Схема работы холодильника


Холоди́льник — устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере. Применяется обычно для хранения пищи или предметов, требующих хранения в прохладном месте. В развитых странах бытовой холодильник имеется почти в каждой семье. Работа холодильника основана на использовании холодильной машины, переносящей тепло из рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду. Существуют также коммерческие холодильники с большей холодопроизводительностью, которые используются на предприятиях общественного питания и в магазинах и промышленные холодильники, объём рабочей камеры которых может достигать десятков и сотен кубометров, они используются, например, на мясокомбинатах, промышленных производствах.

Холодильники могут подразделяться на два вида: среднетемпературные камеры для хранения продуктов и низкотемпературные морозильники.

Морозильник — отдельный прибор или составная часть холодильника, предназначенный для замораживания и хранения продуктов питания. Температура в морозильнике составляет обычно −21 °C. В последнее время наибольшее распространение получили двухкамерные холодильники, включающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены фирмой General Electric.

История создания


Помещения для хранения продуктов, наполняемые льдом, появились несколько тысяч лет назад. Для императора Нерона слуги заготавливали на замерзших водоемах в горах снег и лёд. В Тёмные века Южная Европа долгое время даже не подозревала, что снег и лёд способны принести пользу в хозяйстве. Знаменитый путешественник и купец Марко Поло после длительного пребывания в Китае написал книгу, в которой описал все достоинства льда и снега.

Начиная с XVIII века ёмкости из фаянса и фарфора заполнялись бутылками с вином, после чего сверху укладывали колотый лёд. Своеобразный холодильник подавали прямо к столу.

В России широко использовались ледники, которые представляли собой сруб, врытый в землю. Набитый большим количеством снега и льда, укрытый толстым настилом, поверх которого была насыпана земля и уложен дёрн, такой ледник позволял хранить длительное время скоропортящиеся продукты.

В 1686 году итальянец Франческо Прокопио открыл в Париже кафе «Прокоп», которое пользовалось популярностью у парижан за счёт того, что в нём продавали замороженные щербеты и мороженое.

В 1803 году американский предприниматель Томас Мур, поставляющий в Вашингтон сливочное масло, представил миру прототип кухонного холодильника, изготовленного своими руками.


имея возможности доставлять масло к месту назначения специальным транспортом, он разработал, а затем воплотил в жизнь модель, которая позволяла хранить продукты длительное время. Для изготовления рефрижератора, как предприниматель назвал своё изобретение, ему понадобились тонкие листы стали, из которых и была изготовлена ёмкость для масла. Обёрнутая шкурками кролика, ёмкость была помещена в специальную бадью, изготовленную из кедровых клепок, и затем засыпана сверху льдом.

Массово использовались в середине XIX века домашние ледники. Внешне их невозможно было отличить от обычных кухонных шкафов. Кроличьи шкурки для теплоизоляции уже не использовались, вместо них засыпались опилки и пробка. Отсек, который заполнялся льдом, в одних моделях был под камерой для продуктов, а в других над ней. Через кран талая вода сливалась в специальный поддон.

14 июля 1850 года американский врач Джон Гори впервые продемонстрировал процесс получения искусственного льда в созданном им аппарате. В своём изобретении он использовал технологию компрессионного цикла, которая применяется в современных холодильниках, а сам аппарат мог служить одновременно морозильником и кондиционером[1].

В 1857 году австралиец Джеймс Харрисон стал применять холодильные камеры, работающие с использованием компрессора, в пивоваренной и мясообрабатывающей промышленности.


В 1857 году был создан первый железнодорожный вагон-рефрижератор.

Французский учёный Фердинанд Карре в 1858 году придумал, как за счёт абсорбции аммиака можно получать искусственный холод — придумал первую абсорбционную холодильную машину. Несмотря на то, что его способ был очень удачным, об изобретении забыли на несколько десятилетий.

В 1879 году аристократ из Германии Карл фон Линде изобрёл устройство с компрессором, для работы которого он использовал аммиак. Благодаря его холодильной машине появилась возможность производить лёд в огромном количестве. Данные агрегаты сразу же закупили многие бойни и фабрики, изготавливающие пищевые продукты. Принцип работы представлял собой циркуляцию холодного рассола по системе труб, которая была разветвлена, таким образом помещение, в котором хранились продукты, охлаждалось. Данное изобретение позволило многим предпринимателям открывать холодильные склады больших размеров[2].

В начале XX века в Москве была открыта фирма, которая предлагала всем желающим агрегат под названием «Эскимо». Данное устройство было изготовлено по принципу, предложенному Фердинандом Карре. При своих больших габаритах, устройство не издавало громкого шума и было универсальным. Для работы необходимы были уголь, дрова, керосин или спирт. Один цикл работы «Эскимо» позволял получить 12 кг льда.

Первый бытовой электрический холодильник был создан в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса. В первых бытовых холодильниках в качестве охлаждающей жидкости использовались достаточно токсичные вещества.


В 1926 году Альберт Эйнштейн со своим прежним студентом Лео Силардом предложили вариант конструкции абсорбционного холодильника, именуемого эйнштейновским.

