Nuestro cliente es una empresa dedicada a la producción de medios de cultivo para microbiología, suplementos y aditivos para laboratorios de control de calidad, investigación y producción. Está estudiando, conjuntamente con una universidad, la posibilidad de calentar con microondas una botellas conteniendo un gel a base de agar. El equipo investigador de la universidad nos solicita ayuda para diseñar el reactor dónde se ubicará el producto a calentar. También nos pide el sistema generador de microondas.
Necesidades
La universidad ha hecho un prediseño pero necesita el soporte de un especialista en la utilización del calentamiento dieléctrico (en este caso microondas) para conseguir unos resultados específicos. También necesita adquirir los componentes necesarios para generar las microondas.
Solución
En una primera fase, realizamos simulaciones del comportamiento de las ondas electromagnéticas para conseguir un reactor optimizado para el calentamiento especificado por el cliente.
Entregamos un informe completo para explicar las razones del diseño final del aplicador, con las tres opciones diferentes planteadas al iniciar el proyecto.
En una segunda fase, suministramos los equipos siguientes:
Un generador de microondas de 300 W a 2,45 GHz, de estado sólido
Un adaptador manual de impedancia de 3 stubs, WR340, referencia S-MIC0564
Una ventana de cierre
El reactor diseñado en la primera fase
Un pirómetro para medir el aumento de temperatura conseguido
Logros
Se ha conseguido un sistema que cumple totalmente los requerimientos del cliente, sin tener que realizar varios prototipos, optimizando los recursos disponibles para la investigación del cliente.
La descongelación industrial con microondas se ha convertido en una técnica clave en la industria alimentaria. Este método permite una descongelación rápida y uniforme, lo que contribuye a mantener la calidad de los productos. A través de la utilización de microondas, se optimiza el proceso de descongelación, asegurando una mejor conservación de los nutrientes y una reducción en los riesgos de contaminación. Esta tecnología moderna, integra eficiencia y seguridad en el manejo de alimentos congelados.
Importancia de la Descongelación en la Industria Alimentaria
La descongelación juega un papel importante dentro de la industria alimentaria. Un proceso adecuado garantiza la productividad y preserva la calidad de los productos, lo que se traduce en una mejor satisfacción del consumidor.
Proceso de Descongelación y su Papel en la Calidad del Producto
Cuando los alimentos son congelados, se busca prolongar su vida útil y mantener su frescura. Sin embargo, es fundamental realizar una descongelación correcta para evitar la pérdida de calidad y nutrientes. Un descongelado mal gestionado puede afectar:
Textura del producto.
Sabor y aroma.
Valor nutricional.
Por tanto, el método de descongelación utilizado debe optimizar la experiencia del consumidor, garantizando que los alimentos conserven sus propiedades organolépticas intactas.
Seguridad Alimentaria y Control de Temperatura
La seguridad alimentaria es un aspecto fundamental que debe ser considerado durante el proceso de descongelación. Mantener un control riguroso de la temperatura ayuda a prevenir el crecimiento de microorganismos. Esto es especialmente crítico en productos frescos como los cárnicos y pescados, que son más susceptibles a la contaminación.
Las técnicas de descongelación deben garantizar que los alimentos no permanezcan en la llamada “zona de peligro” de temperaturas, donde las bacterias pueden proliferar. La adopción de métodos avanzados contribuye a mejorar la seguridad y calidad de los alimentos, asegurando que estos se mantengan seguros para el consumo.
Métodos de Descongelación Tradicionales
En la industria alimentaria, los métodos tradicionales de descongelación han sido utilizados durante años. Cada técnica presenta ventajas y desventajas, y su elección depende de factores como el tipo de producto y las condiciones de operación.
Inmersión en Agua
La inmersión en agua es un método relativamente rápido que implica sumergir el producto congelado en agua fría o caliente. Este proceso acelera la transferencia de calor, permitiendo que el hielo se funda. Sin embargo, presenta varios inconvenientes:
Riesgo de contaminación si el producto entra en contacto directo con el agua.
Pérdida de nutrientes y propiedades organolépticas debido a la disolución en el agua.
Control limitado sobre la temperatura, lo que puede aumentar la proliferación bacteriana.
Pérdida de peso por la pérdida de líquidos.
Cámaras Climáticas
Las cámaras climáticas son dispositivos diseñados para crear un entorno controlado de temperatura y humedad. Este método ofrece un proceso de descongelación más uniforme y seguro, aunque con algunas desventajas:
Proceso lento que puede tardar varios días, lo que afecta la eficiencia productiva.
Requiere un espacio considerable, lo que puede ser un inconveniente en instalaciones más pequeñas.
Pérdida alta de peso debido a la pérdida de líquidos y nutrientes.
Descongelación a Temperatura Ambiente
La descongelación a temperatura ambiente es una técnica sencilla que consiste en dejar el producto congelado expuesto a la temperatura del entorno. Sin embargo este método no está permitido por las autoridades sanitarias.
Tecnología de Descongelación por Microondas
La innovación en la descongelación industrial se ha visto potenciada por la tecnología de microondas. Este enfoque moderno permite simplificar el proceso, garantizando resultados óptimos.
Funcionamiento Básico de los Microondas en Descongelación
La descongelación por microondas se basa en el principio de las ondas electromagnéticas. Estas ondas son absorbidas por las moléculas de agua presentes en los alimentos, produciendo un aumento de temperatura por agitación molecular. Este método permite calentar el interior del producto de manera más homogénea y efectiva que los métodos tradicionales.
