Princip činnosti a zařízení domácí chladničky
Na základě přečtení tohoto článku získáte komplexní informace týkající se principu provozu chladničky a prvků, z nichž se skládá.
Obsah:
Kompresorová lednička
Nejoblíbenějšími chladničkami pro každodenní použití jsou kompresorové chladničky. Typicky je takové zařízení pro chlazení potravin vyrobeno ve formě izotermické skříně, ve které je umístěna elektrická zařízení.
Modely kompresorového typu se skládají z následujících prvků
1. Motorový kompresor.
2. Kondenzátor.
3. Vysoušeč filtrů.
4. Kapilární trubice.
5. Odpařovač.
6. Termostat.
7. Teplotní senzor.
8. Osvětlovací lampa pro chladničku.
9. Tlačítko osvětlení.
10. Spusťte ochranné relé.
Bydlení
Materiál, ze kterého je nosná konstrukce vyrobena, musí mít zvýšenou tuhost. Při výrobě ocelového plechu je jeho tloušťka obvykle 0,6 - 1 mm. V současné době je však stále více upřednostňován plast odolný vůči nárazům, který umožňuje minimalizovat spotřebu drahých kovů. Současně taková lednička váží mnohem méně.
Dveře
Vnější a vnitřní panely překrývající otvor jsou jediná struktura, uvnitř které je tepelně izolační materiál. Dveře jsou drženy v uzavřené poloze díky magnetickým uzávěrům, které najednou nahradily mechanické části spouštěcího typu.
Těsnění dveří
Potřebná těsnost je zajištěna obvodovým těsnicím profilem umístěným na vnitřním panelu. V něm je namontován magnetický prvek, který je v zařízení chladničky odpovědný za těsné přilnutí dveří k povrchu skříně.
Uzavřete dveře chladničky.
Jako surovina pro výrobu magnetické pásky se barium používá v kombinaci s různými pryskyřicemi, což umožňuje dosáhnout požadované elasticity. V okamžiku lisování je profil těsnění napnut. Zároveň se dveře otevírají dostatečně snadno a vyžadují minimální úsilí.
Vnitřní police a skříňky
Uvnitř chladničky jsou skříně, které mohou být vyrobeny z ocelového plechu, na kterém je nanesena bílá křemičitan-titanová barva, a také z plastu odolného vůči nárazům.
Materiál používaný pro plastové komory s odnímatelnými policemi odolává mechanickému namáhání a je absolutně odolný vůči freonu. Kromě toho jsou prvky z plastu ABS vynikající pro zdobení povrchů.
Co se týče nízkoteplotních oddílů chladicí jednotky, k jejich vybavení se používá zejména mrazák, hliník nebo nerezová ocel. Současně jsou ocelové komory považovány nejen za odolnější, ale také splňují hygienické požadavky. Celková hmotnost zařízení se však vzhledem ke své hmotnosti výrazně zvyšuje.
Výhody plastových prvků zase spočívají v nízkém koeficientu tepelné vodivosti, jakož i v malé hmotnosti produktů. Významnou minus je jejich křehkost. Tyto kamery rychle ztratí svůj původní vzhled. Z hlediska pevnosti jsou výrazně nižší než vnitřní části z oceli.
Motorový kompresor
Hlavní prvek chladicí jednotky kompresního typu je obvykle umístěn ve spodní části zařízení.Kompresor je poháněn provozem elektrického motoru, což má za následek vytvoření potřebného tlaku na konkrétní část systému.
Kompresor motoru chladničky.
To se děje v důsledku pohybu chladicího média v průběhu práce chladničky. Přebytečné teplo se tak přenáší z vnitřní komory ven. Moderní modely domácích chladniček mohou být vybaveny jedním nebo dvěma kompresory.
Kondenzátor
Tato část je obvykle ve formě cívky a je určena k přeměně freonu z plynného na kapalný. V důsledku tohoto procesu se tepelná energie přenáší do prostředí. Pro účinnější odvádění přebytečného tepla je kovová trubka připevněna k žebrovanému povrchu.
Chladnička kondenzátoru.
Chladivo, které do něj vstupuje, se ochladí a dosáhne pokojové teploty, poté se kapalina pohybuje ve směru kapiláry. Odvod tepla z kondenzátoru je u většiny moderních modelů chladniček prováděn konvekcí.
Kapilára
Chladivo pohybující se směrem k výparníku prochází úzkou trubicí, v důsledku čehož se jeho tlak snižuje. Výsledkem je, že v určité fázi freon dosáhne bodu varu, po kterém probíhá proces jeho odpařování.