В 1926 году датский инженер Кристиан Стинструп представил миру бесшумный, безвредный и долговечный холодильник, предназначенный именно для дома. Герметичный колпак скрывал как электродвигатель холодильника, так и его компрессор. General Electric приобрела патент на его изобретение.

Первая получившая широкое распространение модель холодильника Monitor-Top была произведена фирмой General Electric в 1927 году. General Electric продала более 1 млн экземпляров Monitor-Top.

С 1930 года в качестве хладагента в бытовых холодильниках применяется фреон. В 1940-е годы в холодильниках появляются морозильные отделения, также возникают обособленные морозильные шкафы. В 1950—1960-е годы на рынок выходят холодильники с функцией размораживания.

В СССР первые образцы бытового компрессионного холодильника производятся в 1937 году. Серийный выпуск холодильников ХТЗ-120 начался в 1939 году на Харьковском тракторном заводе. Ёмкость камеры составляла 120 литров, до начала Великой Отечественной войны выпущено несколько тысяч единиц.

В 1951 году автомобильный завод ЗИС выпустил первую партию знаменитых холодильников «Москва». Холодильники «Москва» отличались высоким качеством изготовления и долговечностью — многие холодильники продолжают работать спустя полвека, однако достигнуто это было ценой высокой трудоёмкости изготовления и расхода большого количества металла[3].


К 1962 году холодильники имели: в США — 98,3 % семей, в Италии — 20 %, а в СССР — 5,3 % семей[4].

Типы холодильных агрегатов по принципу действия

  • Компрессионный
  • Абсорбционный
  • Термоэлектрический
  • С вихревыми охладителями

Устройство и принцип действия компрессионного холодильника

Теоретической основой, на которой построен принцип работы холодильников, является второе начало термодинамики. Охлаждающее рабочее тело (хладагент) в холодильниках совершает так называемый обратный цикл Карно. При этом основной вклад в передачу теплоты вносит изменение термодинамического состояния хладагента не в цикле Карно, а в фазовых переходах — испарении и конденсации хладагента. В принципе, возможно применение в холодильном цикле только цикла Карно, но при этом для достижения высокой хладопроизводительности потребуется или компрессор, создающий очень высокое давление, или очень большая площадь теплообмена в охлаждающем и нагревающем теплообменниках.

Основными составляющими частями холодильника являются:

  • компрессор, создающий необходимую разность давлений;
  • испаритель, забирающий тепло из внутреннего объёма холодильника;
  • конденсатор, отдающий тепло в окружающую среду;
  • терморегулирующий вентиль, поддерживающий разность давлений за счёт дросселирования хладагента;
  • хладагент — вещество, переносящее тепло от испарителя к конденсатору.

Компрессор засасывает из испарителя хладагент в виде пара, сжимает его (при этом температура хладагента повышается) и нагнетает в конденсатор, где хладагент конденсируется в жидкость отдавая теплоту конденсации во внешнюю среду.

В бытовых холодильниках используются герметичные поршневые мотор-компрессоры. В таких компрессорах электродвигатель располагается внутри корпуса компрессора, что позволяет предотвратить утечки хладагента через уплотнение вала. Для поглощения вибраций применяется упругая подвеска мотор-компрессора. Подвеска мотор-компрессора может быть наружной, когда на пружинах подвешивается весь корпус мотор-компрессора, или внутренней, когда подвешен только электродвигатель компрессора внутри корпуса.

В современных бытовых холодильниках наружная подвеска не применяется, так как она хуже поглощает вибрации компрессора и сильно шумит. Для смазки трущихся частей компрессора и электродвигателя применяют специальные рефрижераторные масла, обладающие низкой температурой застывания. Масло и хладагент хорошо растворяются друг в друге.


В конденсаторе нагретый в результате сжатия хладагент остывает, отдавая тепло во внешнюю среду, и при этом конденсируется, то есть превращается в жидкость, поступающую в капилляр.

В бытовых холодильниках чаще всего применяются ребристо-трубные конденсаторы, в качестве оребрения применяется стальная проволока или стальной перфорированный лист. Отвод тепла от конденсаторов обычно естественный — за счёт конвекции и теплового излучения, в высокопроизводительных и промышленных холодильниках применяется принудительное охлаждение конденсатора вентиляторным воздухом или водой.

Жидкий хладагент под давлением через дросселирующее отверстие (капилляр или терморегулируемый расширительный вентиль) поступает в испаритель, где за счёт резкого уменьшения давления происходит испарение жидкости. При этом хладагент отнимает тепло у внутренних стенок испарителя, отбираемая теплота расходуется на теплоту кипения жидкости, за счёт чего происходит охлаждение холодильного пространства холодильника, где и находится испаритель.

Испарители бытовых холодильников чаще всего листотрубные, сваренные из пары алюминиевых листов с внутренними каналами для прохождения хладагента. Испаритель морозильной камеры часто и является её корпусом, в то время как испаритель холодильной камеры (в холодильниках с двумя испарителями) располагают на задней стенке камеры.

Таким образом, в конденсаторе хладагент под воздействием высокого давления конденсируется и переходит в жидкое состояние, выделяя теплоту, а в испарителе под воздействием низкого давления вскипает и переходит в газообразное, поглощая теплоту.


