La tecnología de hielo bombeable ( PL ) es una tecnología para la producción y uso de líquidos o refrigerantes secundarios , también llamados refrigerantes , con la viscosidad del agua o gelatina y la capacidad de enfriamiento del hielo [1] [2] . El hielo bombeado suele ser una suspensión que consiste en cristales de hielo que varían en tamaño de 5 a 10,000 micrones en salmuera , agua de mar , alimentos líquidos o burbujas de gas, como aire , ozono , dióxido de carbono [3] .
Por primera vez, la capacidad de mezclar agua con hielo y transportar submarinos fue realizada por la compañía estadounidense North Star Ice Equipment Corporation , que llamó a esta mezcla "hielo líquido" [4] . En la mayoría de los casos, el agua dulce se utiliza para producir hielo cristalino sólido, como escamas, placas, tubos, conchas o cubos de hielo. A continuación, este hielo se tritura o tritura y se mezcla con agua de mar o salada, y la mezcla resultante se bombea mediante una bomba de agua convencional hasta el consumidor.
Además de los términos generales - "bombeable", "jalea" o "suspensión de hielo", existen muchas otras marcas para este refrigerante, como "Beluga", "Optim", "actual", "gelatinoso", "binario". ", "líquido" [5] , "Maxim", "batido" [6] , "Deepchill", "lechada de burbujas" [7] hielo. Estas marcas comerciales están protegidas como propiedad intelectual por varias empresas industriales en Australia [8] , Canadá [9] [10] , China [11] , Alemania [12] , Islandia [13] , Israel [14] , Rusia [15 ] , España [16] , Gran Bretaña [17] , Estados Unidos [18] .
Hay dos métodos relativamente simples para la producción de PL.
El primero consiste en producir formas de hielo sólido cristalino de uso común , como hielo en placas, tubulares, en forma de conchas o en escamas, triturándolo y mezclándolo con agua. Esta mezcla puede contener diferentes concentraciones de hielo (la relación entre la masa de cristales de hielo y la masa de agua). Los tamaños de los cristales de hielo varían de 200 micrómetros (µm) a 10 milímetros (mm). Además, la mezcla se bombea por medio de bombas desde el tanque de almacenamiento hasta el consumidor. Los diseños, especificaciones y aplicaciones de las máquinas de hielo existentes se describen en el Manual Ashrae: Refrigeración. [19]
La idea del segundo método es crear un proceso de cristalización dentro del volumen del líquido enfriado. La cristalización dentro del volumen de líquido se puede lograr mediante evacuación o enfriamiento. Cuando se utiliza la tecnología de vacío, a baja presión, una pequeña parte del agua se evapora y el resto del agua se congela, formando una mezcla de agua y hielo [20] . Dependiendo de la concentración de sustancias disueltas en el agua, la temperatura final del submarino varía de cero a menos 4 °C . El alto volumen de vapor y la presión de funcionamiento de unos 6 mbar (600 Pa ) requieren un compresor de vapor de agua con un gran volumen de bombeo.
Tal TPL está económicamente justificado y puede recomendarse para sistemas con una capacidad de refrigeración de 300 TH (1 TH = 1 tonelada de frío = 3.516 kW ) o más.
El refrigerante se introduce directamente en el líquido [21] .
La ventaja de este método es la ausencia de dispositivos intermedios entre el refrigerante (X) y el líquido (L). Sin embargo, la ausencia de pérdida de calor entre X y L en el proceso de interacción térmica (transferencia calor/frío) provoca algunas desventajas que dificultan la amplia aplicación de este método en la industria. Las principales desventajas de este método son el alto nivel de seguridad requerido y la dificultad para producir cristales del mismo tamaño.
