di Claudio Gallini
Quando si parla di trasporto refrigerato, l’attenzione è quasi sempre concentrata sulla capacità dell’unità frigorifera di raffreddare rapidamente il vano di carico e mantenere la temperatura impostata.
Ma c’è un’altra funzione, spesso considerata secondaria, che in realtà svolge un ruolo fondamentale nel garantire il corretto funzionamento dell’impianto: lo sbrinamento dell’evaporatore.
Una batteria evaporante ricoperta di ghiaccio non è semplicemente “un po’ sporca” o meno efficiente. Il ghiaccio può ostacolare il passaggio dell’aria, ridurre lo scambio termico, aumentare i tempi necessari per raggiungere la temperatura desiderata e compromettere progressivamente le prestazioni dell’intera unità.
È proprio per questo che molte unità di refrigerazione Thermo King sono dotate di sistemi di sbrinamento automatico a gas caldo, una tecnologia progettata per mantenere l’evaporatore nelle migliori condizioni operative.
Ma cosa succede realmente durante lo sbrinamento? E perché questa funzione è così importante nel trasporto a temperatura controllata?
Perché si forma il ghiaccio sull’evaporatore?
Per comprendere l’importanza dello sbrinamento bisogna partire dal funzionamento dell’evaporatore.
Durante il normale ciclo di refrigerazione, l’evaporatore è attraversato dal refrigerante a bassa temperatura. L’aria presente all’interno del vano viene aspirata e fatta passare attraverso la batteria evaporante, dove cede parte del proprio calore.
Il problema nasce dall’umidità.
Ogni volta che le porte del vano vengono aperte, entra aria esterna che può contenere una quantità significativa di vapore acqueo. Anche la merce caricata nel vano può contribuire all’apporto di umidità.
Quando questa umidità entra in contatto con una superficie dell’evaporatore sufficientemente fredda, può condensare e successivamente congelare.
Si forma così uno strato di brina che, con il proseguire del funzionamento, può trasformarsi in vero e proprio ghiaccio.
All’inizio il fenomeno può sembrare trascurabile, ma se il ghiaccio continua ad accumularsi, la situazione cambia.
Cosa succede quando l’evaporatore si ricopre di ghiaccio?
Il ghiaccio rappresenta un ostacolo sia per il passaggio dell’aria sia per lo scambio termico. In pratica, una batteria evaporante progressivamente ostruita non riesce più a lavorare nelle condizioni per cui è stata progettata.
Le conseguenze possono essere diverse:
- diminuzione del flusso d’aria;
- peggioramento dello scambio termico;
- maggiore difficoltà nel raggiungere la temperatura impostata;
- aumento dei tempi di funzionamento dell’unità;
- distribuzione meno uniforme della temperatura nel vano;
- possibile aumento dei consumi;
- maggiore stress per alcuni componenti dell’impianto;
- rischio di compromettere la corretta conservazione della merce.
La documentazione tecnica Thermo King descrive chiaramente il problema: la formazione di brina sull’evaporatore è una conseguenza normale del funzionamento e deve essere periodicamente rimossa per evitare perdite di capacità frigorifera e di flusso d’aria.
Ed è qui che entra in gioco lo sbrinamento.
Che cos’è lo sbrinamento?
Lo sbrinamento, o defrost, è il processo attraverso il quale viene eliminato il ghiaccio che si è formato sulla batteria dell’evaporatore. Non bisogna quindi confondere lo sbrinamento con il normale funzionamento in raffreddamento. Durante il raffreddamento l’evaporatore deve assorbire calore dal vano di carico.
Durante lo sbrinamento, invece, l’obiettivo è l’opposto: fornire calore all’evaporatore per sciogliere il ghiaccio accumulato. Nelle unità Thermo King che utilizzano il sistema a gas caldo, il refrigerante caldo viene indirizzato attraverso l’evaporatore. Il calore trasferito alla batteria permette di sciogliere progressivamente la brina e il ghiaccio.
