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“Necesitamos 80 frigoríficos por hora” parece una especificación de capacidad completa. Pero no lo es. Ochenta frigoríficos domésticos compactos y ochenta congeladores grandes pueden suponer cargas de masa muy diferentes para la misma trituradora, el mismo molino, los separadores y el sistema de tratamiento de espuma. El significado de la cifra también varía en función de por dónde se empiece a contar: si se cuentan los electrodomésticos completos a su llegada o los armarios de los frigoríficos tras la recuperación del refrigerante y la retirada de los componentes.
En un proyecto de reciclaje de frigoríficos, solemos considerar la capacidad como dos cifras que deben ir de la mano: unidades por hora (UPH) y masa por hora. En el caso de las propuestas de equipos internacionales, esa cifra de masa suele expresarse en toneladas métricas por hora (t/h). Los compradores estadounidenses también pueden utilizar toneladas cortas por hora, por lo que en la solicitud de presupuesto debe especificarse a qué tipo de “tonelada” se hace referencia.
Por qué las unidades por hora, por sí solas, pueden llevar a conclusiones erróneas
El recuento de unidades por hora resulta útil porque los frigoríficos llegan, se inspeccionan y se desmontan como electrodomésticos individuales. Esto ayuda a planificar las líneas de recepción, el personal operativo, los equipos de elevación y las estaciones de pretratamiento. Sin embargo, la maquinaria de las fases posteriores del proceso no “percibe” el recuento de unidades. Lo que detecta es el peso, las dimensiones, la estructura del material, el volumen a granel y la carga momentánea.
Por eso el Línea de reciclaje de frigoríficos fuera de uso de YUXI La página de selección solicita a los compradores tanto el número de electrodomésticos por hora como las toneladas por hora, además de las dimensiones de los electrodomésticos y su estado previo al tratamiento. En la misma página también se advierte de que la capacidad para armarios vaciados no es directamente comparable con la cifra correspondiente a frigoríficos completos que aún deben desmontarse y cuyos refrigerantes deben gestionarse.
Las especificaciones del mercado público presentan el mismo problema. Algunos proveedores de reciclaje de frigoríficos publican cifras de 25 a 100 unidades/h o categorías de 50 a 60 y de 80 a 100 unidades/h. Un proyecto europeo sobre dispositivos de refrigeración publicado por URT ofrece ambas cifras: entre 3 y 4 t/h y aproximadamente entre 80 y 100 unidades/h para ese tipo concreto de alimentación y proceso. Lo importante no es que todas las plantas deban ajustarse a esas cifras, sino que una tasa por unidad resulta mucho más informativa cuando se acompaña de una tasa másica y una definición de la alimentación.
La conversión básica de UPH a TPH
Si se utiliza el mismo límite de proceso para ambas mediciones, la conversión es sencilla:
Toneladas métricas por hora = Unidades por hora × peso medio de la materia prima (kg/unidad) ÷ 1.000
Toneladas cortas estadounidenses por hora = Unidades por hora × peso medio de la carga (lb/unidad) ÷ 2.000
Supongamos que una línea representativa de armarios de frigorífico pretratados tiene un peso medio de 70 kg por unidad. A un ritmo de 60 unidades por hora, la línea mecánica recibe unas 4,2 toneladas métricas por hora. Si otro proyecto también requiere 60 unidades por hora, pero el peso medio de cada armario es de solo 50 kg, la carga de masa es de 3,0 t/h. El número de unidades es idéntico; la carga de la trituradora y de las fases posteriores, no.
Utiliza el peso en el límite correcto del proceso
Un frigorífico completo en la puerta de recepción incluye el compresor, el aceite, el circuito de refrigerante, los estantes, los cajones, los cristales, el cableado y otras piezas extraíbles. Es posible que la trituradora principal solo vea la carcasa una vez que se hayan retirado algunos de esos elementos.
Imagina una planta en la que los electrodomésticos que llegan completos tienen un peso medio de 75 kg, pero los armarios preparados que entran en la sección mecánica tienen un peso medio de 48 kg tras la descontaminación y el desmontaje. A un ritmo de 60 unidades por hora, la recepción gestiona 4,5 toneladas métricas por hora de electrodomésticos brutos, mientras que la sección de trituración solo procesa 2,88 toneladas métricas por hora. Ambas cifras pueden ser correctas. Describen límites diferentes.