En los sistemas de TPL de contacto "indirecto", el evaporador ( intercambiador de calor -cristalizador) se instala horizontal o verticalmente. Tiene un tubo exterior que alberga desde una hasta cien cámaras de aire. El refrigerante "hierve" (se evapora) entre la carcasa (tubo exterior) y los tubos interiores. El fluido fluye a través de tuberías de pequeño diámetro. Dentro del volumen del evaporador se crean las condiciones para el enfriamiento, superenfriamiento y congelación del líquido debido al intercambio de calor con la pared enfriada del cristalizador.
La idea es utilizar un evaporador (intercambiador de calor tipo scrapper) con una superficie interior muy pulida y mecanismos de rotación apropiados a lo largo del eje del evaporador para evitar que se pegue debido a la adhesión de los embriones de cristales de hielo a los tubos, así como del crecimiento y espesamiento del hielo en la superficie interna de enfriamiento. Por lo general, se utilizan como mecanismos para eliminar el hielo una barrena , una varilla de metal o un eje con cuchillas de metal o plástico ("limpiaparabrisas" / "arandelas") colocadas sobre él.
A través de sistemas de contacto "indirecto", TPL produce PL, que consta de cristales que varían en tamaño de 5 a 50 micras . Tal submarino tiene una serie de ventajas en comparación con otros tipos de mezclas de agua y hielo. Así, la producción de 1.000 kg de hielo puro requiere unos costes energéticos bajos de 60 a 75 kWh , frente a los 90-130 kWh necesarios para la producción de hielo de agua convencional (tipo placa, escama, caparazón). La mejora adicional del diseño del evaporador permitirá lograr costos de energía aún más bajos de 40 a 55 kWh para la producción de 1000 kg de hielo puro y una alta productividad específica de hielo relacionada con la superficie de enfriamiento del evaporador (hasta 450 kg/(m 2h )).
A veces, el gas se introduce en el líquido que fluye a través del evaporador. Al mismo tiempo, las burbujas de gas destruyen la capa líquida laminar cercana a la pared en la superficie de enfriamiento del intercambiador de calor-cristalizador, aumentan la turbulencia del flujo y reducen la viscosidad promedio del PL.
En el proceso de producción de PL, se utilizan líquidos, como agua de mar , jugo de frutas o vegetales, salmuera o solución de propilenglicol con una concentración de (3-5)% o más, y la temperatura de fusión (cristalización) no debe ser mayor. que menos 2 °C.
Como regla general, el equipo para la producción, acumulación y transferencia de submarinos incluye una (s) máquina (s) de hielo, un tanque de almacenamiento ( depósito ), un intercambiador de calor, tuberías, bombas, dispositivos y dispositivos eléctricos y electrónicos.
El PL con una concentración máxima de hielo del 40 % se puede bombear directamente desde el generador de hielo hasta el consumidor. La concentración máxima posible de hielo en el tanque de almacenamiento es del 50%. El valor máximo de la energía de enfriamiento del PL, acumulada en el tanque de almacenamiento en forma de mezcla homogénea (homogénea), es de aproximadamente 700 kWh, que corresponde a (10-15) m 3 del volumen interno del tanque de almacenamiento . El mezclador ( mixer ) se utiliza para evitar la separación de hielo y líquido enfriado y asegura que la concentración de hielo se mantenga, uniforme a lo largo de la altura del tanque y sin cambios en el tiempo. En este caso, el submarino puede ser alimentado desde el tanque hasta el lugar de consumo, ubicado a una distancia de cientos de metros entre sí. En la práctica, la relación entre la potencia eléctrica requerida del motor mezclador (kW) y el volumen bien mezclado de PL (m 3 ) es 1:1.