L’acqua prodotta dallo scioglimento viene quindi raccolta e scaricata attraverso gli appositi scarichi dell’evaporatore. La documentazione Thermo King descrive proprio questo principio di funzionamento e specifica che durante lo sbrinamento il flusso d’aria verso il vano viene gestito per evitare l’ingresso di aria calda nella zona di carico.
Perché è importante che lo sbrinamento sia automatico?
Immaginiamo un conducente costretto a controllare continuamente lo stato dell’evaporatore e a decidere manualmente quando avviare un ciclo di sbrinamento.
In teoria sarebbe possibile, nella pratica sarebbe tutt’altro che efficiente.
Il trasporto refrigerato moderno richiede infatti sistemi capaci di lavorare autonomamente, adattandosi alle condizioni operative e riducendo al minimo gli interventi manuali. Lo sbrinamento automatico risponde esattamente a questa esigenza. L’elettronica di controllo dell’unità monitora le condizioni di funzionamento e gestisce l’attivazione del ciclo di sbrinamento secondo la logica prevista dal sistema. In questo modo il conducente non deve preoccuparsi continuamente di verificare la presenza di ghiaccio sull’evaporatore.
L’obiettivo è semplice:
mantenere l’evaporatore efficiente e garantire il corretto funzionamento dell’unità frigorifera.
Non è uno spreco di energia? Una domanda che spesso può sorgere è questa: “Se l’unità deve raffreddare il vano, perché deve periodicamente produrre calore per sbrinare l’evaporatore?”
La risposta è che lo sbrinamento non deve essere considerato come uno spreco, ma come una fase necessaria del corretto funzionamento dell’impianto.
Un evaporatore ricoperto di ghiaccio è infatti meno efficace.
Continuare a far funzionare l’unità in raffreddamento senza rimuovere il ghiaccio significherebbe cercare di ottenere prestazioni frigorifere da uno scambiatore che sta progressivamente perdendo la propria capacità di trasferire calore.
In altre parole, uno sbrinamento correttamente gestito può contribuire a mantenere l’efficienza complessiva del sistema. Il ciclo di sbrinamento ha una durata limitata e viene eseguito con l’obiettivo di ripristinare le condizioni operative dell’evaporatore.
Sbrinamento e temperatura della merce: c’è un rischio?
Questa è un’altra domanda importante, soprattutto per chi trasporta prodotti alimentari, farmaceutici o altre merci sensibili alla temperatura. Durante lo sbrinamento è necessario evitare che l’aria calda utilizzata per il processo venga immessa direttamente nel vano di carico in maniera incontrollata. Per questo le unità sono progettate e controllate in modo da gestire correttamente il flusso dell’aria durante il ciclo.
La Thermo King, ad esempio, indica che durante lo sbrinamento la serranda dell’evaporatore viene chiusa per impedire all’aria calda di entrare nel vano di carico.
Naturalmente, la corretta gestione della temperatura non dipende soltanto dallo sbrinamento.
Sono altrettanto importanti:
- il corretto pre-raffreddamento del vano;
- il corretto caricamento della merce;
- il rispetto della linea di carico;
- la corretta circolazione dell’aria;
- il buon funzionamento delle guarnizioni delle porte;
- la limitazione delle aperture delle porte;
- la corretta manutenzione dell’unità;
- la corretta impostazione della temperatura.
Lo sbrinamento è quindi uno degli elementi di un sistema più ampio di protezione della catena del freddo.
Sbrinamento automatico: una funzione presente su molte unità Thermo King
Lo sbrinamento automatico a gas caldo non è una caratteristica limitata a un singolo modello. Nella gamma Thermo King troviamo questa tecnologia su numerose unità.
Cosa può succedere se lo sbrinamento non funziona correttamente?
Quando si presenta un problema al sistema di sbrinamento, uno dei primi segnali può essere proprio un peggioramento delle prestazioni frigorifere. L’evaporatore può iniziare ad accumulare ghiaccio e progressivamente il flusso d’aria diminuisce.