En el caso de los proyectos en EE. UU., esta distinción no es solo una cuestión de planificación de la producción. Las normas de la EPA sobre eliminación segura exigen la recuperación del refrigerante de los electrodomésticos correspondientes antes de su eliminación definitiva, y las directrices de la EPA describen la manipulación del refrigerante y de los componentes peligrosos antes de la trituración de los electrodomésticos. Por lo tanto, un presupuesto para armarios ya preparados no es equivalente al de una planta integrada que parte de frigoríficos al final de su vida útil.
¿Qué debería considerarse una “unidad”?
Antes de comparar el UPH, hay que definir la composición de los electrodomésticos. Un frigorífico pequeño con congelador en la parte superior, un frigorífico de dos puertas, un arcón congelador y una vitrina comercial son, todos ellos, un único electrodoméstico físico, pero no representan cargas equivalentes. Las unidades de gran tamaño también pueden ralentizar el desmontaje manual, la carga y la trituración primaria, incluso cuando su peso no sea excesivo.
Una solicitud de presupuesto práctica debería describir la composición habitual, en lugar de ocultarla tras una media. Solicitaríamos fotografías, la proporción aproximada entre frigoríficos y congeladores, las dimensiones máximas y un rango de peso medido. Si suelen aparecer armarios comerciales o de tamaño inusual, indícalos por separado. Si son poco frecuentes, define cómo se gestionarán en lugar de permitir que unos pocos casos atípicos distorsionen el objetivo de capacidad total.
La UPH, la TPH y el verdadero cuello de botella son tres cosas diferentes
Una línea completa solo funciona a la velocidad de su etapa estable más lenta. La trituradora primaria puede tener suficiente par y volumen de cámara para el caudal másico deseado, pero la planta aún así puede no alcanzar la producción prometida por hora (UPH) porque la zona de pretratamiento no puede abastecer a las cabinas de forma constante. También puede ocurrir lo contrario: los operarios preparan las unidades rápidamente, pero la trituradora, el sistema de extracción de espuma o la cinta separadora se sobrecargan en cuanto llega la parte más pesada de la mezcla de alimentación.
Entre las comprobaciones de capacidad más habituales se incluyen:
- Recepción y control de calidad: ¿Es capaz la planta de descargar, identificar y almacenar temporalmente los productos con la suficiente rapidez sin que se introduzcan en la línea productos inadecuados?
- Pretratamiento: ¿Se realizan las tareas de recuperación de refrigerante, desmontaje del compresor, manipulación del aceite y retirada de piezas sueltas al ritmo requerido en UPH?
- Trituración primaria: ¿Son la abertura, la disposición de las cuchillas y el margen de corte adecuados tanto para el armario normal más grande como para el de tamaño medio?
- Trituración secundaria: ¿Puede la etapa de liberación admitir el caudal real sin tener que producir un producto de baja calidad solo para mantener la velocidad?
- Separación: Los separadores magnéticos y de metales no ferrosos requieren una profundidad de carga controlada. Aumentar el caudal en toneladas por hora en la misma cinta transportadora puede reducir la calidad de la separación, incluso si el material sigue moviéndose.
- Manejo de espuma y polvo: La espuma de poliuretano es ligera, pero ocupa mucho espacio. El flujo de aire, los ciclones, los filtros y los recipientes de recogida pueden suponer una limitación del rendimiento que es fácil pasar por alto en un cálculo basado únicamente en el peso.
- Alta y logística: Los contenedores llenos, los puntos de transferencia obstruidos o los cambios de contenedor lentos pueden paralizar un proceso que, por lo demás, tendría el tamaño adecuado.
Si necesitas ver esas etapas máquina por máquina, consulta el Guía sobre equipos de reciclaje de frigoríficos. Separa las fases de pretratamiento, trituración primaria, liberación secundaria y separación física, en lugar de considerar la planta como una gran trituradora.
Capacidad máxima frente a capacidad sostenida
A veces, un proveedor puede abastecer una línea muy rápidamente durante unos minutos. Eso no demuestra que se pueda mantener el mismo ritmo durante un periodo de producción normal. Los frigoríficos llegan de forma irregular, las dimensiones de los armarios varían, las cortadoras se encuentran con secciones más gruesas, los filtros se obstruyen, los contenedores se llenan y los operarios necesitan tiempo para inspeccionar y retirar componentes.
En lo que respecta a las compras, preferimos la expresión capacidad sostenida. La propuesta debe indicar las condiciones de alimentación, la duración de la prueba, el periodo de calentamiento o estabilización, qué interrupciones programadas están permitidas y cómo se medirá el rendimiento. Un breve “máximo instantáneo” puede seguir siendo útil para el diseño de los almacenes intermedios, pero no debe confundirse con la tasa utilizada para la planificación de la producción anual.
Cómo convertir el volumen anual de refrigeración en un objetivo de capacidad de la planta
Muchos compradores empiezan con un contrato de recogida anual en lugar de un objetivo por horas. En ese caso, hay que calcular hacia atrás a partir del número de electrodomésticos que realmente deben procesarse durante las horas productivas.
UPH requerida = Unidades anuales ÷ (días laborables × turnos/día × horas productivas/turno × utilización prevista)
Por ejemplo, para procesar 100 000 electrodomésticos al año en 250 días laborables, en un turno de 8 horas, con una utilización planificada de 80%, se necesita una media de unas 62,5 unidades durante el tiempo productivo programado. Eso no significa que una placa de características de 63 UPH sea suficiente. Aún se necesita un margen para los picos de recogida, el mantenimiento, la mezcla de alimentación y el crecimiento futuro.
A continuación, hay que comprobar la masa. Si el peso medio representativo en los límites del proceso es de 65 kg/unidad, 62,5 UPH equivalen aproximadamente a 4,1 t métricas/h. Ahora, el equipo del proyecto tiene dos objetivos relacionados entre sí, en lugar de una cifra de capacidad imprecisa.
Por qué un mayor número de piezas por hora (UPH) puede suponer un aumento mayor que el tamaño de la trituradora
Un mayor rendimiento rara vez significa “la misma línea, un motor más grande”. Un mayor número de unidades por hora puede requerir depósitos de recepción más grandes, más puestos de pretratamiento, cintas transportadoras más anchas, una cámara de trituración más amplia, mayor capacidad de trituración secundaria, un mayor volumen de aire para la extracción de espuma, filtros más grandes, separadores más anchos y una logística de descarga más rápida. La distribución eléctrica y la superficie ocupada también pueden variar.
Esta es una de las razones por las que el precio de la planta no aumenta de forma perfectamente lineal con la producción por hora (UPH). El Guía de costes de las plantas de reciclaje de frigoríficos explica cómo la capacidad interactúa con los límites del proceso, los sistemas de polvo y espuma, la automatización, el alcance de la instalación y la separación posterior.
Una mejor especificación de capacidad para los presupuestos de los proveedores
En lugar de limitarte a escribir “80 frigoríficos por hora”, incluye los siguientes datos en la misma página de la solicitud de presupuesto:
| Partida de capacidad | Qué definir | Por qué es importante |
|---|---|---|
| Objetivo de la UPH | Consumo continuo de aparatos por hora y cualquier necesidad puntual de pico | Configuración del flujo de trabajo basado en la gestión y el recuento |
| Objetivo de masa | toneladas métricas por hora o toneladas cortas estadounidenses por hora | Determina la carga mecánica y la de separación |
| Peso medio | Medido en el límite del proceso indicado | Conecta UPH con TPH |
| Límite de alimentación | Electrodomésticos completos o armarios pretratados | Evita las reclamaciones por discrepancias en la capacidad |
| Gama de electrodomésticos | Frigoríficos, congeladores, equipos comerciales, productos de gran tamaño | Explica la variación del peso y del tiempo de ciclo |
| Pretratamiento | ¿Se han retirado o no el refrigerante, el compresor, el aceite, el cristal y las piezas sueltas? | Define la mano de obra en las fases iniciales y la reducción de masa |
| Requisitos de salida | Fracciones de recuperación exigidas y límites de contaminación | Impide que se alcance la “capacidad” a costa de la separación |
| Prueba de aceptación | Alimentación representativa, duración, método de medición, paradas permitidas | Convierte un número de folleto en una promesa comprobable |
Cómo comprobaríamos la capacidad antes de fijar el diseño de la línea
En primer lugar, establece el límite de alimentación. A continuación, pesa un lote representativo, en lugar de basarte en una estimación del folleto o en un solo aparato. A partir de esa muestra, calcula tanto la masa bruta de entrada como la masa que realmente pasará a la sección de trituración tras el pretratamiento.