Proceso Rápido y Uniforme
El sistema de microondas destaca por su capacidad para descongelar de forma rápida y homogénea. A continuación se enumeran las características de este proceso:
Reducción del tiempo de descongelación a minutos.
Evita zonas frías y calientes, logrando un resultado uniforme.
Optimiza la eficiencia en la cadena de producción al permitir un flujo continuo.
Sin pérdida de peso del producto ya que no se supera la temperatura de fusión en ningún punto del producto.
Ventajas de Utilizar Microondas
La adopción de microondas en este ámbito presenta múltiples beneficios. Las ventajas clave incluyen:
Eficiencia energética, ya que el calor se genera en el interior del producto.
Reducción a cero de las pérdidas de nutrientes y sin cambios en las propiedades organolépticas.
Reducción del stock en proceso, llevando la producción al “Just in Time”.
Mejor control sobre el proceso, reduciendo riesgos de contaminación y mejorando la trazabilidad del producto.
Flexibilidad para adaptarse a diferentes volúmenes de producción.
Reducción del espacio industrial ocupado por el proceso de descongelación.
Equipos Utilizados en Descongelación por Microondas
La descongelación industrial mediante microondas requiere equipos especializados para garantizar un proceso efectivo y seguro. Entre las tecnologías más destacadas se encuentran los hornos y túneles diseñados específicamente para este fin.
Hornos de Microondas
Los hornos de microondas son equipos de lote que permiten el tratamiento de cantidades moderadas de productos a la vez. Son ideales para empresas que manejan variaciones en su producción. Estos hornos ofrecen:
Facilidad de uso, permitiendo ajustar parámetros según el tipo de alimento.
Control preciso de la temperatura, minimizando el riesgo de sobrecalentamiento.
Capacidad para descongelar productos diversos sin sacrificar calidad.
Túneles de Microondas
Los túneles de microondas están diseñados para un flujo continuo de producto, lo que optimiza la capacidad de producción y agilidad en el proceso. Sus características incluyen:
Alta eficiencia en el tratamiento de grandes volúmenes de productos.
Personalización de la velocidad del flujo, adaptándose a distintas necesidades de producción.
Consumo energético reducido al optimizar la transferencia de energía al producto..
Personalización de Soluciones
Existen diferentes configuraciones y opciones que se pueden personalizar para satisfacer las necesidades específicas de cada industria. Esto incluye:
Diseños adaptados a la distribución del espacio en las instalaciones.
Ajustes técnicos para optimizar el rendimiento dependiendo del tipo de alimento.
Integración con otros sistemas de producción para una mayor eficiencia operativa.
Desafíos en la Descongelación con Microondas
La descongelación por microondas presenta ciertos desafíos que deben abordarse para garantizar su efectividad en la industria alimentaria.
Riesgo de Sobrecalentamiento
Uno de los retos asociados a este método es el riesgo de sobrecalentamiento. Este problema puede surgir si no se controla adecuadamente la potencia y el tiempo de descongelación. Un exceso de energía puede cocinar partes del producto antes de que se complete el proceso de descongelación. Para evitar esto, es crucial implementar sistemas automatizados que regulen tanto la temperatura como la duración del tratamiento y mantener un control de calidad adecuado sobre la materia prima que llega al túnel.
Inversión y Costes Iniciales
La adquisición de equipos de descongelación por microondas puede implicar una inversión considerable. Los costos iniciales pueden ser una barrera para pequeñas y medianas empresas que buscan modernizar sus procesos. Sin embargo, los beneficios a largo plazo, como la reducción de tiempo y el aumento en la eficiencia, justifican dicha inversión. Las empresas deben evaluar cuidadosamente su presupuesto y considerar los ahorros potenciales en términos de energía y mejora de la calidad del producto. Pero la tecnología también genera ahorros, como la nula pérdida de peso, la reducción del espacio industrial ocupado y una reducción de personal para la explotación del proceso debido a la facilidad de automatización. En general, para estos equipos, el retorno de la inversión es de entre uno y dos años.
Integración en Procesos de Producción
Integrar la descongelación por microondas dentro de una línea de producción existente puede presentar desafíos logísticos y operativos. Es necesario revisar y ajustar los flujos de trabajo para acomodar la nueva tecnología. Además, la formación del personal es esencial para garantizar el uso adecuado de los equipos y mantener altos los estándares de calidad y seguridad en los procesos de trabajo.
Comparativa de Métodos de Descongelación
La descongelación es un proceso esencial en la industria alimentaria. La elección del método adecuado influye en la calidad del producto, la seguridad alimentaria y la eficiencia en la producción.
Eficiencia Energética
La eficiencia energética es un factor crucial en la selección del método de descongelación. Los diferentes métodos presentan variaciones significativas en su consumo energético:
Inmersión en agua: requiere más energía para calentar el agua lo que puede aumentar los costos operativos.
Descongelación por microondas: optimiza el uso de energía al calentar alimentos internamente, reduciendo el desperdicio energético.
Cámaras climáticas: aunque son efectivas, tienen un alto consumo energético al mantener condiciones específicas durante largos periodos.
Velocidad del Proceso
La velocidad es un aspecto determinante a la hora de descongelar productos en la industria. Esta varía según el método usado:
Inmersión en agua: ofrece una descongelación en un tiempo de horas, pero sigue siendo ineficaz en comparación con otras técnicas.
Descongelación por microondas: destaca por su rapidez, con ciclos que pueden ser de solo minutos, aumentando la productividad.
