Por qué aumenta la temperatura de la cámara frigorífica durante el ciclo de desescarche

Una cámara frigorífica se calienta durante el desescarche porque la refrigeración se pausa intencionalmente mientras se introduce calor o se permite que este entre en el serpentín del evaporador. La escarcha debe eliminarse para restablecer el flujo de aire y la capacidad de transferencia de calor; sin embargo, el proceso añade temporalmente calor sensible al aire y a los componentes circundantes. Por lo tanto, es normal que la temperatura del aire de la cámara aumente brevemente. La preocupación comienza cuando el aumento de temperatura es excesivo, dura demasiado, se repite con demasiada frecuencia o no se recupera después de que se reanuda el ciclo de refrigeración.

La temperatura mostrada por sí sola puede ser engañosa. Una sonda situada cerca de la descarga del evaporador, junto a una puerta o directamente en la corriente de aire del ventilador reacciona mucho más rápido que el producto ubicado en el centro de la cámara. Los productos almacenados también tienen masa térmica: los productos congelados apilados de forma compacta cambian de temperatura mucho más lentamente que el aire que los rodea. Antes de considerar un evento de desescarche como una falla, compare la tendencia del sensor de la cámara, el estado del serpentín, la duración del desescarche, la secuencia de los ventiladores y el tiempo de recuperación después del desescarche.

Por qué el desescarche aporta calor a la cámara

Durante el desescarche eléctrico, los calentadores instalados en el serpentín del evaporador o alrededor de este derriten la escarcha acumulada. El calor primero calienta la superficie del serpentín y el hielo, pero una parte se transfiere al aire de la cámara, la bandeja de drenaje, la carcasa del serpentín y los paneles cercanos. Si los ventiladores del evaporador continúan funcionando mientras el serpentín está caliente, distribuyen rápidamente ese calor por toda la cámara frigorífica. Esto puede generar una lectura elevada en el sensor de la cámara incluso cuando la carga almacenada permanece estable.

El desescarche por gas caliente produce un resultado similar por una vía diferente. El gas de descarga se dirige a través del evaporador para liberar calor y derretir la escarcha. El serpentín y las tuberías pueden alcanzar una temperatura superior a la de la cámara, especialmente al final del ciclo. Normalmente, el controlador de refrigeración finaliza el desescarche por temperatura, tiempo, lógica de presión o una combinación de estas condiciones. Un temporizador configurado por más tiempo del que realmente necesita el serpentín sigue aportando calor después de que la escarcha ya se ha derretido.

El desescarche por parada de ciclo es común en aplicaciones de mayor temperatura. El compresor se detiene y el serpentín se calienta de forma natural. Su efecto sobre la temperatura suele ser más suave que el del desescarche eléctrico o por gas caliente, pero aun así puede notarse cuando la puerta se abre con frecuencia, la humedad es alta o el evaporador tiene una superficie de serpentín limitada.

El control de los ventiladores modifica la forma del aumento de temperatura

El comportamiento de los ventiladores del evaporador es una de las formas más claras de distinguir un aumento normal de temperatura durante el desescarche de un problema de control. En muchas cámaras de baja temperatura, los ventiladores se detienen durante el desescarche. Permanecen apagados durante un período de goteo después de que se detienen los calentadores o el gas caliente, permitiendo que el agua de deshielo drene antes de que se reinicie la refrigeración. A continuación, un control de retardo del ventilador espera hasta que el serpentín esté lo suficientemente frío para evitar impulsar aire cálido y húmedo hacia la cámara.

Si los ventiladores se reinician demasiado pronto, la cámara puede calentarse rápidamente y la humedad puede ser transportada desde el serpentín hasta el área de almacenamiento. Esto suele aparecer como un breve evento de aire caliente seguido de escarcha en cajas de cartón, embalajes de productos, superficies del techo o el propio evaporador. Si los ventiladores nunca se detienen durante el desescarche eléctrico, verifique la salida del controlador, el relé o contactor del ventilador, el cableado y cualquier ajuste de anulación manual. Un sensor de retardo del ventilador defectuoso puede generar el mismo síntoma incluso cuando el calentador de desescarche y el circuito de refrigeración funcionan correctamente.

