ES2270026T3 - Tunel criogenico y procedimiento de accionamiento de tal tunel. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de accionamiento de un túnel criogénico en el que circulan unos productos para refrigerar o sobrecongelar, túnel equipado de medios de inyección de un fluido criogénico así como de medios de extracción (3) de caudal variable de todos o parte de los gases fríos resultantes de la vaporización de dicho fluido en el túnel, caracterizándose porque: a) se dispone de al menos una sonda (21/22) de temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su entrada y/o de su salida, capaz de proporcionar un valor Tentrada/salida de la temperatura de los gases en su punto de localización; b) se dispone de al menos una sonda (23) de temperatura, situada en el exterior del túnel, capaz de proporcionar un valor Tamb de la temperatura ambiente del local donde funciona el túnel; c) se determina la diferencia Tamb-entrada/salida entre dicha temperatura ambiente Tamb y dicha temperatura Tentrada/salida, o la diferencia entre la media de las temperaturas ambiente proporcionadas por dichas sondas de temperatura ambiente y la media de dichas temperaturas Tentrada/salida proporcionadas por dichas sondas de temperatura de entrada /salida; d) se compara (30) el valor de la diferencia de temperatura proporcionada por la etapa c) con un valor de consigna predeterminado T0amb-entrada/salida; e) se retroactúa, en función del resultado de la comparación de la etapa d), en el caudal de extracción de dichos medios (3) de extracción con el fin de restablecer, si es necesario, el valor de dicha diferencia de temperatura al nivel de dicho valor de consigna T0amb- entrada/salida.
Description
Túnel criogénico y procedimiento de
accionamiento de tal túnel.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de accionamiento de un túnel criogénico, túnel de la
clase en la que circulan unos productos para refrigerar o
sobrecongelar, equipado de medios de inyección de un fluido
criogénico así como de medios de extracción de caudal variable de
los gases fríos resultantes de la vaporización del fluido en el
túnel. La invención se refiere igualmente a un túnel criogénico
equipado de un dispositivo de accionamiento.
Un túnel criogénico es un sistema abierto en el
que circulan unos productos para refrigerar o sobrecongelar, en
general por inyección de nitrógeno líquido o de cualquier otro
fluido criogénico que después de la vaporización debe ser evacuado
del sistema en forma gaseosa.
El túnel posee una abertura para la entrada y
una abertura para la salida de los productos.
El líquido criogénico entra en el túnel por una
o varias tuberías.
Una o varias aberturas suplementarias están
dedicadas generalmente a la extracción de los gases fríos
resultantes de la vaporización del fluido en el túnel, lo que
supone por lo tanto una aspiración y el rechazo de los gases que
contienen una fuerte proporción de nitrógeno en todo el aire.
En un funcionamiento ideal, los flujos de gas
deberían estar equilibrados como sigue:
- Caudal de extracción = caudal de nitrógeno
gaseoso generado por la inyección de nitrógeno líquido.
- Lado de salida de los productos: caudal de
entrada de aire nulo y caudal de salida de gas igualmente nulo.
- Lado de entrada de los productos: idem, es
decir, caudal de entrada de aire y caudal de salida de gas
nulos.
En la práctica, es casi imposible obtener tal
funcionamiento ideal y, en particular, es muy difícil controlar de
manera constante los dos aspectos siguientes:
- La adaptación del caudal de extracción al
volumen de nitrógeno gaseoso generado: en la práctica la cantidad
de nitrógeno inyectado en el túnel es variable y la extracción puede
entonces difícilmente atender la demanda.
- El equilibrio de los gases entre la salida y
la entrada del túnel: en el caso de que el caudal de extracción
esté correctamente adaptado, un túnel puede estar en ligera
aspiración por el lado de salida de los productos y en ligero
retroceso por el lado de entrada de los productos mientras que, un
momento más tarde, la situación se puede invertir.
Se han propuesto entonces diferentes
aproximaciones para aportar una solución a los problemas enumerados
antes.
En el caso más frecuente, para evitar las
salidas de gas (por lo tanto las fugas de nitrógeno en el local de
producción), se practica una "sobreextracción".