En tanques con un volumen superior a 15 m 3 , el submarino no se mezcla. En este caso, la energía fría acumulada en forma de hielo se aprovecha únicamente debido al intercambio de calor por convección entre el hielo y el líquido que circula entre el tanque de almacenamiento y el consumidor de frío. Los diseños existentes de tanques de almacenamiento tienen las siguientes desventajas:
Ascenso caótico descontrolado de montículos de hielo , que surgen debido a la pulverización desigual de la solución calentada. Este líquido proviene del intercambiador de calor y se alimenta al tanque de hielo para que se enfríe aún más por contacto directo con la superficie del hielo. Como resultado, debido a la tasa de alimentación de la solución, que no es constante en el tiempo y el espacio, el hielo se derrite de manera desigual. Por lo tanto, los picos de hielo se elevan por encima de la superficie del hielo, lo que conduce a la destrucción de los dispositivos de pulverización y la necesidad de reducir el nivel de la solución en el tanque para evitar roturas.
El hielo acumulado en el tanque se convierte en un gran iceberg sólido . El fluido caliente que proviene del sistema de aire acondicionado puede crear canales a través de los cuales el fluido regresa al sistema sin enfriarse. Como resultado, el hielo acumulado no se derrite bien y el potencial frío no se utiliza por completo.
El uso ineficiente del volumen del tanque de almacenamiento conduce a una disminución en la concentración de hielo máxima alcanzable y la incapacidad de llenar todo el volumen de trabajo del tanque de almacenamiento.
Los resultados del trabajo de investigación y desarrollo en curso permiten superar las deficiencias anteriores en un futuro próximo, lo que conducirá a la producción en masa de diseños de tanques de almacenamiento económicos, confiables y energéticamente eficientes. Estos tanques garantizan un aumento de la calidad (por ejemplo, un aumento de la concentración de la mezcla de hielo) y crean las condiciones para la plena utilización del potencial de refrigeración acumulado.
Muchos centros de investigación, fabricantes de máquinas de hielo, inventores estimulan el progreso en TPL. [1] [2] [22] [23] Debido a la alta eficiencia energética, el tamaño relativamente pequeño de los cristalizadores de hielo bombeado, la reducción en la masa de refrigerante requerida y el hecho de que el TPL se puede adaptar a condiciones técnicas específicas. y los requisitos tecnológicos en diversas industrias, hay muchas aplicaciones de esta tecnología.
El TPL se puede recomendar para la purificación (clarificación) de lodos de depuradora . En este caso, se utiliza el método "freeze-melt" [24] . Este método se basa en dos procesos: congelación “correcta” (a un ritmo dado) (conversión en hielo ) de la precipitación, seguida de fusión y separación de las fases líquida y sólida. La "congelación y fusión" conduce a un cambio en la estructura fisicoquímica de la precipitación. Este método se implementa redistribuyendo cualquier forma de enlace de humedad con partículas sólidas de precipitación. Obviamente, este método es preferible a la coagulación química (proceso físico-químico de pegado de partículas coloidales) de precipitación con reactivos . La congelación del lodo aumenta la cantidad de agua libre en el lodo y mejora la eficiencia de la sedimentación del lodo. Así, si la velocidad de crecimiento de los cristales no supera los 0,02 m/h, la molécula de agua tiene tiempo suficiente para dejar las células coloidales en la superficie, donde se congela. Después de la descongelación, los sólidos que se depositan rápidamente se eliminan mediante una barrena para una filtración eficiente posterior. El agua purificada está lista para ser descargada en el depósito.
Los métodos comerciales de desalinización de agua de mar existentes incluyen varios métodos de destilación , ósmosis inversa y electrodiálisis . En teoría, la congelación tiene algunas ventajas sobre los métodos anteriores. Estos beneficios incluyen menores requisitos de energía, potencial mínimo de corrosión y ausencia de acumulación de incrustaciones en las superficies del intercambiador de calor. La desventaja es que la congelación implica la producción de mezclas de hielo y agua, cuyo movimiento y procesamiento es muy difícil. Se ha construido una pequeña cantidad de plantas desalinizadoras en los últimos 50 años, pero el proceso no ha tenido éxito comercial en la producción de agua dulce municipal. Al mismo tiempo, las máquinas de hielo PL (LPL) ofrecen una alternativa asequible debido a la alta eficiencia del proceso de cristalización . Los modelos existentes, sin embargo, no tienen la capacidad necesaria para plantas desaladoras industriales de gran capacidad, pero las pequeñas LPL son suficientes y convenientes para pequeñas necesidades de desalinización.