Терморегулируемый расширительный вентиль необходим для создания необходимой разности давлений между конденсатором и испарителем, при которой происходит цикл теплопередачи. Он позволяет правильно (наиболее полно) заполнять внутренний объём испарителя кипящим хладагентом. Пропускное сечение вентиля изменяется по мере снижения теплового потока в испарителе, при понижении температуры в холодной камере расход циркулирующего хладагента уменьшается.

В бытовых холодильниках чаще всего вместо терморегулируемого расширительного вентиля используется капилляр. Он не меняет своё сечение, а дросселирует определённое количество хладагента, зависящее от давления на входе и выходе капилляра, его диаметра, длины и типа хладагента.

Большое значение имеет чистота хладагента: вода и примеси могут засорить капилляр или повредить компрессор. Примеси могут образовываться в результате коррозии внутренних стенок трубопроводов холодильника, а влага может попасть при заправке холодильника, либо проникнуть через неплотности (особенно в холодильниках с открытым компрессором). Поэтому при заправке тщательно соблюдается герметичность, перед заправкой хладагентом циркуляционный контур вакуумируется. В каждом холодильнике имеется фильтр-осушитель, который устанавливается перед капилляром.

Обычно также применяется простейший противоточный теплообменник, снижающий температуру жидкого хладагента от конденсатора перед подачей в испаритель.


результате в испаритель поступает уже охлаждённый жидкий хладагент, который затем ещё сильнее охлаждается в испарителе, в то время как хладагент, поступивший из испарителя, подогревается, прежде чем поступить в компрессор и конденсатор. Это позволяет увеличить тепловой КПД и производительность холодильника, а также предотвратить попадание жидкого хладагента в компрессор[5].

Принцип действия абсорбционного холодильника

Так же, как и в компрессионном, в абсорбционном холодильнике охлаждение рабочей камеры происходит за счёт испарения хладагента (чаще всего аммиака). В отличие от компрессионного холодильника, циркуляция хладагента происходит за счёт его растворения (абсорбции) в жидкости, обычно в воде. В одной единице объёма воды может быть растворено до 1000 ед. объёма аммиака. Насыщенный раствор аммиака из абсорбера поступает в генератор (десорбер), а затем в дефлегматор, где разлагается на аммиак и воду. Газообразный аммиак сжижается в конденсаторе и снова поступает в испаритель, а очищенная от аммиака вода поступает в абсорбер.

Для циркуляции воды в системе могут применяться разнообразные приспособления, например струйные насосы, что позволяет обойтись без движущихся частей. В систему холодильника добавляется также инертный к компонентам системы газ, например водород. В этом случае давление во всей системе почти одинаково, а испарение хладагента происходит за счёт изменения парциального давления.


Помимо аммиака и воды, могут использоваться и другие пары веществ — например, раствор бромистого лития, ацетилен и ацетон. Преимущества абсорбционных холодильников — бесшумность работы, отсутствие движущихся механических частей, возможность работы от нагрева прямым сжиганием топлива, недостатки — плохие удельные показатели хладопроизводительности на единицу объёма, чувствительность к положению в пространстве, а также недолговечность: трубопроводы такого холодильника относительно быстро засоряются продуктами коррозии. Кроме того, холодильный агрегат содержит ядовитый аммиак и горючий водород. Такие холодильники практически не используются в современных квартирах, но распространены в местах, где нет круглосуточного доступа к электричеству: например в домах на колёсах, где они работают от электричества на стоянках в кемпингах, а в пути работают от сжигания природного газа. Кроме того, абсорбционные агрегаты часто используются в промышленных холодильниках в тех случаях, когда более выгодно использовать энергию сгорания газа, а не электричество. Наиболее эффективно их использование в промышленности совместно с когенерационными установками, что позволяет утилизировать избыточное тепло и повысить КПД. В этом случае речь идет о так называемой тригенерации. Помимо этого, абсорбционные машины позволяют использовать сбросное тепло.

Принцип действия термоэлектрического холодильника

В основе работы термоэлектрического холодильника лежит Эффект Пельтье — когда при прохождении тока через контакт двух разнородных проводников в направлении контактной разности потенциалов происходит перенос тепловой энергии так, что один из этих «разнородных» проводников охлаждается, а второй нагревается за счёт тепловой энергии от первого и электрической энергии прошедшего электрического тока. Холодильник на элементах Пельтье бесшумен, надёжен и долговечен, но большого распространения не получил из-за дороговизны охлаждающих термоэлектрических элементов. Ещё одним минусом является зависимость холодопроизводительности от температуры окружающей среды. Тем не менее, сумки-холодильники, небольшие автомобильные холодильники и кулеры питьевой воды часто делаются с охлаждением от элементов Пельтье.[источник не указан 228 дней]

Принцип действия холодильника на вихревых охладителях

Охлаждение осуществляется за счёт расширения предварительно сжатого компрессором воздуха в блоках специальных вихревых охладителей[что?].[источник не указан 228 дней]

Распространения не получил из-за большой шумности, необходимости подвода сжатого (до 10-20 Атм) воздуха и очень большого его расхода, низкого коэффициента полезного действия. Достоинства — безопасность (так как не используется электричество и нет ни движущихся механических частей, ни опасных химических соединений в конструкции) долговечность, надёжность.

Устройство холодильного шкафа

Теплоизоляция

Стенки холодильного шкафа двойные, промежуток между стенками заполняется теплоизолирующими материалами: минеральной ватой, вспененным полистиролом или полиуретаном. От качества теплоизоляции зависит энергопотребление холодильника.

Полки

Продукты в холодильнике размещают на полках. Полки могут быть решетчатыми, что облегчает циркуляцию воздуха, либо стеклянными, позволяющими изолировать отделения друг от друга.

Дверь

С внутренней стороны двери для экономии места расположены дополнительные полки. На этих полках обычно хранят продукты в бутылках, консервы, а также яйца. Иногда на двери холодильника может располагаться ёмкость для напитков с выведенным на наружную поверхность патрубком с затвором, что позволяет использовать холодильник в качестве кулера. Во многих холодильниках навес двери съёмный, позволяющий выбрать направление открывания двери.

Уплотнитель двери

Для предотвращения попадания тёплого воздуха через щели между корпусом холодильника и дверью служит уплотнитель. Уплотнители современных холодильников оборудованы магнитной вставкой, что позволяет отказаться от механических затворов на двери холодильника.

Циркуляция воздуха в камерах

Холодильники бывают с естественной и искусственной циркуляцией воздуха. В последнем случае часто применяется так называемая технология «No Frost» — когда испаритель отделён от основной камеры и сообщение воздушных потоков между испарителем и камерой осуществляется с помощью вентилятора[6]. Благодаря этому удаётся избавиться от намерзания «шапки» инея на испарителе благодаря предварительному осушению воздуха, а также оттаиванию инея с испарителя без повышения температуры в камере. В некоторых холодильниках имеются специальные системы контроля за температурой и влажностью.

У некоторых холодильников имеется зона свежести — особая камера, в которой поддерживается температура 0 °C и повышенная влажность, иногда с возможностью регулировки — чтобы предотвратить высыхание помещённых в неё продуктов[источник не указан 228 дней].

Автоматика и электрооборудование

Терморегулятор

Бытовые холодильники обычно работают циклично, периодически включаясь и выключаясь. Моментами включения и выключения управляет терморегулятор.

Терморегулятор состоит из термодатчика, это может быть механический термодатчик сильфонного типа, либо электронный, и регулятора температуры, который может быть механическим или электронным, работающим по принципу триггера Шмитта.

В механическом терморегуляторе давление газа внутри термодатчика сильфонного типа поступает на пневмомеханический троичный (двухпороговый) компаратор с переключаемым порогом срабатывания.

Пневмомеханический троичный (двухпороговый) компаратор делит весь диапазон входных давлений газа внутри термодатчика сильфонного типа на три поддиапазона: давление включения, давление удержания включенного состояния и давление отключения. Давление удержания является состоянием хранения записанной в механический RS-триггер информации.

Пневмомеханический троичный (двухпороговый) компаратор переключает и механический RS-триггер и порог срабатывания пневмомеханического троичного (двухпорогового) компаратора. Механический RS-триггер управляет электрическим переключателем, контакты которого включают и выключают электродвигатель компрессора.

Таким образом механический терморегулятор является электромеханическим стабилизатором температуры с механическим триггером Шмитта с переключаемым порогом срабатывания и с контактной группой работающей как ключ и работает подобно ключевому стабилизатору напряжения с триггером Шмитта.[источник не указан 228 дней]

Пусковые и защитные реле

Для обеспечения правильного запуска двигателя используются пусковые и защитные реле, которые часто объединяют в один прибор.

Системы оттаивания

Дополнительно холодильники могут оснащаться системами оттаивания, предотвращающими образование инея на испарителе.

Датчики работающие при открывании двери

Для освещения холодильной камеры устанавливаются лампы небольшой мощности, которые включаются при срабатывании датчика открытия двери. Некоторые холодильники оснащены сигнализацией открытия двери, которая срабатывает по таймеру, чтобы предотвратить потери холодного воздуха если дверь холодильника забыли закрыть. В торговых же холодильниках датчик двери является относительным новшеством и служит для блокировки запуска компрессора при открытой двери.

В начале XXI века на рынке появились так называемые интернет-холодильники — холодильники, в корпусе которых расположен также подключенный к интернету компьютер, экран которого выведен на дверцу.[источник не указан 228 дней]

Компоновка

Существует несколько схем компоновки холодильников:

  • «европейская». При такой схеме морозильная камера находится снизу, под холодильной камерой;
  • «азиатская». При такой схеме морозильная камера, как правило небольших размеров, находится над холодильной камерой;
  • «американская» или side-by-side. При этом холодильное и морозильное отделение расположены по всей высоте устройства бок о бок. Объём устройства при этом может достигать 700 литров и более. Европейские производители обычно заказывают холодильники side-by-side у американских компаний.[источник не указан 3465 дней]
  • холодильный ларь, или горизонтальная — компоновка, наиболее характерная для морозильников. Такая компоновка позволяет уменьшить утечки холода при открытой крышке — такой морозильник может эксплуатироваться даже без крышки, например в супермаркете. Холодильные лари наиболее распространены в торговле.
  • вертикальный торговый холодильник без морозильной камеры. Имеет стеклянную дверь, обычно используется для торговли напитками.

