Nelle unità di raffreddamento ad aria fredda, iltubi di riscaldamento di sbrinamento(o resistenze di sbrinamento) sono i componenti principali che garantiscono il funzionamento efficiente del sistema di refrigerazione. Risolvono direttamente il problema del degrado delle prestazioni causato dall'accumulo di brina sull'evaporatore. Il meccanismo di funzionamento e il valore applicativo possono essere riassunti sistematicamente come segue:
Ⅰ. Funzione principale: sbrinamento forzato per garantire l'efficienza della refrigerazione
1. Rimuovere l'ostruzione causata dal gelo
*** Causa principale del problema: quando il condizionatore/raffreddatore d'aria è in funzione, la temperatura superficiale delle alette dell'evaporatore è inferiore a 0 °C. Il vapore acqueo presente nell'aria si condensa in brina e si addensa gradualmente (soprattutto in ambienti con un livello di umidità superiore al 70%).
*** Conseguenze:
~ La brina che ricopre le alette ostacola il flusso dell'aria → Il volume dell'aria diminuisce dal 30% al 50%.
~ Lo strato di brina forma uno strato termoisolante → L'efficienza dello scambio termico diminuisce di oltre il 60%.
~ Il compressore è costretto a funzionare per un periodo di tempo più lungo a causa della diminuzione della pressione del gas di ritorno → aumento del consumo energetico.
*** Soluzione con tubo riscaldante:
Dopo l'applicazione dell'alimentazione, la superficie deltubo di riscaldamento per sbrinamentosale a 70 - 120℃, sciogliendo direttamente il ghiaccio tra le alette → ripristinando il passaggio dell'aria e migliorando l'efficienza dello scambio termico.
2. Prevenire l'ostruzione del ghiaccio nel sistema di drenaggio
*** Punto dolente principale: se il tubo di drenaggio nella parte inferiore della ventola di raffreddamento si congela e si intasa, l'acqua di sbrinamento rifluirà nel magazzino e si congelerà, creando rischi per la sicurezza.
*** Applicazione del tubo di riscaldamento:
Avvolgere un filo riscaldante in gomma siliconica attorno al tubo di scarico (con una densità di potenza di 40-50 W/m), mantenendo la temperatura del tubo sopra i 5 ℃ → Assicurarsi che l'acqua di sbrinamento possa essere scaricata senza problemi.
Ⅱ. Logica di lavoro e collaborazione di sistema
1. Meccanismo di attivazione dello sbrinamento
*** Controllo del tempo: avvia lo sbrinamento in base al ciclo preimpostato (ad esempio, sbrinamento una volta ogni 6 ore);
*** Rilevamento della temperatura: il sensore di temperatura superficiale dell'evaporatore rileva lo spessore dello strato di brina. Al raggiungimento della soglia, viene attivato lo sbrinamento.
*** Controllo della differenza di pressione: monitorare la differenza di pressione tra i due lati dell'evaporatore. Se la differenza supera il limite, significa che la resistenza dell'aria è troppo elevata ed è necessario sbrinare.
2. Procedura di scongelamento
3. Caratteristiche di progettazione e compatibilità con la cella frigorifera
| Caratteristiche | Requisiti per l'applicazione di stoccaggio a freddo | Schema di implementazione del tubo di riscaldamento dello sbrinamento |
| Flessibilità a bassa temperatura | Deve comunque aderire strettamente alle alette a temperature inferiori a -30℃ | Lo strato esterno in silicone morbido mantiene la flessibilità, nessun rischio di rottura durante l'installazione dell'avvolgimento |
| Sigillatura a prova di umidità | Ambiente ad alta umidità (umidità relativa in cella frigorifera > 90%) | Isolamento in silicone a doppio strato + giunti stampati, grado di impermeabilità superiore a IP67 |
| Controllo preciso della temperatura | Previene i danni da surriscaldamento ai materiali in alluminio delle alette | Fusibile di temperatura interno (punto di fusione 130℃) o regolatore di temperatura esterno |
| Resistenza alla corrosione | Resistente all'acqua di sbrinamento e all'ambiente refrigerante | Modello con guaina rivestita in fluoro o in acciaio inossidabile 316 (per stoccaggio a freddo chimico) |
Ⅳ. Benefici diretti e valore indiretto
1. Risparmio energetico e riduzione dei costi
*** Lo sbrinamento tempestivo ripristina l'efficienza di refrigerazione a oltre il 95%, riducendo il tempo di funzionamento del compressore → Il consumo energetico complessivo si riduce dal 15% al 25%.
*** Caso: Quando il congelatore a -18 °C non è riuscito a rimuovere la brina in tempo, il consumo mensile di elettricità è aumentato di 8.000 unità. Dopo l'installazione dei tubi di riscaldamento, è tornato alla normalità.
2. Garantire la sicurezza delle merci
*** Scambio termico efficiente dell'evaporatore → La fluttuazione della temperatura nell'area di stoccaggio è compresa tra ±1℃ → Impedisce ai prodotti congelati di scongelarsi e deteriorarsi o danneggiare la struttura cellulare a causa dei cristalli di ghiaccio.
3． Prolungare la durata di vita dell'attrezzatura
*** Riduzione dei frequenti avvii e arresti e del funzionamento ad alto carico del compressore → La durata dei componenti chiave può essere aumentata da 3 a 5 anni;
*** Prevenzione della formazione di crepe nel ghiaccio nei tubi di scarico → Riduzione del rischio di perdite di refrigerante.
Ⅴ. Punti chiave di selezione e manutenzione
1. Corrispondenza della densità di potenza
*** Raffreddatore d'aria leggero: 30 - 40 W al metro (con spazio tra le alette > 5 mm);
*** Raffreddatore d'aria industriale per impieghi gravosi: 45 - 60 W al metro (per le alette dense è necessaria una maggiore penetrazione del calore).
2. Specifiche di installazione
*** I tubi di riscaldamento del riscaldatore di sbrinamento devono essere distribuiti uniformemente tra le alette, con una spaziatura non superiore a 10 cm (per evitare che in alcune aree non vi sia brina sciolta).
*** Il filo terminale freddo deve essere lasciato libero per almeno 20 cm e i punti di collegamento devono essere sigillati con gel siliconico resistente alle basse temperature.
3. Prevenzione dei guasti
*** Verificare regolarmente la resistenza di isolamento (>200 MΩ) per evitare perdite.
*** Pulire le alette dalla polvere ogni anno per evitare l'accumulo di polvere, che ridurrebbe l'efficienza del trasferimento di calore.
L'elemento riscaldante del riscaldatore di sbrinamento del frigorifero svolge il ruolo di "guardiano del sistema" nel condizionatore d'aria fredda della cella frigorifera:
Fisicamente: rompe il blocco di ghiaccio, ripristina il canale di scambio termico;
Economicamente: grazie al risparmio energetico e alla prevenzione dei guasti, riduce significativamente i costi operativi;
Tecnologicamente: la combinazione di materiale siliconico e controllo intelligente della temperatura garantisce un processo di sbrinamento sicuro e preciso.
Senza il tubo di riscaldamento per lo sbrinamento, il condizionatore d'aria fredda è come un motore congelato sul posto: apparentemente in funzione, ma in realtà con efficienza pari a zero.
Data di pubblicazione: 11-lug-2025