Tanque de resfriamento vertical em aço inoxidável
Introdução
Um tanque de resfriamento vertical de aço inoxidável — mais conhecido no setor de laticínios como tanque de resfriamento vertical de leite ou tanque de resfriamento direto de leite — é um recipiente refrigerado, higiênico e vertical, usado para resfriar e armazenar rapidamente leite cru (ou outros líquidos sensíveis à temperatura) na fazenda, centro de coleta de leite ou fábrica de laticínios. Sua principal característica é o formato vertical, que economiza espaço, combinado com um sistema de refrigeração integrado que resfria o leite fresco da temperatura corporal da vaca (aproximadamente 35–38 °C) até uma temperatura segura de 4 °C em poucas horas e o mantém nessa temperatura.
O tanque de resfriamento vertical em aço inoxidável é um tanque autônomo, isolado e de grau sanitário, com uma camisa de refrigeração/evaporador de expansão direta integrada e um agitador que resfria e armazena produtos alimentícios líquidos — principalmente leite — enquanto impede o crescimento bacteriano.
O que é um tanque de resfriamento vertical de aço inoxidável?
O tanque de resfriamento vertical é o recipiente padrão para resfriamento e armazenamento de leite na cadeia produtiva de laticínios. Também chamado de tanque de resfriamento de leite vertical , tanque de resfriamento direto de leite ou — em volumes muito grandes — silo de resfriamento de leite vertical , ele desempenha duas funções em uma única unidade:
- Resfriamento rápido O leite cru é extraído imediatamente após a ordenha, impedindo a multiplicação de bactérias e mantendo a qualidade "Grau A" do leite.
- Armazenamento higiênico a uma temperatura baixa e constante até à colheita ou ao processamento.
Em comparação com tanques horizontais, o design vertical maximiza a capacidade por área , razão pela qual predomina em fazendas, pontos de coleta e — em silos de grande porte — em instalações onde o espaço é limitado. O corpo do tanque, o agitador, a unidade de refrigeração e o sistema de controle elétrico formam um conjunto integrado, geralmente em um único chassi.
Tipos de tanques de refrigeração verticais em aço inoxidável (por capacidade)
O equipamento abrange três níveis de capacidade, cada um com engenharia diferente:
1. Tanques verticais pequenos/para fazendas — 300 a 2,000 L
Chassi único integrado, parede de resfriamento direto, misturador de 25 W, capacidades de 300 / 500 / 1,000 / 1,500 / 2,000 L. Ideal para pequenas propriedades rurais e pontos de coleta. Refrigerante R-404A; resfria de 35–38 °C para 4 °C rapidamente.
2. Tanques verticais médios — 3,000 a 10,000 L
Área de parede com resfriamento direto maior, compressor de 5 a 21 kW, recomendado para estações de coleta e pequenos laticínios.
3. Silo vertical de resfriamento de leite — 5,000 L ou mais
Silo de grande porte para instalações e operações de ordenha robotizada onde o espaço disponível é limitado. Fornecido como um pacote completo: unidade de refrigeração separada (convencional ou robotizada) + sistema de controle pré-montado (ex.: Argos), oferecido em dois diâmetros para maior flexibilidade de instalação. Utiliza o refrigerante R744 (CO₂) , possui isolamento térmico espesso na parte superior, inferior e laterais, e recuperação de calor opcional. Não requer uma grande sala de ordenha interna — o silo é instalado ao ar livre.
