Princíp činnosti a zariadenie chladničky pre domácnosť
Výsledkom prečítania tohto článku získate komplexné informácie týkajúce sa princípu činnosti chladničky a prvkov, z ktorých pozostáva.
obsah:
Kompresorová chladnička
Najobľúbenejšie chladničky pre každodenný život sú kompresorové chladničky. Typicky je také zariadenie na chladenie potravín vyrobené vo forme izotermickej skrinky, v ktorej je umiestnené elektrické zariadenie.
Modely kompresorového typu pozostávajú z nasledujúcich prvkov
1. Motorový kompresor.
2. Kondenzátor.
3. Sušička filtra.
4. Kapilárna trubica.
5. Výparník.
6. Termostat.
7. Snímač teploty.
8. Osvetlenie priestoru pre chladničku.
9. Osvetľovacie tlačidlo.
10. Spustite ochranné relé.
bývanie
Materiál, z ktorého je nosná konštrukcia vyrobená, musí mať zvýšenú tuhosť. Ak sa pri výrobe používa oceľový plech, jeho hrúbka je zvyčajne 0,6 - 1 mm. V súčasnosti sa však stále viac uprednostňuje plast odolný voči nárazom, ktorý umožňuje minimalizovať spotrebu drahého kovu. Zároveň takáto chladnička váži oveľa menej.
Dvere
Vonkajšie a vnútorné panely, ktoré prekrývajú otvor, sú jednoduchou štruktúrou, vo vnútri ktorej je tepelne izolačný materiál. Dvere sú držané v zatvorenej polohe vďaka magnetickým uzáverom, ktoré naraz nahradili mechanické časti spúšťacieho typu.
Tesnenie dverí
Potrebná tesnosť je zabezpečená obvodovým tesniacim profilom umiestneným na vnútornom paneli. V ňom je namontovaný magnetický prvok, ktorý je v zariadení chladničky zodpovedný za pevné priliehanie dverí k povrchu puzdra.
Utesnite dvere chladničky.
Ako surovina na výrobu magnetickej pásky sa používa bárium v kombinácii s rôznymi živicami, čo umožňuje dosiahnuť požadovanú elasticitu. V okamihu stlačenia sa profil tesnenia roztiahne. Súčasne sa dvere otvárajú dostatočne ľahko, čo si vyžaduje minimálne úsilie.
Vnútorné police a skrinky
Vo vnútri chladničky sú skrinky, ktoré môžu byť vyrobené z oceľového plechu, na ktorom je nanesená biela silikátovo-titánová farba, a tiež z plastu odolného voči nárazom.
Materiál používaný pre plastové komory s odnímateľnými policami je schopný odolávať mechanickému namáhaniu a je absolútne odolný voči freónu. Okrem toho sú prvky z plastu ABS vynikajúce na zdobenie povrchov.
Pokiaľ ide o oddiely s nízkou teplotou chladiacej jednotky, na ich vybavenie sa používa najmä mraznička, hliník alebo nehrdzavejúca oceľ. Oceľové komory sa súčasne považujú nielen za odolnejšie, ale spĺňajú aj hygienické požiadavky. Celková hmotnosť zariadenia sa však vzhľadom na svoju hmotnosť výrazne zvyšuje.
Výhody plastových prvkov zase spočívajú v nízkom koeficiente tepelnej vodivosti, ako aj v miernej hmotnosti výrobkov. Významnou mínus je ich krehkosť. Takéto fotoaparáty rýchlo strácajú svoj pôvodný vzhľad. Z hľadiska pevnosti sú výrazne nižšie ako vnútorné časti vyrobené z ocele.
Motorový kompresor
Hlavný prvok chladiacej jednotky kompresného typu je obvykle umiestnený v spodnej zadnej časti zariadenia.Kompresor je poháňaný prevádzkou elektrického motora, čo vedie k vytvoreniu potrebného tlaku na konkrétnu časť systému.
Kompresor motora chladničky.
To sa deje v dôsledku pohybu chladiva, keď chladnička pracuje. Prebytočné teplo sa tak prenáša z vnútornej komory von. Moderné modely domácich chladničiek môžu byť vybavené jedným alebo dvoma kompresormi.
kondenzátor
Táto časť je obvykle vo forme cievky a je určená na konverziu freónu z plynného do kvapalného stavu. V dôsledku tohto procesu sa tepelná energia prenáša do prostredia. Na efektívnejšie odvádzanie prebytočného tepla je kovová trubica pripevnená k rebrovanému povrchu.