Para ello se utiliza normalmente una extracción
de caudal fijo calculado con un margen importante de seguridad
sobre la demanda máxima del túnel, con unas campanas de aspiración
situadas en la entrada y en la salida del túnel.
En tal caso, se observan las características
siguientes:
- El caudal de extracción es ampliamente
superior al caudal de nitrógeno gaseoso generado por la inyección
de nitrógeno líquido.
- Lado de salida de los productos: el caudal de
entrada de aire es ampliamente superior a 0 mientras que el caudal
de salida de gas es casi nulo.
- Lado de entrada de los productos: idem, es
decir, un caudal de entrada de aire es ampliamente superior a 0
mientras que el caudal de salida de gas es casi nulo.
Se comprende entonces que la ventaja de esta
solución técnica es que el riesgo de anoxia (fugas de nitrógeno
acumuladas en el local de producción que conlleva una caída del
porcentaje de oxígeno en la pieza) es pequeño en la salida del
túnel pero que su inconveniente está relacionado con las entradas de
aire importantes que provocan una entrada de humedad en el túnel.
En el interior, el aparato se cubre entonces rápidamente de escarcha
y pierde su eficacia. Además, esta entrada de aire conlleva un
sobreconsumo de nitrógeno.
Hay que señalar que estas entradas de aire
provocan también una entrada de humedad en los conductos de
extracción y por lo tanto la aparición de escarcha. Después de
varias horas de funcionamiento, esta escarcha puede obstruir los
conductos de extracción y conllevar una fuga de nitrógeno en el
nivel del túnel por falta de extracción (de ahí el riesgo de
anoxia).
También se encuentra bastante frecuentemente en
la industria una solución para limitar las entradas de aire y las
salidas de gas según la cual la extracción es ligeramente superior a
la demanda ("ligera sobreextracción"). A menudo es el mejor
compromiso que puede practicarse en el estado actual de la
técnica.
Según esta solución, se practica una extracción
de caudal fijo calculado lo más justa sobre la demanda máxima del
túnel o bien una extracción de caudal variable indexada en el
porcentaje de abertura de la válvula de llegada de nitrógeno
líquido en el túnel.
En tal caso, se observan las características
siguientes:
- El caudal de extracción es superior al caudal
de nitrógeno gaseoso generado por la inyección de nitrógeno
líqui-
do.
do.
- Lado de salida de los productos: el caudal de
entrada de aire es ligeramente positivo, con unas variaciones más o
menos importantes que siguen las fases de funcionamiento del túnel
mientras que el caudal de salida de gas es ligeramente negativo por
término medio, aquí todavía con unas variaciones más o menos
importantes que siguen las fases de funcionamiento del túnel.
- Lado de entrada de los productos: aquí todavía
el caudal de entrada de aire es por término medio ligeramente
positivo, mientras que el caudal de salida de gas es ligeramente
negativo por término medio.
Se ve entonces que el equilibrio entre la salida
y la entrada del túnel es variable en el tiempo y que se puede
pasar así de la situación de ver una salida de gas en la entrada del
túnel y de aspiración de aire en la salida del túnel a la situación
de aspiración de aire en la entrada del túnel y de salida de gas en
la salida del túnel.
Se comprende entonces que la ventaja principal
de esta solución de "ligera sobreextracción" es que el riesgo
de anoxia es bastante pequeño en la salida del túnel mientras que su
inconveniente principal, todo por la sobreextracción, está
relacionado con el hecho de que la entrada de aire provoca un
escarchado del aparato y de los conductos de extracción y un
sobreconsumo de nitrógeno. Sin embargo, el caudal de entrada de aire
se reduce y los inconvenientes técnicos anteriores enumerados son
entonces más o menos limitados según los casos.
Se puede citar todavía una última aproximación,
en la práctica casi nunca se aplica, que se coloca, para limitar
las entradas de aire, bajo aspiración reducida
("subextracción").
En tal caso, se observan las siguientes
características:
- Un caudal de extracción inferior al caudal de
nitrógeno gaseoso generado por la inyección de nitrógeno
líquido.
- Lado de salida de los productos: un caudal de
entrada de aire casi nulo mientras que el caudal de salida de gas
es positivo.
- Lado de entrada de los productos: igualmente
un caudal de entrada de aire casi nulo para un caudal de salida de
gas positivo.
