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LA CORRETTA MESSA IN ESERCIZIO DEGLI IMPIANTI:
VERIFICA DEI PARAMETRI
IL FRIGORISTA AUTODIDATTA

Luigi Nano - Coordinatore pratico dei corsi di tecniche frigorifere del Centro Studi Galileo

Con l’intensificarsi di normative e leggi italiane ed europee per la corretta progettazione, installazione e manutenzione degli impianti di refrigerazione e con l’avvento dell’obbligatorietà dei controlli periodici delle macchine, risulta indispensabile che i Tecnici del Freddo abbiano una formazione di base sugli argomenti della refrigerazione.

Ancor più importante risulta quanto detto sopra, vista la prossima uscita della certificazione di tutto il personale che maneggia i gas refrigeranti fluorurati (essendo potenti gas serra) secondo la regolamentazione europea 842/06.

 Rientra in questa legge chiunque debba effettuare installazioni, manutenzioni, recupero degli impianti che contengono HFC (qualsiasi sia la quantità di refrigerante che contengono) e controlli periodici per la ricerca perdite (solo per impianti con più di 3 kg di refrigerante).

La formazione e l’informazione può essere appresa dai tecnici in diversi modi:

-                     tramite i periodici corsi di formazione organizzati dall’Associazione dei Tecnici del Freddo e dal Centro Studi Galileo (vedi su www.centrogalileo.it)

-                     tramite articoli tecnici, riviste, manuali, libri tecnici (frigorista autodidatta),

-                     tramite i corsi in DVD, ripresa fedele del corso in aula del Centro Studi Galileo con tutta la documentazione didattica consegnata al corso.

Una volta che il Tecnico si sente preparato oppure alla fine del corso di formazione, quando uscirà il decreto del Ministero dell’Ambiente il Tecnico potrà cimentarsi nell’esame teorico e pratico per l’ottenimento della certificazione, secondo le linee che verranno emesse dal Ministero stesso.

Lo scopo della legge è quello che il settore della refrigerazione e del condizionamento soddisfi completamente il suo ruolo per il controllo delle emissioni di gas serra e del conseguente ormai dimostrato cambiamento climatico da questi causato.

Il settore della refrigerazione a seguito di questi maggiori controlli presumibilmente diminuirà sia il contributo diretto di emissioni di gas serra, ora attestato al 2% delle emissioni mondiali totali di gas serra (ma da recenti studi destinato ad aumentare, se non intervenissero limiti, fino al 28-45% entro il 2050, fonte  Netherlands Environmental Assessment Agency)  sia il contributo indiretto dell’energia elettrica consumata per il loro utilizzo, che è generata principalmente da idrocarburi, ora attestato al 15% circa delle emissioni mondiali (una revisione della normativa da parte della commissione europea è prevista per il 2011).

Premesso che, prima della messa in funzione o intervento su un impianto frigorifero, il tecnico che si reca sul posto deve essere a conoscenza delle condizioni di lavoro previste in fase progettuale ossia: scopo dell’impianto, temperatura della cella, temperatura di evaporazione, (se trattasi di condensazione ad aria); oppure rispetto alla temperatura dell’acqua disponibile se è impiegato un condensatore ad acqua. Oltre agli elementi di cui sopra il frigorista deve conoscere anche, evidentemente, il tipo di gas impiegato.

Come prima operazione (nel caso non ci fossero) inserirà il manometro sul lato aspirazione del compressore e sul lato alta pressione.

Si osserva che i parametri non corrispondono a quelli di progetto ossia il compressore, per ipotesi, lavora ad una temperatura di evaporazione del gas frigorigeno più bassa di quella prevista.

Prendiamo in esame un impianto per cella conservazione frutta a 0 °C.

Erano previste le seguenti condizioni di lavoro: - 5/- 6 °C all’evaporazione e + 50 °C alla condensazione, 0 °C in cella e + 35 °C temperatura esterna. Si osserva che il manometro indica ad esempio - 15 °C (anziché - 5/-6 °C).

Sul lato alta pressione si verifica una temperatura di condensazione più bassa di quella prevista dal progettista; ad esempio + 40 °C con temperatura ambiente + 30 °C. (Caso di condensazione ad aria).

Si fanno allora delle verifiche che sono abbastanza numerose: vengono qui elencate quelle più evidenti:

In caso di rilevamento di pressioni e quindi temperature di evaporazione più basse di quella prevista, le cause vanno ricercate in primo luogo sul circuito di mandata del gas frigorigeno liquido; la più evidente è la scarsità di frigorigeno; lo si deduce dalla spia di passaggio del liquido; ma non è detto che realmente il frigorigeno nell’impianto sia scarso; si controlla quindi anche lo stato del filtro disidratatore.

Se questo è parzialmente ostruito evidentemente produrrà ostacolo alla circolazione del frigorigeno diretto alla valvola termostatica.

L’ostruzione del filtro disidratatore è facilmente avvertibile in quanto, le temperature del tubo a monte e a valle del filtro stesso sono diverse, ovvero la temperatura del tubo a valle del filtro è più bassa di quella a monte.

Se l’ostruzione è abbastanza consistente si può anche notare la condensazione di acqua sul filtro stesso o addirittura di brina.

Dunque se il filtro è a posto e la carica è anche sufficiente ossia, se la spia non segna passaggio di frigorigeno liquido misto a bollicine, l’ostruzione evidentemente è più avanti.

