Quando o equipamento de refrigeração está em funcionamento, a superfície da serpentina do evaporador fica propensa à formação de gelo. Se o gelo for muito espesso, afetará a eficiência do resfriamento, sendo necessário o degelo imediato. Para o degelo de equipamentos de refrigeração de baixa e média temperatura, devido às diferentes faixas de temperatura, os componentes de controle correspondentes também são diferentes. Os métodos de degelo geralmente incluem o degelo por desligamento, o degelo por calor gerado pelo próprio equipamento e o degelo com a adição de dispositivos externos.
Para equipamentos de refrigeração de média temperatura, a temperatura de operação da serpentina do evaporador é geralmente inferior à temperatura de congelamento, e superior à temperatura de congelamento durante o desligamento. Portanto, o método de degelo por desligamento é geralmente utilizado para equipamentos de refrigeração de média temperatura, como vitrines refrigeradas. Durante a operação, a temperatura dentro da vitrine é de cerca de 1°C, e a temperatura da serpentina é geralmente cerca de 10°C inferior à temperatura interna da vitrine. Quando a máquina é desligada, a temperatura do ar dentro da vitrine é superior à temperatura de congelamento, o ventilador do evaporador continua funcionando e o degelo direto é realizado pelo ar mais quente dentro da vitrine. O degelo também pode ser feito por tempo determinado ou aleatoriamente. O degelo por tempo determinado consiste em forçar o compressor a parar de funcionar por um período de tempo. Durante esse tempo, o ar dentro da vitrine descongelará a serpentina. O tempo e a duração do degelo são controlados pelo temporizador de acordo com a ordem definida. Geralmente, o temporizador é configurado para desligar o compressor quando o freezer atinge a menor carga térmica. O temporizador de degelo permite programar vários intervalos de degelo em 24 horas.
Em equipamentos de refrigeração de baixa temperatura, a temperatura de operação do evaporador é inferior ao ponto de congelamento, sendo necessário o uso de um método de degelo programado. Quando a temperatura do ar no congelador está muito abaixo do ponto de congelamento, é preciso fornecer calor ao evaporador para que o degelo ocorra. O calor necessário para o degelo geralmente provém do calor interno do sistema e do calor externo.
O método de degelo com calor interno é geralmente chamado de degelo por ar quente. Ele utiliza o vapor quente do compressor para conectar o tubo de exaustão do compressor à entrada do evaporador, fazendo com que o vapor quente flua livremente até que a camada de gelo no evaporador seja completamente derretida. Este método é econômico e economiza energia, pois a energia utilizada para o degelo provém do próprio sistema.
Se o evaporador for de linha única e a válvula de expansão for em formato de T, o gás quente pode ser aspirado diretamente para o evaporador para o degelo. Se houver várias tubulações, o vapor quente deve ser injetado entre a válvula de expansão e o divisor de fluxo de refrigerante, para que o vapor quente flua uniformemente em cada tubulação do evaporador, atingindo assim o objetivo de um degelo equilibrado.
A operação de descongelamento geralmente é iniciada por um temporizador. Para diferentes equipamentos ou situações, o temporizador é configurado em tempos diferentes para evitar o aumento do consumo de energia ou a temperatura inadequada dos alimentos devido a um tempo de descongelamento excessivo.
O término do degelo pode ser determinado por tempo ou temperatura. Se o término for por temperatura, é necessário instalar um sensor de temperatura para verificar se a temperatura do evaporador está acima do ponto de congelamento. Caso o sensor detecte que a temperatura está acima do ponto de congelamento, o fluxo de vapor quente para o evaporador deve ser interrompido imediatamente para que o sistema volte a operar normalmente. Nesse caso, geralmente instala-se um temporizador mecânico, e o processo de degelo é interrompido de acordo com o sinal elétrico do sensor de temperatura. O funcionamento básico de cada componente é o seguinte: quando a temperatura de degelo definida é atingida, o contato do temporizador é fechado, a válvula solenoide é aberta, o ventilador para de funcionar, o compressor continua funcionando e o vapor quente é enviado para o evaporador. Quando a temperatura da serpentina atinge um determinado valor, os contatos do termostato são acionados, o terminal X do temporizador é desconectado e o degelo é interrompido. Quando a temperatura da serpentina cai para um determinado valor, os contatos do termostato são acionados e o ventilador reinicia.
Durante a operação de degelo a vapor quente, o temporizador precisa coordenar o funcionamento dos seguintes componentes simultaneamente:
1) A válvula solenoide de vapor quente deve ser aberta;
2) O ventilador do evaporador para de funcionar, caso contrário o ar frio não pode ser descongelado eficazmente;
3) O compressor deve funcionar continuamente;
4) Quando o interruptor de término do degelo não puder interromper o degelo, o temporizador deverá ser configurado com o tempo máximo de degelo permitido;
5) O aquecedor de drenagem está energizado.
Outros equipamentos de refrigeração utilizam uma fonte de calor externa para o degelo, por exemplo, instalando um dispositivo de aquecimento elétrico próximo à serpentina. Este método de degelo também é controlado por um temporizador. A capacidade de degelo deriva de um dispositivo externo, portanto, não é tão econômico quanto o degelo por ar quente. No entanto, se a distância da tubulação for longa, a eficiência do degelo por aquecimento elétrico é relativamente maior. Quando a tubulação de vapor quente é longa, o refrigerante tende a condensar, resultando em uma velocidade de degelo muito lenta, podendo até mesmo entrar refrigerante líquido no compressor, causando refluxo e danificando-o. O temporizador de degelo térmico precisa controlar o funcionamento dos seguintes elementos:
1) Na maioria dos casos, o ventilador do evaporador para de funcionar;
2) O compressor para de funcionar;
3) O aquecedor elétrico está ligado;
4) O aquecedor de drenagem está energizado.
O sensor de temperatura usado em conjunto com o temporizador é geralmente um dispositivo unipolar de duas vias com 3 fios condutores: um contato quente e um contato frio. Quando a temperatura da bobina aumenta, o terminal de contato quente é energizado e, quando a temperatura da bobina diminui, o terminal de contato frio é energizado.
Para evitar que o degelo demore muito ou que o compressor sobrecarregue após o processo, pode-se instalar um interruptor de término de degelo, também chamado de interruptor de retardo do ventilador, no sistema. O bulbo de temperatura do interruptor de término de degelo geralmente é posicionado na extremidade superior do evaporador. Assim que a camada de gelo na serpentina derrete completamente, o sensor de temperatura discreto do controlador de término de degelo detecta o calor residual, fecha os contatos do controlador e energiza a válvula solenoide de término de degelo. Isso faz com que o sistema retorne ao modo de resfriamento. Nesse momento, o evaporador e o ventilador não ligam imediatamente, mas iniciam o funcionamento após um pequeno atraso para eliminar o calor residual na serpentina e evitar a sobrecarga do compressor devido à pressão de sucção excessiva após o degelo. Ao mesmo tempo, evita-se que o ventilador sopre ar úmido sobre os alimentos no refrigerador.
Data da publicação: 24/01/2022