Cámaras climáticas: son las más lentas, lo que puede causar demoras en la línea de producción.
Control del Crecimiento Bacteriano
El control del crecimiento bacteriano es esencial para garantizar la seguridad alimentaria. Los métodos ofrecen diferentes niveles de control:
Inmersión en agua: aunque puede ser razonablemente rápida, el contacto con el agua y el mayor número de manipulaciones, puede aumentar el riesgo de contaminación.
Descongelación por microondas: permite un control más preciso de la temperatura, un tiempo muy reducido y permite mantener la protección exterior del producto, minimizando el riesgo bacteriano.
Cámaras climáticas: ofrecen un entorno controlado, pero el tiempo prolongado puede permitir crecimiento si no se gestiona adecuadamente.
Casos de Éxito en la Industria
La implementación de la descongelación industrial por microondas ha demostrado ser un avance significativo en varias áreas de la industria alimentaria. A continuación, se detallan ejemplos concretos que evidencian sus ventajas y beneficios.
Innovación en el Descongelado de Productos Cárnicos
En el ámbito cárnico, varias empresas han adoptado sistemas de microondas para mejorar sus procesos. Algunas de las aplicaciones incluyen:
Reducción del tiempo de descongelación, permite que grandes volúmenes de carne estén listos para su procesamiento en minutos.
Mantenimiento de la calidad organoléptica, lo que evita la pérdida de jugos y nutrientes.
Aplicaciones en el Sector del Pescado
El sector pesquero también ha visto beneficios notables. Las tecnologías de descongelación por microondas han permitido:
Optimizar la experiencia del consumidor, al ofrecer productos que mantienen su frescura y textura original.
Incrementar la capacidad de producción, facilitando la comercialización de pescado de alta calidad.
Mejora de la Calidad del Producto Final
Las soluciones de descongelación industrial no solo han solucionado problemas operativos, sino que han mejorado el resultado final que llega al consumidor. Entre los aspectos destacados se encuentran:
Mayor retención de nutrientes, asegurando que los productos cárnicos y pesqueros sean más nutritivos.
Reducción de desperdicios, gracias a un proceso más eficiente que minimiza pérdidas durante la descongelación.
Futuro de la Descongelación Industrial con Microondas
La descongelación industrial por microondas está en constante evolución. Las innovaciones tecnológicas y la creciente demanda de eficiencia marcan su futuro.
Tendencias Tecnológicas
El avance tecnológico en la descongelación industrial se dirige hacia:
Desarrollos en equipos más eficientes y de menor tamaño.
Aumento en la automatización de procesos para mayor precisión.
Integración de inteligencia artificial para optimización del tiempo y control de temperatura.
Adaptación a Diversos Sectores
El uso de microondas en la descongelación se está adaptando a diferentes industrias, incluyendo:
Industria cárnica, donde se busca mejorar la calidad y reducir el tiempo de espera.
Sector pesquero, que necesita soluciones rápidas y que preserven la frescura del producto.
Otros productos alimenticios que requieren procesos de descongelación controlados.
Impacto en la Eficiencia del Proceso de Producción
La implementación de tecnología de microondas está demostrando un impacto considerable en la eficacia operativa:
Reduciendo los tiempos de producción y aumentando la capacidad de manejo de productos.
Permitiendo una mejor gestión de recursos energéticos.
Minimizando el desperdicio y las pérdidas durante el proceso de descongelación.
Nuestro cliente es especialista en bebidas vegetales. Innova constantemente para proponer nuevos sabores a sus consumidores.
Necesidades
Este cliente necesita deshidratar bellotas del 40% al 8-10% de humedad para su posterior molido. El volumen solicitado es de unos 60kg de producto por hora.
Solución
Instalamos el túnel modular de secado por microondas combinado con aire caliente SI-MAQ0104 de BEMENS, que permite un proceso continuo, con una potencia variable total de microondas de 21Kw. Este túnel está controlado por un autómata que permite elegir las recetas en función de las necesidades de producción. La máquina consiste en colocar 3 módulos de 7kW de microondas cada uno, y ocupa solo unos 7 metros. El generador de aire caliente también es variable hasta 120°C con regulador de temperatura. Con esta solución se secan 60kg/h.
Logros
Calidad: la calidad del producto es superior gracias a la rápida deshidratación y a una humedad final homogénea.
Ahorro: se consigue la humedad deseada, para el posterior molido del producto, que era muy difícil de conseguir con otras técnicas de secado para este producto
Seguridad alimentaria: se evita el desarrollo microbiano en las bellotas por completo.Disminuye drásticamente el riesgo de crecimiento bacteriano.
Productividad y flexibilidad : gracias a la reducción del tiempo de secado, el proceso deproducción es mucho más flexible
La respuesta es no: no se puede usar cualquier cinta de transporte en un proceso de calentamiento dieléctrico, sea por microondas o por radiofrecuencia.
Es un punto muy importante a tener en cuenta cuando se plantea integrar un túnel de microondas o de radiofrecuencia en un proceso de producción industrial.
En los túneles de microondas y de radiofrecuencia, las cintas de transporte deben tener características específicas para soportar las ondas electromagnéticas y el proceso de calentamiento sin deteriorarse ni afectar la calidad del producto.