Odpařovač
Tento prvek působí na principu opaku kondenzátoru - to znamená, že kapalné chladivo je přeměněno na plyn a začíná absorbovat tepelnou energii a uvolňuje chlad. V komoře tedy dochází ke snížení teploty vzduchu, v důsledku čehož se také chladí produkty obsažené v komoře.
Tato část je vytvořena jako trubka, která se připojuje k kovové desce. Výparník může být umístěn přímo v komoře a může být kombinován s jeho tělem. V ostatních případech je zabudován do stěny chladničky.
Výparník chladničky.
Vysoušeč filtrů
Tradičně je měděná trubice používána v provozním schématu chladničky kompresorového typu, instalovaného přímo v kondenzátoru nebo v jeho blízkosti, a je zodpovědná za čištění chladiva od všech druhů nečistot, které se vytvářejí během provozu zařízení.
To pomáhá zabránit ucpávání kapiláry, v důsledku čehož může tekutina procházející skrz ni, když narazí na překážku, zamrznout.
Vysoušeč filtrů.
Dokipatel
V části systému mezi výparníkem a kompresorem je speciální nádoba vyrobená z hliníku nebo mědi. Je nezbytné pro nucené vaření freonu, jehož část by v důsledku nedostatečného odpařování mohla zůstat v kapalném stavu. Bez toho nebude možné dosáhnout správné činnosti kompresoru, protože je schopen čerpat výhradně plynný produkt.
Navíc absorpce kapaliny, i když v malém množství, může vést k jejímu selhání. U většiny modelů je posilovač umístěn uvnitř zařízení, zejména v mrazničce. To je způsobeno skutečností, že v procesu dodatečného varu chladiva dochází k opětné absorpci tepelné energie.
Regulátor teploty
Čidlo instalované v chladničce řídí teplotu, která musí být udržována v určité chodbě. V okamžiku svého maximálního zvýšení pomocí regulátoru teploty je elektrický obvod uzavřen, v důsledku čehož je zapnut kompresor, čímž se ochlazuje vzduch uvnitř komory.
Jakmile teplota klesne na nastavenou hodnotu, otevře se okruh a kompresor přestane fungovat.
Ochranné spouštěcí relé
To je další prvek v zařízení domácí ledničky, bez kterého žádné takové zařízení nemůže. Díky aktivaci relé je motor kompresoru spuštěn v okamžiku uzavření elektrického obvodu, za který je odpovědný termostat.Také díky ochrannému a spouštěcímu zařízení je motor včas vypnut, což vylučuje možnost přehřátí.
Princip činnosti kompresorové chladničky
Teplota vzduchu uvnitř komor je snížena změnou stavu agregace chladiva použitého v systému, který se neustále pohybuje v uzavřené smyčce.
V procesu oběhu dochází:
- chlazení a zkapalnění freonu vstupujícího do kondenzátoru;
- expanze chladiva;
- odpařování výsledných plynů;
- zahřívání a stlačování chladiva.
Každý z těchto procesů probíhá v určité fázi. Prostřednictvím kompresoru jsou páry generované uvnitř výparníku odsávány. Pomocí výbojky jsou přeneseny do kondenzátoru, poté jsou ochlazeny a přeměněny na kapalinu.
Freon vyčištěný filtračním prvkem je poslán do kapiláry, kde jeho tlak klesne na požadovanou úroveň před vstupem chladiva do výparníku.
Dalším principem provozu ledničky je přeměna vroucího freonu na páru. Kromě toho je konstrukce výparníku promyšlena tak, aby bylo zajištěno úplné odpařování kapaliny uvnitř. Ve fázi odpařování je absorbována tepelná energie, což má za následek snížení teploty uvnitř chladničky. Chladivo je opět přeneseno do kompresoru.
Tento opakovatelný cyklus může být přerušen regulátorem teploty, který spustí zastavení motoru kompresoru. Po určité době teplota stoupající uvnitř komory dosáhne přípustného limitu, po kterém se motor restartuje pomocí termostatu.
V moderních modelech dvoukomorových chladniček jsou instalovány dva výparníky, z nichž každý je zodpovědný za chlazení samostatné části konstrukce. V tomto případě chladivo nevstoupí do komory chladničky, dokud teplota uvnitř mrazničky nedosáhne požadované hodnoty.
Invertorový kompresor: vlastnosti provozu a zařízení
Motor konvenčního kompresoru běží pravidelně, poté se zapíná na plný výkon, pak se znovu vypíná, střídač běží neustále, ale s různou intenzitou.
Výsledkem je, že motor zažívá konstantní zvýšené zatížení, ke kterému dochází při jeho spuštění.
