fabbricatore ghiaccio a scaglia piatta (lungo)

[marco1959]

Un saluto a tutti,
sono alle prese con un fabbricatore di ghiaccio a scaglia piatta sottoraffreddata,ad evaporatore rotante.
Non e' una macchina fornita "completa"  da un unico produttore ma e' stata assemblata abbinando
una unita' motocondensante probabilmente usata in applicazione alta temperatura (cella frigo)
ad un evaporatore rotante MIC 500 (ora si chiama MIC 600) http://www.frigoemme.com/cms/scheda-prodotto/210-mim-mic-600.html
Non conosco con certezza la capacita' frigorifera necessaria al suddetto evaporatore,il fabbricante e' stato "evasivo", i dati riportati sul loro sito sono discordanti (2500-3000 W  o 3000-4000W ) comunque macchine simili con queste prestazioni (500-600 Kg/24hr) utilizzano circa 3000 Watt a -18 / -22 
Ad ora e' un miracolo che funzionicchi e che il compressore ancora resista ...non ha nessun pressostato o altro tipo di protezioni / sensori e credo presenti carenze progettuali.
Chi la utilizza mi racconta che tra estate ed inverno passa da avere una palla di ghiaccio sul compressore ad avere solo mezzo evaporatore funzionante 
Refrigerante R404A.
Solo per iniziare a capirci qualcosa ho installato una regolazione della Tcond. con un variatore velocita' ventilatori in base all' alta pressione,ora condensa a 38C ( con 8C ambiente i ventilatori sono quasi fermi)
Ulteriore complicazione: la motocondensante e' forse troppo potente... alle condizioni attuali ( T cond.38 T  evap.-17) il compressore (semiermetico) dovrebbe avere una capacita di circa 3800 Watt,il condensatore suppongo sara' da almeno 8000 Watt ma a 35C amb.
Il sottoraffredamento e' ovviamente alto ..circa 12C
L'espansione avviene con la cosiddetta "valvola automatica",una Honeywell AMV 0003 regolabile da 3,5 a 4,5 Bar

http://www.honeywell-cooling.com/pdfs/products/Expansion_Valves/1_Automatic_Expansion_Valves/2_AMV/DB/en/KAT-AMV-002 - EN0H1946GE23R0809.pdf

e qui' iniziano i miei dubbi: e' possibile che questa tipologia di evaporatori abbia una perdita di carico di circa 1,5 Bar ?
Con la regolazione della valvola al centro all'uscita dell'evaporatore misuro 2,4 Bar,surriscaldamento nullo un po di refrigerante in coppa,T scar. 50C
Inizio a chiudere la valvola e trovo il bilanciamento a 2,1 Bar con un surriscaldamento all'evaporatore quasi nullo ma 
di circa 7-10 al compressore ,le linee sono lunghe circa 1,5 mt.Sottoraffreddamento 12C. Sembrebbe perfetto ma...provo a simulare un aumento della T amb.ostruendo parzialmente il condensatore,mi aspetto un incremento della velocita' dei ventilatori,qualche oscillazione delle pressioni / temperature per qualche minuto  poi di nuovo una condizione stabile INVECE...la BP inizia a scendere fino a circa 1 Bar,il surriscaldamento va alle stelle,la temperatura di scarico ovviamente sale,e l'alta pressione inizia a "pendolare" intorno al valore di inizio avvio dei ventilatori (17 Bar) e dopo un po si fermano del tutto.

Il sottoraffreddamento e' salito di 4C (16C).
Ho atteso circa 5 minuti una possibile stabilita' ma non c'era accenno alla risalita della BP e della AP

Ho rimosso l'ostruzione sul condensatore ma nulla e' cambiato.
Conosco un pochino di teoria ma ho poca pratica,e vorrei sapere se oltre al malfunzionamento della valvola di espansione,ci possono essere altre possibili cause che produrrebero un simile comportamento. 
Potrebbe essere un mio errore di metodo e/o un comportamento normale a causa dello sbilanciamento dei componenti?
Prima di aprire,cambiare valvola e refrigerante, c'e' qualche cosa che mi sfugge?
Lo so..e' un post anomalo,forse noioso ed inutile per molti...
Grazie e saluti
Marco

[Frigorista modena]

No no non è noioso, sembrerebbe semplicemente uno sbaglio di accoppiamenti, L'Unità motocondensante è molto potente e il tutto è molto sbilanciato.

