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APLICACIÓN EN FRIGORIFICOS .

Control de temperaturas y manejo de descongelamientos:
Cuando trabajamos en cámaras frigoríficas a bajas temperaturas, la temperatura del fluído frigorífico en el interior de la serpentina puede llegar a encontrarse por debajo de los 0ºC, y de esta manera el agua que contiene el aire se congela, acumulándose en la serpentina. El hielo bloquea el flujo de aire y actúa como aislante, desmejorando el rendimiento de la serpentina.

Para una performance eficiente, la serpentina debe descongelarse periódicamente. El ciclo de descongelamiento es una parte importante y necesaria en el diseño del sistema de refrigeración.

El descongelamiento por gas caliente es simple y efectivo. Consiste en interrumpir el flujo de refrigerante líquido al evaporador y hacer circular vapor a alta presión. Al mismo tiempo que esta acción se lleva a cabo, se debe restringir el flujo corriente abajo, con lo que la presión se eleva y se logra una temperatura de condensación suficientemente alta como para derretir el hielo formado en la superficie del evaporador. Este, durante el descongelamiento, trabaja como un condensador.

EL REFRIGERANTE LÍQUIDO PUEDE FLUIR HACIA EL EVAPORADOR POR ALGUNA DE LAS SIGUIENTES FORMAS MÁS COMUNES:

  • Válvula de expansión termostática,
  • Evaporadores Inundados,
  • Recirculación de líquido

A continuación en el caso de evaporadores para grandes capacidades con recirculación de líquido, podemos observar un diagrama típico de los flujos y controles:

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Como podemos apreciar, cuando la válvula A se abre, el amoníaco líquido frío ingresa al evaporador a través de la válvula de retención D. La válvula C permanece cerrada para impedir que entre gas caliente. Una combinación de gas y exceso de líquido salen del evaporador a través de la válvula solenoide B y la válvula de regulación de presión de evaporación piloteada E que, como se puede apreciar en la figura, tiene 3 pilotos: (1) solenoides y (2) y (3) de presión constante regulados a distintas presiones durante el período de refrigeración.

El piloto solenoide (1), estará abierto y el de presión constante (2) regulando a una presión más baja que el (3), el cual se encontrará controlando la presión de evaporación. De esta manera el fluido se dirige por la línea de succión hacia el recipiente de recirculación.

CUANDO EL CICLO DE DESCONGELAMIENTO SE INICIA, SE EFECTÚA LA SIGUIENTE SECUENCIA:

1) Período Pump-Out (10 a 30 minutos):

  • La solenoide de la línea de líquido A se cierra.
  • Los ventiladores de la unidad permanecen ON, el suministro de líquido se detiene y los ventiladores circulan el aire del ambiente sobre la serpentina para evaporar el líquido que hay en el interior de la misma. Esto es así por razones de seguridad y para acelerar el descongelamiento. Si no se realizara este período de pump-out ó de ebullición del líquido remanente en el evaporador, el gas caliente no se pondría inmediatamente en contacto con la superficie del evaporador y empujaría al líquido a salir del evaporador a través de la válvula solenoide F hacia el recirculador o separador.

2) Período de gas caliente (5 a 30 minutos):

  • Los ventiladores se detienen
  • La válvula solenoide F se abre
  • La válvula solenoide B se cierra
  • La válvula solenoide C de gas caliente se abre

El piloto solenoide (1) de la válvula de regulación de presión de evaporación E se cierra y anula el piloto (2) de presión constante que se encuentra regulando la presión de evaporación (ya que estos dos pilotos están en serie). Por lo tanto la válvula E pasa, ahora, a estar comandada por el piloto de presión constante (3) que se encuentra en paralelo y regulando a una presión suficientemente alta en el evaporador durante el descongelamiento.

El gas caliente entra y calienta la bandeja de drenaje y sale de la misma a través de la válvula de retención G, luego entra a la serpentina a través de la succión y sale de la misma a través de la válvula solenoide F.

3) Período de ecualización (2 a 5 minutos)

4) Regresando al modo de Refrigeración

Los PLCs con programas dedicados para refrigeración son ideales para el sensado de temperaturas y manejo coordinado de las válvulas anteriormente citadas u ventiladores con sus correspondientes demoras, como así también los tiempos ya sea tanto los de inicio como los de duración de los descongelamientos así como también los de ecualización de las serpentinas.



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