La ventaja de esta situación es por supuesto la
ausencia de entrada de aire en la entrada y salida del túnel. No
hay por lo tanto depósito de escarcha en el aparato y en los
conductos de extracción no hay más que un sobreconsumo de nitrógeno
causado por entradas eventuales de aire caliente.
Por el contrario, evidentemente, el
funcionamiento de un túnel en estas condiciones es peligroso. Las
fugas de nitrógeno hacia el exterior del túnel conllevan un riesgo
de anoxia y, por lo tanto, una situación peligrosa para las
personas que trabajan cerca.
Se constata, por lo tanto, a la luz de lo que
precede, la necesidad real para esta industria de poder proponer
una solución que ofrezca un compromiso mejor, permitiendo
aproximarse más al equilibrio ideal. Para esto:
- El caudal de extracción debe estar adaptado al
volumen de nitrógeno gaseoso generado. Siendo variable la cantidad
de nitrógeno inyectado en el túnel, el caudal de la extracción debe
atender tan exactamente como sea posible la demanda teniendo en
cuenta los retrasos eventuales entre la inyección de nitrógeno
líquido y el momento en el que se vaporiza.
- En lo referente al equilibrio de los gases
entre la salida y la entrada del túnel: el sistema debe permitir
guiar los gases para evitar que no salgan ni por la entrada ni por
la salida del túnel.
- El conjunto de estos controles es
preferentemente automático sin otra acción humana que la fijación de
las regulaciones de partida.
Así, con tal equilibrio de los gases en el túnel
y una extracción totalmente adaptada a la demanda, el túnel ya no
aspiraría aire (ni en la entrada ni en la salida) y podría por lo
tanto funcionar más tiempo sin desescarchar y sin perder su
eficacia. Los conductos de extracción ya no se obstruirían y las
fugas de nitrógeno serían al menos considerablemente disminuidas,
incluso suprimidas. El riesgo de anoxia sería así dominado.
Se podría todavía citar la aproximación del
documento US-5878582 que intenta pilotar un tanque
criogénico actuando en el caudal de extracción en función de la
diferencia entre las temperaturas en la entrada y en el interior
del aparato comparada con una diferencia de consigna entre dichas
temperaturas.
La solicitante ha podido demostrar que esta
aproximación técnica aporta ciertas mejoras con respecto a las
aproximaciones de la técnica anterior citadas más arriba, pero es
insuficiente simplemente porque no tiene en cuenta la temperatura
ambiente en el local donde funciona el tanque criogénico.
En efecto, para obtener buenos resultados según
este documento, la temperatura de consigna debe estar cerca de la
temperatura ambiente permaneciendo siempre inferior. En efecto, si
la consigna llega a ser superior a la temperatura ambiente (porque
la temperatura ambiente ha caído), el sistema llega a ser inoperante
ya que la extracción va a acelerar sin fin sin conseguir alcanzar
esta temperatura de consigna. Será imposible hacer subir la
temperatura medida por encima de la temperatura del aire ambiente.
En resumen, si la temperatura ambiente en el local es relativamente
estable (más o menos 1 grado), el sistema puede ser pilotado
fácilmente según esta técnica, por el contrario, cuando la
temperatura del local varía (es a menudo el caso en los locales de
producción en agroalimentación), esta técnica de pilotaje puede
llegar a ser ineficaz incluso inoperante a veces (temperatura de
consigna que llega a ser superior a la temperatura ambiente).
En este contexto, la invención tiene como objeto
un procedimiento de accionamiento de un túnel criogénico en el que
circulan unos productos para refrigerar o sobrecongelar, túnel
equipado de medios de inyección de un fluido criogénico así como de
medios de extracción de caudal variable de todos o parte de los
gases fríos resultantes de la vaporización de dicho fluido en el
túnel, caracterizándose porque:
a) se dispone de al menos una sonda de
temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su entrada y/o
de su salida, capaz de proporcionar un valor T_{entrada/salida}
de la temperatura de los gases en su punto de localización;
b) se dispone de al menos una sonda de
temperatura situada en el exterior del túnel capaz de proporcionar
un valor T_{amb} de la temperatura ambiente del local donde
funciona el túnel;
c) se determina la diferencia
T_{amb-entrada/salida} entre dicha temperatura
ambiente T_{amb} y dicha temperatura T_{entrada/salida}, o la
diferencia entre la media de las temperaturas ambiente
proporcionadas por dichas sondas de temperatura ambiente y la media
de dichas temperaturas T_{entrada/salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de entrada/
salida;
salida;
d) se compara el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa c) con un valor de consigna
predeterminado T^{0}_{amb-entrada/salida};
e) se retroactúa, en función del resultado de
la comparación de la etapa d), en el caudal de extracción de dichos
medios de extracción con el fin de restablecer, si es necesario, el
valor de dicha diferencia de temperatura al nivel de dicho valor de
consigna T^{0}_{amb-entrada/salida}.