Použití invertorové instalace v chladicím zařízení odstranilo tuto nevýhodu. Hlavním rozdílem takového systému je konstantní provoz motoru, jehož rychlost otáčení se v určitém okamžiku snižuje. Cirkulace chladiva se tedy nezastaví úplně, ale výrazně se zpomalí.
V tomto případě je teplota uvnitř komory udržována na stanovené hodnotě. Tento režim umožňuje prodloužit životnost jednotlivých zařízení a současně šetřit spotřebu energie. Tento parametr nemá vliv na další charakteristiky zařízení.
Rozdíl mezi invertorovými a bezinvertními kompresory je jasně znázorněn na videu:
Vlastnosti zařízení a provoz chladniček se systémem NO Frost
Hlavní nevýhodou běžných domácích chladniček je pravidelné zamrzání vlhkosti, které vstupuje do komory a zůstává na stěnách výparníku. Výsledkem je, že vytvořený mráz zabraňuje chlazení vzduchu uvnitř komory. Normální proces chlazení je přerušen.
Freon stále cirkuluje v systému, ale jeho schopnost absorbovat tepelnou energii klesá.
Když se v mrazničce objeví silná vrstva sněhové pokrývky, narazí uživatel současně na dva problémy:
1. Jídlo uvnitř je méně chlazené.
2. Kompresorový motor zaznamenává zvýšené zatížení, protože je nucen pracovat nepřetržitě, protože termostat nepracuje při zvýšených teplotách. V tomto případě se detaily mechanismu opotřebují mnohem rychleji.
Proto při provozu chladniček vybavených kapacími výparníky je nutné se pravidelně uchýlit k jejich nucenému odmrazování.
Při používání systému No Frost vlhkost nezamrzne. Provozní schéma tohoto typu chladničky tedy neznamená pravidelné odmrazování.
Systém No Frost se skládá z:
- elektrický ohřívač;
- vestavěný design časovače;
- ventilátor, který podporuje absorpci tepla;
- speciální trubky, skrz které se vypouští roztavená voda.
Výparník umístěný v mrazáku je poměrně kompaktní radiátor, který lze instalovat téměř kdekoli. Pro účinnější absorpci tepelné energie generované uvnitř mrazničky se používá ventilátor.
Systémový ventilátor No Frost.
Nachází se přímo za výparníkem a zajišťuje konstantní pohyb vzduchu v požadovaném směru. Potraviny jsou tak neustále vystaveny proudění vzduchu, díky čemuž jsou dokonale chlazeny.
Současně se na stěnách výparníku hromadí kondenzát, což vede k tvorbě námrazy. Avšak díky časovači, který je vybaven systémem No Frost, se v určitém okamžiku spustí topení a probíhá proces odmrazování.
Když je topný článek zapnutý, vrstva sněhové pokrývky se znatelně zmenší a roztavená voda se pohybuje trubkami a naplňuje podnos umístěný mimo chladničku. Následně dochází k přirozenému odpařování vlhkosti, které vstupuje do vzduchu v místnosti.
Výhodně domácí chladicí zařízení zahrnuje systém bez mrazu výhradně pro mrazničku.
Existují však i moderní modely, ve kterých je nainstalován, a to i v lednici.
Taková zařízení mnohem méně vyžadují systematickou péči. Jedinou nepříjemností spojenou s jejich provozem lze považovat za poměrně rychlé sušení jídla v komoře.
To je způsobeno jak kontinuální cirkulací vzduchu v systému, tak i téměř probíhajícím procesem odstraňování přebytečné vlhkosti.
Vlastnosti zařízení a provoz chladniček s „pláčovým“ výparníkem
Můžete se zbavit přebytečné vlhkosti, která se hromadí uvnitř fotoaparátu, nejen se systémem No Frost. Docela jednoduchá, ale neméně účinná konstrukce zvaná „pláč“ výparníku je v současné době nainstalována i v rozpočtových modelech domácích chladniček. Zároveň je ve srovnání s výše uvedeným systémem mnohem ekonomičtější.
V tomto případě je výparník skryt pod zadní stěnou komory. Když je kompresor zapnutý, začíná proces chlazení, v důsledku čehož se na něm objeví kondenzace, čímž se vytvoří vrstva mrazu. Po vypnutí kompresoru se však zeď zahřeje. Podle toho se jinovatka postupně roztaví.
Odmrazovací systém chladicí kapaliny s otevřeným typem kondenzátoru. U většiny modelů je kondenzátor skryt za plastovou stěnou.
Název tohoto systému je způsoben vypouštěním rozmrazené vody, která pohybuje kapičky podél zdi a padá skrz drenážní otvor do hadice. Totéž je zase spojeno s nádobou, která je zpravidla připojena ke skříni kompresoru.
