תכנון מקפיאי מנהרה וספירלה
מקפיאי מנהרה מניעים מוצרים על מסוע ישר דרך תא ארוך ומבודד של אוויר קר במחזור, עיצוב פשוט וליניארי המתאים למתקנים עם אורך רצפה מספק אך דורש שטח בנייה ארוך בהתאמה כדי להשיג זמן שהייה מספיק בהקפאה במהירות מסוע נתונה. לעומת זאת, מקפיאי ספירלה מלפפים את רצועת המסוע כלפי מעלה דרך מספר שכבות מוערמות בתוך מגדל אנכי קומפקטי יחיד, ומשיגים את אותו זמן שהייה בהקפאה או ארוך יותר בתוך שטח רצפה קטן באופן דרמטי. עיצוב זה הפך לבחירה הדומיננטית במתקנים שבהם שטח הרצפה כרוך בעלות או אילוץ משמעותיים ביחס לגובה האנכי הגדול יותר ולמורכבות המבנית של המגדל. תכנון רצועת מקפיא ספירלה חייב להתאים לעיקול ההדוק הנדרש על ידי גיאומטריית הספירלה מבלי שהרצועה תיתקע, תיתפס או תפגע במוצר עדין בסיבובים. משמעות הדבר היא שהנדסת חומר הרצועה ומערכת המתיחה היא שיקול תכנוני תובעני יותר עבור תצורות ספירלה מאשר עבור רצועה ישרה ופשוטה שבה משתמש מקפיא מנהרה, ועלות תחזוקת והחלפת הרצועה היא בהתאמה שיקול מתמשך גדול יותר עבור מערכות ספירלה. תכנון זרימת האוויר, המבטיח שאוויר קר יזרום באופן אחיד בכל שכבה ובכל נקודה לאורך הרצועה במקום להתרכז באופן לא פרופורציונלי באזורים מסוימים ולהשאיר אחרים מקוררים בחסר, קובע ישירות את אחידות ההקפאה. זרימת אוויר לא אחידה היא גורם מתועד לזמן הקפאה לא עקבי ולשינויים באיכות הנובעים מכך במוצרים שנכנסו למקפיא באותו זמן אך חוו קצבי קירור בפועל שונים באופן משמעותי בהתאם למיקומם הספציפי בתוך התא. שני סוגי המקפיאים, מנהרה וספירלה, מתוכננים ומופעלים בדרך כלל כציוד הקפאה רציף בסגנון IQF המטפל בזרם מוצרים קבוע המוזן במסוע, ולא כמקפיא אצווה גדול יחיד. קטגוריית ציוד זו מתחברת ישירות למושג העיבוד בהקפאה מהירה בודדת (IQF) הנדון במקום אחר במילון מונחים זה, כאשר תכנון קיבולת התפוקה דורש את אותו סוג של ניתוח צווארי בקבוק והתאמת קיבולת הנדון לאורך כל תוכן מילון מונחים זה בנושאי קיבולת מפעלי מזון ועיבוד, המיושם כאן באופן ספציפי על קביעת גודל ציוד ההקפאה ביחס לצריכה הכוללת של המפעל וקיבולת קו האריזה במורד הזרם.