La solicitante ha puesto por lo tanto en
evidencia el papel fundamental de la toma en cuenta de la
temperatura ambiente del local donde funciona el túnel en la
obtención de un accionamiento de calidad. Se concibe que la sonda
de temperatura ambiente debe estar dispuesta preferentemente en un
punto donde la temperatura no está influida por el túnel ni por
cualquier otra máquina o sistema de ventilación presentes en el
local considerado.
El procedimiento de accionamiento según la
invención podrá, por otro lado, adoptar una o varias de las
características técnicas siguientes:
- Se utiliza, para efectuar dicha retracción de
la etapa e) una regulación de tipo PID.
- Se dispone, en el interior del túnel, de una o
varias aletas de equilibrado de los gases, capaz/capaces de
orientar los gases fríos hacia la entrada o la salida del túnel, y
accionables automáticamente desde el exterior del túnel.
- En el contexto de la presencia de dichas
aletas:
i) se dispone de al menos una sonda de
temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su salida,
capaz de proporcionar un valor T_{salida} de la temperatura de
los gases en su punto de localización, y de al menos una sonda de
temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su entrada,
capaz de proporcionar un valor T_{entrada} de la temperatura de
los gases en su punto de localización;
j) se determina la diferencia
T_{salida-entrada} entre dicha temperatura
T_{salida} y dicha temperatura T_{entrada}, o la diferencia
entre la media de las temperaturas T_{salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de salida y la media de dichas
temperaturas T_{entrada} proporcionadas por dichas sondas de
temperatura de entrada;
\newpage
k) se compara el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa j) con un valor de consigna
predeterminado T^{0}_{salida-entrada};
l) se retroactúa, en función del resultado de
la comparación de la etapa k), en la orientación de todas o parte
de dichas aletas de equilibrado con el fin de orientar todos o parte
de los gases fríos contenidos en el túnel para restablecer así, si
es necesario, el valor de dicha diferencia de temperatura al nivel
de dicho valor de consigna
T^{0}_{salida-entrada}.
- Se utiliza, para efectuar dicha retroacción de
la etapa l), una regulación de tipo PID.
- Dichos medios de extracción en los que se
retroactúa comprenden un solo conducto de extracción situado en el
interior del túnel, casi por encima de la zona de entrada de los
productos.
La invención se refiere igualmente a un túnel
criogénico equipado de un dispositivo de accionamiento de dicho
túnel, túnel en el que circulan unos productos para refrigerar o
sobrecongelar, túnel equipado de medios de inyección de un fluido
criogénico así como de medios de extracción de caudal variable de
todos o parte de los gases fríos resultantes de la vaporización de
dicho fluido en el túnel, comprendiendo dicho dispositivo:
a) al menos una sonda de temperatura situada en
el exterior del túnel cerca de su entrad y/o de su salida, capaz de
proporcionar un valor T_{entrada/salida} de la temperatura de los
gases en su punto de localización;
b) al menos una sonda de temperatura situada en
el exterior del túnel capaz de proporcionar un valor T_{amb} de
la temperatura ambiente del local donde funciona el túnel;
c) una unidad de adquisición y de tratamiento
de informaciones capaz de determinar la diferencia
T_{amb-entrada/salida} entre dicha temperatura
ambiente T_{amb} y dicha temperatura T_{entrada/salida}, o la
diferencia entre la media de las temperaturas ambiente
proporcionadas por dichas sondas de temperatura ambiente y la media
de dichas temperaturas T_{entrada/salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de entrada/salida, de comparar el
valor de la diferencia de temperatura proporcionada por la etapa
precedente con un valor de consigna predeterminado
T^{0}_{amb-entrada/salida} y de retroactuar,
llegado el caso, en función del resultado de la comparación
precedente en el caudal de extracción de dichos medios de extracción
con el fin de restablecer, si es necesario, el valor de dicha
diferencia de temperatura al nivel de dicho valor de consigna
T^{0}_{amb-entrada/salida}.
