A diferença na temperatura de refrigeração de pequenos refrigeradores comerciais não atende aos padrões exigidos. O cliente requer uma temperatura de 2 a 8 °C, mas a temperatura real varia entre 13 e 16 °C. A solução comum seria solicitar ao fabricante a alteração do sistema de refrigeração de um duto de ar simples para um sistema com dutos duplos, porém, o fabricante não possui esse tipo de equipamento. Outra opção seria substituir o compressor por um de maior potência, o que aumentaria o preço e poderia ser inviável para o cliente. Diante das limitações técnicas e da sensibilidade aos custos, é necessário começar explorando o potencial de desempenho dos equipamentos existentes e otimizando sua operação para encontrar uma solução que atenda à demanda de refrigeração e se encaixe no orçamento.
1. Otimização do desvio de dutos de ar
O projeto com um único duto de ar possui um único caminho, resultando em um gradiente de temperatura evidente dentro do gabinete. Caso não haja experiência com projetos de dutos de ar duplos, um efeito similar pode ser alcançado por meio de ajustes não estruturais. Especificamente, em primeiro lugar, adicione um componente de desvio removível dentro do duto de ar, sem alterar a estrutura física do duto original.
Em segundo lugar, instale um divisor em forma de Y na saída de ar do evaporador para dividir o fluxo de ar único em duas correntes, uma superior e outra inferior: uma mantém o caminho original diretamente para a camada intermediária, e a outra é direcionada para o espaço superior através de um defletor inclinado a 30°. O ângulo de inclinação do divisor foi testado por simulação de dinâmica de fluidos para garantir que a proporção de fluxo das duas correntes de ar seja de 6:4, o que não só garante a intensidade de resfriamento na área central da camada intermediária, como também preenche a área cega de alta temperatura de 5 cm na parte superior. Ao mesmo tempo, instale uma placa refletora em forma de arco na parte inferior do gabinete. Aproveitando a característica de o ar frio afundar, o ar frio naturalmente acumulado na parte inferior é refletido para os cantos superiores, formando uma circulação secundária.
Por fim, instale o divisor, teste o efeito e observe se a temperatura atinge 2 a 8 °C. Se isso for alcançado, será a solução ideal com um custo muito baixo.
2. Substituição do fluido refrigerante
Se a temperatura não baixar, reinjete o fluido refrigerante (mantendo o modelo original inalterado) para reduzir a temperatura de evaporação para -8 °C. Esse ajuste aumenta a diferença de temperatura entre o evaporador e o ar no gabinete em 3 °C, melhorando a eficiência da troca de calor em 22%. Substitua o tubo capilar correspondente (aumente o diâmetro interno de 0,6 mm para 0,7 mm) para garantir que o fluxo de fluido refrigerante esteja adaptado à nova temperatura de evaporação e evitar o risco de golpe de aríete no compressor.
É importante ressaltar que o ajuste de temperatura precisa ser combinado com a otimização precisa da lógica de controle de temperatura. Substitua o termostato mecânico original por um módulo eletrônico de controle de temperatura e configure um mecanismo de acionamento duplo: quando a temperatura central no gabinete ultrapassar 8 °C, o compressor é acionado; isso não só garante o efeito de resfriamento, como também mantém a eficiência de resfriamento no melhor nível.
3. Reduzir a interferência de fontes de calor externas
A temperatura excessiva no gabinete geralmente resulta de um desequilíbrio entre a carga ambiental e a capacidade de refrigeração. Quando a capacidade de refrigeração não pode ser aumentada, reduzir a carga ambiental do equipamento pode diminuir indiretamente a diferença entre a temperatura real e o valor desejado. Para o ambiente complexo de estabelecimentos comerciais, a adaptação e a transformação precisam ser realizadas em três dimensões.
Primeiramente, é necessário reforçar o isolamento térmico do gabinete. Instale um painel de isolamento a vácuo (painel VIP) de 2 mm de espessura na parte interna da porta do gabinete. Sua condutividade térmica é apenas 1/5 da do poliuretano tradicional, reduzindo a perda de calor da porta em 40%. Ao mesmo tempo, aplique algodão isolante composto de folha de alumínio (5 mm de espessura) na parte traseira e nas laterais do gabinete, concentrando-se em cobrir as áreas onde o condensador está em contato com o exterior, para reduzir o impacto da alta temperatura ambiente no sistema de refrigeração. Em segundo lugar, para o controle da temperatura ambiente, instale um sensor de temperatura a até 2 metros ao redor do refrigerador. Quando a temperatura ambiente ultrapassar 28 °C, o dispositivo de exaustão local mais próximo será acionado automaticamente para direcionar o ar quente para áreas distantes do refrigerador, evitando a formação de uma camada de calor excessiva.
4. Otimização da estratégia operacional: adaptação dinâmica aos cenários de uso.
Ao estabelecer uma estratégia de operação dinâmica que corresponda aos cenários de uso, a estabilidade do resfriamento pode ser melhorada sem aumentar os custos de hardware. Defina limites de controle de temperatura em diferentes períodos: mantenha o limite superior da temperatura alvo em 8 °C durante o horário comercial (8h00-22h00) e reduza-o para 5 °C fora do horário comercial (22h00-8h00). Aproveite a baixa temperatura ambiente noturna para pré-resfriar o refrigerador e reservar capacidade de refrigeração para o dia seguinte. Ao mesmo tempo, ajuste a diferença de temperatura de desligamento de acordo com a frequência de reposição de alimentos: defina uma diferença de temperatura de desligamento de 2 °C (desligar a 8 °C, ligar a 10 °C) durante períodos de reposição frequente de alimentos (como o pico do meio-dia) para reduzir o número de partidas e paradas do compressor; defina uma diferença de temperatura de 4 °C durante períodos de baixa reposição para reduzir o consumo de energia.
5. Negociar a substituição do compressor
Se a causa principal do problema for a potência insuficiente do compressor para atingir uma diferença de temperatura de 2 a 8 °C, será necessário negociar com o cliente a substituição do compressor, sendo o objetivo final solucionar o problema da diferença de temperatura.
Para resolver o problema da diferença de temperatura de refrigeração em pequenos refrigeradores comerciais, o ponto crucial é identificar as causas específicas, sejam elas a baixa potência do compressor ou uma falha no projeto do duto de ar, e encontrar a solução ideal. Isso também demonstra a importância dos testes de temperatura.
Data da publicação: 01/09/2025 Visualizações: