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Artículo técnico

SCTEH en cámaras de congelación

10 abril, 2015
Humos ocupando todo el volumen de la cámara. Tras apertura del SCTEH.

Los almacenes son configuraciones habituales en el ámbito industrial. Puesto que su función principal es la de albergar la mayor cantidad posible de productos, ya sea de igual o diferente naturaleza, disponen de una elevada carga térmica en su interior. Atendiendo a la clasificación establecida por el RSCIEI (RD 2267/2004) y teniendo en cuenta la función de los almacenes, éstos suelen agruparse en un Nivel de Riesgo Intrínseco Medio o Alto, para los cuales se prescribe de manera obligatoria la incorporación de un SCTEH para la gestión de los humos, a ser posible de tiro natural.

Los almacenes presentan multitud de variantes en su configuración para adaptarse de la mejor forma posible al tipo de producto que almacenan. Un ejemplo claro de ello son las cámaras de congelación, donde se debe mantener una temperatura por debajo de cero de forma que se garantice un perfecto estado de conservación de los alimentos que contienen.

Como se avanzaba anteriormente, este tipo de almacenes debe disponer de un SCTEH de tiro natural. El funcionamiento de estos sistemas se basa en la flotabilidad de los humos más calientes debido a su menor densidad que el aire ambiente. Atendiendo a este principio cabría preguntarse si la eficacia de un SCTEH se mantiene incluso en las cámaras de congelación.

La mayor parte de cámaras de congelación requieren de un reemplazamiento por fachada, es por ello que en el presente artículo se describe el comportamiento de un SCTEH con la citada configuración.

Cabe destacar que las cámaras de congelación son almacenes completamente aislados del exterior, por tanto en caso de producirse un incendio éstos se encontrarán cerrados. El aire en el interior de la cámara presenta una densidad elevada por encontrarse a una temperatura mucho más baja que la ambiental, por ello los humos generados por el incendio, aunque se enfrían rápidamente, tienen flotabilidad y se acumulan en las cotas altas de la cámara. Así pues, antes de la activación del SCTEH, se ha formado una capa de gases con una temperatura por encima de la temperatura interior de la cámara, y bajo ella se tiene una zona de aire frío con elevada densidad.

Cottés, SCTEH en camara de congelacion

Figura 1. Humos acumulados en las cotas altas de una cámara de congelación. SCTEH cerrado.

Cuando se produce la apertura del SCTEH, ya sea de manera automática o manual, la elevada densidad del aire interior de la cámara impone el sentido de los flujos. En este caso el aire frío sale por los aireadores de fachada y por continuidad entra aire del exterior por los aireadores de cubierta. El caudal entrante por cubierta empuja a los humos acumulados bajo cubierta hacia las cotas bajas de la cámara.

Humos ocupando todo el volumen de la cámara. Tras apertura del SCTEH.

Figura 2. Humos ocupando todo el volumen de la cámara. Tras apertura del SCTEH.

Plano de velocidades con los flujos a través de los aireadores. Tras la apertura del SCTEH.

Figura 3. Plano de velocidades con los flujos a través de los aireadores. Tras la apertura del SCTEH.

A medida que transcurre el tiempo y si el incendio continúa activo, el aire frío del interior se vacía paulatinamente a través de los aireadores de fachada y el que queda dentro va ganando temperatura. Por otra parte en las zonas altas del silo sigue aumentando la temperatura por la acumulación de gases calientes. La suma de estas circunstancias hace que el sentido de los flujos vaya revertiéndose hasta corregirse por completo, es decir, termina por evacuarse humo a través de los exutorios de cubierta y se reemplaza aire por los equipos de fachada.

Plano de velocidades con los flujos a través de los aireadores. Pasado un tiempo tras la apertura del SCTEH.

Figura 4. Plano de velocidades con los flujos a través de los aireadores. Pasado un tiempo tras la apertura del SCTEH.

Plano de temperaturas. Pasado un tiempo tras la apertura del SCTEH.

Figura 5. Plano de temperaturas. Pasado un tiempo tras la apertura del SCTEH.

En la Figura 5 se incorpora un plano de temperaturas donde los colores cálidos representan temperaturas por encima de la temperatura exterior (20ºC), de tal forma que se aprecia cómo termina formándose una capa de gases calientes. El gradiente térmico se impone a la mayor densidad del aire frío del interior de la cámara consiguiendo establecer un flujo de salida por los aireadores de cubierta y por continuidad entra el aire de reemplazamiento por los exutorios de fachada (Ver Figura 4). Cabe destacar que el aire de entrada por fachada asciende rápidamente hasta dejar por debajo de él al aire de mayor densidad.

Aunque finalmente el sentido de los flujos es el correcto, este hito se produce demasiado tarde, cuando la situación en el interior de la cámara ya es caótica con humos en las cotas bajas. Por tanto la entrada de aire por fachada vuelve la situación más turbulenta.

Humos ocupando todo el volumen de la cámara pese a un funcionamiento correcto del SCTEH

Figura 6. Humos ocupando todo el volumen de la cámara pese a un funcionamiento correcto del SCTEH

En definitiva, el rendimiento de un SCTEH de tiro natural en un establecimiento con temperaturas de congelación no es correcto, ya que los flujos que se establecen tras la apertura de los aireadores tienen el sentido opuesto al que deberían, provocando que rápidamente el humo pase a ocupar las cotas bajas del espacio disponible. Esta situación no mejora aun teniendo en cuenta que el sentido de los flujos se corrige pasado un cierto tiempo tras la activación del SCTEH.

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2 Comentarios

  • Contestar Karl Balfroid 15 noviembre, 2019 at 12:41

    Buenos días,
    Me podeos informar sobre las soluciones técnicas que tenéis cuando se tiene que aplicar un SCTEH en una cámara de congelación. A quedado claro que el sistema tradicional de exutorio no cumple su función principal, pero ¿hay una alternativa legal?
    Cordialmente,

    • Contestar admin 18 noviembre, 2019 at 11:55

      Gracias por tu consulta, hemos pasado tu contacto al equipo correspondiente para que contacte contigo directamente.
      Un saludo 😉

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