El dispositivo de accionamiento del túnel según
la invención podrá por otro lado adoptar una o varias de las
características siguientes:
- La unidad de adquisición y de tratamiento de
informaciones utiliza, para efectuar dicha retroacción, un
regulador de tipo PID.
- El dispositivo comprende, en el interior del
túnel, una o varias aletas de equilibrado de los gases,
capaz/capaces de orientar los gases fríos hacia la entrada o la
salida del túnel, y accionables automáticamente desde el exterior
del túnel.
- En el contexto de la presencia de dichas
aletas, el dispositivo comprende igualmente:
i) al menos una sonda de temperatura situada en
el exterior del túnel cerca de su salida, capaz de proporcionar un
valor T_{salida} de la temperatura de los gases en su punto de
localización, y al menos una sonda de temperatura situada en el
exterior del túnel cerca de su entrada, capaz de proporcionar un
valor T_{entrada} de la temperatura de los gases en su punto de
localización;
j) una unidad de adquisición y de tratamiento
de informaciones, capaz de determinar la diferencia
T_{salida-entrada} entre dicha temperatura
T_{salida},_{ }y dicha temperatura T_{entrada}, o la
diferencia entre la media de las temperaturas T_{salida}
proporcionadas por dichas sondas de temperatura de salida y la media
de dichas temperaturas T_{entrada} proporcionadas por dichas
sondas de temperatura de entrada, de comparar el valor de la
diferencia de temperatura proporcionada por la etapa precedente con
un valor de consigna predeterminado
T^{0}_{salida-entrada}, y de retroactuar,
llegado el caso, en función del resultado de la comparación
precedente en la orientación de todas o parte de dichas aletas de
equilibrado con el fin de orientar todos o parte de los gases fríos
contenidos en el túnel para restablecer así, si es necesario, el
valor de dicha diferencia de temperatura al nivel de dicho valor de
consigna T^{0}_{salida-entrada}.
- Dicha unidad de adquisición y de tratamiento
de informaciones utiliza, para efectuar dicha retroacción, un
regulador de tipo PID.
- Dichos medios de extracción en los que se
retroactúa comprenden un solo conducto de extracción situado en el
interior del túnel, casi por encima de la zona de entrada de los
productos.
La invención se comprenderá mejor con la lectura
de la descripción que va a seguir, dada únicamente a título de
ejemplo y hecha refiriéndose a los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 es una vista en corte longitudinal
de un túnel de la técnica anterior;
- la figura 2 es una vista en corte longitudinal
de un túnel que permite la puesta en práctica de la invención.
La figura 1 ilustra la estructura típica de un
túnel criogénico 1 en el que circulan unos productos para refrigerar
o sobrecongelar (entrada 7 de los productos, salida 8 de los
productos tratados), túnel equipado de medios 2 de inyección de un
fluido criogénico así como de varios medios 3 de extracción de los
gases fríos resultantes de la vaporización del fluido en el túnel.
Se reconoce por otro lado la presencia de una serie de ventiladores
4.
Se ha representado, por otra parte, mediante las
flechas 5 las entradas de aire en el túnel (en la entrada o en la
salida) y mediante las flechas 6 las salidas de gas del túnel (aquí
todavía en la entrada o en la salida).
La instalación representada en la figura 2
permite, en cuanto a ella, la puesta en práctica de la presente
invención. Se señalará que, con respecto a la figura 1, los mismos
elementos de estructura llevan la misma referencia (por ejemplo la
inyección 2 de líquido criogénico, o incluso las entradas 5 de aire
en el túnel o las salidas 6 de gas de este
túnel).
túnel).
