro equipo mecánico para la distribución uniforme del h ielo, consistente
por lo general en un transportador que se desplaza a lo largo de la línea
central del depósito con algún mecanismo que reparte el hielo a ambos
lados.
Para acarrear el hielo se utilizan transportadores de correa cóncavos o bien
de tornillo helicoidal. Los segundos permiten el desplazamiento horizontal
y vertical del hielo, pero el recorrido en el que pueden operar es limitado yademás producen cierta fragmentación de las partículas de hielo, debido a
la agitación. Los transportadores de correa se utilizan generalmente para
distancias largas, y en los tramos con pendiente se pueden emplear cintas
especiales con rebordes y listones transversales. La descarga final al
camión o al pesquero se ef ectúa normalmente por gravedad, con ayuda de
un tubo móvil.
También se utilizan sistemas neumáticos para desplazar el hielo, pero su
uso no es aconsejable. Hace falta mucha energía para mover el hielo a
velocidades de unos 20 m/s, y esta energía, junto con el calor que genera el
aire que lo transporta, provoca derretimiento. Además, el hielo sefragmenta por el impacto contra las paredes del conducto, con el resultado
de que al punto de descarga ll ega un buen porcentaje de “nieve húmeda”,
que ya no es apta para el almacenamiento. Por eso el empleo de los
sistemas neumáticos se limita al llenado de las cajas a bordo o en las
fábricas de elaboración de pescado.
Pesaje del hielo
Cuando se trata de pequeñas cantidades de hielo, las mediciones se suelen
hacer sobre la base del volumen: el peso se determina llenando un
contenedor estándar, por ejemplo un saco, un cajón o una tolva. Con elhielo en bloques los pesos de salida se calculan contando el número de
bloques antes de pasarlos por el triturador.
En las instalaciones más grandes el hielo puede pesarse automáticamente
en la cinta transportadora de salida mediante unos dispositivos
electrónicos que tienen un margen de error de ±2 por ciento. Este método
puede utilizarse con un sistema que permita el control remoto de la
operación de descarga, así como integrarse con un sistema de contabilidad
automático que identifique a los clientes y posibilite un procedimiento de
autoservicio. El sistema completo simplifica los trámites de control de la
entrega, contabilidad y facturación.
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Transporte del hielo
Una de las principales ventajas de las fábricas de hielo modernas de
dimensiones pequeñas es que normalmente pueden instalarse en el lugar
donde se va a utilizar el hielo, por lo que las distancias de transporte se
reducen al mínimo. El transporte a los puntos de distribución o a los
consumidores suele ser a granel. Para las distancias cortas en climas
templados pueden utilizarse vehículos cubiertos no ais lados; para los viajes
largos el hielo debe estar por lo menos cubierto y, además, en los climas
más cálidos puede resultar económicamente conveniente utilizar mediosde transporte aislados o incluso refrigerados.
Pedido de una instalación de fabricación de hielo
La regla general al hacer el pedido de una instalación para fabricar hielo es
que el comprador debe proporcionar la mayor cantida d de información
posible. Mientras más detalles adjunte, más fácil les resultará a los
fabricantes hacer ofertas competitivas que puedan compararse sobre una
base común. En esta fase de la planificación ya se habrán tomado algunas
decisiones y se habrán dado instrucciones específicas sobre particulares
tales como el tipo de hielo que se necesita, el emplazamiento de lainstalación, la distribución del edificio y los servicios disponibles.
A continuación figura una lista de referencia de la información que el
comprador deberá proporcionar al encargar la ins talación:
Uso principal al que estará destinado el hielo
Tipo de hielo requerido (bloques, escamas, tubos, placas, de agua dulce,
de agua de mar, etc.)
Capacidad de producción de hielo (toneladas de hielo/ 24 h)
Temperatura y humedad ambiente máximas del lugar, o emplazamiento
exacto de la instalación
Información sobre el agua de relleno:
Pureza (detalles sobre la calidad higiénica, dureza, etc.)