Per esempio nel filtro della valvola termostatica. Se anche questo è in ordine si procede oltre.

Ad esempio vi può essere umidità nell’impianto per cui si forma la goccia di ghiaccio sull’orifizio della valvola termostatica.  

Diciamo a priori che un ostacolo di questo genere provocherebbe il vuoto nell’impianto frigorifero, fino all’arresto del compressore tramite il pressostato di bassa pressione.

Fatte tutte queste indagini ed eseguiti i provvedimenti di cui sopra si ricontrolla il funzionamento dell’impianto. Se alla osservazione dei manometri le condizioni di troppo bassa pressione in aspirazione persistessero il frigorista deve pensare ad ulteriori inconvenienti che esulano da quelli già presi in considerazione.

a) il pacco alettato dell’evaporatore potrebbe essere intasato di brina o di ghiaccio.

b) oppure la valvola termostatica non è regolata in modo giusto.

Nel caso di intasamento di ghiaccio, anche senza entrare in cella per verificare, si ha una prima avvisaglia nel senso che, essendo bloccata la batteria, la capacità di scambio dell’evaporatore è inferiore alla portata della valvola termostatica e quindi si ha un ritorno di gas frigorigeno non evaporato verso il compressore; quindi già dalla sala macchina il frigorista può avere un primo orientamento. Il compressore tende a brinare sul lato aspirazione.

Si ferma l’impianto, si procede allo sbrinamento e quindi tutto dovrebbe ritornare normale.

c) Caso in cui c’è una disfunzione sull’organo di regolazione ossia la valvola termostatica è troppo chiusa o bloccata da umidità: dall’esterno della cella il frigorista può osservare che la condotta di ritorno, cioè il tubo di aspirazione è troppo caldo rispetto alle sue temperature normali di surriscaldamento che sono circa 15 °C superiori alla temperatura di evaporazione e anche di più.

Si fa un tentativo di regolare la valvola, cioè di aprirla. Se nulla si ottiene vuol dire che il difetto è nella valvola termostatica.

Se invece aprendo la valvola termostatica si abbassa la temperatura del tubo di aspirazione, automaticamente dovrebbe elevarsi la temperatura di evaporazione letta sul manometro aspirante e, in queste condizioni, si può ritenere che l’impianto sia stato ben sistemato; si vedrà che ritornando normale la temperatura di evaporazione sarà aumentata e quindi ritornata sul livello normale anche la temperatura di condensazione.

Ovviamente vi sono numerosi altri casi di disfunzione; noi abbiamo preso in considerazione soltanto quelli più frequenti.  

Si nota spesso da parte del frigorista la tendenza a leggere le pressioni dei manometri anziché le temperature. Ciò è corretto, però richiede una buona memoria da parte del frigorista stesso o eventualmente di chi l’ascolta a distanza per dargli consigli.

Ossia è più facile esprimersi in gradi centigradi piuttosto che in bar poiché il controllo dell’impianto frigorifero è più immediato se riferito alle temperature anziché alle pressioni. Ad esempio, noi ricordiamo più facilmente qual’è la temperatura di lavoro degli impianti in base alle temperature degli ambienti cui l’impianto è stato destinato.

Facciamo un esempio:

Se l’impianto è previsto per frutta, noi diremo che l’impianto funziona correttamente quando leggiamo sul manometro aspirante, in corrispondenza della scala del R134a la temperatura di - 5/6 °C (che rappresenta il ∆T più idoneo) piuttosto che leggere la relativa pressione.

Così pure sul lato alta pressione cioè sulla temperatura di condensazione di un compressore frigorifero diremo pertanto che sviluppa una resa di x Kcal/h a - 10/+ 40 °C con R134a e non a 1 bar che è la pressione corrispondente.

Se un impianto, ad esempio con condensazione ad acqua, è stato previsto per condensare a + 25 °C siamo certi che funziona correttamente quando il manometro segna 25 °C sulla rispettiva scala secondo il tipo di frigorigeno (fluido frigorigeno 134a)  impiegato nell’impianto in parola.

Esaminiamo ora il caso in cui la temperatura letta sul manometro di aspirazione è troppo vicina alla temperatura della cella cioè il salto termico non è di 5/6 °C ma soltanto di 2 °C o anche di 1 °C; il che è anormale.

Su questo punto bisogna fare attenzione ad un particolare che si può verificare.

Normalmente noi inseriamo il manometro sul rubinetto di aspirazione a monte del filtro che è fra il rubinetto e la camera di aspirazione.

E’ evidente che se questo filtro è ostruito noi noteremo una pressione di aspirazione superiore a quella normalmente prevista dal progettista; al contrario invece se il manometro è collegato su un tappo della camera di aspirazione del compressore noteremo una pressione più bassa; la differenza delle due pressioni a monte del rubinetto aspirante e nella camera di aspirazione indica una perdita di carico. 

Questa perdita di carico è dovuta a intasamento da sporcizia del filtro sul lato aspirazione del compressore.

Effettuata la pulizia del filtro stesso, l’impianto dovrebbe riprendere le sue condizioni iniziali.

Se ciò non si verificasse cioè, se il manometro indica ancora pressione in aspirazione troppo elevata bisogna procedere ad altre ricerche, come diremo avanti.