Este inevitabil ca sistemele de refrigerare care funcționează cu temperaturi de aspirație saturate sub punctul de îngheț să experimenteze în cele din urmă o acumulare de gheață pe tuburile și aripioarele evaporatorului. Gheața servește ca izolator între căldura care urmează să fie transferată din spațiu și agentul frigorific, rezultând o reducere a eficienței evaporatorului. Prin urmare, producătorii de echipamente trebuie să utilizeze anumite tehnici pentru a îndepărta periodic această gheață de pe suprafața serpentinei. Metodele de dezghețare pot include, dar nu se limitează la, dezghețarea în afara ciclului sau cu aer, electricitatea și gazul (care vor fi abordate în Partea a II-a a numărului din martie). De asemenea, modificările aduse acestor scheme de dezghețare de bază adaugă încă un nivel de complexitate pentru personalul de service pe teren. Atunci când sunt configurate corect, toate metodele vor obține același rezultat dorit de topire a acumulării de gheață. Dacă ciclul de dezghețare nu este configurat corect, dezghețările incomplete rezultate (și reducerea eficienței evaporatorului) pot provoca temperaturi mai mari decât cele dorite în spațiul frigorific, probleme de revărsare a agentului frigorific sau de acumulare de ulei.
De exemplu, o vitrină tipică pentru carne care menține o temperatură a produsului de 0°C (34°F) poate avea temperaturi ale aerului de refulare de aproximativ 29°F (29°F) și o temperatură saturată a evaporatorului de 5°C (22°F). Chiar dacă aceasta este o aplicație la temperatură medie, unde temperatura produsului este peste 0°C (32°F), tuburile și aripioarele evaporatorului vor avea o temperatură sub 0°C (32°F), creând astfel o acumulare de gheață. Dezghețarea în afara ciclului este cea mai frecventă în aplicațiile la temperatură medie, cu toate acestea nu este neobișnuit să se vadă dezghețare cu gaz sau dezghețare electrică în aceste aplicații.
dezghețare prin refrigerare
Figura 1 Acumulare de gheață
DECONGELARE ÎN AFARĂ DE CICLU
O dezghețare în afara ciclului este exact așa cum pare; dezghețarea se realizează prin simpla oprire a ciclului de refrigerare, împiedicând agentul frigorific să intre în evaporator. Chiar dacă evaporatorul ar putea funcționa sub 0°C (0°C), temperatura aerului din spațiul refrigerat este peste 0°C (0°C). Când ciclul de refrigerare este oprit, permiterea aerului din spațiul refrigerat să continue să circule prin tubul/aripioarele evaporatorului va crește temperatura suprafeței evaporatorului, topind gheața. În plus, infiltrarea normală a aerului în spațiul refrigerat va determina creșterea temperaturii aerului, ajutând în continuare la ciclul de dezghețare. În aplicațiile în care temperatura aerului din spațiul refrigerat este în mod normal peste 0°C (0°C), dezghețarea în afara ciclului se dovedește a fi un mijloc eficient pentru topirea acumulării de gheață și este cea mai comună metodă de dezghețare în aplicațiile la temperatură medie.
Când este inițiată o dezghețare în afara ciclului, debitul de agent frigorific este împiedicat să intre în serpentina evaporatorului folosind una dintre următoarele metode: utilizarea unui cronometru de dezghețare pentru a opri compresorul (unitate cu un singur compresor) sau oprirea electrovalvei de lichid a sistemului, inițiind un ciclu de evacuare a aerului (unitate cu un singur compresor sau rack de compresoare multiplex) sau oprirea electrovalvei de lichid și a regulatorului de aspirație într-un rack de compresoare multiplex.
dezghețare prin refrigerare
Figura 2 Schemă tipică de conectare pentru dezghețare/evacuare
Figura 2 Schemă tipică de conectare pentru dezghețare/evacuare
Rețineți că într-o aplicație cu un singur compresor, unde temporizatorul de dezghețare inițiază un ciclu de evacuare a aerului, electrovalva de pe linia de lichid este imediat dezactivată. Compresorul va continua să funcționeze, pompând agent frigorific din partea de joasă presiune a sistemului în rezervorul de lichid. Compresorul se va opri atunci când presiunea de aspirație scade la punctul de referință de decuplare pentru controlul presiunii joase.
Într-un rack de compresoare multiplex, ceasul de timp va întrerupe de obicei alimentarea cu energie a electrovalvei de pe linia de lichid și a regulatorului de aspirație. Aceasta menține un volum de agent frigorific în evaporator. Pe măsură ce temperatura evaporatorului crește, volumul de agent frigorific din evaporator experimentează, de asemenea, o creștere a temperaturii, acționând ca un radiator care ajută la creșterea temperaturii suprafeței evaporatorului.
