ITAN960019A1 - Sistema automatico per l'avvio ponderato delle fasi di sbrinamento degli impianti frigoriferi - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

"SISTEMA AUTOMATICO PER L'AVVIO PONDERATO DELLE FASI DI SBRINAMENTO DEGLI IMPIANTI FRIGORIFERI".

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un sistema automatico per l'avvio ponderato delle fasi di sbrinamento degli impianti frigoriferi.

Come è noto la gran parte dei frigoriferi domestici, commerciali ed industriali si avvale di un sisterna di refrigerazione di tipo ventilato secondo cui l'aria viene fatta circolare all'interno della cella frigorifera, in maniera tale che possa lambire le alette di un evaporatore in corrispondenza delle quali viene debitamente raffreddata.

Nel corso di tale operazione di raffreddamento l'umidità contenuta nell'aria si condensa, si solidifica e si deposita in corrispondenza delle alette dell'evaporatore, dando luogo ad una progressiva formazione di ghiaccio.

La quantità e la velocità di formazione del ghiaccio possono variare in funzione di diversi fattori: i più significativi dei quali sono costituiti dall'umidità relativa dell'aria-ambiente, dall'evaporazione del prodotto contenuto nella cella frigorifera, nonché dalla frequenza dell'apertura della porta di chiusura della cella medesima.

In ogni caso è risaputo che la formazione dell'anzidetto strato di ghiaccio sulle alette dell‘evaporatore comporta un'alterazione della efficacia di trasmissione del calore tra alette ed aria, in considerazione del fatto che il ghiaccio, peraltro è anche un ottimo isolante termico.

In effetti in ogni frigorifero opera una sonda termostatica preposta a rilevare istantaneamente la temperatura dell'aria all'uscita dell'evaporatore; essa ha il compito di attivare il funzionamento del compressore allorquando la temperatura interna si sia alzata fino ad una certa soglia prestabilita e, alternativamente, di arrestare il funzionamento del compressore medesimo allorquando la temperatura si sìa nuovamente abbassata fino ad una seconda soglia prestabilita.

Ebbene la presenza dell'anzidetto strato di ghiaccio sulle alette dell'evaporatone interferisce sulla frequenza e la durata di queste fasi alternative di funzionamento e di riposo del compressore; ciò in quanto - come detto - le incrostazioni di ghiaccio limitano le capacità di scambio termico delle alette medesime.

Quest'ultima circostanza evidentemente comporta il sensibile allungamento dei tempi necessari per abbattere - fino ai valori prestabiliti - la temperatura all'interno della cella e con essi anche della durata delle fasi di funzionamento del compressore.

In linea di principio si può addirittura sostenere che, in presenza di incrostazioni ghiacciate particolarmente spesse, diverrebbe praticamente impossibile riabbassare la temperatura interna alla cella frigorifera fino ai valori prefissati, nonostante che nel frattempo, inevitabilmente, il compressore continui a funzionare senza interruzione.

Sulla base di tali considerazioni si comprende dunque il motivo per cui un impianto frigorifero debba essere periodicernente sottoposto ad una operazione definita nel gergo "di sbrinamento", vale a dire ad un'operazione finalizzata all'eliminazione delle incrostazioni di ghiaccio dalle alette dell'evaporatore.

Attualmente le operazioni di sbrinamento vengono programmate preventivamente, nel senso cioè che lo stesso costruttore del frigorifero o magari l'utente, sulla base della propria esperienza, stabiliscono a priori che si debba effettuare un'operazione di sbrinamento ogni tante ore oppure ogni tanti giorni.

In pratica tali indicazioni risultano spesso estremamente approssimative e quindi inattendibili, anche in considerazione delle anzidette variabili che possono influenzare la formazione dello strato di ghiaccio; in altre parole: spesso succede che il momento dello sbrinamento di un frigorifero venga anticipato oppure ritardato rispetto alle effettive recessità.

Ciò che finora nessuno è riuscito a realizzare, è un sistema o un metodo che consenta di determinare analiticamente e con estrema attendibilità l'esatto momento in cui si rende necessario il compimento dell'operazione di sbrinamento di un frigorifero.

Ebbene lo scopo precipuo della presente invenzione è proprio quello di colmare questa lacuna dell'attuale tecnologia degli impianti frigoriferi.

In effetti tramite il sistema secondo il trovato è finalmente possibile ottenere che l'operazione di sbrinamento di un frigorifero si inizi automaticamente ed istantaneamente nel momento in cui venga verificato - tramite la sonda termostatica normalmente in dotazione ad ogni frigorifero - una diminuzione della velocità di raffreddamento dell'aria che lambisce le alette dell'evaporatore oltre un valore preordinato considerato tollerabile, diminuzione evidentemente riconducibile alle peggiorate capacità di scambio termico delle alette medesime in conseguenza del raggiungimento di un certo consistente spessore da parte delle loro incrostazioni ghiacciate.

In altre parole, posto che il sistema secondo il trovato si fonda sulla verifica delle condizioni di efficienza dell'evaporatore, si può dire che queste condizioni di efficienza vengono vaiutate in relazione alla maggiore o minore velocità con cui si compie l'operazione di raffreddamento dell'aria in uscita dallo stesso evaporatore.

In pratica la valutazione della velocità di raffreddamento dell'aria viene compiuta per mezzo di due componenti; vale a dire: tramite la sonda termostatica preposta a rilevare la temperatura dell‘aria in uscita dall‘evaporatore e tramite un microprocessore capace di elaborare i dati trasmessi dalla sonda anzidetta.

Tale microprocessore è dotato della capacità di determinare istantaneamente - sulla base degli stessi dati trasmessi dalla sonda - la velocità con cui, di volta in volta, si sta compiendo l'abbassamento delle temperatura dell'aria in uscita dall'evaporatore.

Successivamente esso deve confrontare il valore istantaneo della velocità di raffreddamento dell'aria con un valore di velocità prefissato, al di sotto del quale lo stesso microprocessore deve dare il segnale di attivazione dell'operazione di sbrinamento.

In definitiva, sulla base di queste descrizione, è facile comprendere che il sistema secondo il trovato risulta partieoiarmente apprezzabile non solo in ragione della sua innegabile efficienza, ma anche per il fatto di poter essere realizzato su qualsiasi frigorifero senza modificarne minimamente la struttura.

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI 1) Sistema automatico per l'avvio ponderato delle fasi di sbrinamento degli impianti frigoriferi, caratterizzato per il fatto di consistere nelle seguenti operazioni: - rilevazione istantanea della temperatura dell'aria in uscita dall'evaporatore; - trasmissione istantanea dei valori di temperatura rilevati ad un microprocessore; - calcolo della velocità istantanea di raffreddamento dell'aria tramite 1'anzidetto microprocessore; - comparazione, da parte dell'anzidetto microprocessore, della velocità istantanea di raffreddamento dell'aria con un prefissato valore di velocità in esso memorizzato; - invio, da parte dello stesso microprocessore, del segnale di attivazione dell'operazione di sbrinamento nel momento in cui il valore della velocità istantanea di raffreddamento dell'aria scenda al di sotto del valore prestabilito e memorizzato.
2. 2) Sistema automatico per l'avvio ponderato delle fasi di sbrinamento degli impianti frigoriferi, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato per il fatto che la rilevazione istantanea della temperatura dell'aria in uscita dall'evaporatore viene compiuta dalla stessa sonda termostatica che ogni frigorifero ha in dotazione per la determinazione dell'avvio e dell'arresto delle fasi di funzionamento del compressore.