Actualmente, la concentración de jugos y alimentos líquidos se puede realizar mediante ósmosis inversa o tecnología de evaporación al vacío. En condiciones industriales, el jugo generalmente se evapora. Desde 1962, los llamados evaporadores TASTE han sido ampliamente utilizados. Estos evaporadores son de alta capacidad, fáciles de enjuagar, fáciles de operar y relativamente económicos. Por otro lado, el tratamiento térmico degrada la calidad del producto y conduce a la pérdida de sabor, que se debe a la alta temperatura del vapor de agua. Debido al bajo valor del coeficiente de transferencia de calor entre el vapor y el jugo procesado, la transferencia de calor entre estos medios es muy ineficiente. Esto conduce a un diseño engorroso de empresas que utilizan evaporadores TASTE. Una forma alternativa de obtener jugos concentrados y líquidos alimenticios es el enfriamiento y la congelación. En este caso, los cristales obtenidos a partir de agua pura se eliminarán del jugo, vino o cerveza por cristalización del líquido a una velocidad controlada de avance del frente de transición de fase . Como resultado, el medio concentrado retiene aroma , color y sabor . La calidad de los concentrados obtenidos como resultado de la congelación es incomparablemente superior a la calidad de los productos producidos con cualquier otra tecnología. Las principales ventajas de TPL sobre otros métodos de congelación son el muy bajo consumo de energía teóricamente requerido y la capacidad de controlar la velocidad a la que avanza el límite de cambio de fase de hielo líquido. La última razón es aumentar la producción de cristales de hielo de agua pura y simplificar el proceso de separación de jugos concentrados o alimentos líquidos de los cristales de hielo.
Un "alimento líquido" o bebida es un líquido que se prepara especialmente para el consumo humano. Además de satisfacer la necesidad humana básica de beber, las bebidas son parte de la cultura de la sociedad humana. Las bebidas carbonatadas congeladas ( FCB ) y las bebidas no carbonatadas congeladas (FUB ) se han vuelto muy populares desde la década de 1990 . La tecnología de hielo bombeado se utiliza en la producción de casi todos, sin excepción, ZGN y ZNN.
Refrescos congeladosLa máquina ZGN fue inventada por Omar Knedlik , propietario de un pequeño restaurante a fines de la década de 1950 . El PHN se elabora con una mezcla de jarabe de azúcar aromatizado, gas de dióxido de carbono (fórmula química CO 2 ) y agua filtrada. Como regla general, la temperatura inicial de la mezcla es (12-18)ºС. La mezcla carbonatada se alimenta al cristalizador del aparato ZGN, se congela en la superficie interna del evaporador cilíndrico y se raspa (limpia) por medio de cuchillas, mezcladores que giran a una frecuencia de 60 a 200 rpm. Se mantiene una ligera presión positiva (hasta 3 bar) en el volumen interno del cristalizador para mejorar la disolución del gas en el líquido. En los modernos equipos ZGN se utiliza el conocido circuito frigorífico convencional con tubo capilar o válvula termostática y, habitualmente, un condensador de aire. El refrigerante se introduce directamente en la cavidad del evaporador de doble pared o en un evaporador en espiral enrollado en la superficie exterior del molde. El material de la pared del evaporador es únicamente acero inoxidable grado SS316L (equivalente ruso de Х18Н10Т), aprobado para contacto con productos alimenticios según los requisitos de la FDA. El punto de ebullición es -(32.0-20.0)ºС. Las empresas y las plantas de fabricación no declaran la productividad por hora de los dispositivos ZGN. Al mismo tiempo, el consumo de energía específico para la producción de 10,0 kg de GWP puede llegar a (1,5-2,0) kWh.
