O setor frigorífico demanda fortemente por segurança, controle preciso de temperatura e eficiência operacional, principalmente quando se trata de plantas de médio e grande porte.
Na competitividade de mercado, a automação e suas tecnologias demonstram ser essenciais para esse requisitado controle térmico de temperatura.
Afinal, essa é uma premissa para a qualidade do produto final, além de impactar na redução de perdas e otimização do consumo de energia.
Neste viés, um frigorífico brasileiro que atua nos mercados nacional e internacional decidiu modernizar sua estrutura, dobrando a capacidade de abate e ampliando sua rede de câmaras frigoríficas.
No entanto, esse resultado foi obtido em uma aposta promissora resumida em soluções inteligentes de automação e controle.
Para isso, dispositivos modernos — como válvulas proporcionais, sensores eletrônicos e sistemas de degelo otimizados — foram integrados no sistema.
A fim de inseri-lo no contexto das soluções tecnológicas e seus benefícios, fizemos este texto que apresenta um panorama técnico que destaca como a aplicação de instrumentos industriais transformam a eficiência de uma planta e elevam o padrão de operação frigorífica.
Os desafios da refrigeração em ambientes frigoríficos e o papel da automação
Caso você não saiba, os sistemas frigoríficos operam em uma das cadeias mais exigentes da indústria: a de alimentos.
O controle rigoroso da temperatura, a umidade e a pressão em dezenas de ambientes climatizados, garante a integridade dos produtos perecíveis e ao mesmo tempo mantém o consumo energético sob controle.
Essas são tarefas que exigem soluções técnicas cada vez mais precisas e confiáveis.
Mas, para alcançar certo nível de qualidade, rastreabilidade e segurança alimentar, as plantas industriais recorreram a alternativas que ultrapassaram os sistemas de refrigeração convencionais.
Sabe aquelas válvulas tradicionais e controles manuais? Em muitas indústrias, elas caíram em desuso, visto que tendem a limitar o desempenho e aumentar o risco de perdas por desidratação, variações térmicas ou falhas de operação.
Neste contexto, a automação aparece como um diferencial estratégico, visto a possibilidade de monitorar em tempo real as variáveis críticas dos sistemas frigoríficos, ajustar parâmetros automaticamente e reagir com agilidade a oscilações de carga térmica.
E o melhor: tudo isso sem comprometer o produto final.
Outro ponto importante é que, quando se trata de fluido refrigerante como a amônia, os requisitos de segurança se tornam ainda mais rígidos
Neste cenário, a automação oferece meios para cumprir normas como a NR-36 com maior eficiência e confiabilidade.
Por meio dessa perspectiva, indústrias frigoríficas têm transformado suas plantas em um cenário mais tecnológico.
Neste texto, mostramos como um frigorífico brasileiro dobrou sua capacidade de abate ao automatizar seus sistemas de refrigeração.
Uma planta frigorífica em expansão e o papel da automação com dispositivos Danfoss
Com o objetivo de atender ao aumento na demanda internacional e nacional, a Frigon, que é um dos frigoríficos de destaque no Brasil, decidiu dobrar sua capacidade de abate, que antes era de 1.800 para até 3.600 cabeças por dia.
Afinal de contas, foi preciso investir para atender com maior segurança e qualidade seus clientes nacionais e internacionais, como Egito, Argélia, Líbia, China, Rússia e Venezuela.
Contudo, isso não seria possível sem uma reformulação completa do sistema de refrigeração e climatização da planta.
Visando maior eficiência energética, precisão no controle térmico e conformidade com normas de segurança, a expansão do sistema contou com:
- 19 câmaras de resfriamento de carcaça;
- 24 túneis de congelamento;
- 4 câmaras para estocagem de produtos congelados;
- 3 para estocagem de produtos resfriados;
- 53 ambientes adicionais com controle climático.
O projeto, que foi desenvolvido em parceria com os engenheiros da Frio Plus Refrigeração, utilizaram dispositivos da Danfoss para otimizar o desempenho e facilitar a operação do novo sistema.
Alimentação proporcional em vasos separadores
Uma das soluções aplicadas foi o sistema de alimentação proporcional para os vasos separadores.
Mas, para garantir o controle preciso do nível de líquido, foram integrados:
- Válvula de expansão eletrônica proporcional ICM, acoplada ao motor de passo digital modelo ICAD;
- Transmissor AKS 4100, com tecnologia de radar de onda guiada para medição do nível de líquido;
- Controlador eletrônico, conectado ao sistema central da planta.
Como você sabe, dispositivos industriais utilizados em conjunto em um sistema podem ser integrados um ao outro.
Esse conjunto de dispositivos, por exemplo, permitiu uma alimentação de líquido estável, sem gerar turbulências ou variações indesejadas de pressão no sistema.
Além disso, obteve-se flexibilidade para ajuste de set-points operacionais e alarmes, além do monitoramento contínuo em tempo real pelo sistema central.
Para segurança e controle de processo, isso é um ganho e tanto!
Modernização das estações de válvulas para degelo
Nos túneis de congelamento e nas câmaras de congelados, as estações de válvulas antigas — compostas por válvulas de bloqueio, retenção, filtros e solenoides — foram substituídas por um único componente multifuncional: a válvula monobloco ICF.
Parece pouco. Mas, essa mudança otimizou o espaço, reduziu o tempo de montagem e simplificou a manutenção.
E quer saber mais?
Nas linhas de sucção úmida dessas mesmas estações, foram instaladas válvulas solenoides servo-operadas por gás quente modelo ICLX.
Com isso, as válvulas operam com abertura em dois estágios no final do ciclo de degelo. Isso evita golpes de aríete e garante mínima perda de pressão no sistema.
Controle preciso nas câmaras de resfriamento de carcaça
Agora vamos discorrer sobre as câmaras de resfriamento. Elas foram utilizadas válvulas de regulagem automática motorizadas ICM, também acopladas ao motor ICAD, em tamanhos de 3” e 4”.
O controle da refrigeração foi baseado diretamente na temperatura do ar, em vez de depender apenas da pressão de evaporação.
Os impactos garantidos com essa ação, foram:
- Maior precisão térmica (sem quedas abaixo de 2°C);
- Preservação da umidade relativa, reduzindo a perda de peso das carcaças por desidratação;
- Melhor aproveitamento energético ao modular o funcionamento conforme a necessidade real.
Segurança com amônia e conformidade com a NR-36
Não podemos nos esquecer das exigências da NR-36, especialmente para ambientes onde há presença de amônia e circulação de pessoas.
Foram implementadas em áreas climatizadas críticas, 69 unidades de válvulas de balanceamento e controle independente de pressão modelo AB-QM — que variam de 1” a 5” —, para aplicações com água gelada e glicol.
Resultados obtidos e impactos esperados
Mesmo na fase de implementação, os resultados já mostraram ser promissores.
Graças aos dispositivos instalados, os sistemas de separação e degelo mostraram uma operação mais estável, com níveis e pressões nos vasos controlados, além de temperaturas nos ambientes refrigerados mantidas constantes.
Com essa nova estrutura automatizada e dispositivos de alta performance, os responsáveis pelo projeto estimam uma redução de 5% a 10% no consumo de energia, sem comprometer a qualidade da operação frigorífica.
Conclusão
Portanto, é notável o impacto de dispositivos modernos em sistemas que buscam remover suas limitações e almejam aumento de produtividade e segurança sem que haja perda da qualidade do produto final.
Vemos neste exemplo que, através da substituição e implementação de válvulas, sensores e outros dispositivos industriais, essa indústria pôde estimar uma redução de 5% a 10% no consumo de energia.
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