Congelatore a bassissima temperatura: utilizzo, manutenzione e risoluzione dei problemi

Conoscenze tecniche 2026-09-23 16:14:28
I congelatori a bassissima temperatura possono generalmente raggiungere temperature fino a -86 °C. Si basano su un sistema di refrigerazione per mantenere un ambiente stabile a bassa temperatura e sono ampiamente utilizzati nei laboratori di ricerca per conservare cellule, ceppi batterici, siero, campioni biologici, ecc., inibendo l'attività biologica e garantendo la conservazione sicura a lungo termine dei campioni.

I. Composizione, struttura e principio di funzionamento dei congelatori a bassissima temperatura

Generalmente, esistono due tipi di armadi: orizzontale e verticale. L'armadio interno è solitamente suddiviso in più strati, ciascuno con uno sportello interno apribile e chiudibile indipendentemente. L'armadio esterno è generalmente costituito da cinque lamiere di acciaio laminato a freddo unite tra loro. Le superfici interne ed esterne dell'armadio sono realizzate rispettivamente con schiuma di poliuretano di 60 mm e 80 mm di spessore. Il controllo automatico della temperatura è effettuato con un termometro a resistenza di platino. Generalmente, per soddisfare i requisiti di protezione ambientale, si utilizzano refrigeranti ecocompatibili.

II. Come utilizzare un congelatore a bassissima temperatura

1. I congelatori a bassissima temperatura devono essere lasciati a riposo per almeno 24 ore prima di essere accesi.

2. Con il congelatore vuoto e senza alimenti all'interno, accenderlo e abbassare gradualmente la temperatura fino a -40 °C. Dopo un periodo di normale funzionamento, abbassarla a -60 °C e continuare a far funzionare il congelatore normalmente per 8 ore. Quindi abbassarla a -80 °C. Osservare il congelatore per almeno 24 ore di normale funzionamento per assicurarsi che funzioni correttamente.

3. Dopo aver verificato che il congelatore funzioni correttamente come descritto al punto 2, è possibile inserire degli alimenti. Idealmente, conservare alimenti a -60 °C, riempiendo il congelatore non più di 1/3 della sua capacità. Se la temperatura degli alimenti conservati è superiore a -60 °C, impostare la temperatura del congelatore a circa 3 °C in più rispetto alla temperatura degli alimenti (ad esempio, se la temperatura degli alimenti è di 20 °C, impostare la temperatura del congelatore a 23 °C). Assicurarsi che il congelatore si arresti e riprenda a funzionare normalmente per almeno 8 ore.

4. Vietato: Tutti i contenitori criogenici sono destinati alla conservazione. Non inserire mai troppi alimenti relativamente caldi nel congelatore contemporaneamente. Ciò causerebbe il funzionamento continuo del compressore per periodi prolungati, impedendo l'abbassamento della temperatura e rischiando di danneggiare il compressore stesso. Gli alimenti devono essere aggiunti gradualmente, riducendo progressivamente la temperatura fino al raggiungimento della temperatura desiderata. 

III. Manutenzione del frigorifero a bassissima temperatura

Pulire il frigorifero a bassissima temperatura mensilmente. Utilizzare un panno asciutto per rimuovere piccole quantità di polvere dall'interno e dall'esterno del frigorifero e dalle sue superfici. Se il frigorifero è molto sporco, utilizzare un detergente neutro, lavarlo e poi risciacquarlo accuratamente con acqua purificata. Non risciacquare l'interno o la parte superiore del frigorifero con acqua, poiché ciò danneggerebbe l'isolamento e causerebbe malfunzionamenti. Il compressore e le altre parti meccaniche non necessitano di lubrificazione. Prestare attenzione durante la pulizia della ventola sul retro del compressore. Dopo la pulizia, eseguire un controllo di sicurezza per assicurarsi che la spina del frigorifero sia inserita correttamente e non allentata; verificare che la spina non sia eccessivamente calda; e assicurarsi che il cavo di alimentazione e i fili di distribuzione sul retro del frigorifero non siano incrinati o graffiati.

IV. Risoluzione dei problemi comuni per i frigoriferi a bassissima temperatura

1. Il frigorifero smette di funzionare prima di raggiungere la temperatura impostata.

Risoluzione dei problemi: Sebbene la temperatura interna non abbia raggiunto la temperatura impostata, il pannello visualizza la temperatura impostata. Ciò è dovuto a un termistore danneggiato, che deve essere sostituito. Se il ricambio originale non è disponibile, è possibile installare un nuovo sistema di controllo della temperatura per eliminare il guasto.

2. L'interruttore generale si disattiva automaticamente dopo il collegamento alla corrente.

Risoluzione dei problemi: Verificare se il compressore del sistema di refrigerazione è danneggiato. In caso di danneggiamento, si verificherà un cortocircuito che attiverà la protezione da sovracorrente. Sono disponibili ricambi. Se i ricambi originali non sono disponibili, è possibile sostituire il compressore con uno di potenza equivalente, previa verifica. I tubi devono essere saldati e, dopo aver pressurizzato e verificato la tenuta stagna, si deve creare il vuoto e aggiungere 23,00 once (circa 650 ml) di Freon R-12. Successivamente, si deve accendere il frigorifero per verificare il corretto funzionamento. Questo guasto è generalmente causato da un'alimentazione elettrica instabile. Poiché il primo stadio si avvia per primo, il danno si verifica solitamente in questo stadio. In questo caso, la semplice installazione di un regolatore di tensione ritardato di solito previene il ripetersi del guasto.

3. Riduzione dell'efficienza di raffreddamento del frigorifero e sensazione di scossa elettrica al contatto con le parti metalliche.

Risoluzione dei problemi: utilizzare un multimetro per misurare la corrente di dispersione del frigorifero, con un metodo di ispezione segmentata. Quando il compressore dello stadio ad alta temperatura viene alimentato separatamente, verificare se l'intero frigorifero è elettrificato a causa di una dispersione in quel compressore. Un'ispezione statica dei terminali del compressore, prestando attenzione ai connettori all'interno degli avvolgimenti del motore, indica una dispersione se sono presenti segni di arco elettrico tra il connettore e l'involucro.

Il metodo prevede la sostituzione della morsettiera insieme a una porzione dell'involucro circostante. Dopo aver rimontato l'unità, accenderla e verificare la presenza di eventuali perdite. Una volta che i parametri del compressore sono normali, reinstallarlo sulla base del frigorifero, collegare i tubi, verificare la presenza di perdite, effettuare il vuoto nel sistema e caricare la quantità appropriata di refrigerante per ripristinare il normale funzionamento.

4. Raffreddamento insufficiente del frigorifero: verificare la presenza di brina sulla superficie dell'evaporatore, l'apertura e la chiusura eccessive della porta del frigorifero, se la parte posteriore del frigorifero tocca la parete e se sono presenti troppi oggetti all'interno.

5. Rumorosità eccessiva del frigorifero: verificare che la base sia stabile e che il frigorifero sia ben saldo. In caso di instabilità, regolare le viti per assicurarsi che i quattro angoli siano saldamente appoggiati sulla base. Verificare che non vi siano oggetti che toccano la parte posteriore del frigorifero.

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