Margen de temperaturas (°C)
Presión (kg/cm2)
Información sobre el agua de enfriami ento del condensador:
Procedencia (grifo, pozo, río, mar, etc., con detalles sobre la calidad)
Cantidad disponible
Costo
Margen de temperaturas
Presión
Información sobre el suministro eléctrico:
Fiabilidad
Tensión
Frecuencia (Hz)
FasePotencia máxima instalada (kW)
Corriente de arranque máxima permisible
Detalles de otras fuentes de energía, si son necesarias (generador,
transmisión directa, motor, etc.)
Refrigerante preferido (R12, R22, R502, amoníaco, etc.)
Capacidad de almacenamiento de hielo (toneladas o m3) Tipo de
almacenamiento preferido (silo, depósito, depósito con descarga
mecánica del hielo)
Si el almacén va a ser prefabricado o construido en el sitio
Método preferido de descarga del hielo (gravedad, rastrillo, balde o
tornillo sin fin)Velocidad de descarga requerida (toneladas de hielo/h)
Detalles de los locales existentes para la maquinaria y el almacenamiento,
con croquis
Detalles del sitio si la instalación va a incluir el edificio, los servicios, etc.
Detalles de los requisitos de descarga (a camiones o, atravesando el
muelle, a embarcaciones, etc.)
Detalles sobre el equipo preferido para el pesaje del hielo (correa sin fin,
depósito estándar, etc.)
Detalles de los servicios de mantenimiento locales
Detalles del personal calificado local disponible para la instalación y el
mantenimiento de la planta
Necesidades de repuestos y de refrigerante
Instrucciones técnicas, especificaciones, planos, y otros materiales para la
instalación y el mantenimiento que el fabricante deberá proporcionar, y en
qué idioma.
Aunque esta lista es extensa, probablemente no habrá agotado toda la
información que puede influir en la elección de la instalación y de su
trazado. Otro tipo de datos, como las normas y reglamentos en materia de
edificación, también son importantes y deberán proporcionarse al
proveedor potencial con el máximo grado de detalle posible.
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Financiación de la fabricación de hielo
Costo.
El costo exacto de una instalación sólo se conocerá en el momento de la
compra. Si se planifica una fábrica de hielo desde el comienzo, los costos
que hay que tener en cuenta son numerosos y variados, y dependen
mucho de las condiciones locales. Por ejemplo, pueden incluir el costo del
terreno, los edificios, las carreteras, los servicios de suministro de
electricidad y de agua y el desagüe. En los costos fijos anuales habrá quetomar en consideración la depreciación, el mantenimiento, los intereses
sobre el capital, seguros, impuestos y gastos generales. Los principales
costos de funcionamiento que hay que tener presentes son la energía, la
mano de obra, el agua y, cuando sea el caso, la entrega. En el Cuadro 10 se
indican los precios de 1990 de varios equipos, a fin de que el lector se haga
una idea del capital necesario para la maquinaria solamente. Las cifras se
refieren a los precios en el puerto de salida; para determinar el costo total
habrá que añadir los gastos de transporte y otros gastos de entrega.
Cuadro 10
Precios f.o.b. aproximados del equipo para hacer hielo (1990)Es preciso insistir una vez más en que todos los costos y cálculos que
figuran en el presente documento no se aplican a un país o situación
concreta, por lo que no deben utilizarse sino como mera orientación. Al
hacer cálculos que entrañen algún tipo de compromiso financiero habrá
que averiguar los costos locales y relacionarlos con la situación concreta.
DescripciónCapacidad
(toneladas/24 h)
Costo ($
EE.UU.)