Algunas características importantes que deben tener las cintas de transporte para túneles de microondas o de radiofrecuencia son:
Compatibilidad con microondas o la radiofrecuencia: Las cintas deben estar fabricadas con materiales que no absorban las microondas o la radiofrecuencia, ya que esto podría provocar puntos calientes o interferir con el proceso de calentamiento. De hecho, el empleo de un material inadecuado podría hacer que el proceso fuera totalmente inviable, imposibilitando el tratamiento del material, dado que la mayor parte de la energía quedaría absorbida por la cinta en lugar de por el material a procesar.
Resistencia a altas temperaturas: Las cintas deben ser capaces de soportar las temperaturas elevadas generadas por el proceso de calentamiento en el túnel de microondas o radiofrecuencia sin deformarse ni descomponerse. Aunque el material utilizado no absorbe las microondas, hay que tener en cuenta que estará en contacto con el material que se está procesando.
Resistencia a la tracción y al desgaste: Las cintas deben tener una resistencia adecuada a la tracción y al desgaste para soportar la carga de los productos transportados a través del túnel y resistir el desgaste causado por el roce con los rodillos y la fricción.
Higiene y seguridad alimentaria: En aplicaciones de procesamiento de alimentos, las cintas deben cumplir con los estándares de higiene y seguridad alimentaria para garantizar la calidad y la seguridad del producto final.
Durabilidad y larga vida útil: Las cintas deben ser duraderas y tener una larga vida útil para reducir la necesidad de mantenimiento y reemplazo frecuentes.
¿Cuáles son los materiales de las cintas de transporte compatibles con las microondas y la radiofrecuencia ?
Los materiales comunes utilizados en la fabricación de estas cintas son:
PTFE (Politetrafluoroetileno): También conocido como Teflón, el PTFE es un material que no absorba las microondas y es altamente resistente al calor. Es un material comúnmente utilizado en la fabricación de cintas de transporte para túneles de microondas.
PTFE recubierto de fibra de vidrio: Esta combinación de PTFE y fibra de vidrio ofrece una mayor resistencia a la tracción y al desgaste en comparación con el PTFE puro, lo que lo hace adecuado para aplicaciones donde se requiere resistencia mecánica adicional.
Poliamida (Nylon): El nylon es otro material que se utiliza en la fabricación de cintas de transporte para túneles de microondas debido a su resistencia al calor y su capacidad para mantener la integridad estructural a altas temperaturas.
Poliolefina (polipropileno, polietileno, etc.): Algunas poliolefinas son adecuadas para su uso en aplicaciones de túneles de microondas debido a su baja absorción de agua y resistencia a la humedad, lo que las hace ideales para entornos de procesamiento de alimentos.
Aramid (fibra de aramida): Las fibras de aramida, como el Kevlar, son conocidas por su resistencia a la tracción y al calor, lo que las hace adecuadas para aplicaciones en túneles de microondas que requieren una alta resistencia mecánica y térmica.
Es muy importante seleccionar cintas de transporte diseñadas específicamente para su uso en túneles de microondas o de radiofrecuencia y asegurarse de que cumplan con las especificaciones y requisitos del proceso de producción específico.
En BEMENS llevamos más de 25 años diseñando hornos y túneles de microondas y de radiofrecuencia. Les propondremos siempre la mejor solución.
Nuestro cliente es un fabricante de bandas transportadoras. Suministra perfiles, guías, correas y maquinarias para bandas.
De la mano de un centro tecnológico. estaba buscando un fabricante de hornos de microondas para realizar ensayos en el marco de proyecto de investigación.
Necesidades
Este cliente necesita un equipo de microondas incluyendo un generador funcionando a 915 MHz y una cavidad. El sistema consiste en 4 módulos de estado sólido, cada módulo con una potencia de 1 kW y una división de potencia para poder tener un total de 8 puertos. La cavidad, diseñada por el centro tecnológico, tiene unas especificaciones muy concretas, para realizar el curado de gel de PVC y debe incluir un stirrer.
Solución
Fabricamos a medida un equipo batch compacto con un generador de estado solido de potencia variable hasta 4 kW y una cavidad, aportando las modificaciones necesarias al diseño teórico realizado para que se adapte mejor al calentamiento por microondas.
Añadimos sistemas de control y de medición indispensables en un equipo destinado a la investigación.
Sugerimos varias mejoras para facilitar los ensayos previstos inicialmente y ampliar la pruebas en un futuro.
Logros
Mejoras en el diseño: de la teoría a la práctica
Ayudamos el cliente en la implantación de una solución cumpliendo con el presupuesto dado, y mejorando el diseño inicial gracias a nuestra experiencia en el diseño y fabricación degeneradores y de cavidades de microondas.
Optimización de la innovación
Reorientamos el cliente hacia una solución que pueda en un futuro cumplir mejor con los requerimientos del proceso industrial.
El magnetrón es un dispositivo electrónico que genera microondas. Es el componente esencial de los hornos de microondas domésticos, que encontramos en casi cualquier cocina.
Consiste en un cátodo, un ánodo y una serie de cavidades resonantes. El cátodo, generalmente hecho de tungsteno, emite electrones cuando se calienta mediante un filamento. Estos electrones son atraídos hacia el ánodo, que está formado por una serie de cilindros huecos dispuestos alrededor del cátodo. Los campos magnéticos generados por imanes externos provocan que los electrones se muevan en espiral alrededor de los cilindros del ánodo, lo que produce oscilaciones de alta frecuencia en las cavidades resonantes. Estas oscilaciones generan ondas electromagnéticas de alta frecuencia, que se transmiten a través de una antena hacia el exterior del magnetrón.
¿ Dónde se usan los magnetrones ?