Hai fatto bene a mettere il controllo di condensazione, potevi arrivare anche a +45 mentre la temperatura di evaporazione dovrebbe essere intorno ai -5, arrivare a -30 è uno sproposito e anche -17 di regime mi sembra troppo.

Poi non ho capito le misurazioni fatte mettendo il cartoncino davanti, se non per scopo didattico, le ventole stanno ferme semplicemente perché il condensatore rende tanto e raffredda molto.

Ti torna liquido perché l'evaporatore forse è troppo piccolo rispetto alla motocondensante e non riesce a smaltire tutte le "frigorie".

Se non riesci ad alzare la T evaporazione attorno ai -5 smanettando con la termostatica devi cambiare l'orificio facendotene dare uno adatto dal fornitore.

[DavidOne71]

modello motocondensante?

[ledda.antonello]

Ciao, molto molto interessante invece! Qualcosa del genere mi è capitata da poco e posso dirti che uno sbilanciamento così grande dei componenti dell' impianto certamente è un grosso problema. Io a suo tempo riuscii a risolvere parzialmente con il controllo sulla AP con la velocità della ventola.

Però sempre su consiglio di Modena sono stato più alto ....circa 48 gradi. Ripeto non ho risolto completamente ma non ho più fenomeni di compressore ghiacciato e ritorni di liquido. 

Saluti.

[marco1959]

Beh...visto che qualche interesse l'ha suscitato faccio qualche ulteriore precisazione....

per prima cosa io non faccio questo per professione quindi mi manca l'esperienza "sul campo"...

Per Frigorista Modena: quel tipo di ghiaccio deve essere sottoraffreddato a circa -7 C,da non confondere

con il ghiaccio a scaglia granulare che esce a -1 / -2  e su tutti i manuali di macchine simili (ad esempio Scotsman

serie MAR) sono riportate temperature di evap tra -18 e -25 per produrre ghiaccio a -7 -10

La velocita di rotazione del tamburo e' calcolata per produrre questo tipo di ghiaccio a questa temperatura

Per Davide  il compressore e' un Dorin H220CC,il condensatore e' grosso ha due ventole da 350mm da 1500

mc/hr. ma non si legge piu la targhetta,suppongo almeno 9000 Watt a 32 amb. quindi si...e' tutto sbilanciato ...lo so

ma prima di decidere quali soluzioni correttive adottare vorrei aver ben chiaro il funzionamento.

La maggiorparte dei professionisti interpellati lavora quasi escusivamente con sistemi a termostatica o capillare

e non ha esperienza di macchine con temperatura di evap costante con valvola automatica.

Ad esempio Scotsman,che usa lo stesso tipo di valvola,NON utilizza il ricevitore di liquido,ha uno scambiatore

di calore tra linea aspirazione e linea liquido oltre alla regolazione della pressione di condensazione.Il manuale di servizio

indica di caricare il refrigerante in condizione di carico medie fino alla brinatura parziale della linea di aspirazione...

praticamente diventa un sistema a carica critica,tutto il refrigerante deve poter essere contenuto nell'evaporatore.

Non e' certo l'ottimale ma forse un buon compromesso costi/efficenza

Altri utilizzi della valvola automatica prevedono un accumulatore sull'aspirazione del compressore,come sugli splittini residenziali,per gestire i bassi carichi dell'evaporatore oppure un sistema a bypass gas caldi.

Quello che invece e' un po comune a tutti e' che la pressione in uscita dall'evaporatore e' sempre almeno 1 Bar piu'

bassa della taratura della valvola da cui ne deduco quel tipo di evap ha una alta perdita di carico dovuta alla geometria dei

passaggi. Le macchine piu' potenti utilizzano evap allagati ma siamo in tutt'altro campo...