Máquina de hacer hielo en escamas 1 – 1009 000 – 150
000
solamente 10 36 000
Máquina de hacer hielo en escamas y 1 – 10014 000 –
322 000
equipo de refrigeración 10 85 000
Máquina para la fabricación rápida de hielo 1 – 5030 000 –
578 000
en bloques de 25 kg, equipo automático
completo10 155 000
Equipo completo integrado para hacer hielo 0,5 – 5015 000 –
318 000
en bloques de 25 kg en zonas tropicales 10 95 000
Máquina de hacer hielo en placas, con 5 – 10075 000 –
400 000
equipo de refrigeración 10 100 000
Silo con agitador y transportador 2 – 1037 000 – 95
000
Depósito para almacenar hielo 1 – 1012 500 – 26
000
Sistema de rastrillo para depósito 300 60 000
Equipo de refrigeración completo con 0,5 – 100 8 000 – 180000
compresor, condensador, ventiladores de
enfriamiento, bombas, etc. (más un 25% si
se adquieren dos compresores)
45 000
Grupo generador diesel para las
necesidades20 29 000
típicas de energía 10 15 000
Equipo de almacenamiento para hielo en
bloques5 – 50
3 500 – 7
500
Cálculo de costos.
Un cálculo de los costos hecho a tiempo puede influir en el tamaño de la
fábrica que se instalará, ya que muchos de los costos son prácticamente
independientes del tamaño, por lo que la producción de hielo resulta más
barata en las instalaciones más grandes. El usuario potencial del hielo
puede también decidir convertirse en proveedor de hielo, instalando una
fábrica más grande de lo que le hace falta para sus propias necesidades.
Los costos de mano de obra son poco más o menos los mismos cualquiera
que sea el tamaño de un equipo automático moderno. Además, las
necesidades de espacio y de energía disminuyen por cada tonelada dehielo producida a medida que aumenta el tamaño de la instalación.
Los costos de mantenimiento pueden ser un factor importante en las
zonas remotas. Si bien las ins talaciones modernas funcionan con un
mínimo de vigilancia, necesitan un mantenimiento de rutina que puede ser
caro si en el lugar no hay técnicos calificados. Los costos de capital y de
explotación de los diferentes tipos de fábrica varían, pero la comparación
depende a menudo del lugar donde se instalen y del régimen de
funcionamiento que se elija. Por consiguiente, cualquier comparación
directa de los costos abarcará una amplia gama de circunstancias, o bien
incluirá tal cantidad de factores decisivos que tendrá escaso valor para una
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aplicación general. Algunas fábricas entrañan altos costos de capital, pero
unos gastos de explotación comparativamente bajos, mientras que con
otras sucede lo contrario. De ahí que sea necesario estudiar las
circunstancias particulares cuando haya que decidir, sobre la base de los
costos, el tipo de fábrica que se va a instalar.
Con objeto de dar una idea del método que se utiliza para determinar el
costo de fabricación del hielo, se expone a continuación un análisis de
inversión para una fábrica de hielo en bloques de 20t/24 h. Las cifras
utilizadas corresponden a los costos en el Reino Unido en 1990,convertidos a dólares EE.UU.; como los costos y las tasas de conversión
pueden cambiar en poco tiempo, y también diferir de los valores vigentes
en otros países, las cifras empleadas probablemente revistan poca utilidad
para otras situaciones. Lo que interesa sobre todo es exponer el método de
cálculo de costos. Siempre que sea posible deberán utilizarse los costos y
otros factores locales, incluso para obtener una estimación aproximada a
título de orientación.
COSTOS DE CAPITAL $EE.UU.