Para el modo de realización representado, se
dispone de una sonda 21 de temperatura situada en el exterior del
túnel cerca de su entrada, capaz de proporcionar un valor
T_{entrada} de la temperatura de los gases en su punto de
localización, de una sonda 22 de temperatura situada en el exterior
del túnel cerca de su salida, capaz de proporcionar un valor
T_{salida} de la temperatura de los gases en su punto de
localización, así como de una sonda 23 de temperatura situada en el
exterior del túnel capaz de proporcionar un valor T_{amb} de la
temperatura ambiente del local donde funciona el
túnel.
túnel.
La noción de "cercanía" de una y otra de
las sondas según la invención debe entenderse como una distancia
razonable para que el valor de temperatura proporcionado sea
representativo de los fenómenos de entrada de aire o de fuga de gas
frío, por lo tanto, normalmente, un orden de tamaño de algunos
milímetros a algunas decenas de milímetros de la puerta de entrada
o de salida del túnel va a convenir muy bien para la puesta en
práctica de la presente inven-
ción.
ción.
Como está indicado en la figura, se dispone
igualmente de una unidad 30 de adquisición y de tratamiento de
informaciones capaz (véanse en la figura las flechas de rayas y de
puntos y rayas):
- de determinar la diferencia
T_{amb-entrada/salida} entre la temperatura
ambiente T_{amb} proporcionada por la sonda 23 y una u otra de
las temperaturas T_{entrada/salida} proporcionadas por las sondas
21 y 22 o su media;
- de comparar el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa precedente con un valor de
consigna predeterminado
T^{0}_{amb-entrada/salida};
- de retroactuar, en función del resultado de
esta comparación, en el caudal de extracción de los medios 3 de
extracción con el fin de restablecer, si es necesario, el valor de
la diferencia de temperatura al nivel del valor de consigna
T^{0}_{amb-entrada/salida}.
Pero la unidad 30 es igualmente capaz según uno
de los modos de realización de la invención:
- de determinar la diferencia
T_{salida-entrada} entre la temperatura
T_{salida} proporcionada por la sonda 22 y la temperatura
T_{entrada} proporcionada por la sonda 21;
- de comparar el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa precedente con un valor de
consigna predeterminado T^{0}_{salida/entrada};
- de retroactuar, en función del resultado de la
comparación precedente, en la orientación de todas o parte de las
aletas 20 de equilibrado con el fin de orientar todos o parte de los
gases fríos contenidos en el túnel para restablecer así, si es
necesario, el valor de la diferencia de temperatura al nivel del
valor de consigna T^{0}_{salida-entrada}.
Si conforme a la invención no se puede actuar
más que en la extracción 3 está claro que la explotación combinada
de los dos modos de control (medios de extracción y aletas) ofrece
los mejores resultados.
La unidad 30 determina la diferencia
T_{salida-entrada} entre la temperatura
T_{salida} (22) y la temperatura T_{entrada} (21), y compara
con un valor de consigna predeterminado
T^{0}_{salida-entrada}. Si los movimientos de
gas en el túnel van de delante hacia atrás, habrá entrada de aire en
la entrada del túnel, T_{entrada} subirá, habrá también salida de
gas frío en la salida del túnel y T_{salida} caerá. Globalmente,
el movimiento de gas de delante hacia atrás va a traducirse en una
bajada de T_{salida-entrada}.
Igualmente, un movimiento de gas de detrás hacia
delante del túnel se traducirá en un aumento de
T_{salida-entrada}.
En el interior del túnel, unas aletas 20 de
equilibrado de los gases desvían las turbulencias creadas por los
ventiladores y permiten orientar los gases fríos hacia la entrada o
la salida del túnel según la demanda.
\newpage
Según la invención se dispone por lo tanto de un
medio de control de los movimientos de gas en el túnel (aletas de
gas) y de un medio de medida de estos movimientos
(T_{salida-entrada}). Una regulación permite
entonces adaptar permanentemente la posición de las aletas de gas
en función de T_{salida-entrada} de manera que se
obtenga una situación estable sin movimiento de gas hacia delante o
hacia atrás. Un sistema de tipo regulación PID compara
T_{salida-entrada} con una consigna y calcula la
posición ideal de las aletas de gas.
Se utilizarán preferentemente unas consignas de
temperatura -ya sea para la entrada o para la salida- más o menos
inferiores a la temperatura ambiente, en la práctica,
preferentemente cercanas a 0ºC.
