Prendendo come esempio la ristrutturazione di una cella frigorifera, vi illustrerò la tecnologia di sbrinamento delle celle frigorifere.
Composizione delle attrezzature per la refrigerazione
Il progetto riguarda una cella frigorifera per la conservazione degli alimenti freschi, costituita da una struttura interna assemblata e composta da due parti: una cella frigorifera ad alta temperatura e una cella frigorifera a bassa temperatura.
L'intero sistema di celle frigorifere è alimentato da tre unità di condensazione con compressore a freon JZF2F7.0. Il modello del compressore è 2F7S-7.0, un compressore frigorifero a pistone aperto a unità singola con una potenza frigorifera di 9,3 kW, una potenza assorbita di 4 kW e una velocità di 600 giri/min. Il refrigerante utilizzato è R22. Una delle unità è dedicata alla cella frigorifera ad alta temperatura, mentre le altre due sono dedicate alla cella frigorifera a bassa temperatura. L'evaporatore interno è una serpentina fissata alle quattro pareti e alla parte superiore della cella frigorifera. Il condensatore è un'unità a serpentina raffreddata ad aria forzata. Il funzionamento della cella frigorifera è controllato da un modulo di controllo della temperatura che avvia, arresta e fa funzionare il compressore frigorifero in base ai limiti di temperatura impostati.
Situazione generale e principali problematiche della conservazione a freddo
Dopo la messa in funzione dell'apparecchiatura di refrigerazione, gli indicatori risultano sostanzialmente conformi ai requisiti di utilizzo e i parametri operativi rientrano nei limiti normali. Tuttavia, dopo un certo periodo di funzionamento, quando si presenta la necessità di rimuovere lo strato di brina sulla serpentina di evaporazione, a causa dell'assenza di un dispositivo di sbrinamento automatico, è possibile solo eseguire lo sbrinamento manuale. Poiché la serpentina si trova dietro i ripiani o i prodotti, è necessario spostare questi ultimi per ogni operazione di sbrinamento, il che risulta molto scomodo, soprattutto in presenza di grandi quantità di merce nella cella frigorifera. L'operazione di sbrinamento diventa quindi ancora più complessa. Se non si interviene tempestivamente, il normale funzionamento e la manutenzione dell'apparecchiatura di refrigerazione saranno seriamente compromessi.
piano di ripristino per lo sbrinamento delle celle frigorifere
Sappiamo che esistono molti metodi per sbrinare le celle frigorifere, come lo sbrinamento meccanico, elettrico, a spruzzo d'acqua e ad aria calda. Lo sbrinamento meccanico, menzionato in precedenza, presenta numerosi inconvenienti. Lo sbrinamento ad aria calda è economico e affidabile, facile da manutenere e gestire, e la sua costruzione e l'investimento necessari non sono complessi. Tuttavia, esistono diverse soluzioni per lo sbrinamento ad aria calda. Il metodo usuale consiste nell'inviare il gas ad alta pressione e alta temperatura, scaricato dal compressore, a un evaporatore per rilasciare calore e sbrinare, e nel far entrare il liquido condensato in un altro evaporatore per assorbire calore ed evaporare in gas a bassa temperatura e bassa pressione. Il gas ritorna quindi all'aspirazione del compressore per completare il ciclo. Considerando che la struttura reale di una cella frigorifera prevede che le tre unità operino in modo relativamente indipendente, se si desidera utilizzare i tre compressori in parallelo, è necessario aggiungere numerosi componenti come tubi di equalizzazione della pressione, tubi di equalizzazione dell'olio e collettori di ritorno dell'aria. La complessità costruttiva e l'impegno ingegneristico non sono trascurabili. Dopo ripetute dimostrazioni e analisi, si è infine deciso di adottare principalmente il principio di conversione raffreddamento-riscaldamento dell'unità a pompa di calore. In questo piano di riparazione, è stata aggiunta una valvola a quattro vie per completare il cambio di direzione del flusso del refrigerante durante lo sbrinamento della cella frigorifera. Durante lo sbrinamento, una grande quantità di refrigerante presente nel serbatoio del liquido sotto il condensatore entra nel condensatore, causando il fenomeno del colpo d'ariete del compressore. Una valvola di non ritorno e una valvola di regolazione della pressione sono state aggiunte tra il condensatore e il serbatoio del liquido. Dopo la riparazione, e dopo un mese di funzionamento di prova, l'effetto previsto è stato sostanzialmente raggiunto nel complesso. Solo quando lo strato di brina è molto spesso (spessore medio dello strato di brina > 10 mm), se il tempo di sbrinamento è inferiore a 30 minuti, il compressore a volte ha un funzionamento debole. Accorciando il ciclo di sbrinamento della cella frigorifera e controllando lo spessore dello strato di brina, l'esperimento mostra che, purché lo sbrinamento sia di mezz'ora al giorno, lo spessore dello strato di brina non supererà sostanzialmente i 5 mm e il suddetto fenomeno di shock del liquido del compressore non si verificherà praticamente. Dopo la riparazione dell'apparecchiatura della cella frigorifera, non solo è stato notevolmente facilitato il lavoro di sbrinamento della cella frigorifera, ma è stata anche migliorata l'efficienza operativa dell'unità. A parità di capacità di stoccaggio, il tempo di funzionamento dell'unità è stato significativamente ridotto rispetto al passato.
Data di pubblicazione: 10 marzo 2023