El funcionamiento del ventilador también afecta la respuesta del sensor. Un sensor de aire de retorno generalmente detecta la condición media de la cámara más lentamente que un sensor montado en la trayectoria del aire de impulsión. Al revisar los datos del controlador, identifique la ubicación del sensor antes de concluir que toda la cámara frigorífica experimentó el pico mostrado.

Las fallas de drenaje pueden hacer que un desescarche normal parezca anormal

El agua de desescarche debe salir rápidamente del evaporador. Un drenaje obstruido, falta de calefacción en el sifón de drenaje, una tubería de drenaje mal aislada o una salida de drenaje congelada dejan agua en la bandeja o debajo del serpentín. Esa agua puede volver a congelarse en el siguiente ciclo de refrigeración, aumentando la acumulación de escarcha y prolongando el siguiente desescarche. El resultado es un patrón repetitivo: desescarche más prolongado, mayor temperatura de la cámara, menor flujo de aire y, después, una formación de hielo aún mayor.

Busque hielo debajo del serpentín, una bandeja de drenaje llena, marcas de agua alrededor de la conexión de drenaje o un tapón de hielo sólido en el punto donde la tubería de drenaje atraviesa el cerramiento aislado. La tubería de drenaje necesita una pendiente continua, aislamiento adecuado donde atraviesa espacios cálidos o húmedos y cable calefactor cuando la aplicación lo requiera. Eliminar repetidamente el hielo sin corregir el trayecto de drenaje solo retrasa la misma falla.

Las aperturas de puertas durante o inmediatamente después del desescarche añaden otra complicación. El aire cálido y húmedo entra mientras el evaporador está caliente y no puede eliminar la humedad de forma eficiente. En una cámara con tráfico frecuente, un desescarche programado durante el período de carga más activo puede crear un pico de temperatura mayor que el mismo desescarche realizado durante un período tranquilo.

Cuándo un aumento está dentro del rango esperado

Un evento normal tiene una secuencia reconocible: se elimina la escarcha, termina el desescarche, el agua de deshielo drena, los ventiladores esperan a que el serpentín se enfríe, la refrigeración se reinicia y la cámara vuelve a su banda de control sin un funcionamiento prolongado del compresor ni solicitudes repetidas de desescarche. La temperatura del aire puede alcanzar un pico breve, mientras que la temperatura del producto permanece prácticamente sin cambios. Un serpentín limpio después del desescarche y que desarrolla un patrón uniforme de escarcha durante la refrigeración también es una señal positiva.

El tamaño de la cámara, la masa almacenada, la condición de carga, la capacidad del evaporador, la calidad del aislamiento y los ajustes de control afectan la recuperación. Una cámara con poca carga cambia rápidamente la temperatura del aire. Una cámara que contiene grandes cantidades de productos congelados responde más lentamente, pero la mala circulación de aire a través de productos apilados de forma compacta aún puede retrasar la recuperación. Para una instalación modular como unaInstalación Convencional de Almacenamiento Frigorífico Prefabricado, las juntas de los paneles, el sellado de las puertas y las penetraciones alrededor de tuberías y cables deben incluirse en la evaluación cuando la recuperación sigue siendo lenta. Las fugas de calor a través de estos puntos se vuelven más visibles mientras el sistema de refrigeración no está disponible temporalmente durante el desescarche.

Patrones que indican una falla

Una temperatura elevada de la cámara después de cada desescarche no significa automáticamente que el calentador sea demasiado grande. Comience por la tendencia temporal. Si la temperatura aumenta solo durante el desescarche, pero desciende normalmente una vez que se inicia la refrigeración, revise primero la finalización del desescarche y el retardo del ventilador. Si aumenta durante el desescarche y permanece elevada mucho tiempo después, investigue la secuencia de reinicio de la refrigeración, el flujo de aire y la capacidad del sistema.