Ora mi piacerebba sapere cosa succede se si utiliizza un condensatore troppo grande parzializzando MOLTO ed irregolarmente il flusso d'aria.(con la temperatura ambiente attuale (9 C), a ventole FERME arrivo a malapena a 45C)

Io ho a disposizione un inverter da 4Kw per alimentare il compressore ma...non mettiamo altra carne al fuoco per ora...

Saluti

Marco

 

 

[Frigorista modena]

Bene allora la T evaporazione è giusta, non ho capito cosa non va.

Se il surriscaldamento entra nei valori di sicurezza, diciamo 5 kelvin, il sotto raffreddamento è alto e quindi rende bene, anzi benissimo, ti inquieta il blocco di ghiaccio?

A questo punto è normale ci sia, l'importante il surriscaldamento sia nei valori di sicurezza.

Cosa c'è che non va?

Poi con T ambiente di 9 gradi non puoi pretendere chissà cosa, ci mancherebbe solo che le ventole del condensatore andassero continuamente.

Cioe in inverno la pressione di alta è talmente bassa che sicuramente la termostatica non è alimentata come da progetto e l'evaporatore funziona la metà.

[Frigorista modena]

Poi dato hai parlato di "carica critica", che è prerogativa di impianti a capillare, appunto questi sono più carichi d'estate e più scarichi d'inverno, e in condizioni estreme occorre scaricare un po' d'estate e caricare un po' d'inverno, infatti anche la tua è scarica quando c'è molto freddo e l'evaporatore lavora la metà.

[ledda.antonello]

Scusami siccome mi sono un pò perso, volevo chiederti se tu escludi il fatto di poter fare interventi di sostituzione di componenti sulla macchina (es sostituzione del condensatore?) , per  un riequilibrio di tutto il sistema?.

Questo non ho ben capito, oppure  vuoi provare una soluzione tampone  solo con delle regolazioni? Questo non mi è ben chiaro!

[DavidOne71]

da quello che dice qui non serebbe neanche adatto per basse temperature

 

Quote

(ad esempio Scotsman serie MAR) sono riportate temperature di evap tra -18 e -25 per produrre ghiaccio a -7 -10

appunto, il tuo addirittura, come da datasheet, è stato progettato per una temperatura del ghiaccio di -15°C. L'evaporazione si attesterà non superiore ai -20°C taratura non più alta di 2 bar a r404a

[click0]

 

Quote

L'espansione avviene con la cosiddetta "valvola automatica",una Honeywell AMV 0003 regolabile da 3,5 a 4,5 Bar

Quote

Inizio a chiudere la valvola e trovo il bilanciamento a 2,1 Bar

 ma come è possibile fare una regolazione più bassa della taratura della valvola?

[ledda.antonello]

Ciao Davide! Il qui evidenziato nella tua risposta cosa è? Tenta si scaricare qualcos'altro ma non va?

[Frigorista modena]

Click se c'è poco gas o poca pressione di alta perchè condensa troppo basso la pressione è bassa.

Secondo me regolabile da 3.5 a 4.5 bar è riferito a dati di progetto, ma se non c'è pressione non c'è.

[DavidOne71]

questo è più corretto

http://www.heatcraft.com.au/component/docman/doc_view/62-dorin-innovation-semi-hermetic-compressors

il cc finale del modello indica un evaporazione compesa tra +5 e +10°C

ma se si vedono le pertormace ariva anche a -40.. boo

quindi a-25°C a 45°C di condensazione sviluppa 2400W

sembra che il compessore sia giusto

[DavidOne71]

sembra che la valvola non sia corretta, forse ci vuole la AMV02 se la caduta di pressione è di 1 bar

[DavidOne71]

Quote

ma come è possibile fare una regolazione più bassa della taratura della valvola?

devi calcolare anche la caduta di pressione dell'evap. e della linea se la valv. e stata montata sulla mc

[DavidOne71]

Quote

da quello che dice qui non serebbe neanche adatto per basse temperature

ho detto una stronz... scusate

 

[click0]

Quote

Click se c'è poco gas o poca pressione di alta perchè condensa troppo basso la pressione è bassa.

la pressione di alta mi sembra buona

Quote

 l'alta pressione inizia a "pendolare" intorno al valore di inizio avvio dei ventilatori (17 Bar) e dopo un po si fermano del tutto.