A continuación, analiza el ritmo solicitado en cada fase del proceso. Si el objetivo es de 80 unidades/h, comprueba si las fases de recepción, descontaminación, alimentación de la cámara, trituración, aplastamiento, separación por aire y descarga pueden mantener ese ritmo con la misma mezcla representativa. Cualquier fase que dependa en gran medida del trabajo manual requiere su propia comprobación en cuanto a mano de obra y tiempo de ciclo.
Por último, acordad las condiciones de la prueba de aceptación en fábrica antes de que se fabrique el equipo. La prueba debe realizarse con materia prima que se asemeje al flujo real del cliente, y no solo con lotes sencillos y homogéneos. Registre las unidades procesadas, el peso de la materia prima, el tiempo de funcionamiento, las paradas y el estado de las fracciones recuperadas. Esto resulta mucho más útil que discutir más adelante sobre qué se suponía que significaba “80 unidades por hora”.
Preguntas frecuentes: Capacidad de la planta de reciclaje de frigoríficos
¿Qué es más importante: las unidades por hora o las toneladas por hora?
Ninguno de los dos debe considerarse por separado. El UPH resulta útil para la manipulación de los aparatos y la planificación del pretratamiento, mientras que el TPH describe la carga de masa que soportan los equipos de trituración, molienda y separación. Una buena especificación de capacidad incluye ambos, junto con el peso medio de la carga y los límites del proceso.
¿Cómo se convierten las unidades de frigorífico por hora a toneladas métricas por hora?
Multiplica las unidades por hora por el peso medio de la materia prima en kilogramos y, a continuación, divide el resultado entre 1.000. Por ejemplo, 60 unidades/h con un peso medio de 70 kg por unidad equivalen a 4,2 t métricas/h. Utiliza el peso correspondiente al mismo punto del proceso en el que se indica la capacidad.
¿Por qué dos líneas de frigoríficos de 80 UPH pueden necesitar equipos diferentes?
La composición de los electrodomésticos puede presentar diferencias en cuanto al peso medio, las dimensiones de los armarios, la proporción de congelador y el estado previo al tratamiento. Estas diferencias alteran el caudal másico, la carga de la trituradora, el volumen de espuma y la carga del separador, incluso cuando el número de unidades es idéntico.
¿Deben incluirse los frigoríficos completos en la cifra de capacidad de la trituradora?
Solo si la propuesta incluye claramente el pretratamiento previo necesario antes de la trituración mecánica. Si la recuperación del refrigerante, la retirada del compresor y la gestión del aceite se llevan a cabo antes de la trituradora, en la base de capacidad debe indicarse si la UPH se refiere a los electrodomésticos completos que se reciben o a las carcasas preparadas.
¿Cuál es la diferencia entre la capacidad máxima y la capacidad sostenida?
La capacidad máxima es un valor máximo de corta duración. La capacidad sostenida es el ritmo que la línea completa puede mantener en las condiciones de alimentación acordadas durante el periodo de prueba definido. La planificación de la producción anual debe basarse en las tasas de funcionamiento sostenidas y netas, y no en un pico de corta duración.
¿Qué debe incluirse en una prueba de capacidad de reciclaje de un frigorífico?
Defina la alimentación representativa, el peso medio, el estado previo al tratamiento, la duración del ciclo, las paradas permitidas, las unidades procesadas, la masa total procesada y la calidad requerida del producto final. Estos mismos criterios deben reflejarse en el presupuesto y en el procedimiento de aceptación.
Adapta el tamaño de la línea al flujo real de tu frigorífico
Envía a YUXI las fotos de tus electrodomésticos, el rango de peso, la combinación de frigoríficos y congeladores, el estado previo al tratamiento, el volumen anual y los objetivos de UPH/TPH. Podemos utilizar la misma base de capacidad para comprobar el equilibrio de la línea, la configuración de los equipos y la prueba de aceptación propuesta.
Fuentes y referencias técnicas
- Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) – requisitos para la eliminación segura de los refrigerantes.
- Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) – Orientaciones sobre la eliminación de electrodomésticos.
- URT – Ejemplo de capacidad de un dispositivo de refrigeración.
- 3E Machinery – Clases de capacidad de las líneas de frigoríficos.
- Henan Honest – Ejemplo de capacidad de una planta frigorífica.