Tanto los refrigeradores domésticos como los grandes sistemas de refrigeración industrial y comercial necesitan periódicamente deshacerse del hielo acumulado en los evaporadores. Sin un adecuado deshielo en los sistemas de refrigeración, la eficiencia de la transferencia de calor en los evaporadores se reduce drásticamente. En consecuencia, las cámaras frigoríficas no podrán alcanzar las temperaturas requeridas, las cuales pueden estar entre -10 y -40 °C.

¿De dónde proviene el hielo acumulado en los evaporadores?

Es común que las personas poco familiarizadas con los sistemas de refrigeración industrial se hagan esta pregunta. El hielo que se va acumulando en los evaporadores proviene de la humedad relativa del aire que circula en el interior de la cámara frigorífica. Esta humedad a su vez proviene del ambiente exterior, cuando se abren las puertas de la cámara, y de los objetos contenidos en la misma.

A medida que va transcurriendo el tiempo, el hielo acumulado impide que el aire pase a través del serpentín con aletas del evaporador. Por tanto, se va perdiendo el contacto directo del aire con la superficie metálica de los tubos de los evaporadores, impidiendo la transferencia de calor. En consecuencia, llega el momento en que es imprescindible programar el deshielo en los sistemas de refrigeración, para mantener la eficiencia del enfriamiento.

La eficiencia energética y el deshielo en los sistemas de refrigeración

Debido a los altos costes de la energía y a estrictas normativas ambientales, es importante mantener los sistemas de refrigeración trabajando a la máxima eficiencia. Si el deshielo en los sistemas de refrigeración funciona correctamente, los evaporadores harán una transferencia calorífica más efectiva.

Por tanto, se necesitará menos energía para mantener la temperatura dentro de la cámara frigorífica. En consecuencia, los sistemas de refrigeración industrial harán un mejor aprovechamiento de la energía consumida, incrementando su eficiencia energética.

Métodos para realizar el deshielo en los sistemas de refrigeración

Para realizar el deshielo en los sistemas de refrigeración existen cuatro métodos: manual, ciclo de arranque y parada, resistencias eléctricas y gas caliente. Cada uno de estos métodos tiene sus ventajas y desventajas, las cuales dependen de las condiciones del sistema y de como esté construido. A continuación, explicamos cada uno de los mismos:

Método manual de deshielo en cámaras frigoríficas

El método manual de deshielo de evaporadores lo realiza directamente un técnico, empleando una espátula, para retirar el hielo acumulado. Este procedimiento debe realizarse con el sistema parado y de manera muy cuidadosa, para no dañar los tubos y aletas del serpentín del evaporador.

Una desventaja de este método es que el técnico tiene que entrar a las cámaras frigoríficas, donde están los evaporadores, para retirar todo el hielo. Este trabajo es factible dependiendo de la ubicación física de cada evaporador y de la facilidad para desarmar la estructura que cubre al serpentín.

En muchos casos, este método manual de deshielo solo es aplicable como medida de emergencia o en ocasiones especiales. Esto se debe a que este procedimiento requiere de mucho tiempo y el empleo de personal capacitado.

Método de deshielo por arranque y parada de los sistemas de refrigeración industrial

Dependiendo de las condiciones, el método de deshielo por arranque y parada del sistema es suficiente para evitar la acumulación progresiva de hielo. La implantación de este método se hace con relés electrónicos temporizadores, los cuales realizan un ciclo automático de arranque y parada, cada cierto tiempo.

El ajuste del tiempo entre cada ciclo y la duración de la parada corre por cuenta de los técnicos o de los operadores del sistema. Estas personas son las que tienen el conocimiento y la experiencia necesaria, para optimizar dichos tiempos.

Una de las grandes ventajas del método de deshielo por arranque y parada es que solo requiere de relés electrónicos temporizadores. Estos son dispositivos con un coste relativamente bajo y fáciles de instalar.

Método de deshielo con gas refrigerante caliente

El método de deshielo con gas refrigerante caliente emplea una pequeña parte del gas caliente, a la salida del compresor del sistema de refrigeración. Este gas refrigerante caliente es conducido por tuberías hasta el interior de los tubos del serpentín, luego de haberse evacuado el refrigerante frío del mismo.

De esta manera, se puede retirar todo el hielo de los evaporadores en muy corto tiempo y con la máxima eficiencia. Sin embargo, el deshielo en los sistemas de refrigeración con el método de gas caliente es técnicamente muy costoso y complejo.

Una de las ventajas del método de deshielo con gas refrigerante caliente es que aprovecha la propia energía térmica del sistema. En consecuencia, este método tiene una alta eficiencia energética, y no depende del suministro de energía externa.

Método de deshielo con resistencias eléctricas

El método de deshielo con resistencias eléctricas es actualmente el más empleado, tanto en refrigeradores domésticos como grandes sistemas industriales. Esto se debe a la gran versatilidad y alta eficiencia de este método. El deshielo en los sistemas de refrigeración con resistencias eléctricas funciona automáticamente, gracias al calor que emiten las resistencias cuando se alimentan con energía eléctrica. Este procedimiento se realiza luego de una maniobra de pump down, para evacuar el refrigerante frío de los evaporadores.

Para implementar este método de deshielo con resistencias eléctricas se emplean, además de las resistencias, relés electrónicos temporizadores y termostatos. En cierta forma, este método es una extensión del de arranque y parada, mencionado anteriormente. Sin embargo, el método con resistencias es más versátil, efectivo y rápido; pero es más costoso, porque los evaporadores deben estar diseñados para alojar resistencias.

Intersam, empresa especialista en intercambiadores de calor para sistemas de refrigeración

Los evaporadores (intercambiadores de calor) de Intersam vienen diseñados y fabricados para usar tanto el método de deshielo con gas refrigerante caliente como el método de deshielo con resistencias eléctricas. De esta manera, en Intersam garantizamos un eficiente deshielo en los sistemas de refrigeración comerciales e industriales. Las resistencias de nuestros evaporadores están protegidas contra fallos de aislamiento eléctrico y tienen una larga vida útil. Por otra parte, nuestros evaporadores son robustos, resistentes a la corrosión y están diseñados para desalojar rápidamente toda el agua líquida recolectada.

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