Il sottoraffreddamento e' salito di 4C (16C).

 

ma anche questa affermazione mi sembra strana

Quote

la BP inizia a scendere fino a circa 1 Bar

[Frigorista modena]

Certo però, ponendo che nessuno tocchi la valvola, il primo messaggio ha detto che d'estate ha un surriscaldamento basso, tanto che gela la testa compressore, mentre d'inverno l'evaporatore lavora a metà, quindi avrà un surriscaldamento molto più alto.

Ora dato nessuno ha toccato la valvola e nessuno ha tolto il gas, se la carica è "critica" in inverno "apparentemente" è appunto scarico.

 

[Frigorista modena]

Cioè voglio dire che qualcosa nella parte di alta non funziona quando fuori ci sono 9 gradi, però bisognerebbe essere fisicamente sull impianto, posso fare solo delle ipotesi.

[marco1959]

Eccomi qua' ...rispondo un po a tutti senza quotare i singoli quesiti spero vada bene lo stesso.
Ad Antonello rispondo che il mio scopo e' far funzionare al meglio quello che c'e' installando pero'
le opportune protezioni a sicurezza del compressore alla cui mancanza e' miracolosamente sopravvissuto
sino ad oggi!!! 
Frigorista Modena...era il contrario inverno ritorno liquido ,estate mezzo evaporatore funzionante.

Ora non c'e' piu' nessuna palla di ghiaccio solo la brina sino al rubinetto
ma e' normale evaporando a -18 con poco surriscaldamento.
Il condensatore faceva parte di una unita' Dorin tropicalizzata che in origine montava un compressore serie H2
modello H300CS  (oggi H301CS)  quindi e' veramente surdimensionato e questo lo sapevo.
Davide ha giustamente parlato di perdite di carico dell'evaporatore ed e' questo il punto...
Alla domanda di quick0 ha gia' risposto Davide ...
La valvola e' montata direttamente sull'evaporatore e la presa dove misuro la BP e' ad 1 cm dall'uscita dello stesso.
il modello c'e' scritto sul corpo (AMV0003) ed e' quella originale utilizzata dal produttore dell'evaporatore che,interpellato circa le perdite di carico,ha fatto "il vago" come se non sapesse di cosa stavo parlando :-) 
Se la valvola e' regolabile da 3,5 a 4,5 e in uscita sto intorno a 2,3 con 0 surriscaldamento,sembrerebbe che in queste condizioni (vapore saturo all'uscita) abbia 1,5 Bar di perdita di carico...e chiedevo se era verosimile 
Ribadisco che la macchina,ora che la temperatura di condensazione e' regolata a 38 gradi,funziona bene.

Penso comunque di aver compreso la modalita di funzionamento.

La valvola "automatica" apre o chiude il passaggio di liquido per mantenere una certa pressione tarabile entro un certo campo, quindi cerca di usare TUTTA la capacita del compressore e funziona AL contrario delle TXV che utilizzano invece tutta la capacita' dell'evaporatore.

In pratica ora che,regolandola a 2,2 (-18) sono quasi a zero surriscaldamento, sto usando tutta la potenza frigorifera che il compressore puo' dare in condizioni T cond 38 e T evap -18.

La valvola NON reagisce alla pressione del liquido a monte ma se abbasso la T cond e tengo costante T evap aumenta la capacita frigorifera erogata dal compressore che pero' l'evaporatore non puo' smaltire ed ecco i ritorni di liquido.

Viceversa,se aumento la T cond. la potenza frigorifera erogata dal compr. sara inferiore ed avro' un piu alto surriscaldamento

Ma la temperatura del ghiaccio prodotto,seppur in quantita' minore, e' piu o meno la stessa.

