Hladilnik je zapleten električni aparat, ki pri svojem delu združuje mehanske in elektronske komponente. Njegov glavni namen je kopičenje mraza in vzdrževanje določene temperature. Enote se med seboj razlikujejo glede na vrsto uporabljenega kompresorja. Za hladilnik je kompresor človeku podobno kot srce, čigar tehnično stanje naprave kot celote je odvisno od njegovega delovanja.

Zasnova hladilne enote

V delovnem stanju je hladilnik priključen na 220 voltno omrežje in začne pridobivati ​​nastavljeno temperaturo, po kateri se izklopi. Ko se temperatura začne razlikovati od nastavljene temperature, se naprava ponovno vklopi in spusti na nastavljeno vrednost. To se zgodi v ciklu. Povprečno trajanje motorja je 10-25 minut .

Delovanje naprave temelji na lastnosti hladilnega sredstva, da hitro spremeni svoje fazno stanje. Hladilno sredstvo je snov, ki prenaša toploto skozi kapilarne cevi. Plin se uporablja kot hladilno sredstvo. Ko doseže vrelišče, sredstvo odvzame toploto iz predmeta, s katerim je v stiku, in ko se ohladi, ga zaradi kondenzacije prenese v okolje.

Napravo hladilnika sestavljajo štiri glavne komponente, ki tvorijo njegovo delo:

  • kompresor
  • kondenzator;
  • vaporizer;
  • termostat.

Ko se kompresor (črpalka) zažene, se hladilni plin izčrpa iz uparjalnika in črpa v kondenzator. V njej pride do hlajenja plina, njegove kondenzacije in prehoda v tekoče stanje. Sredstvo vstopi v filter, v katerem se izprazni, nato pa v uparjalnik, kjer se ustvari znižan tlak. Ko je v uparjalniku, ki je v tekočem stanju, hladilno sredstvo zavre, odvzame toploto iz njega. Tako lahko ohladite tako notranjo površino hladilne komore kot predmete v njej.

Cikel gibanja se ponavlja, dokler se termostat ne izklopi, in prejema podatke o temperaturni vrednosti iz termoelementa, ki se nahaja v hladilniku. Po delu termostat izklopi kompresor. Ko temperatura narašča, termostat ponovno zažene kompresor. Za zmanjšanje kondenzata, ki nastane zaradi temperaturne razlike, se uporablja kapilarna cev. Ko enota deluje, se segreje in toploto prenaša na sesalno cev. V najnovejših modelih hlajenja se kapilarna cev nahaja znotraj cevovoda.

V enokomorskih enotah za nadzor hladilne sile je neposredno pod uparjalnikom nameščena paleta z majhno luknjo. Skozi to luknjo hladen zrak vstopa v hladilno komoro. S spreminjanjem velikosti luknje se regulira temperatura v hladilnem prostoru, v zamrzovalniku pa ostane nespremenjena. Zamrzovalni del v enokomornih hladilnikih je nameščen nad hladilnikom.

Dvokomorni hladilniki uporabljajo svoj lastni uparjalnik . Uparjalnik zamrzovalnika se najprej ohladi. Po doseganju negativne temperature se hladilno sredstvo v tekočem stanju pošlje v uparjalnik hladilnega prostora. Vaporizer je dveh vrst: jok in sistem No Frost.

Jok vaporizer

Ta vrsta uparjalnika je kovinska plošča, ki se nahaja na zadnji strani hladilnika. Ko je dosežena zahtevana temperatura in je kompresor izklopljen, se začne postopek odtajevanja in na steni uparjalnika nastane voda. Ta voda teče po njej v posebej lociran pladenj. Običajno je ta pladenj nameščen nad kompresorjem, katerega temperatura vodi do postopnega izhlapevanja tekočine.

Ko se moč kompresorja spremeni, se temperatura temperature v obeh komorih nastavi istočasno. Termoelement se nahaja v predelu hladilnika. Na primer, znižanje temperature v hladilnem prostoru za dve stopinji bo povzročilo znižanje temperature za enako količino v zamrzovalniku. Upoštevati je treba, da je zamrzovalnik zasnovan tako, da tudi kadar je termostat v najnižjem položaju, temperatura v njem ne more narasti nad nastavljeno, približno minus 18 stopinj.