Parâmetros técnicos:
Especificações Do Produto
| Volume (L) | Compressor(P) | Velocidade de agitação (r/min) | Unidade de refrigeração | Agente refrigerante | Comprimento × Largura × Altura (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 300 | 2.5 | 36 | SANYO COPLAND | R-404a/R-22 | 1700 × 900 × 1550 |
| 500 | 2.5 | 36 | 1800 × 1000 × 1850 | ||
| 1000 | 3 | 36 | 1680 × 1210 × 1300 | ||
| 2000 | 5 | 36 | 2050 × 1500 × 1500 | ||
| 3000 | 6 | 36 | 2380 × 1700 × 1600 | ||
| 4000 | 8 | 36 | 2630 × 1800 × 1700 | ||
| 5000 | 10 | 36 | 2980 × 1900 × 1800 | ||
| 6000 | 12 | 36 | 3080 × 2100 × 1950 | ||
| 7000 | 12 | 36 | 3300 × 2100 × 1950 |
Tanque vertical de resfriamento de leite de pequeno/médio porte (300–2,000 L)
| Parâmetro | Valor típico |
|---|---|
| Capacidades | 300, 500, 1,000, 1,500, 2,000 L |
| Parede interior | Aço inoxidável CrNi 304 de 1.5 mm |
| Parede externa | ~1.0 mm SUS304 |
| Evaporador | Parede interna de 2 mm + placa laminada soldada a laser |
| Isolamento | PU de alta densidade de 50 mm (isento de HCFC) |
| Agitador | Redutor de 25 W e 36 rpm, lâminas de aço inoxidável. |
| Refrigerante | R-404A |
| Desempenho de refrigeração | 35–38 °C → 4 °C rápido, sem formação de gelo |
| Electrical | Painel IP65, 220–380 V, controle digital |
| Tampa | Entrada de Ø200 mm com mola de peça única |
| Drenagem | Válvula borboleta, sem resíduos |
Silo vertical de grande porte para resfriamento de leite (5,000 L ou mais)
| Parâmetro | Valor típico |
|---|---|
| Faixa de capacidade | 5,000 - 50,000 L |
| Diâmetros | Disponível em dois diâmetros. |
| Material | aço inoxidável de alta qualidade |
| Isolamento | PU espesso nas paredes inferiores, superiores e laterais. |
| Refrigerante | R744 (CO₂) — ecológico e de alta eficiência |
| Unidade de refrigeração | Separadas, para ordenha convencional ou robotizada. |
| Controlar | Unidade de controle avançada pré-montada (classe Argos) |
| Opções | Recuperação de calor (água quente para vacas/água de limpeza), muitos complementos inteligentes |
| Instale | Instalação externa rápida e que economiza espaço. |
Refrigerantes e Eficiência Energética
- R-404A – Comum em tanques de 300 a 2,000 litros; resfriamento rápido, confiável e sem formação de gelo.
- R744 (CO₂) – Utilizado em silos de grande porte; um dos refrigerantes com menor GWP e mais eficientes; funciona em conjunto com a recuperação de calor.
- O isolamento é importante. – Revestimento de PU de 50 a 80 mm em todas as paredes protege o compressor, reduz o tempo de funcionamento e prolonga a vida útil do equipamento.
- Recuperação de calor – Capturar o calor do leite para aquecimento de água na fazenda pode reduzir significativamente a conta de energia de uma fazenda leiteira.
Graus de materiais: 304 vs. 316L
| Fator | SUS304 | SUS316L |
|---|---|---|
| Resistência à corrosão | Excelente para leite, água e a maioria dos alimentos. | Superior; resistente a cloretos/desinfetantes |
| Custo | Padrão | Mais elevado |
| Caso de uso | Leite comum, suco, bebida refrescante | Lavagem costeira/de alta salinidade, grau farmacêutico |
Regra: o aço inoxidável 304 é o padrão para laticínios; escolha o aço inoxidável 316L para revestimento interno em ambientes com produtos químicos de limpeza agressivos ou em condições salinas que exijam maior durabilidade.