Después de mezclar y congelar en un cristalizador-mezclador, el ZGN se vierte a través de un grifo dispensador en vasos. El producto final es una mezcla espesa de cristales de hielo suspendidos con relativamente poco líquido. La calidad de CGL depende de una gran cantidad de factores, incluida la concentración y la estructura de los cristales de hielo, así como su tamaño. La concentración de hielo en la mezcla de agua se determina exactamente según el diagrama de fase de la solución y puede alcanzar el 50 %. El tamaño máximo de cristal es de 0,5 mm a 1,0 mm. La temperatura de cristalización inicial de la mezcla depende de la concentración inicial de los ingredientes en el agua y oscila entre -2,0ºС y -0,5ºС. La temperatura final del producto varía de -6,0ºС a -2,0ºС según la receta y la marca del fabricante.
Un interés inesperado en MGN está surgiendo en India. El caso es que en India no está permitido añadir cubitos de hielo hechos con agua del grifo a la Coca-Cola , por la alta probabilidad de su contaminación bacteriológica. Por lo tanto, FGD en forma de cola congelada tiene un atractivo especial tanto para los productores como para los compradores.
Bebidas no carbonatadas congeladasLos jugos de frutas y verduras , las bebidas a base de café y té y el yogur se utilizan como producto inicial para ZNN . Se están realizando trabajos de investigación sobre la producción de vino y cerveza congelados.
Las máquinas ZHN se diferencian de los dispositivos ZGN en que no requieren mantener una pequeña presión positiva en el volumen de trabajo del evaporador, una fuente de gas de dióxido de carbono y personal de mantenimiento especialmente capacitado. En otros aspectos, el diseño de las modernas máquinas ZGN es similar al diseño de los dispositivos ZGN. El SHM real suele ser mucho más "húmedo" (menor concentración de hielo en la mezcla) que el SHG producido. Por otro lado, las máquinas ZGN son mucho más sencillas y económicas que los dispositivos ZGN y, por lo tanto, son más comunes. Los autos ZNN se pueden comprar por $ 2,000 o alquilar por menos de $ 100 por día en el Reino Unido.
HeladoEl mercado mundial de helados ha estado creciendo constantemente desde la década de 1990, con una facturación de decenas de miles de millones de dólares estadounidenses [25] .
Los principales mercados para la producción de helados en el mundo son: USA, China, Japón, Alemania, Italia, Rusia, Francia, Gran Bretaña [26] .
Los principales productores de helados son Unilever y Nestlé , que controlan más de un tercio de este mercado. Los cinco principales países consumidores de helados son EE. UU., Nueva Zelanda, Dinamarca, Australia y Bélgica [27] .
La construcción y el diseño de modernas máquinas industriales de helados aseguran un alto nivel de automatización y mantenimiento, así como helados de alta calidad. El proceso de fabricación de helado implica la pasteurización , la homogeneización y la maduración de la mezcla de helado. La mezcla preparada se alimenta a un intercambiador de calor de carcasa y tubos tipo rascador-cristalizador, en el que se llevan a cabo los procesos de precongelación y espumado del helado aportando una determinada cantidad de aire a la mezcla a congelar. El refrigerante se evapora y circula constantemente en la cavidad entre los tubos exterior (carcasa) e interior. Por regla general, la temperatura inicial de la mezcla de helado es (12-18)°C. El punto de ebullición operativo del refrigerante es de menos (25-32) °C. La temperatura final de la mezcla congelada en el cristalizador es de unos -5°C. La concentración de hielo en la mezcla alcanza (30-50)%, según la receta y el proceso tecnológico implementado por el fabricante. Durante el proceso de congelación, se forman ("crecen") cristales de hielo en la superficie interna del evaporador del cristalizador. Los cristales de hielo formados se eliminan (cortan) de la superficie con cuchillos (raspadores) para evitar la formación de una costra de hielo en la pared interna del evaporador. Los cristales de hielo retirados se mezclan en el volumen del cristalizador con la fase líquida y ayudan a reducir su temperatura y mejorar la transferencia de calor en el interior del producto congelado.