Lo "strano" fenomeno capitatomi durante le prove lo rianalizzero' solo dopo aver esaminato/sostituito la valvola e sostituito

il refrigerante perche' troppe persone nel tempo hanno smanazzato su quella macchina

Il lavoro lo potro' fare solo dopo le feste ma nel frattempo mi piacerebbe conoscere qualche opinione / consiglio per scegliere

quale soluzione adottare per gestire al meglio le seppur piccole variazioni di carico del sistema.

Saluti

Marco 

 

 

 

[Frigorista modena]

"Chi la utilizza mi racconta che tra estate ed inverno passa da avere una palla di ghiaccio sul compressore ad avere solo mezzo evaporatore funzionante"

 

Va bene io rispondevo a questo adesso dici il contrario, comunque se la macchina va bene non capisco di cosa si sta parlando, cioè sei preoccupato che arrivi liquido al compressore?

Certo che se lavori a surriscaldamento praticamente 0 il rischio c'è, l'evaporatore rende al massimo ma sei sul filo di lana, per quello la valvola termostatica sacrifica un po' di evaporatore per proteggere il compressore, però se questa è una valvola che lavora per dare tutta la potenza del compressore allora fa il suo mestiere, non vedo che sicurezze puoi mettere se non hai una termostatica, a parte separatore di aspirazione che forse c'è già.

[DavidOne71]

Quote

La valvola "automatica" apre o chiude il passaggio di liquido per mantenere una certa pressione tarabile entro un certo campo, quindi cerca di usare TUTTA la capacita del compressore e funziona AL contrario delle TXV che utilizzano invece tutta la capacita' dell'evaporatore.

come dicevi, la valvola di espansione automatica serve a mantenere costante la pressione di evaporazione o temperatura di evaporazione che dir si voglia.

Molto diversamente, la valvola di espansione termostatica serve a mantenere costante il surriscaldamento.

Quindi con una v.a. non puoi manenere costante il surriscaldamento. Ora le tue variazioni di surriscaldamento sono legittime ma si dovrebbero contenere entro certi limiti.

I motivi per cui varia l'sh sono sostanzialmente due

1 variazione del carico

2 carica impianto

 

Quote

In pratica ora che,regolandola a 2,2 (-18) sono quasi a zero surriscaldamento

come dicevo l'sh non è tarabile con quella valvola, anche se la sostanza non cambia, a mio avviso -18 è un pò alto.

 

...adesso vado a mangiare

[DavidOne71]

Quote

provo a simulare un aumento della T amb.ostruendo parzialmente il condensatore,mi aspetto un incremento della velocita' dei ventilatori,qualche oscillazione delle pressioni / temperature per qualche minuto  poi di nuovo una condizione stabile INVECE...la BP inizia a scendere fino a circa 1 Bar

Dovremmo spiegare questo!

 

Ci provo!

Ostruendo, la Pc sale, ma di conseguenza sale anche la bassa che fa giustamente chiudere la v.a. e fa tornare la Pe nel valore settatto.

I ventilatori aumentano la velocita e fa diminuire la Pc al valore iniziale, la Pe scende e la valvola apre. Ma a quanto pare rimane chiusa.

Butto li delle idee

1 La valvola è guasta

2 è fuori range

3 l'oreficio non è corretto

4 manca refrigerante

 

Che ne pensi?

[marco1959]

Allora...il datasheet di quella valvola specifica chiaramente che le variazioni di pressioni in entrata non influiscono sul suo funzionamento e comunque la Pc e' tenuta "mediamente" costante dal regolatore delle ventole la cui presa di pressione  e' all'uscita del ricevitore.

Ho liquido sottoraffreddato in abbondaza ( si vede anche dalla spia).

Io finche' non capisco se quel tipo di evaporatore ha realmente una perdita di carico cosi' alta non so proprio cosa pensare.

Non riesco a sapere come sono fatti i "ranghi" al suo interno...