Como hemos dicho, el magnetrón es un componente indispensable de un horno doméstico de microondas. Pero el magnetrón tienen una variedad de aplicaciones industriales, además de su uso en hornos de microondas domésticos. Algunas de estas aplicaciones incluyen:
Calentamiento Industrial: en el calentamiento industrial, los magnetrones se utilizan para calentar y secar materiales en aplicaciones como la fabricación de productos cerámicos, el procesamiento de alimentos y la industria química.
Tratamiento Térmico: los magnetrones se utilizan en el tratamiento térmico de materiales, como el endurecimiento por inducción y el temple de metales, que son procesos críticos en la fabricación de piezas de ingeniería y herramientas.
Radar y Comunicaciones: los magnetrones también se utilizan en sistemas de radar, comunicaciones de microondas y otras aplicaciones de tecnología de defensa. De hecho, los magnetrones se utilizaron inicialmente para estos sistemas, antes de descubrir que las microondas tenían un efecto de calentamiento
Procesamiento de Materiales: En la industria de procesamiento de materiales, los magnetrones se utilizan en equipos de deposición física de vapor (PVD) para depositar recubrimientos delgados de materiales en sustratos. Esto se usa en la fabricación de dispositivos electrónicos, revestimientos decorativos, herramientas de corte y más.
¿Por qué se usan magnetrones para generar microondas?
El magnetrón se utiliza para generar microondas debido a su capacidad para producir ondas electromagnéticas de alta frecuencia de manera eficiente y controlada. Algunas de las razones por las cuales se prefiere el magnetrón para esta tarea son:
Eficiencia energética: El magnetrón convierte la energía eléctrica en microondas con una alta eficiencia, lo que significa que una cantidad significativa de energía se utiliza para calentar los alimentos o los materiales en lugar de desperdiciarse en forma de calor residual.
Control de potencia: Los magnetrones pueden modular su potencia de salida, lo que permite ajustar la intensidad de la energía generada según las necesidades específicas de calentamiento
Costo y disponibilidad: Los magnetrones son relativamente económicos de fabricar en comparación con otras tecnologías de generación de microondas
Fiabilidad: Los magnetrones son dispositivos robustos y confiables que pueden operar durante largos períodos de tiempo
En resumen, el magnetrón es actualmente la opción preferida para generar microondas debido a su eficiencia, control de potencia, asequibilidad y confiabilidad en una variedad de aplicaciones, desde hornos de microondas hasta sistemas de radar y comunicaciones.
¿Hay alternativas a los magnetrones?
Además de los magnetrones, hay varios dispositivos que se utilizan para generar ondas electromagnéticas en diversas frecuencias y aplicaciones:
Triodos, tetrodos para baja frecuencia y alta potencia
Klystrons, TWT (traveling wave tube), para alta potencia y frecuencias altas
Estado sólido para cualquier frecuencia
En la actualidad se está usando cada vez más los generadores de microondas de estado sólido, dado que ofrecen varias ventajas significativas sobre los generadores de microondas de magnetrones en ciertos contextos. Algunas de estas ventajas incluyen:
Fiabilidad: Los generadores de microondas de estado sólido tienen una vida útil más larga y son más fiables que los magnetrones. Esto se debe a que los dispositivos de estado sólido no tienen partes móviles ni filamentos que se desgasten con el tiempo, lo que reduce la probabilidad de fallas y la necesidad de mantenimiento.
Eficiencia energética: Los generadores de estado sólido son más eficientes en términos de conversión de energía eléctrica en microondas que los magnetrones. Esto se traduce en un menor consumo de energía y una mejor eficiencia operativa.
Mayor precisión y control: Los generadores de estado sólido ofrecen un control más preciso sobre la frecuencia y la potencia de las microondas generadas. Esto permite ajustar y optimizar mejor el rendimiento en diversas aplicaciones, como procesos de calentamiento industrial o comunicaciones de microondas.
Tamaño y peso reducidos: Los generadores de estado sólido suelen ser más compactos que los que incluyen magnetrones, lo que los hace más adecuados para aplicaciones donde el espacio es limitado o se requiere movilidad.
Menor susceptibilidad a interferencias electromagnéticas: Los generadores de estado sólido son menos susceptibles a interferencias electromagnéticas externas en comparación con los magnetrones, lo que los hace más adecuados para entornos industriales o de alta densidad de señales.
A pesar de estas ventajas, los generadores de microondas de estado sólido también tienen algunas limitaciones, como un costo inicial más alto y una potencia de salida generalmente menor en comparación con los magnetrones de alta potencia. Sin embargo, para aplicaciones que requieren fiabilidad, eficiencia y precisión, los generadores de estado sólido pueden ser una opción preferida sobre los magnetrones.
Nuestro cliente es especialista en la fabricación de papel y pastas de celulosa de altas prestaciones. Ofrece sus productos a tabacaleras, industrias gráficas, agroalimentaria y otras industrias. Estaba buscando renovar su maquinaria para secar cola sobre papel, en la línea de su preocupación por desarrollar procesos productivos cada vez más eficientes.
Necesidades
Este cliente necesita evaporar 8,75 l/h de agua. La velocidad del proceso es de 200 m/mn.
Solución
Instalamos un túnel de 4,4 m de secado por radiofrecuencia, que permite un proceso continuo, con un generador integrado de 25kW. Este túnel está controlado por un autómata que ajusta el proceso en función de las necesidades de producción.