Nicio altă sursă de căldură sau energie nu este necesară pentru o dezghețare în afara ciclului. Sistemul va reveni la modul de refrigerare numai după ce se atinge un anumit prag de timp sau temperatură. Pragul respectiv pentru o aplicație la temperatură medie va fi de aproximativ 7°C sau 60 de minute de oprire. Acest proces este apoi repetat de până la patru ori pe zi, în funcție de recomandările producătorului vitrinei (sau evaporatorului W/I).
Publicitate
DECONGELARE ELECTRICĂ
Deși este mai frecventă în aplicațiile la temperatură joasă, dezghețarea electrică poate fi utilizată și în aplicațiile la temperatură medie. În aplicațiile la temperatură joasă, dezghețarea în afara ciclului nu este practică, deoarece aerul din spațiul refrigerat este sub 0°C. Prin urmare, pe lângă oprirea ciclului de refrigerare, este necesară o sursă externă de căldură pentru a crește temperatura evaporatorului. Dezghețarea electrică este o metodă de adăugare a unei surse externe de căldură pentru a topi acumularea de gheață.
Una sau mai multe tije de încălzire cu rezistență sunt introduse de-a lungul evaporatorului. Când ceasul de dezghețare inițiază un ciclu electric de dezghețare, se vor întâmpla mai multe lucruri simultan:
(1) Un comutator normal închis din ceasul de dezghețare care alimentează motoarele ventilatorului evaporatorului se va deschide. Acest circuit poate alimenta fie direct motoarele ventilatorului evaporatorului, fie bobinele de menținere pentru contactoarele individuale ale motoarelor ventilatorului evaporatorului. Aceasta va opri ciclic motoarele ventilatorului evaporatorului, permițând ca căldura generată de încălzitoarele de dezghețare să fie concentrată doar pe suprafața evaporatorului, în loc să fie transferată în aerul care ar fi circulat de ventilatoare.
(2) Un alt comutator normal închis din ceasul de dezghețare care alimentează solenoidul liniei de lichid (și regulatorul liniei de aspirație, dacă este utilizat) se va deschide. Aceasta va închide electrovalva liniei de lichid (și regulatorul de aspirație, dacă este utilizat), împiedicând curgerea agentului frigorific către evaporator.
(3) Un comutator normal deschis din ceasul de dezghețare se va închide. Acesta va alimenta fie direct rezistențele de dezghețare (aplicații de rezistență de dezghețare mai mici cu amperaj scăzut), fie va alimenta bobina de menținere a contractorului rezistenței de dezghețare. Unele ceasuri de dezghețare au contactoare încorporate cu amperaj mai mare, capabile să alimenteze direct rezistențele de dezghețare, eliminând necesitatea unui contactor separat pentru rezistența de dezghețare.
dezghețare prin refrigerare
Figura 3 Configurația încălzitorului electric, a încheierii dezghețării și a întârzierii ventilatorului
Dezghețarea electrică oferă o dezghețare mai pozitivă decât ciclul de oprire, cu durate mai scurte. Încă o dată, ciclul de dezghețare se va termina la o anumită oră sau temperatură. La terminarea dezghețării poate exista un timp de picurare; o perioadă scurtă de timp care va permite gheții topite să se scurgă de pe suprafața evaporatorului și să se scurgă în tava de scurgere. În plus, motoarele ventilatorului evaporatorului vor fi întârziate de la repornire pentru o scurtă perioadă de timp după începerea ciclului de refrigerare. Acest lucru se face pentru a se asigura că orice umiditate încă prezentă pe suprafața evaporatorului nu va fi suflată în spațiul refrigerat. În schimb, va îngheța și va rămâne pe suprafața evaporatorului. Întârzierea ventilatorului minimizează, de asemenea, cantitatea de aer cald care este circulată în spațiul refrigerat după terminarea dezghețării. Întârzierea ventilatorului poate fi realizată fie printr-un control al temperaturii (termostat sau klixon), fie printr-o întârziere de timp.
Dezghețarea electrică este o metodă relativ simplă de dezghețare în aplicații în care ciclul de dezghețare nu este practic. Se aplică electricitate, se creează căldură, iar gheața se topește din evaporator. Cu toate acestea, în comparație cu dezghețarea în afara ciclului, dezghețarea electrică are câteva aspecte negative: ca cheltuială unică, trebuie luat în considerare costul inițial suplimentar al tijelor de încălzire, contactoarelor suplimentare, releelor și întrerupătoarelor de întârziere, împreună cu manopera și materialele suplimentare necesare pentru cablarea pe teren. De asemenea, trebuie menționată cheltuiala continuă a energiei electrice suplimentare. Necesitatea unei surse externe de energie pentru alimentarea încălzitoarelor de dezghețare are ca rezultat o penalizare netă de energie în comparație cu ciclul de dezghețare.
Așadar, cam atât în ceea ce privește metodele de dezghețare în afara ciclului, dezghețare cu aer și dezghețare electrică. În numărul din martie vom analiza în detaliu dezghețarea cu gaz.
Data publicării: 18 februarie 2025