• El desescarche alcanza el tiempo máximo en cada ciclo: el sensor de finalización puede estar mal ubicado, mal sujeto, con circuito abierto, calibrado incorrectamente o no detectar la verdadera temperatura del serpentín. Una capa gruesa de hielo también puede retrasar la transferencia de calor al sensor.
• El serpentín sigue muy cubierto de hielo después del desescarche: verifique la continuidad del calentador, el funcionamiento del contactor del calentador, la función de la válvula de gas caliente cuando esté instalada, la tensión de alimentación real y el intervalo de desescarche. No aumente la duración del desescarche hasta haber identificado la vía de calentamiento defectuosa o la fuente de agua.
• El serpentín está limpio pero la temperatura de la cámara permanece elevada: inspeccione la temperatura de conexión del ventilador, la orden de arranque del compresor, el funcionamiento de la válvula solenoide de la línea de líquido, el control de presión de succión, el estado del condensador y el flujo de aire a través del evaporador después del reinicio.
• Solo se calienta una zona de la cámara: examine el alcance del aire, la descarga del evaporador bloqueada, el apilamiento elevado de productos, las cortinas de tiras dañadas, las fugas en las puertas o un sensor situado en una trayectoria local de aire caliente.
• El desescarche ocurre con demasiada frecuencia: la infiltración excesiva de humedad, las juntas de puerta dañadas, una penetración de panel sin sellar, la apertura frecuente de puertas o la carga de productos calientes pueden estar creando escarcha más rápido de lo que el evaporador puede controlar.

Utilice mediciones que separen la causa del síntoma

Registre el inicio y el final del desescarche, el funcionamiento del calentador o del gas caliente, los tiempos de parada y reinicio del ventilador, la temperatura del serpentín, la temperatura del aire de la cámara y el tiempo necesario para volver al punto de ajuste. Un ciclo completo es más útil que una sola lectura de alarma. Compare esos valores con un ciclo tomado cuando la cámara funciona normalmente, en lugar de depender únicamente de los valores predeterminados del controlador.

Mida la temperatura del serpentín en el sensor de finalización del desescarche y, cuando sea posible, en otro punto del serpentín. Un sensor cerca de un calentador puede indicar que el proceso ha finalizado mientras una sección remota sigue cubierta de hielo. Por el contrario, un sensor fijado a una sección fría con mal contacto puede mantener los calentadores energizados después de que la mayor parte de la escarcha haya desaparecido. Confirme que el sensor esté firmemente sujeto a una tubería limpia y aislado del aire cálido circundante cuando el diseño de control lo requiera.

El flujo de aire debe comprobarse después del período de goteo, no solo antes del desescarche. Los ventiladores pueden funcionar eléctricamente mientras mueven poco aire debido al hielo en las aspas, protectores de ventilador dañados, un cubo de aspas que patina, pasos del serpentín bloqueados o un motor defectuoso. Un flujo de aire reducido enfría más el serpentín durante la refrigeración, favorece la escarcha y prolonga la recuperación después de cada desescarche.

Corrija la secuencia de control antes de cambiar el punto de ajuste

Reducir el punto de ajuste de la cámara para compensar un pico de desescarche normalmente aumenta el tiempo de funcionamiento y puede ocultar el problema subyacente. También puede favorecer una formación excesiva de escarcha si el evaporador funciona a una temperatura de serpentín más baja. Los ajustes deben basarse en la condición física del serpentín y el perfil real de carga.

Establezca la frecuencia de desescarche según la carga de humedad, la actividad de las puertas, la carga de productos y la formación de escarcha observada. Establezca el tiempo máximo de desescarche como límite de protección, permitiendo al mismo tiempo que un control de finalización correctamente posicionado termine el ciclo cuando el serpentín esté limpio. Mantenga un período de goteo suficiente para eliminar el agua y, después, utilice el retardo del ventilador para evitar que el aire caliente del serpentín entre en la cámara. Después de cualquier cambio de ajuste, observe varios ciclos completos, ya que un único ciclo limpio puede ir seguido posteriormente de problemas de drenaje o escarcha.

Un aumento temporal de la Temperatura de la Cámara Frigorífica forma parte de una eliminación eficaz de la escarcha. El límite aceptable se define por el comportamiento de recuperación, el estado del serpentín, el flujo de aire y la protección del producto, y no únicamente por la lectura máxima de temperatura del aire.