Brez hladilnega sistema

Sistem No Frost deluje drugače kot jokajoči tip. V njem se uparjalnik nahaja v bližini zamrzovalnika in po svojem videzu spominja na radiator. Plin se distribuira s pomočjo ventilatorja, ki črpa zrak iz zamrzovalnih in hladilnih prostorov.

V takšnem sistemu ni zamrzovanja in na hladilni enoti se ne oblikuje ledena plast z mrazom. Načelo delovanja je podobno kot pri klasičnih modelih. Ko temperatura doseže nastavljene vrednosti, se motor izklopi in vklopi, ko se dvigne.

A v resnici se mraz še vedno pojavlja, čeprav ni viden, saj je sam uparjalnik skrit pred potrošnikom. Hrast, ki se spremeni v vodo, se odtaja od vročine, ki prihaja iz motorja naprave. V zamrzovalnem prostoru ohranjamo temperaturno vrednost z vklopom in izklopom kompresorja, v hladilnem pa z blažilnikom. Njegov položaj je nastavljen v ročnem ali samodejnem načinu. Poleg blažilnika se uporablja ventilator, ki hladilni zrak odvaja iz zamrzovalnega prostora v hladilni prostor.

Od pojava hladilne opreme načelo njegovega delovanja ni doživelo pomembnih sprememb. Oblike, število in lokacija kamer so se spreminjale, vse ostalo pa je ostalo nespremenjeno.

Z razvojem elektronskih naprav, namenjenih varčevanju z energijo, so bili izumljeni kompresorji drugačne vrste delovanja kot prej uporabljeni. Obstajata dve vrsti kompresorjev:

  • linearno
  • razsmernik.

V zadnjem času vse več proizvajalcev prehaja na modele z invertersko napravo za kompresor hladilnika. Toda pomanjkljivosti, ki so v njih prisotne, še posebej značilne za uporabo na ozemlju držav nekdanje ZSSR, ne uporabljajo popolnoma linearne vrste naprav.

Linearne naprave

Če vizualno pogledate tak kompresor, lahko vidite majhen sod, sestavljen iz dveh polovic, povezanih z varjenjem. Cevi izhajajo iz njegove sredine, na ohišju pa so terminali za dovod električne energije. Načelo delovanja linearnih naprav temelji na delovanju črpalke. To vrsto kompresorja za hladilnike delimo na naslednje vrste:

  • centrifugalno;
  • bat;
  • rotacijski.

Ta razvrstitev ločuje naprave ne samo po načelu delovanja, ampak tudi pomembneje po moči, pa tudi po vrednosti koeficienta učinkovitosti (COP). V hladilnikih s to vrsto kompresorja motor vedno deluje z največjo močjo. Ta pristop uporabe obremenjuje električno omrežje in hladilni sistem. Zagon in zaustavitev motorja vedno spremljajo motnje v omrežju za napajanje, ki se pojavijo ob vklopu releja.

Centrifugalni motor

Centrifugalni ali dinamični kompresorji so podobni v delovanju kot centrifugalne črpalke. Sestavljeni so iz enega ali več rotorjev, nameščenih v spiralnem ohišju. Ko se kolo vrti, nastane centrifugalna sila, ki v plinastem stanju prenaša kinetično energijo na hladilno sredstvo. Ta energija se nato pretvori v tlak.

Tako se vse delo na gibanju plina zgodi zaradi ventilatorja. Lahko je: centrifugalna in osna. Poleg rotorja ima centrifugalni ventilator v svoji zasnovi šobe za sesanje in praznjenje. Osno je sestavljeno iz propelerja z rezili.

Pomanjkljivosti te vrste vključujejo: nezmožnost doseganja visokega tlaka zaradi nizkega kompresijskega razmerja. Toda njihova prednost je enostavnost izdelave.

Tip dela

Glavni del zasnove kompresorja, poleg delovnega valja, je bat. Batni motor deluje po analogiji z enocilindričnim motorjem z notranjim zgorevanjem. V pokrovu jeklenke sta dva ventila: izpust in sesanje. Krmilni mehanizem in ročična gred sta odgovorna za gibanje bata.

Neposredni pogon tega mehanizma zažene bat, med vzvratnimi gibi pa stisne plin in ga potisne ven. Najpogosteje se pri dveh udarcih bata zgodi en obrat gredi. Ko gre bat v desno, se v kondenzatorju ustvari vakuum, hladilni plin pa sesa v valj. Ko se bat premakne nazaj, se tlak poveča. Sesalni ventil se zapre in plin pod tlakom potisne v kondenzator. Takoj, ko bat spremeni smer, se izpustni ventil zapre in kompresor začne ponovno črpati plinske pare.