Costo inicial:
Edificios 190 000
Terreno 7 000
Máquina de hacer hielo, instalada 150 000
347 000
Gastos fijos anuales:
Depreciación (10%) 34 700
Intereses (10%) 34 700
Seguro e impuestos (4%) 13 800
Conservación del capital fijo (2%) 6 900
90 000
GASTOS DE EXPLOTACION
Gastos de funcionamiento:
Energía
-Suponiendo una semana de 5 días a plena capacidad:
5×52×20 = 5 200t/año
Potencia de 45 kWh/t + 15% para equipo auxiliar:
45×1,15 = 51,7 kWh/t;
a 0,08 $EE.UU./kWh: 51,7×5 200×0, 08 = 21 507 $EE.UU./año
Agua - Para hielo 5 200 t
Para pérdidas del
condensador
por evaporación 2 600 t
Más 20% de otras pérdidas 1 560 t
9 360 t a 0,30 $EE.UU./t
= 2 808 $EE.UU./año
Mano de obra:
Sobre la base de 2 000 h/año de trabajo diurno
8 760 h/año de trabajo en turnos
Técnico de equipo - 8 760 × 6,50
$EE.UU./h= 56 940 $EE.UU.
Jefe de oficina y contable - 2 000 × 6.50
$EE.UU./h= 13 000 $EE.UU.
Operarios diurnos - 2 000 × 5,00
$EE.UU./h= 10 000 $EE.UU.
79 940 $EE.UU./año
Nota: Los gastos administrativos pueden compartirse con otros servicios u
operaciones.
Suministros:
Refrigerante, sal, aceite, material de oficina, etc. 4 000 $EE.UU./año
Gastos de entrega:
2 conductores + 2 ayudantes - 4 × 2 000 × $EE.UU. 5,0 40 000
Repuestos, reparaciones, combustible, etc. 6 500
Alquiler y depreciación 5 000
51 500 $EE.UU./año
Resumen de los gastos de funcionamiento anuales:
Energía 21 507
Agua 2 808
Mano de obra 79 940
Suministros 4 000
Entrega 51 500
159 755 $EE.UU.
5/14/2018 FABRICAS DE HIELO - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fabricas-de-hielo 10/10
Total de gastos anuales:
Fijos 90 000
De funcionamiento 159 755
Total 249 755 $EE.UU.
Utilizando un precio de venta de 60 $EE.UU./t: Ingresos: 60 $EE.UU. × 5
200 = 312 000 $EE.UU./año 312 000 Menos: Total de gastos anuales 249
755 Beneficios anuales 62 245 $EE.UU.
El análisis de este cálculo de los costos muestra que los gastos de
fabricación y entrega en este caso particular están constituidos de la
siguiente manera:
Gastos fijos 36%
Electricidad, agua, suministros 11,4%
Mano de obra 32%
Entrega 20,6%
Este análisis puede variar considerablemente de una fábrica a otra, pero
está claro que muchos de los costos son fijos e independientes de la
producción de hielo. Por consiguiente, para mantener bajo el costo por
tonelada de hielo la fábrica deberá funcionar a pleno rendimiento.
Precio de venta.
El precio de venta del hielo en 1990 en el Reino Unido fluctuó entre 30 y 45
dólares EE.UU. por tonelada. Es difícil saber si estas cifras reflejan
diferencias reales en los costos de fabricación o si sólo indican diferencias
en el precio comercial del hielo en diferentes zonas. Sin embargo, los
precios más bajos suelen corresponder a fabricantes que tienen
instalaciones antiguas y que suministran grandes cantidades de hielo
durante todo el año, por lo que la depreciación es reducida y los gastos
generales están muy repartidos. En cambio, los fabricantes con
instalaciones pequeñas que abastecen mercados es tacionales fluctuantes
suelen tener precios comparativamente altos, al igual que los que tienensus fábricas funcionando a un nivel muy inferior a la capacidad nominal,
debido quizá a la reducida demanda de la zona. Es importante, pues,
asegurar que la instalación se proyecte en función de la demanda futura
prevista. Lo que se hace a menudo es cubrir las necesidades presentes,
pero planificar el trazado de la fábrica de manera que sea posible añadir
más máquinas de hacer hielo en el futuro. Los gastos de entrega arriba
consignados representan sólo el 20% del total. Si los tiempos de
transporte son más largos, estos gastos pueden llegar al 50% del total.