Обозначения

На холодильниках обозначают температурный режим морозильной камеры в виде нескольких снежинок:

  • * — температура до −6 °C. Замороженные продукты можно хранить не более недели.
  • ** — температура до −12 °C. Замороженные продукты хранятся до месяца.
  • *** — температура до −18 °C. Хранение продуктов до 3-х месяцев.
  • *(***) — температура −18 °C и ниже, плюс быстрая заморозка свежих продуктов. Хранение продуктов до года.

По уровню потребления электроэнергии холодильники делятся на классы: (самое низкое потребление электроэнергии) A++, A+, A, B, C, D, E, F, G (самое высокое потребление электроэнергии).

Технические характеристики холодильников

  • масса, кг;
  • количество компрессоров;
  • корректированный уровень звуковой мощности (шум), дБ;
  • общий объём, л;
  • объём морозильной камеры, л;
  • температура хранения в морозильной камере, не выше, °С;
  • температура хранения в холодильной камере, °С;
  • номинальная потребляемая мощность, Вт;
  • суточное потребление электроэнергии, кВт*час/сутки;
  • годовое потребление электроэнергии, кВт*час/год;
  • мощность замораживания, кг/сутки;
  • время повышения температуры в морозильной камере до −9 °С при отключении электроэнергии;
  • наличие системы автоматического оттаивания;
  • наличие зоны свежести.
  • тип холодильной установки: пассивная / вентилируемая.

Эксплуатация холодильников

Для сохранения свежести продуктов необходимо соблюдать правила хранения продуктов в холодильнике. Современные холодильники имеют множество камер, предназначенных для хранения различных продуктов: в каждой камере поддерживается температура, оптимальная для того или иного типа продуктов. Но даже в простых холодильниках с естественной циркуляцией воздуха температура на полках различается, поэтому необходимо правильно размещать продукты.

В наиболее холодных (температура около 0 °C) зонах размещают скоропортящиеся продукты: свежее мясо, рыбу и так далее. Готовые блюда (салаты, кисели и т. д.) наоборот нужно хранить в отделениях с более высокой температурой (около +8 °C). Продукты с резким запахом (мясо, рыбу, некоторые фрукты), или продукты, легко впитывающие запахи (молоко, масло) хранят раздельно, желательно в закрытой (но не плотно) таре. Следует вовремя избавляться от испорченных продуктов.

Не следует ставить в холодильник без автоматического оттаивания продукты, температура которых значительно выше комнатной, так как большое выделение пара способствует быстрому нарастанию инея на испарителе, снижению эффективности работы и увеличению расхода электроэнергии. Последнее касается также и холодильников с автоматическим оттаиванием. Размораживать замороженные продукты рекомендуется в холодильной камере: разморозка занимает больше времени, но позволяет сэкономить электроэнергию.

Если холодильник не оснащён системой автооттаивания, его необходимо регулярно выключать для размораживания инея с испарителя. Но даже холодильники с автооттаиванием необходимо регулярно мыть и проветривать, чтобы предотвратить появление неприятного запаха[7]. При длительном отключении холодильника необходимо открыть дверцу и выложить все продукты. Также для борьбы с неприятным запахом используются различные поглотители запаха. Для этой цели можно также использовать активированный уголь, либо народное средство — несколько ломтей ржаного хлеба.

Согласно европейской статистике, для одного человека оптимален объём холодильника до 150 л, два-четыре человека — 200—280 л, пять и более человек — 300—320 л.

Ссылки

  • Холодильник домашний — статья из Большой советской энциклопедии. 
  • Холодильник домашний / Руссика. Ру по материалам БСЭ и wikipedia.com
  • Обзорная статья по истории холодильников

Источник: ru.wikipedia.org

Домашний электрик

Схема работы холодильника

холодильник Стинол с двумя мотор — компрессорами

Как починить холодильник? Ремонт холодильника своими руками (схема)

Чтобы иметь полное представление об электрических схемах холодильников, нам необходимо возвратиться в 70-е годы прошлого столетия, где в нашей отечественной технической литературе можно узнатьбылоподробное описание всех видов холодильников тех лет.

В современных схемах мы можем наблюдать: термостат камеры холодного хранения с заземлением, переключатель компенсации температуры, нагреватель, реле защиты от перегрева, компрессор с заземлением, устройство защиты от сверх токов, контакт установленный на дверце и лампу.Устройство защиты от сверх токов представляет собой принцип действия электромагнита, при сверх токах стержень в обмотке притягивается к полюсам магнитопровода, контакт при этом размыкается, происходит разрыв в электрической цепи. При стабилизации тока возвратная пружина приводит стержень в исходное положение и контакт замыкает электрическую цепь.

Схема работы холодильника

конденсатор холодильника змеевик

Реле защиты от перегрева работает по принципу подвижности биметаллической пластины до определенного нагрева, температурный нагрев устанавливается в резисторе-нагревателеотдающему тепло биметаллической пластине, определенный нагрев резистора создает ток.

Из электротехники нам известно, что тем меньше в электрической цепи сопротивление,- тем больше сила тока, а значит резистор имеет свое определенное сопротивление на температурный режим. Итак пластина под воздействием тепла деформировалась,- контакт разомкнулся.