La temperatura del vano può diventare più difficile da controllare e l’unità può avere bisogno di lavorare più a lungo per raggiungere o mantenere il setpoint.
In determinate condizioni possono comparire anche allarmi o messaggi diagnostici.
La Thermo King, ad esempio, associa determinate condizioni di temperatura troppo bassa della batteria evaporante alla presenza di ghiaccio sull’evaporatore o alla necessità di effettuare uno sbrinamento. Naturalmente, un problema di prestazioni non significa automaticamente che il sistema di sbrinamento sia guasto.
Le cause possono essere molteplici e per questo è importante effettuare una diagnosi corretta prima di sostituire componenti. Quando lo sbrinamento non è il vero problema. Un evaporatore ghiacciato può essere il risultato di diverse condizioni operative o di un problema tecnico.
Tra le possibili cause troviamo, a titolo esemplificativo:
- eccessiva umidità introdotta nel vano;
- frequenti aperture delle porte;
- carico effettuato in condizioni non corrette;
- scarichi dell’evaporatore ostruiti;
- problemi al sistema di controllo;
- sensori che forniscono informazioni non corrette;
- problemi alle valvole o al circuito frigorifero;
- ventilazione dell’evaporatore non corretta;
- guasti o anomalie del sistema di sbrinamento;
- condizioni operative particolarmente gravose.
Per questo motivo, davanti a un evaporatore ricoperto di ghiaccio, non è sempre corretto limitarsi a “fare uno sbrinamento”.
Bisogna chiedersi: Perché si è formato tutto quel ghiaccio?
Questa è la domanda che porta alla diagnosi corretta.
Anche gli scarichi dello sbrinamento sono importanti
Un aspetto spesso sottovalutato riguarda l’acqua prodotta durante lo sbrinamento. Quando il ghiaccio si scioglie, l’acqua deve poter defluire correttamente e gli scarichi dell’evaporatore devono quindi essere liberi e correttamente installati.
La Thermo King sottolinea, ad esempio, l’importanza del corretto montaggio e della pendenza dell’evaporatore verso lo scarico, nonché della corretta realizzazione dei tubi di drenaggio.
Uno scarico ostruito può trasformare un normale ciclo di sbrinamento in un problema poiché l’acqua potrebbe infatti accumularsi nella zona dell’evaporatore, congelare nuovamente o creare altri inconvenienti.
Anche per questo motivo, durante la manutenzione di un’unità frigorifera, gli scarichi non dovrebbero essere trascurati.
Sbrinamento e manutenzione: due aspetti inseparabili
Lo sbrinamento automatico è una funzione fondamentale, ma non può sostituire la manutenzione. Un’unità frigorifera lavora in condizioni spesso difficili: polvere, umidità, vibrazioni, variazioni di temperatura, lunghe ore di funzionamento e frequenti aperture delle porte. Una corretta manutenzione consente di verificare che tutti i componenti coinvolti nel processo lavorino correttamente.
Durante una verifica tecnica possono assumere particolare importanza:
Evaporatore
La batteria deve essere mantenuta in condizioni tali da consentire un adeguato passaggio dell’aria e uno scambio termico efficace.
Ventilatori
Un flusso d’aria insufficiente può compromettere le prestazioni dell’evaporatore.
Scarichi
Devono essere liberi e correttamente posizionati.
Sensori
Il sistema di controllo deve ricevere informazioni affidabili per poter gestire correttamente il funzionamento dell’unità.
Sistema di sbrinamento
Deve essere verificato quando sono presenti anomalie o sintomi compatibili con un problema di defrost.
Circuito frigorifero
Una diagnosi completa deve considerare anche il funzionamento generale del circuito frigorifero.
Un evaporatore efficiente significa una migliore distribuzione dell’aria
Il ruolo dello sbrinamento non riguarda quindi solamente la quantità di ghiaccio presente sulla batteria.