Los dispositivos especiales también giran en el evaporador ( ing. dashers ), que contribuyen a la trituración de las burbujas de aire y la aireación de la mezcla. Luego el producto congelado se alimenta para su envasado o para su “endurecimiento” (congelación) para darle la dureza necesaria. El producto se envejece en cámaras de endurecimiento a una temperatura de -30°C. En este caso, la cantidad total de agua congelada asciende al 80%. Después del endurecimiento, el helado se envía a la venta o almacenamiento.
La calidad del helado y su textura "blanda" dependen de la estructura de los cristales de hielo, de su tamaño y de la viscosidad del helado. El agua se congela del líquido en forma de hielo. Por lo tanto, aumenta la concentración de azúcares que quedan en el líquido y, en consecuencia, disminuye la temperatura de cristalización de la mezcla. Así, la estructura del helado se puede describir como una espuma parcialmente congelada con cristales de hielo y burbujas de aire. Diminutos glóbulos de grasa floculan y rodean las burbujas de aire también en forma de fase dispersa. Las proteínas y los emulsionantes, a su vez, rodean los glóbulos de grasa. La fase continua en el helado consiste en un líquido descongelado muy concentrado que contiene azúcares.
El diámetro medio final de los cristales de hielo depende de la velocidad de congelación. Cuanto mayor sea la velocidad de congelación, mejores serán las condiciones para la nucleación de la mezcla y mayor será el número de cristales de hielo más pequeños. Como regla general, después de enfriar y congelar la mezcla en el cristalizador, el tamaño de los cristales de hielo puede alcanzar 35-80 micrones.
Los equipos basados en TPL se pueden utilizar en los procesos de refrigeración de productos en las industrias pesquera y alimentaria [28] [29] [30] [31] [32] . En comparación con el hielo cristalino hecho de agua dulce, el PL tiene las siguientes ventajas: homogeneidad , mayores velocidades de enfriamiento para alimentos y pescado, ayuda a aumentar la vida útil (shelf life), elimina la posibilidad de que el producto se “queme” y dañe mecánicamente el exterior. superficie del objeto enfriado. PL cumple con los requisitos de seguridad alimentaria y salud pública formulados en HACCP e ISO . Finalmente, el submarino se caracteriza por un menor consumo específico de energía en comparación con las tecnologías existentes que utilizan hielo cristalino fresco convencional.
Los sistemas de almacenamiento de energía basados en TPL son atractivos para la refrigeración del aire en los mostradores de los supermercados (vitrinas) [33] . Para este caso, el submarino circula por las tuberías existentes como refrigerante. PL se utiliza como reemplazo de los refrigerantes que agotan la capa de ozono, como el clorodifluorometano (R-22) y otros clorofluorocarbonos .
La factibilidad de usar TPL para esta aplicación se debe a los siguientes factores:
Se abren amplias perspectivas para el uso de TPL para la producción de vinos especiales llamados vino de hielo [34] . En comparación con la tecnología existente para la producción de "Richwine" o "Ice wine", cuando se utiliza TPL, no es necesario esperar varios meses hasta que las uvas se congelen. Las uvas recién exprimidas se cosechan en un contenedor especial conectado a la planta para la producción de PL. El jugo se bombea a través del LPL, del cual sale ya como una mezcla de hielo (pequeño, limpio, libre de moléculas de jugo, cristales), y un jugo un poco más concentrado. El hielo líquido se devuelve al depósito de almacenamiento, en el que, de acuerdo con el principio de Arquímedes , se produce una separación natural de hielo y jugo. El ciclo se repite muchas veces hasta que la concentración de azúcar en el jugo alcanza (50-52)°Bx en la escala Brix . El jugo concentrado se extrae fácilmente del tanque y se bombea a otro tanque especial para el proceso de fermentación hasta obtener la bebida.