Guasta? Certo potrebbe aver un punto ove si blocca  

Orifizio errato? Se fosse troppo grande "pendolerebbe" troppo durante il funzionamento e non e' questo il caso

Troppo piccolo? Sarei gia' con la regolazione al massimo e non riuscirei a SALIRE sopra 2,2   

Se invece ci fosse umidita' (probabile) nel circuito? Potrebbe non dar problemi fino a che non si scende sotto una certa temperatura?

Comunque se si e' bloccata troppo chiusa l'AP non puo' NON SALIRE

Percio' forse i pochi minuti che ho atteso non sono sufficenti a stabilizzare il circuito...

Comunque era una prova "didattica" nella realta' variazioni cosi' brusche di solito non accadono o se accadono non si e' li con manometri e termometri a vedere cosa accade...

Come gia' detto,non sto occupandomi di questo professionalmente,sto' unendo l'utile (di un mio amico) al dilettevole (mio) quindi comprendo bene quanto le mie domande o cosiderazioni possano apparire "strambe" a quanti di voi lavorano professionalmente in questo campo.

P.S.

si lo so che -18 e' un po' troppo alto,il giusto,per quel tipo di ghiaccio,sarebbe qualche grado meno mi son fermato cosi' (per ora) per valutare le prestazioni effettive del compressore.

Ho pesato un'ora di produzione,le temperature dell'acqua e del ghiaccio e ho provato a far due conti approssimati...sono strano forte eh? 

 

 

 

[Frigorista modena]

Innanzitutto che hai liquido sottoraffreddato "in abbondanza" non lo vedi affatto dalla spia, dalla spia vedi solo se è tutto liquido, ma non puoi sapere dj quanto è sottoraffreddato, quello lo puoi capire solo con il calcolo.

 

Seconda cosa, le ventole di condensazione sono attaccate ad un pressostato o ad un regolatore elettrico?

Nel primo caso essendo on/off ovviamente si comporta diverso dall elettrico che modula e riesce a tenere più costante la P cond.

 

Terza cosa, l'umidità del circuito (? Forse intendi "aria" mista al refrigerante) la deduci indirettamente dal misurare la pressione di condensazione, che la troveresti più alta del normale a parità di temperatura perché l'aria è un incondensabile e quindi somma la sua pressione relativa a quella del gas, ma in tutti i modi hai un condensatore molto generoso che raffredda pure lei, il problema dell aria è che ossida l'olio e brucia gli avvolgimenti.

 

Quarta cosa, dalle foto della valvola vedo la presa di equalizzazione esterna, che va attaccata vicino al bulbo della valvola dopo l'evaporatore, e se è come la termostatica serve ad evitare che non risenta delle perdite di carico, che mi sembra stiano diventando un ossessione.

Milioni di frigo lavorano con evaporatori che hanno elevate perdite di carico ma appunto l'equalizzazione esterna evita la falsa lettura del bulbo che la porterebbe ad aperture più o meno false, quindi non capisco la preoccupazione della perdita di carico ed è meglio che non basi la tua teoria sulla "perdita di carico" perché a quella ci pensa la valvola.

Se perde molto la valvola compenserà liquido in più che serve, se l'evaporatore è quello che serve che ci possiamo fare?

 

Certo resta come dicevo nel primo messaggio l'eventualità di un orifizio sbagliato o, più semplicemente dato che hai detto che "l'evaporatore lavora la metà" che sia caricato male e quindi scarico.

 

Ultima cosa, se tu esordisci che ha un problema, noi ci mettiamo sull all'erta per risponderti, però in un messaggio dici che da problemi, nel altro dici che va bene, nell ultimo sembra di capire che ti sei fermato poco tempo e sempre quando andava a regime, e sai che L'andare a regime è sempre una condizione molto critica dove i valori non sono mai come dovrebbero essere, appunto, a regime.

 

Quale delle tre cose è allora? Funziona, non funziona o lo fai per curiosità personale, perché se funziona spiegami come possiamo trovare un guasto in una cosa che va bene.