Detalles
Logros: Mejora del rendimiento
Velocidad: 50% de incremento de la velocidad
Calidad: Disminución de los errores de secado
Productividad y flexibilidad : gracias a la reducción del tiempo de secado, el proceso de producción es mucho más flexible, y se pueden atender pedidos de última hora sin problemas.
Nuestro cliente, el CENTRO TECNOLÓGICO NACIONAL DE LA CONSERVA Y LA ALIMENTACIÓN (CNTC) necesita un sistema de pasteurización por microondas de alimentos de líquidos para integrarlo en su nueva planta piloto ubicada a Molina de Segura. Este equipo se utilizará para realizar pruebas para clientes del centro y llevar a cabo estudios e investigaciones a cargo del personal de centro.
Necesidades
Se necesita un sistema para procesa productos bombeables con un tiempo de proceso de entre 0,5 y 2 segundos
Solución
Suministramos un equipo compacto incluyendo un generador de microondas de 3Kw a 2450 MHz con aislador, un aplicador alimentario en tubo largo y los sistemas de adaptación de impedancia
Logros
Se ha suministrado un equipo que demuestra a los clientes del Centro Tecnológico la viabilidad de la pasteurización por microondas, mejorando las propiedades organolépticas respecto a la pasteurizaciñon tradicional.
El CTNC dispone ahora de una tecnlogía que no tenía antes y ya nos ha pedido ampliar las posibilidades de tratamiento por microondas y radiofrecuencia.
Nuestro cliente en Colombia necessita experimentar el calentamiento por microondas para un proyecto de investigación. Busca un especialista en soluciones industriales para el desarrollo y suministro de los componentes del sistema de calentamiento de residuos petrolíferos en un reactor de acero inoxidable cilíndrico suministrado por el cliente
Necesidades
El sistema suministrado tiene que cumplir de manera estricta con las especificaciones técnicas definidas por el cliente en su estudio previo. Necesita una instalación in situ con formación a los investigadores
Solución
Nuestra solución consiste en un sistema de microondas a la frecuencia de 2.450 MHz, de 6 kW de potencia. Se incluyen los sistemas de alimentación, gestión y control. También se incluye el sistema radiante de la energía en el interior del reactor y el sistema de conducción de la energía desde el generador hasta el reactor. Se suminstra:
– Generador de microondas S-GEN0060, de potencia variable entre 1,5 kW y 6 kW a 2.450 MHz, con un cabezal de microondas unido a un armario eléctrico y conectado a los elementos en guía de ondas para gestionar la energía electromagnética.
– Elementos en guía de ondas : incluyen los elementos de conexión entre el cabezal y el reactor, compuestos del aislador de energía reflejada para proteger al magnetrón, la lectura de la potencia incidente y reflejada, el adaptador de impedancia, la ventana para evitar la entrada de gases en la guía de ondas, y la transición de guías para entrar en el reactor
– Sistema radiante de la energía en el interior del reactor: Se diseña un sistema radiante tipo cerámica radiante para conducir y radiar la energía electromagnética en profundidad en el interior de la masa de producto
Logros
El proyecto se ha completado con éxito. Se han cumplido todas las expectativas del cliente, que nos ha propuesto seguir participando en sus proyectos futuros.
El generador de microondas cumple al 100% con su objetivo y los resultados del calentamiento por microondas son mejores de los esperados inicialmente
El secado por microondas o radiofrecuencia en la industria es una técnica eficiente y efectiva que utiliza campos electromagnéticos para deshidratar productos industriales. Esta tecnología es cada vez más popular debido a su eficiencia y rapidez, y tiene múltiples aplicaciones en diferentes industrias, como la agroalimentaria, textil, farmacéutica y cosmética. Ofrece ventajas en términos de eficacia en energía y tiempo, siendo más respetuosa con el medio ambiente que otros procesos de secado. Proporciona un secado uniforme y de alta calidad para una gran variedad de alimentos y materiales industriales.
Ventajas del secado por microondas y radiofrecuencia
El secado por microondas y radiofrecuencia en la industria ofrece una serie de ventajas significativas que lo hacen una opción atractiva para la deshidratación de productos industriales. A continuación, se enumeran algunas de estas ventajas:
Mayor eficiencia energética: el secado por microondas y radiofrecuencia utiliza campos electromagnéticos para evaporar la humedad de manera rápida y eficiente, lo que se traduce en un menor consumo de energía en comparación con otros métodos de secado.
Rapidez en el proceso: estas tecnologías permiten un secado más rápido en comparación con métodos convencionales, lo que resulta en un aumento de la productividad y una reducción del tiempo de procesamiento.
Mantenimiento de la calidad del producto: el secado por microondas y radiofrecuencia evita el sobrecalentamiento y la sobreexposición a altas temperaturas, lo que ayuda a preservar las propiedades nutricionales, textura y sabor de los alimentos.
Secado homogéneo: la energía electromagnética se concentra en el producto, lo que proporciona un secado uniforme y una distribución homogénea de la humedad, evitando la formación de zonas secas o húmedas.
Reducción de emisiones y residuos: estas tecnologías son más respetuosas con el medio ambiente, ya que reducen la emisión de dióxido de carbono y minimizan el desperdicio de alimentos al evitar la degradación y pérdida de calidad.
Aplicaciones del secado por microondas y radiofrecuencia en la industria alimentaria
El secado por microondas y radiofrecuencia encuentra una amplia variedad de aplicaciones en la industria alimentaria. A continuación, se presentan algunas de ellas:
Secado de frutas y verduras: esta técnica permite eliminar la humedad de frutas y verduras de forma rápida y eficiente, conservando sus propiedades nutricionales y evitando la pérdida de sabor y textura.
Secado de carnes y pescados: el secado por microondas y radiofrecuencia se utiliza para deshidratar carnes y pescados, prolongando su vida útil al eliminar la humedad que favorece el crecimiento de microorganismos. Además, se logra una textura y sabor adecuados.
Secado de cereales y frutos secos: esta técnica es utilizada para reducir el contenido de humedad en cereales y frutos secos, minimizando el riesgo de deterioro y prolongando su tiempo de conservación.
Secado de productos lácteos: el secado por microondas y radiofrecuencia se emplea en la industria láctea para eliminar la humedad de productos como leche en polvo, quesos y yogures, manteniendo su calidad y propiedades organolépticas.
Secado de productos horneados: esta técnica se utiliza para secar productos horneados como galletas, pan, pasteles, entre otros, asegurando una textura crujiente y prolongando su vida útil.
Secado de alimentos en polvo: el secado por microondas y radiofrecuencia se emplea para obtener alimentos en polvo como especias, condimentos y salsas deshidratadas, facilitando su almacenamiento, transporte y posterior rehidratación.
Estas son solo algunas de las aplicaciones del secado por microondas y radiofrecuencia en la industria alimentaria. Gracias a esta técnica, los productos pueden ser procesados de manera eficiente, conservando su calidad, características y propiedades nutricionales.
El proceso de secado por microondas y radiofrecuencia
El proceso de secado por microondas y radiofrecuencia es una tecnología eficiente y rápida que utiliza campos electromagnéticos para evaporar la humedad de los productos industriales de manera homogénea. A diferencia de otros métodos de secado convencionales, este proceso ofrece diversas ventajas en términos de eficiencia energética y calidad del producto final.
En primer lugar, el secado por microondas y radiofrecuencia funciona aplicando campos electromagnéticos a los productos. Estos campos generan calor dentro del material, lo que provoca la evaporación de la humedad contenida en él. La energía electromagnética se absorbe de manera selectiva en los materiales, lo que reduce el tiempo necesario para el secado y minimiza el consumo de energía eléctrica.
Además, este proceso de secado se caracteriza por su velocidad y uniformidad. Los campos electromagnéticos penetran en el producto de manera homogénea, lo que garantiza que la humedad se evapore de manera uniforme en todas las partes del mismo. Esto resulta en un secado más rápido y eficiente, evitando la formación de zonas húmedas o secas desiguales.
Por otro lado, el secado por microondas y radiofrecuencia es un método seguro y controlado. Los equipos utilizados están equipados con sensores, enclavamientos redundantes y detectores de fugas de microondas, lo que garantiza la seguridad del proceso y corta la alimentación en caso necesario.
Sistemas de secado por microondas y radiofrecuencia
Los sistemas de secado por microondas y radiofrecuencia ofrecen soluciones eficientes y rápidas para el proceso de deshidratación en la industria. Estos sistemas se adaptan a diferentes necesidades y volúmenes de producción, permitiendo un secado homogéneo y de alta calidad de los productos.
Existen diferentes tipos de sistemas de secado por microondas y radiofrecuencia, cada uno con características específicas y aplicaciones particulares. Entre ellos, se encuentran los siguientes:
Hornos de secado: ideales para productos en pequeños volúmenes. Estos hornos utilizan microondas o radiofrecuencia para evaporar la humedad de manera rápida y eficiente.
Túneles de secado: diseñados para manejar grandes volúmenes de productos. Estos sistemas permiten un secado continuo y uniforme, garantizando una producción eficiente.
Sistemas de laboratorio: utilizados para pruebas y experimentación. Estos equipos permiten evaluar diferentes parámetros de secado y adaptarlos a las necesidades específicas de cada producto.
Los sistemas de secado por microondas y radiofrecuencia ofrecen ventajas significativas en comparación con otros métodos de secado. Su capacidad para generar calor de manera rápida y homogénea permite reducir el tiempo de secado y aumentar la eficiencia energética. Además, al concentrar la energía en el producto, se minimiza el consumo de energía eléctrica y se reduce la emisión de dióxido de carbono.
El equipo adecuado de secado por microondas y radiofrecuencia es fundamental para garantizar resultados óptimos. Estos equipos están diseñados con tecnología avanzada, incluyendo sensores, enclavamientos redundantes y detectores de fugas de microondas, lo que garantiza la seguridad en su uso. Además, se ofrecen servicios de mantenimiento y soporte técnico para asegurar el correcto funcionamiento de los equipos y maximizar su vida útil.
Equipo adecuado de secado por microondas y radiofrecuencia
Para lograr un secado eficiente por microondas o radiofrecuencia en la industria, es fundamental contar con el equipo adecuado. A continuación, se presentan las características y requisitos que debe cumplir:
Potencia y frecuencia: El equipo debe tener una potencia y frecuencia adecuadas para asegurar un secado eficiente de los productos. La elección de la potencia y frecuencia dependerá de la naturaleza y volumen de los productos que se deseen secar.
Sensibilidad y control: El equipo debe contar con sistemas de control y sensibilidad que permitan ajustar y medir con precisión la temperatura y humedad durante el proceso de secado. Esto es fundamental para garantizar la calidad y evitar cualquier daño o deterioro en los productos.