Температура нагрева пластины понизилась- пластина приняла исходное положение,- электрическая цепь замкнулась.Нагреватель выполнен в виде обыкновенной спирали накаливания.Компрессор установлен в холодильниках однофазный, с коротко замкнутым ротором.В схеме также имеется лампа, включенная в электрической схеме параллельно, с выведенным контактом на дверце холодильника, контакт замыкается при открывании дверцы.

Работа холодильного контура

Для холодильников напольного типа холодильный агрегат имеет нижнее расположение мотор — компрессора. Герметичный холодильный агрегат состоит в основном из:

  • мотор — компрессора;
  • конденсатора;
  • испарителя

и представляет из себя циркулирующую замкнутую систему.

 

холодильный контур с двумя мотор — компрессорами

Для циркуляции используется хладагент фреон. При работе мотор — компрессора пары фреона всасываются из испарителя по всасывающей трубке в кожух мотор — компрессора и затем фреон поступает в цилиндр.

Далее, горячие пары фреона из цилиндра компрессора нагнетаются под давлением в конденсатор. Из за малого сечения капиллярной трубки — давление фреона в конденсаторе повышается. Хладагент конденсируется при высоком давлении и на конечных витках змеевика конденсатора накапливается фреон в жидком состоянии.

Схема работы холодильника

устройство холодильного агрегата

По капиллярной трубке из конденсатора фреон поступает в испаритель. Попадая в испаритель, жидкий фреон начинает кипеть, так как в испарителе создается низкое давление. Происходит поглощение тепла из окружающей среды, то есть из холодильной камеры.

Поглощенное тепло вместе с хладагентом обратно поступает через мотор — компрессор в конденсатор змеевик.

Электрическая схема холодильника

Схема работы холодильника

схема холодильника Стинол

Данная схема содержит следующие соединения:

  • терморегулятор TH1;
  • тепловое реле RH1;
  • компрессор CO1;
  • пусковое защитное реле RA1,

— соединенных в электрической схеме последовательно. Параллельно в схеме соединены две лампочки:

  • индикаторная лампа SL1;
  • лампа освещения холодильной камеры L1

и кнопка освещения холодильной камеры IL1.

Причины неисправности холодильника

Причины не включения холодильника могут быть различны:

  • отключен однополюсной автомат в групповом щитке,
  • отключен автомат над электросчетчиком в квартире,
  • нет контакта вилки с розеткой,
  • не включен регулятор температуры в холодильнике,
  • сработало реле защиты от перегрева холодильника и Вы тутже вновь включили холодильник.

Схема работы холодильника

терморегулятор холодильника Стинол

Неисправность терморегуляторасказывается на работе холодильника:

  • длительность работы;
  • продолжительное не включение;
  • непрерывность работы.

Обычно таковой причиной неисправности терморегулятора холодильника является окисление контактов.

В случае поломки,неисправности терморегулятора — следует его разобрать и зачистить контакты биметаллической пластины.

При неисправности пусковогореле,может выйти из строя:

  • пусковая обмотка мотор — компрессора;
  • рабочая обмотка мотор — компрессора,

— в зависимости от характера неисправности.

Схема работы холодильника

пускозащитное реле мотор — компрессора

Схема работы холодильника

электрическая схема пускового изащитного реле

Защитное реле является токовым предохранителем электродвигателя мотор — компрессора.

На правах рекламы
Ремонт холодильников на дому

Неисправность защитного реле приводит к выходу из строя электродвигателя либо отключение как такового отключение электродвигателя без воздействия терморегулятора.

Либо другими словами, при резком повышении силы тока скачке напряжения в электрической сети и неисправности защитного реле, — перегорают обмотки статора электродвигателя.

Так же для холодильников типична такая неисправность как частое срабатывание защитного реле, что приводит к включениям и выключениям мотор — компрессора без участия терморегулятора.

Ремонт,с последующей установкой либо заменой мотор — компрессора для холодильного агрегата, представляет из себя более объемное выполнение работ. В целом, при проведенииремонта холодильного агрегата применяется пайкаи сварка.

Схема работы холодильника

мотор — компрессор холодильника

Стальные и медные трубки соединяют между собой пайкой серебряным припоем.

Схема работы холодильника

припой серебряный ПСP 45

Крышку кожуха мотор — компрессора сваривают стальным электродом.

В зависимости от характера проводимых работ при ремонте холодильного агрегата, могут использоваться следующие виды соединений:

  • пайка оловом;
  • стыковая электросварка;
  • электродуговая сварка;
  • аргонодуговая сварка;
  • пайка медью;
  • пайка серебряным припоем.

Подобные работы,по проведению ремонта холодильного агрегата, требуют в отдельных случаяхспециализированных условий,то есть выполняютсявмастерских помещениях.

Схема работы холодильника

горелка газовая для пайки медных труб

Испаритель и конденсатор змеевик из алюминия, — соединяются с медными трубками через переходные медно — алюминиевые патрубки. Алюминиевая сторона патрубка приваривается к испарителю аргонодуговой сваркой. Медная сторона патрубка припаивается серебряным припоем.

Схема работы холодильника

медные и бронзовые фитинги под пайку

Аргонодуговая сварка выполняется специальной горелкой с применением присадочного материала. Свариваемые детали предварительно очищаются металлической щеткой и обезжириваются бензином.

