Cuando el equipo de refrigeración está en funcionamiento, la superficie del serpentín evaporativo tiende a congelarse. Si la capa de escarcha es demasiado gruesa, afectará la eficacia de la refrigeración, por lo que es necesario descongelarlo a tiempo. Para la descongelación de equipos de refrigeración de baja y media temperatura, debido a los diferentes rangos de temperatura, los componentes de control correspondientes también difieren. Los métodos de descongelación generalmente incluyen la desconexión del equipo, la descongelación mediante calor autogenerado y la descongelación mediante dispositivos externos.
Para equipos de refrigeración de temperatura media, la temperatura de funcionamiento de la serpentina del evaporador suele ser inferior al punto de congelación, y superior durante el apagado, por lo que el método de descongelación por apagado se utiliza generalmente para equipos de refrigeración de temperatura media, como vitrinas refrigeradas. Durante el funcionamiento, la temperatura en la vitrina es de aproximadamente 1 °C, y la temperatura de la serpentina suele ser unos 10 °C inferior. Cuando la máquina se apaga, la temperatura del aire en la vitrina es superior al punto de congelación, el ventilador del evaporador continúa funcionando y la descongelación directa se realiza mediante el aire a mayor temperatura de la vitrina. La descongelación también puede realizarse de forma programada o aleatoria. La descongelación programada consiste en forzar la parada del compresor durante un período de tiempo. Durante este tiempo, el aire de la vitrina descongela la serpentina. El tiempo y la duración de la descongelación se controlan mediante un temporizador según el orden establecido. Generalmente se configura para apagar el compresor cuando el congelador tiene la carga térmica más baja. El temporizador de descongelación permite configurar varios momentos de descongelación en un plazo de 24 horas.
En los equipos de refrigeración de baja temperatura, la temperatura de funcionamiento del evaporador es inferior al punto de congelación, por lo que debe utilizarse un método de descongelación programada. Cuando la temperatura del aire en el congelador está muy por debajo del punto de congelación, es necesario suministrar calor al evaporador para la descongelación. El calor requerido para la descongelación generalmente proviene del calor interno del sistema y del calor externo.
El método de descongelación por calor interno se conoce generalmente como descongelación por aire caliente. Este método utiliza el vapor caliente del compresor para conectar el tubo de escape del compresor con la entrada del evaporador, haciendo que el vapor circule continuamente hasta que la capa de escarcha del evaporador se derrita por completo. Este método es económico y ahorra energía, ya que la energía utilizada para la descongelación proviene del propio sistema.
Si el evaporador es de una sola línea y la válvula de expansión es una línea en forma de T, el gas caliente puede aspirarse directamente al evaporador para la descongelación. Si hay varias tuberías, se debe inyectar vapor caliente entre la válvula de expansión y el divisor de flujo de refrigerante, de manera que el vapor caliente fluya uniformemente por cada tubería del evaporador, logrando así una descongelación equilibrada.
El proceso de descongelación generalmente se inicia mediante un temporizador. Según el equipo o el estado del aparato, el temporizador se ajusta a un tiempo diferente para evitar un aumento en el consumo de energía o una temperatura inadecuada de los alimentos debido a un tiempo de descongelación excesivo.
La finalización de la descongelación puede determinarse por tiempo o temperatura. Si se determina por temperatura, se debe configurar un sensor de temperatura para determinar si la temperatura del evaporador supera el punto de congelación. Si el sensor detecta que la temperatura supera el punto de congelación, se debe cortar inmediatamente el suministro de vapor caliente al evaporador para restablecer el funcionamiento normal del sistema. En este caso, generalmente se instala un temporizador mecánico simultáneamente, y la operación de descongelación finaliza según la señal eléctrica del sensor de temperatura. El proceso básico de funcionamiento de cada componente es el siguiente: cuando se alcanza la temperatura de descongelación establecida, el contacto del temporizador se cierra, la electroválvula se abre, el ventilador se detiene, el compresor continúa funcionando y el vapor caliente se envía al evaporador. Cuando la temperatura de la serpentina alcanza un valor determinado, los contactos del termostato se activan, el terminal X del temporizador se desconecta y finaliza la descongelación. Cuando la temperatura de la serpentina desciende a un valor determinado, los contactos del termostato se activan y el ventilador se reinicia.
Durante el proceso de descongelación con vapor caliente, el temporizador debe coordinar el funcionamiento simultáneo de los siguientes componentes:
1) La electroválvula de vapor caliente debe estar abierta;
2) El ventilador del evaporador deja de funcionar; de lo contrario, el aire frío no se puede descongelar eficazmente.
3) El compresor debe funcionar de forma continua;
4) Cuando el interruptor de finalización de descongelación no puede finalizar la descongelación, el temporizador debe configurarse con el tiempo máximo de descongelación permitido;
5) El calentador de desagüe está energizado.
Otros equipos de refrigeración utilizan una fuente de calor externa para la descongelación, por ejemplo, instalando un dispositivo de calefacción eléctrica cerca de la serpentina. Este método de descongelación también se controla mediante un temporizador. La capacidad de descongelación se deriva de un dispositivo externo, por lo que no es tan económica como la descongelación por aire caliente. Sin embargo, si la longitud de la tubería es considerable, la eficiencia de la descongelación por calefacción eléctrica es relativamente mayor. Cuando la tubería de vapor caliente es larga, el refrigerante tiende a condensarse, lo que resulta en una velocidad de descongelación muy lenta, e incluso puede entrar refrigerante líquido en el compresor, provocando un reflujo de líquido y dañándolo. El temporizador de descongelación térmica debe controlar el funcionamiento de los siguientes elementos:
1) En la mayoría de los casos, el ventilador del evaporador deja de funcionar;
2) El compresor deja de funcionar;
3) El calentador eléctrico está encendido;
4) El calentador de desagüe está energizado.
El sensor de temperatura que se utiliza junto con el temporizador suele ser un dispositivo unipolar de doble tiro con tres cables conductores: un contacto caliente y un contacto frío. Cuando la temperatura de la bobina aumenta, se energiza el terminal de contacto caliente, y cuando la temperatura de la bobina disminuye, se energiza el terminal de contacto frío.
Para evitar que la descongelación sea demasiado prolongada o que el compresor se sobrecargue, se puede instalar un interruptor de terminación de descongelación, también llamado interruptor de retardo del ventilador. El sensor de temperatura de este interruptor suele estar ubicado en la parte superior del evaporador. Una vez que la capa de hielo en la serpentina se ha derretido por completo, el sensor de temperatura del controlador de terminación de descongelación detecta el calor residual, cierra los contactos del controlador y activa la electroválvula de terminación de descongelación. El sistema vuelve a funcionar en modo de refrigeración. En este momento, el evaporador y el ventilador no se ponen en marcha inmediatamente, sino que lo hacen tras un retardo para eliminar el calor residual de la serpentina y evitar la sobrecarga del compresor debido a una presión de succión excesiva tras la descongelación. Asimismo, se evita que el ventilador sople aire húmedo sobre los alimentos dentro del gabinete.
Fecha de publicación: 24 de enero de 2022
