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Mecânica

Matemática ajuda cerveja a gelar em 45 segundos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/10/2013

Matemática ajuda cerveja a gelar em 45 segundos
A tecnologia se baseia em um efeito conhecido como vórtex Rankine, um modelo matemático de um redemoinho usado para simular tornados.[Imagem: V-Tex]

Gela na hora

Um projeto financiado pela União Europeia resultou em uma nova tecnologia capaz de gelar latas e garrafas de cerveja ou refrigerantes em poucos segundos.

O objetivo do projeto RapidCool (resfriamento rápido, em tradução livre) era encontrar uma alternativa para o sistema de freezers e geladeiras dos supermercados, que precisam manter centenas de latas e garrafas geladas o tempo todo, inclusive à noite, independentemente de quando serão vendidas.

Segundo os pesquisadores que participaram do projeto, os refrigeradores e freezers comerciais em funcionamento na Europa consomem cerca de 85 TWh (terawatts-hora) de eletricidade, o equivalente à energia gerada por nove usinas nucleares de última geração.

A solução veio na forma de um equipamento que gela o produto na hora. Assim, o cliente pode gelar apenas as garrafas e latas que irá levar.

A tecnologia já está sendo licenciada para vários parceiros, e pelo menos uma empresa já anunciou o lançamento de geladeiras domésticas de resfriamento rápido.

Matemática do frio

O sistema de gelamento rápido é autônomo e modular, o que significa que ele pode ser usado para gelar desde uma lata ou garrafa individual até conjuntos e embalagens inteiras.

Matemática ajuda cerveja a gelar em 45 segundos
A tecnologia já está incorporada em pelo menos um produto de uso doméstico com previsão de lançamento comercial imediato. [Imagem: V-Tex]

Latas e garrafas a temperatura ambiente chegam aos 4°C em cerca de 45 segundos, com uma economia de energia de 90% em comparação com as geladeiras domésticas.

Um equipamento comercial, capaz de gelar 200 latas de 500 ml por dia, teria uma economia de 54% em comparação com os equipamentos tradicionalmente usados em supermercados e bares.

A tecnologia se baseia em um sistema de rotação, batizado de V-Tex - uma referência a vórtex - que gira a garrafa ou lata para que o superfrio aplicado externamente à embalagem não resulte em resfriamento desigual - de fora para dentro - o que poderia levar ao congelamento ou causar a efervescência da cerveja ou refrigerante quando a embalagem é aberta.

O efeito utilizado é conhecido como vórtex Rankine, um modelo matemático de um redemoinho criado em um líquido, que garante uma difusão perfeita da temperatura devido a um vórtice forçado no centro, que gira como um disco, e um vórtice livre ao seu redor, cuja velocidade é inversamente proporcional à distância do centro - esse modelo é usado para fazer simulações de tornados.

Na geladeira rápida, é como se o frio fosse "sugado" para o interior do tornado, fazendo com que o líquido gele por igual.

Embora tenha sido projetado para funcionar como uma unidade autônoma, a câmara de resfriamento também pode ser integrada nas geladeiras atuais.

Esta é a verdadeira inovação, de acordo com a equipe, já que permitirá substituir a maioria, se não todos, os refrigeradores abertos utilizados em todo o mundo.

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