При сварке кожуха мотор — компрессора, работу следует проводить как можно быстро, чтобы не перегреть крышку с контактами.

Для проведения стыковой электросварки отдельных деталей,вполне подойдет бытовойсварочный аппарат с питанием на 220В.

Схема работы холодильника

сварочный аппарат FUBAGTR 220

Место утечки фреона из холодильного агрегатаопределяется в условиях мастерской, — под давлением воздуха.

Следует также помнить, что при пониженномнапряжении в электрической сети, контакты пускового реле в момент включения двигателямотор — компрессорамогут не сомкнуться, — вследствии чего пусковая обмотка не будет подключена. Ротор по этой причине не сможет провернуться, а по рабочей обмотке будет протекать ток короткого замыкания. Электродвигатель в этом примере, — может сгореть.

http://zapiski-elektrika.ru/elektrika-doma/principialnaya-elektricheskaya-sxema-xolodilnika-prichiny-neispravnosti.html

Источник: / mastedom.ru

Ключевые теги: как отремонтировать холодильник

Это интересно:

  • Включение 3 фазного двигателя в бытовую сеть
  • Ремонт электрического чайника
  • Автомат лестничного освещения
  • Как выбрать электрозамок
  • Конструирование любительских сварочных аппаратов
  • Сварочный малыш
  • Применение ламп накаливания на 127 в в сети 220 в
  • Инструмент под рукой
  • Холодильник для картошки
  • Дополнения к статье «Электродвигатели»
  • Утепление окон просто и надежно
  • Электропрялка
  • Подшипники и сальники
  • Отопитель салона. Ремонт крана
  • Когда подшипник выходит из строя
  • Поставь оценку

    всего: 5

    Просмотрено: 32764 раз

     

    Напечатать

    Комментарии (0)

    Схема работы холодильника

    Источник: mastedom.ru

    Устройство

    Бытовой холодильник «Атлант» имеет корпус с двойными стенками, между которыми находится теплоизоляционный материал. Дверцы можно навешивать как с левой, так и с правой стороны. За правильную работу прибора отвечают:

    • единый блок электродвигателя с поршневым компрессором;
    • радиаторы внутри рабочих камер;
    • конденсационный блок на задней стенке;
    • терморегулятор с датчиками температуры;
    • реле;
    • электронный блок управления.

    Компрессор соединен с радиаторами медными и стальными трубками. Давление хладагента регулируется дополнительным элементами.

    Некоторые современные модели имеют теплообменник с принципом действия No Frost, отсек для охлаждения воды и ЖК-дисплей.

    Схемы и принцип работы двухкамерного однокомпрессорного

    Электрические схемы однокомпрессорных и двухкомпрессорных двухкамерных холодильников Atlant

    Компрессор холодильника состоит из электрического двигателя с вертикально установленным ротором и поршня, который сжимает хладагент. Эти компоненты заключены в металлический корпус из двух половин. Они сварены между собой, замена элементов не предусмотрена. В случае поломки меняют весь компрессор полностью.

    Двигатель управляется с помощью реле. Оно подключено к температурным датчикам, которые анализируют условия в рабочей камере и в морозильнике.

    В современных моделях схема электрическая содержит дополнительный контур заземления.

    В бытовом однокомпрессорном холодильнике в качестве хладагента используется изобутан или фреон. Газ находится в охлаждающему контуре под давлением. На задней стенке устройства расположена трубка для его пополнения в случае необходимости.

    Хладагент в жидком состоянии нагнетается компрессором в конденсатор. Там он сжимается, а радиатор конденсатора отводит лишнее тепло, которое при этом выделяется. В процессе сжатия выделяется также влага, ее отводит фильтр в нижней части теплообменника. Через капиллярный канал вещество попадает в испаритель морозильной камеры. Там происходит переход хладагента из жидкого состояния в газообразное. По трубкам газ попадает в компрессор.

    Принципиальное отличие однокамерного холодильника с одним компрессором от «Атланта» двухкамерного в том, что последний имеет перегородку между рабочими камерами. В каждой из них расположен свой испаритель, они охлаждаются отдельно.

    Схема и принцип работы двухкамерного двухкомпрессорного

    Электрические схемы однокомпрессорных и двухкомпрессорных двухкамерных холодильников Atlant

    Принципиальное преимущество двухкомпрессорного холодильника в отдельном управлении рабочей и морозильной камерами. Если один компрессор выйдет из строя, продукты можно переложить в другую камеру на время ремонта.

    Каждое отделение имеет свой термостат, и регулировка температуры происходит независимо. В двухкомпрессорных холодильниках две электросхемы. Оба компрессора имеют свои конденсаторы и испарители.

    Принцип действия заключается в перемещении фреона от двигателя к испарителю. От компрессора горячий газ проходит через конденсатор в испаритель морозилки. Там он испаряется, охлаждается и движется дальше по капиллярным трубкам. Два мотора синхронизированы таким образом, что в холодильную камеру фреон не поступает до тех пор, пока испаритель не охладится.

    Мотор отключается, и испаритель начинает нагреваться от окружающей среды. Когда он нагреется, двигатель заработает.