Componentes principais de um tanque de resfriamento vertical
| # | Componente (PT) | função |
|---|---|---|
| 1 | Casco do tanque (interno) | Aço inoxidável SUS304 (ou 316L), polido; contém o produto. |
| 2 | Evaporador de resfriamento direto | Placa/revestimento laminado a laser na parede; transfere a refrigeração para o produto. |
| 3 | Isolamento | Poliuretano de alta densidade de 50 a 80 mm (isento de HCFC); minimiza o ganho de calor. |
| 4 | Revestimento externo | Revestimento em aço inoxidável SUS304 (normalmente com cerca de 1 mm de espessura) |
| 5 | Agitador | Motor redutor de 25 W a 3 kW, 28 a 36 rpm, lâminas de aço inoxidável |
| 6 | Unidade de refrigeração | Compressor (classe Copeland / Tecumseh / Maneurop), condensador, circuito de refrigeração |
| 7 | Painel de controle | Classificação IP65; termômetro digital, programa de mistura automática, alarme de falha |
| 8 | bola de spray CIP | Cabeça de limpeza rotativa para lavagem automática no local. |
| 9 | Tampa e entrada | Tampa monobloco com mola; entrada de produto de Ø200 mm |
| 10 | Saída e pés | Válvula de drenagem tipo borboleta (sem resíduos); pés com altura ajustável |
Como funciona um tanque de resfriamento vertical de aço inoxidável?
O princípio de resfriamento é a expansão direta (resfriamento direto) : um evaporador de refrigerante é construído diretamente na parede do tanque (uma placa "roll-bond" soldada a laser ou uma camisa de resfriamento direto), de modo que o frio é transferido diretamente para o leite, sem fluido intermediário. O ciclo:
- Ordenando – Leite morno (35–38 °C) entra pela abertura superior.
- Recirculação de refrigeração – O compressor circula o fluido refrigerante (R-404A ou, em unidades ecológicas mais recentes, R744/CO₂) através do evaporador de parede; o calor é retirado do leite.
- Agitação – Um misturador de baixa velocidade (normalmente entre 28 e 36 rpm) mantém o leite em movimento para que o resfriamento seja uniforme e a gordura não se separe; muitas unidades iniciam o misturador automaticamente quando o leite atinge um nível predefinido.
- Segurando – Assim que o leite atinge cerca de 4 °C, o controlador mantém a temperatura; o isolamento espesso de PU mantém a perda em aproximadamente ≤1 °C a cada 3 horas em modo ocioso.
- Quitação – uma válvula borboleta inferior drena o tanque; bons projetos deixam zero resíduo líquido.
Nota ecológica: os silos premium (por exemplo, de 5,000 a 50,000 L) agora utilizam o refrigerante R744 (CO₂) e oferecem opções de recuperação de calor que capturam o calor removido do leite para aquecer a água potável das vacas ou a água de limpeza, reduzindo os custos de energia e as emissões.
Aplicações
Um tanque de refrigeração vertical em aço inoxidável é a espinha dorsal do manuseio de líquidos na cadeia de frio:
- Fazendas leiteiras – resfriamento em massa do leite cru a 4 °C na sala de ordenha.
- Centros/estações de coleta de leite – reunindo leite de várias fazendas.
- Usinas de laticínios – retenção em escala de silo antes da pasteurização (combine com um tanque de fermentação de aço inoxidável para produtos cultivados).
- Bebidas e sucos – Refrigerar e conservar sucos e bebidas de frutas.
- Vinho / vinho de frutas – baixar a temperatura do mosto ou do vinho para a temperatura de armazenamento.
- Produtos farmacêuticos e líquidos alimentícios – Qualquer fluido bombeável e sensível à temperatura que necessite de refrigeração e armazenamento higiênicos.
Para aplicações de mistura aquecida a montante ou a jusante, consulte o tanque de mistura em aço inoxidável com camisa de aquecimento ou a caldeira com camisa de aquecimento elétrico . Veja a gama completa de tanques em aço inoxidável para recipientes higiênicos compatíveis e o moinho coloidal para redução do tamanho das partículas após o resfriamento.
Como escolher o tanque de resfriamento vertical certo
Forneça estes parâmetros para dimensionar corretamente:
- Volume diário – litros por ordenha / por dia (nível de capacidade de acionamento).