Tamaño y capacidad: El equipo debe tener un tamaño y capacidad adecuada para poder secar la cantidad de productos necesaria en cada proceso. Es importante considerar el espacio disponible en la planta de producción y el volumen de producción esperado.
Seguridad y mantenimiento: El equipo debe cumplir con todas las normas de seguridad establecidas para garantizar la protección del personal y evitar situaciones de riesgo. Además, debe ser de fácil mantenimiento y contar con sistemas de limpieza que faciliten su cuidado y conservación en óptimas condiciones.
En la elección del equipo adecuado de secado por microondas o radiofrecuencia, es recomendable consultar con nuestros expertos en el tema y evaluar las diferentes opciones disponibles. Es importante seleccionar un equipo que se adapte a las necesidades específicas de la industria y que cumpla con los estándares de calidad y eficiencia requeridos para garantizar un proceso de secado exitoso.
Mantenimiento y soporte de los equipos de secado
El mantenimiento adecuado de los equipos de secado por microondas y radiofrecuencia es fundamental para garantizar su óptimo funcionamiento y prolongar su vida útil. A continuación, se presentan algunos aspectos clave relacionados con el mantenimiento y el soporte de estos equipos:
Inspección regular: Es importante realizar inspecciones periódicas de los equipos de secado para detectar posibles anomalías o desgaste. Se debe verificar el estado de los componentes, como los generadores de microondas o radiofrecuencia, los sistemas de enfriamiento y los controles de seguridad. Además, se deben revisar las conexiones eléctricas para asegurar un adecuado suministro de energía.
Limpieza y mantenimiento de componentes: Es fundamental mantener limpios los componentes de los equipos de secado para evitar la acumulación de residuos que puedan afectar su funcionamiento. Se deben seguir los procedimientos adecuados de limpieza y mantenimiento recomendados para cada tipo de equipo.
Calibración y ajuste: Regularmente, se deben calibrar y ajustar los sistemas de control de los equipos de secado para asegurar su correcto funcionamiento. Esto implica verificar y ajustar los niveles de potencia de microondas o radiofrecuencia, la temperatura, el tiempo de secado y otros parámetros importantes.
Reemplazo de piezas desgastadas: En caso de detectar piezas desgastadas o dañadas durante las inspecciones, es necesario reemplazarlas de inmediato. Esto puede incluir componentes como sellos de puertas, juntas, cables y conectores.
Formación y capacitación del personal: Es importante contar con un personal capacitado en el manejo y mantenimiento de los equipos de secado por microondas y radiofrecuencia. Proporcionar formación adecuada en cuanto a buenas prácticas de uso y mantenimiento puede contribuir a prevenir averías y garantizar un correcto funcionamiento.
Soporte técnico especializado: En caso de presentarse fallos o necesitar asistencia técnica, es recomendable contar con el respaldo de un servicio de soporte especializado. Estos servicios pueden brindar asesoramiento, diagnóstico y reparaciones necesarias para solucionar cualquier problema que pueda surgir en los equipos de secado.
Innovación y servicios adicionales en el secado por microondas y radiofrecuencia
La tecnología de secado por microondas y radiofrecuencia en la industria continúa evolucionando mediante la incorporación de innovaciones y servicios adicionales. Estas mejoras buscan mejorar la eficiencia, la seguridad y la calidad de los procesos de secado. A continuación, se presentan algunas de las innovaciones y servicios adicionales más destacados en esta área:
Materiales avanzados
Estamos utilizando materiales avanzados en la construcción de nuestros sistemas de secado por microondas o por radiofrecuencia. Estos materiales mejoran la transferencia de calor, aumentan la durabilidad de los equipos y reducen el consumo de energía. Además, en el caso del secado de alimentos, ayudan a prevenir la acumulación de bacterias y otros contaminantes, garantizando la seguridad alimentaria.
Sistemas de control avanzados
Los equipos de secado por microondas y radiofrecuencia están equipados con sistemas de control avanzados que permiten monitorear y ajustar de manera precisa los parámetros del proceso. Estos sistemas optimizan el consumo de energía y aseguran un secado uniforme y de alta calidad. Además, permiten la automatización del proceso, lo que reduce la intervención humana y aumenta la eficiencia.
Sensores inteligentes
Los sensores inteligentes son otra innovación importante en el campo del secado por microondas y radiofrecuencia. Estos sensores monitorean constantemente la temperatura, la humedad y otros parámetros del producto durante el secado. Con esta información en tiempo real, los equipos pueden ajustar automáticamente los parámetros del proceso para garantizar un secado óptimo. Además, los sensores inteligentes ayudan a prevenir el sobrecalentamiento o el sobreesecado de los productos, evitando así la pérdida de calidad.
Servicios de asesoramiento y soporte técnico
Para nuestros equipos de secado por microondas y radiofrecuencia ofremos servicios de asesoramiento y soporte técnico a nuestros clientes. Estos servicios incluyen la capacitación en el uso de los equipos, el asesoramiento en la optimización de los procesos de secado y la resolución de problemas técnicos. Además, podemos ofrecer contratos de mantenimiento preventivo, que garantizan el buen funcionamiento de los equipos a lo largo del tiempo.
Personalización y adaptabilidad
Los equipos de secado por microondas y radiofrecuencia se pueden personalizar y adaptar a las necesidades específicas de cada cliente. Ofrecemos una amplia gama de tamaños y configuraciones, lo que permite elegir el equipo más adecuado para cada aplicación. Además, los equipos se pueden integrar en líneas de producción existentes, lo que facilita su implementación y optimiza la eficiencia del proceso.
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