Prosta prostornina, ustvarjena s spuščanjem bata, izprazni komoro in po prečkanju točke, ki ustreza največjemu stisnjenemu volumnu, zapre izpušni ventil. Povišanje tlaka plina se poveča. Za zmanjšanje obrabe sten se v cilinder vnese olje. Da se znebite njegovih delcev, je v hladilnem sredstvu nameščen separator.

Povprečna produktivnost takšnih kompresorjev ne presega sto litrov na minuto. Pozitivni vidiki vključujejo preprost proizvodni postopek, negativni pa: nizka učinkovitost, visok hrup in vibracije.

Rotacijsko načelo delovanja

Ko v kontekstu razmišljate o vrtljivem kompresorju, lahko vidite dva vijaka, med katerimi in ohišjem hladilno sredstvo. Zato se ta vrsta pogosto imenuje vijak. En rotor je vodilni, drugi pa gnani. Med njimi ni fizičnega stika. V ohišju sta narejeni dve odprtini - dovod in odvod. Ko plin pride skozi dovod, se stisne med vijaki, njegova prostornina pa se zmanjša, nato pa se preko kapilarnih cevi pošlje v hladilno enoto. Ohišje se hladi s tekočino, da se prepreči ogrevanje.

Na tak način razporejen rotacijski kompresor odlikujejo nizki proizvodni stroški, enostavna demontaža in popravila, pa tudi nizke dinamične izgube plina. Med pomanjkljivostmi sta nizka učinkovitost in nizek tlak, ki ne presega 1 MPa.

Inverterski kompresor

Značilnost takšne naprave je, da ko se temperatura v komorah hladilnika spremeni ali doseže želeno vrednost, ne preneha delovati, ampak le zmanjša svojo moč. Zato načelo delovanja inverterskega kompresorja hladilnika temelji na spremembi števila vrtljajev motorja s pomočjo posebne nadzorne plošče.

Krmilna enota pretvori izmenični tok, ki prihaja iz omrežja, v enosmerni tok in nato spet v izmenični tok, vendar z višjo frekvenco. Zahvaljujoč temu je mogoče nemoteno nadzorovati vrtenje motorja kompresorja in dosegati hitrosti nad 3000 vrt./min. Kot motor se uporablja brezkrtačni motor. Ko je kompresor vklopljen, se njegova hitrost začne na največjo vrednost, po ohladitvi komore pa se postopoma zniža na najmanjšo možno mero in v tem načinu se temperatura vzdržuje.

Nedvomne prednosti uporabe inverterskega kompresorja vključujejo:

  • varčevanje z energijo;
  • podaljšana življenjska doba motorja;
  • nizka raven hrupa;
  • dolga garancijska doba.

Povečana življenjska doba je posledica dejstva, da pri delovanju pri nizkih hitrostih motor skoraj ne doživlja notranjega trenja, kar pomeni manjšo obrabo svojih delov. Zato garancijska doba proizvajalcev znaša deset let. Z nizkimi vrtljaji motorja, povezanimi z nizko porabo energije in nizkim hrupom. Omeniti velja, da je nastavljena temperatura v hladilnih komorah skoraj dvakrat hitrejša v primerjavi z linearnim kompresorjem.

Od minusov izstopa cena. Hladilnik z uporabo takšnega kompresorja bo stal veliko več kot klasičen. In vendar je njegova krmilna enota zaradi uporabe zapletenega elektronskega polnjenja preveč občutljiva na napetostne napetosti.

Določitev, kateri tip hladilnega kompresorja je boljši, lahko z zaupanjem rečemo, da je inverter, vendar to upošteva le tehnično stran vprašanja. Na splošno pogosto pri izbiri gospodinjskih hladilnih enot dajemo prednost linearnim vrstam.

In to ne toliko zaradi cene kot kakovosti električnih vodov. Konec koncev, proizvajalci, čeprav za izdelek dajejo dolgo garancijsko dobo, določajo, da okvara inverzijske plošče zaradi prenapetosti ni garancijski primer, vendar je drago zamenjati takšno ploščo.

Do neke mere lahko napravo zavarujete z napetostnim stabilizatorjem, vendar bo to še povečalo stroške hladilnika.

Kategorija:

Tehnologija