- Sistema de ordenha – Convencional vs. robótico (afeta as especificações de controle do silo).
- alvo de resfriamento – tipicamente 4 °C a partir de uma entrada de 35–38 °C.
- Fonte de energia – Disponibilidade de 220 V ou 380 V.
- Espaço (Space) – área do piso → vertical vs. silo, escolha do diâmetro.
- Grau de material – Aço inoxidável 304 padrão, 316L para aplicações severas.
- Preferência de refrigerante – Padrão R-404A; R744/CO₂ para metas ecológicas.
- Opções – CIP (limpeza no local), recuperação de calor, monitoramento remoto, entradas extras.
- Certificações – Certificações ISO 9001, CE ou marcas específicas do mercado.
Instalação, limpeza e manutenção
- Pronto para CIP – Acione a esfera de pulverização rotativa entre cada lote; a drenagem completa (sem resíduos) simplifica a higienização.
- Diário – Verificar a estabilidade da temperatura (variação ≤1 °C/3 h), verificar o misturador e confirmar o fechamento do dreno.
- Semanal – Inspecione a vedação da tampa, a tampa de entrada, a válvula borboleta e o painel elétrico.
- Mensal – Limpar as serpentinas do condensador, verificar as linhas de refrigerante e conferir o acoplamento do agitador.
- Anualmente – Manutenção do compressor, verificação da integridade do isolamento, calibração do termômetro/controlador.
Por que escolher a Wanzhi Machinery?
A Wanzhi Machinery (wz-mach.com) fabrica tanques de processo higiênicos em aço inoxidável — incluindo tanques de resfriamento vertical — de acordo com as normas ISO 9001 e CE, com mais de 15 anos de experiência em exportação para mais de 100 países. Fornecemos tanques em aço inoxidável SUS304/316L com evaporadores de resfriamento direto, compressores de alta qualidade importados, isolamento em PU, sistema CIP e agitação automática, com capacidades que variam de unidades agrícolas de 300 L até grandes silos, cada um testado quanto à resistência a inalações de gases (FAT) antes do envio.
Informe-nos seu volume diário, fornecimento de energia e restrições do local, e nossa equipe de engenharia especificará um tanque de resfriamento vertical em aço inoxidável — para uso em fazendas ou silos — com o compressor, isolamento e sistema de controle adequados. Entre em contato com a Wanzhi Machinery para obter um orçamento personalizado.
Perguntas frequentes
A: Um tanque vertical fica na vertical e ocupa muito menos espaço para o mesmo volume, sendo a opção padrão para fazendas e locais com espaço limitado; tanques horizontais se espalham e são adequados para ambientes com pé-direito muito baixo. Ambos utilizam o mesmo princípio de resfriamento direto.
A: As unidades de alta qualidade resfriam o leite de 35–38 °C para 4 °C de forma rápida e sem congelamento — em poucas horas para volumes típicos de fazendas — e o mantêm armazenado. O isolamento espesso mantém a variação de temperatura em cerca de ≤1 °C a cada 3 horas quando ocioso.
A: Tanques de pequeno e médio porte geralmente utilizam R-404A. Silos grandes utilizam cada vez mais R744 (CO₂), um refrigerante de baixo GWP e alta eficiência, frequentemente com recuperação de calor para aquecer a água da fazenda.
A: Tanques agrícolas/pequenos têm capacidade de 300 a 2,000 litros; tanques médios, de 3,000 a 10,000 litros; silos verticais, de 5,000 a 50,000 litros.
A: O aço inoxidável SUS304 é o padrão para laticínios e tem um bom custo-benefício. Escolha o aço inoxidável SUS316L para aplicações costeiras, lavagem com alta concentração de sal ou para uso farmacêutico, onde a resistência extra à corrosão é essencial.
A: Sim. O mesmo tanque de resfriamento vertical higiênico resfria e armazena suco, vinho/mosto e outros líquidos alimentícios ou farmacêuticos sensíveis à temperatura.
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