C’è un altro elemento fondamentale: il flusso d’aria.
L’evaporatore deve poter far circolare correttamente l’aria all’interno del vano; se la batteria è ostruita dal ghiaccio, la quantità d’aria che riesce ad attraversarla può diminuire. Questo può avere conseguenze sulla distribuzione della temperatura.
Ed è proprio per questo che il corretto funzionamento dello sbrinamento assume particolare importanza nei trasporti in cui il carico deve essere mantenuto entro limiti di temperatura molto precisi.
Non basta quindi avere un’unità con una grande capacità frigorifera, è necessario che l’intero sistema lavori correttamente.
Sbrinamento automatico e protezione della catena del freddo
Nel trasporto a temperatura controllata, l’obiettivo finale non è semplicemente avere un vano freddo. L’obiettivo è mantenere la merce nelle condizioni di temperatura richieste per tutta la durata del trasporto. Questo significa controllare ogni elemento che può influire sulla stabilità della temperatura.
L’unità frigorifera deve raffreddare.
L’aria deve circolare.
L’evaporatore deve scambiare correttamente il calore.
Il sistema di controllo deve gestire correttamente le diverse fasi operative.
E quando sull’evaporatore si forma ghiaccio, deve essere possibile rimuoverlo efficacemente.
Lo sbrinamento diventa quindi una parte integrante della strategia di protezione della merce.
Il messaggio da ricordare
La prossima volta che vedete un’unità Thermo King entrare in sbrinamento, non pensate che stia “smettendo di raffreddare” ma sta facendo qualcosa di altrettanto importante, sta ripristinando le condizioni necessarie per poter continuare a raffreddare in modo efficace.
Lo sbrinamento è una fase prevista dal funzionamento dell’impianto e, quando gestito correttamente, contribuisce a mantenere efficiente l’evaporatore, favorire un adeguato flusso d’aria e preservare le prestazioni dell’unità.
In altre parole: “Un buon raffreddamento comincia anche da un evaporatore libero dal ghiaccio”.
E quando lo sbrinamento non è sufficiente?
Se un’unità presenta frequentemente evaporatori molto ghiacciati, cicli di sbrinamento anomali, difficoltà nel raggiungere la temperatura impostata o un evidente calo delle prestazioni, è opportuno non limitarsi a effettuare manualmente uno sbrinamento e considerare risolto il problema.
La frequenza anomala del fenomeno può essere infatti un campanello d’allarme.
Una diagnosi professionale può individuare la causa alla base del problema e permettere di intervenire prima che una piccola anomalia si trasformi in un fermo macchina o, ancora peggio, in un problema per la merce trasportata.
Per questo la manutenzione preventiva e l’assistenza qualificata rimangono elementi fondamentali per mantenere nel tempo l’efficienza e l’affidabilità di una macchina frigorifera.
Thermo King: tecnologia e controllo della temperatura
Le moderne unità Thermo King integrano sistemi di controllo sempre più evoluti e funzioni automatiche progettate per semplificare il lavoro dell’operatore e garantire un controllo preciso della temperatura.
Lo sbrinamento automatico a gas caldo rappresenta un esempio concreto di come una funzione apparentemente semplice possa avere un ruolo determinante nell’efficienza complessiva dell’impianto.
Per chi lavora ogni giorno nel trasporto refrigerato, conoscere queste funzioni significa anche comprendere meglio come utilizzare, controllare e mantenere correttamente la propria unità frigorifera.
E quando qualcosa non funziona come dovrebbe, rivolgersi a un centro specializzato Thermo King permette di affrontare il problema partendo dalla diagnosi e non dalla semplice sostituzione dei componenti.
Perché nel trasporto refrigerato, mantenere la temperatura non significa soltanto produrre freddo. Significa controllare ogni dettaglio della catena del freddo. E lo sbrinamento è uno di questi dettagli.
Se siete curiosi di approfondire meglio questo argomento, non esitate a contattarci.