Se habrá comprendido en la lectura de lo que
precede que estos dos modos de control funcionan de manera
independiente pero permiten obtener en combinación un
funcionamiento de túnel muy cercano a las condiciones ideales.
De cualquier modo, y sin que la explicación
esquemática (y puramente indicativa de la comprensión de los
fenómenos que se pueden tener en la actualidad) dada antes pueda
ser considerada como limitativa, en comparación con la presente
invención, hay -cuando los dos modos de control son combinados- una
especie de intercambio del "problema" entre la entrada y la
salida del túnel (gestión de la "bola de frío" intermediaria
entre la entrada y la salida), siendo capaces las aletas de
reenviar hacia la entrada esta "bola de frío" mientras que la
extracción es capaz, cuando resulta necesario, de evacuar una parte
fuera del túnel.
Claims (12)
1. Procedimiento de accionamiento de un túnel
criogénico en el que circulan unos productos para refrigerar o
sobrecongelar, túnel equipado de medios de inyección de un fluido
criogénico así como de medios de extracción (3) de caudal variable
de todos o parte de los gases fríos resultantes de la vaporización
de dicho fluido en el túnel, caracterizándose porque:
a) se dispone de al menos una sonda (21/22) de
temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su entrada
y/o de su salida, capaz de proporcionar un valor
T_{entrada/salida} de la temperatura de los gases en su punto de
localización;
b) se dispone de al menos una sonda (23) de
temperatura, situada en el exterior del túnel, capaz de proporcionar
un valor T_{amb} de la temperatura ambiente del local donde
funciona el túnel;
c) se determina la diferencia
T_{amb-entrada/salida} entre dicha temperatura
ambiente T_{amb} y dicha temperatura T_{entrada/salida}, o la
diferencia entre la media de las temperaturas ambiente
proporcionadas por dichas sondas de temperatura ambiente y la media
de dichas temperaturas T_{entrada/salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de entrada /salida;
d) se compara (30) el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa c) con un valor de consigna
predeterminado T^{0}_{amb-entrada/salida};
e) se retroactúa, en función del resultado de
la comparación de la etapa d), en el caudal de extracción de dichos
medios (3) de extracción con el fin de restablecer, si es necesario,
el valor de dicha diferencia de temperatura al nivel de dicho valor
de consigna T^{0}_{amb-entrada/salida}.
2. Procedimiento de accionamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque se utiliza, para
efectuar dicha retroacción de la etapa e), una regulación de tipo
PID.
3. Procedimiento de accionamiento según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se dispone, en el
interior del túnel, de una o varias aletas (20) de equilibrado de
los gases, capaz/capaces de orientar los gases fríos hacia la
entrada o la salida del túnel, y accionables automáticamente desde
el exterior del túnel.
4. Procedimiento de accionamiento según la
reivindicación 3, caracterizado por la puesta en práctica de
las medidas siguientes:
i) se dispone de al menos una sonda de
temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su salida,
capaz de proporcionar un valor T_{salida} de la temperatura de
los gases en su punto de localización y de al menos una sonda de
temperatura situada en el exterior del túnel cerca de su entrada
capaz de proporcionar un valor T_{entrada} de la temperatura de
los gases en su punto de localización;
j) se determina la diferencia
T_{salida-entrada} entre dicha temperatura
T_{salida} y dicha temperatura T_{entrada}, o la diferencia
entre la media de las temperaturas T_{salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de salida y la media de dichas
temperaturas T_{entrada} proporcionadas por dichas sondas de
temperatura de entrada;
k) se compara el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa j) con un valor de consigna
predeterminado T^{0}_{salida-entrada};
l) se retroactúa, en función del resultado de
la comparación de la etapa k), en la orientación de todo o parte de
dichas aletas de equilibrado con el fin de orientar todo o parte de
los gases fríos contenidos en el túnel para restablecer así, si es
necesario, el valor de dicha diferencia de temperatura al nivel de
dicho valor de consigna
T^{0}_{salida-entrada.}
5. Procedimiento de accionamiento según la
reivindicación 4, caracterizado porque se utiliza, para
efectuar dicha retroacción de la etapa l), una regulación de tipo
PID.