    Устройство холодильника «Атлант» позволяет устанавливать в каждой камере свою температуру, регулируя мощность компрессора, но подключение двух моторов влечет за собой двойную нагрузку на электросеть.

    Через какое время должен отключаться

    Время от включения двигателя до его следующего запуска называется циклом работы холодильника. Он состоит из двух этапов: работа компрессора и охлаждение электрического мотора.

    Для мастеров длительность цикла — это показатель нормального функционирования агрегата. Исправный компрессор должен работать 30-50% времени цикла. Например, 20 минут работает, 20 минут отдыхает.

    Не существует единого стандарта времени, через которое должен отключаться холодильник. Ориентироваться можно на значение 10-15 минут.

    На продолжительность работы компрессора может влиять несколько факторов:

    • климатический индекс устройства;
    • температура окружающей среды;
    • температура продуктов внутри камеры;
    • близость отопительных приборов и плиты.

    Если в квартире жарко и работает духовка, это увеличивает время работы холодильника. Нельзя ставить в холодильную камеру горячие кастрюли, так как это увеличивает нагрузку на двигатель, время выключения отодвигается, и возрастает риск перегрева.

    Периодически стоит проверять, через какое время должен отключаться холодильник. Если он работает слишком долго, это показатель неполадок компрессора или реле. Чтобы понять, какая деталь сломалась, нужно разобрать схему и прозвонить элементы.

    Источник: oholodilnike.ru

    Устройство холодильника

    Холодильник представляет собой изотермический шкаф с установленным в нем электрическим оборудованием. Герметичный шкаф изготавливается из ударопрочного пластика или листовой стали, покрытой белой эмалью. Внутри шкаф также может быть металлическим или пластмассовым.

    Дверь состоит из двух панелей с расположенным между ними теплоизолятором. Для обеспечения герметичности по периметру внутренней стороны оснащают магнитным уплотнителем. В закрытом положении двери удерживаются с помощью магнитных, реже механических затворов. Вдоль стенок, низа и дна холодильника и под внутренней панелью двери проложена теплоизоляция. В качестве теплоизоляционных материалов используют штапельное стекловолокно, минеральный войлок, пенополистирол и пенополиуретан.

    Компрессор – основной элемент холодильника, который закачивает и перегоняет хладагент в конденсатор и затем высасывает его пары из испарителя. В бытовых холодильниках может быть 1-2 компрессора.

    Хладагентом – рабочим веществом, отнимающим тепло от объекта – чаще всего выступает фреон.

    Конденсатор – металлическая трубка диаметром около 5 мм изогнутая, как правило, в виде «змейки», соединенную через 10-15 мм тонкими металлическими прутиками. В нем происходит переход фреона в жидкое состояние, во время которого в окружающую среду уходит избыточное тепло.

    Фильтры-осушители, представляющие собой цилиндры с зауженными краями, устанавливаются в конденсаторе или недалеко от него. Они удаляют воду из системы и очищают фреон от механических загрязнений, образующихся во время эксплуатации.

    Испаритель. Его действие противоположно действию конденсатора: при переходе в нем фреона в газообразное состояние поглощается тепло (выделяется холод). Внешний вид полностью аналогичен конденсатору. Может располагаться внутри камер холодильника или же встраиваться в стенки.

    Капилляр – медная трубка длиной 1,5-3 м, установленная между испарителем и конденсатором, понижает давление проходящего через него фреона.

    Пусковое реле служит для запуска и бесперебойной работы компрессора, а также защищает от перепадов напряжения.

    Терморегуляторы (датчики температуры) отслеживают температуру внутри холодильной камеры. Они работают в определенном температурном коридоре, и когда температура выходит за его границы, то включают или отключают компрессор.

    Крыльчатки обеспечивают циркуляцию воздуха внутри камеры холодильника.

    Лампы, включающиеся автоматически при открытии дверцы холодильника, обеспечивают комфортное освещение внутри него.

    Принцип работы холодильника

    Холод образуется при изменении агрегатного состояния холодильного агента, циркулирующего по замкнутому контуру. Хладагент проходит четыре фазы:

    • охлаждение и сжижение;
    • расширение;
    • испарение;
    • нагревание и сжатие.

    Рассмотрим, когда и как именно они происходят:

    При низком давлении хладагент закипает и превращается в пар. Размеры и конструкция испарителя подобраны так, чтобы жидкость испарилась внутри него полностью. В процессе парообразования фреон забирает тепло от испарителя, вследствие чего происходит охлаждение внутреннего объема холодильной камеры. После этого холодильный агент опять отправляется в компрессор.

    Цикл повторяется до тех пор, пока не сработает терморегулятор, останавливая работу компрессора. Через некоторое время под воздействием окружающей среды температура внутри холодильника снова достигает верхней границы температурного коридора, и терморегулятор запускает компрессор вновь.

    В двухкамерных холодильниках, имеющих отдельные холодильную и морозильную камеры, охлаждение каждой из этих частей происходит своим отдельным испарителем. До тех пор, пока испаритель морозильного отделения не достигнет минусовой температуры, в холодильное отделение фреон не поступает.

    Дата публикации: 14 апреля , 10:22

    все статьи >>

    Источник: holod-remont40.ru


    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.