Los sistemas de acumulación y almacenamiento de energía (ESES) basados en TPL [35] se pueden utilizar en sistemas de aire acondicionado centralizados con refrigeración por agua. CHES con TPL permite reducir los costos operativos del edificio, la necesidad de nuevas plantas y líneas eléctricas , el consumo de energía de la planta, la contaminación del aire, las emisiones de gases de efecto invernadero. El retorno de la inversión cuando se usa CHES con TPL es de 2 a 4 años. En comparación con los sistemas estáticos y dinámicos de almacenamiento de hielo (SDSKhL) [36] , el coeficiente global de transferencia de calor ( OHTP) en la producción de submarinos es más de diez o cientos de veces mayor (más eficiente) que el mismo coeficiente para los tipos anteriores de SDSHL. Esto se debe a la presencia de un gran número de resistencias térmicas entre el refrigerante en ebullición en el evaporador y el agua/hielo en el tanque de almacenamiento del SDSL. Los valores altos de OCTP en CHES basados en TPL provocan una disminución en el volumen de los componentes, un aumento en la concentración de hielo máxima alcanzable en el volumen del tanque y esto, en última instancia, afecta el precio del equipo. Los CHES basados en TPL se han instalado en muchos países: Japón, Corea del Sur, EE. UU. y Gran Bretaña [37] .
Se ha desarrollado un proceso tecnológico de enfriamiento protector basado en el uso de una suspensión de hielo especialmente preparada para aplicaciones médicas [38] . En este caso, la PL se puede inyectar en la arteria, por vía intravenosa, así como en las superficies externas de los órganos mediante laparoscopia, o incluso a través del tubo endotraqueal. Los resultados de los estudios respaldan el hecho de que PL se puede utilizar para el enfriamiento selectivo de órganos con el fin de prevenir o limitar el daño isquémico después de un accidente cerebrovascular o infarto. Se han completado las pruebas médicas en animales, simulando las condiciones para la cirugía renal laparoscópica para pacientes hospitalizados. Los resultados de las investigaciones realizadas por científicos franceses y estadounidenses deben ser aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA, FDA de los EE. UU.) [39] .
Ventajas de TPL en relación con la medicina:
El impacto económico del calentamiento global está estimulando el interés en la fabricación de nieve en las estaciones de esquí en climas cálidos, incluso a una temperatura ambiente de 20°C. La potencia eléctrica requerida y las dimensiones del equipo de producción existente dependen en gran medida de la humedad, el viento y la temperatura ambiente, que debe ser inferior a -4 °C. El método de producción de nieve se basa en la pulverización y congelación de gotas de agua en el aire hasta que entran en contacto con el suelo. El PL producido con la tecnología Vacuum Ice Maker (VLG) [40] ayuda a los esquiadores profesionales a aumentar su tiempo de entrenamiento antes y después de la temporada de invierno (durante los últimos meses de otoño y principios de primavera). Para los amantes del esquí existe la oportunidad de esquiar todo el año.
El proceso de producción de hielo bombeado se organiza de la siguiente manera. Se crea una presión muy baja en el volumen del recipiente por encima de la solución salina colocada dentro del VLG. Una pequeña parte de la solución se evapora como agua y el líquido restante se congela, formando una mezcla de solución y cristales de hielo. El vapor de agua se succiona constantemente del VLG, se comprime y se alimenta al condensador gracias a un compresor centrífugo de diseño especial. El enfriador de agua estándar suministra agua de refrigeración a 5 °C para la condensación del vapor de agua. La mezcla de hielo líquido se bombea desde el volumen VLG al concentrador, en el que los cristales de hielo se separan del líquido. El hielo altamente concentrado se extrae del concentrador.
Los VLG(s) están instalados en las estaciones de esquí de Austria y Suiza.