6. Procedimiento de accionamiento según una de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos
medios de extracción en los que se retroactúa comprenden un solo
conducto de extracción situado en el interior del túnel, casi por
encima de la zona de entrada de los productos.
7. Túnel criogénico equipado de un dispositivo
de accionamiento de dicho túnel, túnel en el que circulan unos
productos para refrigerar o sobrecongelar, túnel equipado de medios
de inyección de un fluido criogénico así como de medios de
extracción de caudal variable de todos o parte de los gases fríos
resultantes de la vaporización de dicho fluido en el túnel,
comprendiendo dicho dispositivo:
a) al menos una sonda (21/22) de temperatura
situada en el exterior del túnel cerca de su entrada y/o de su
salida, capaz de proporcionar un valor T_{entrada/salida} de la
temperatura de los gases en su punto de localización;
b) al menos una sonda (23) de temperatura
situada en el exterior del túnel capaz de proporcionar un valor
T_{amb} de la temperatura ambiente del local donde funciona el
túnel;
c) una unidad (30) de adquisición y de
tratamiento de informaciones capaz de determinar la diferencia
T_{amb-entrada/salida} entre dicha temperatura
ambiente T_{amb} y dicha temperatura T_{entrada/salida}, o la
diferencia entre la media de las temperaturas ambiente
proporcionadas por dichas sondas de temperatura ambiente y la media
de dichas temperaturas T_{entrada/salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de entrada/salida, de comparar el
valor de la diferencia de temperatura proporcionada por la etapa
precedente con un valor de consigna predeterminado
T^{0}_{amb-entrada/salida} y de retroactuar,
llegado el caso, en función del resultado de la comparación
precedente, en el caudal de extracción de dichos medios de
extracción con el fin de restablecer, si es necesario, el valor de
dicha diferencia de temperatura al nivel de dicho valor de consigna
T^{0}_{amb-entrada/salida}.
8. Túnel criogénico según la reivindicación 7,
caracterizado porque dicha unidad de adquisición y de
tratamiento de informaciones utiliza, para efectuar dicha
retroacción, un regulador de tipo PID.
9. Túnel criogénico según la reivindicación 7 u
8, caracterizado porque comprende, en el interior del túnel,
una o varias aletas (20) de equilibrado de los gases, capaz/capaces
de orientar los gases fríos hacia la entrada o la salida del túnel,
y accionables automáticamente desde el exterior del túnel.
10. Túnel criogénico según la reivindicación 9,
caracterizado porque comprende:
i) al menos una sonda de temperatura situada en
el exterior del túnel cerca de su salida, capaz de proporcionar un
valor T_{salida} de la temperatura de los gases en su punto de
localización, y al menos una sonda de temperatura situada en el
exterior del túnel cerca de su entrada, capaz de proporcionar un
valor T_{entrada} de la temperatura de los gases en su punto de
localización;
j) una unidad de adquisición y de tratamiento
de informaciones capaz de determinar la diferencia
T_{salida-entrada} entre dicha temperatura
T_{salida} y dicha temperatura T_{entrada}, o la diferencia
entre la media de las temperaturas T_{salida} proporcionadas por
dichas sondas de temperatura de salida y la media de dichas
temperaturas T_{entrada} proporcionadas por dichas sondas de
temperatura de entrada, de comparar el valor de la diferencia de
temperatura proporcionada por la etapa precedente con un valor de
consigna predeterminado T^{0}_{salida-entrada},
y de retroactuar, llegado el caso, en función del resultado de la
comparación precedente, en la orientación de todas o parte de
dichas aletas de equilibrado con el fin de orientar todos o parte
de los gases fríos contenidos en el túnel para restablecer así, si
es necesario, el valor de dicha diferencia de temperatura al nivel
de dicho valor de consigna
T^{0}_{salida-entrada}.
11. Túnel criogénico según la reivindicación 10,
caracterizado porque dicha unidad de adquisición y de
tratamiento de informaciones utiliza, para efectuar dicha
retroacción, un regulador de tipo PID.
12. Túnel criogénico según una de las
reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque dichos medios
de extracción en los que se retroactúa comprenden un solo conducto
de extracción situado en el interior del túnel, casi por encima de
la zona de entrada de los productos.
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