Kondenzátorová chladnička.
Chladivo, ktoré ho vstupuje, ochladzuje a dosahuje izbovú teplotu, po ktorej sa kvapalina pohybuje v smere kapiláry. Odvod tepla z kondenzátora sa vo väčšine moderných modelov chladničiek vykonáva prúdením.
kapilárnej
Chladivo, ktoré sa pohybuje smerom k výparníku, prechádza úzkou rúrkou, v dôsledku čoho sa jeho tlak znižuje. Výsledkom je, že v určitej fáze freón dosiahne bod varu, po ktorom nastane proces jeho odparovania.
výparník
Tento prvok pôsobí na princípe opaku kondenzátora - to znamená, že tekuté chladivo sa premieňa na plyn a začína absorbovať tepelnú energiu a uvoľňuje chlad. Tým dochádza k poklesu teploty vzduchu vo vnútri komory, v dôsledku čoho sa tiež ochladzujú produkty v nej obsiahnuté.
Táto časť je vyrobená vo forme rúrky, ktorá sa pripája k kovovej doske. Výparník môže byť umiestnený priamo v komore a môže byť kombinovaný s jeho telom. V ostatných prípadoch je zabudovaná do steny chladničky.
Výparník chladničky.
Sušička filtra
Tradične sa v prevádzkovej schéme chladničky kompresorového typu používa medená rúrka, inštalovaná priamo v kondenzátore alebo v jeho blízkosti, ktorá je zodpovedná za čistenie chladiva od všetkých druhov znečisťujúcich látok, ktoré sa tvoria pri prevádzke zariadenia.
Toto pomáha zabrániť upchávaniu kapiláry, v dôsledku čoho môže tekutina, ktorá prechádza cez ňu, keď narazí na prekážku, zamrznúť.
Sušička filtra.
Dokipatel
V časti systému medzi výparníkom a kompresorom je špeciálna nádoba vyrobená z hliníka alebo medi. Je potrebné nútené varenie freónu, ktorého časť by v dôsledku nedostatočného odparovania mohla zostať v kvapalnom stave. Bez tohto nebude možné dosiahnuť správnu činnosť kompresora, pretože je schopný čerpať výlučne plynný produkt.
Navyše absorpcia kvapaliny, dokonca aj v malom množstve, môže viesť k jej zlyhaniu. Vo väčšine modelov je zosilňovač umiestnený vo vnútri zariadenia, najmä v mrazničke. Je to spôsobené skutočnosťou, že v procese dodatočného varenia chladiva dochádza k opätovnej absorpcii tepelnej energie.
Regulátor teploty
Senzor nainštalovaný v chladničke riadi teplotu, ktorá sa musí udržiavať v určitej chodbe. V čase svojho maximálneho zvýšenia pomocou termostatu sa elektrický obvod uzavrie, čím sa zapne kompresor, čím sa chladí vzduch vo vnútri komory.
Len čo teplota klesne na nastavenú hodnotu, okruh sa otvorí a kompresor prestane pracovať.
Ochranné štartovacie relé
Toto je ďalší prvok v zariadení chladničky pre domácnosť, bez ktorého takéto zariadenie nemôže fungovať. Vďaka aktivácii relé sa motor kompresora naštartuje v okamihu uzavretia elektrického obvodu, za ktorý je zodpovedný termostat.Aj vďaka ochrannému a štartovaciemu zariadeniu je motor včas vypnutý, čo vylučuje možnosť prehriatia.
Princíp činnosti kompresorovej chladničky
Teplota vzduchu vo vnútri komôr sa znižuje zmenou stavu agregácie chladiva použitého v systéme, ktorý sa nepretržite pohybuje v uzavretom okruhu.
V procese obehu sa vyskytujú:
- chladenie a skvapalňovanie freónu vstupujúceho do kondenzátora;
- expanzia chladiva;
- odparenie výsledných plynov;
- zahrievanie a kompresia chladiva.
Každý z týchto procesov sa vyskytuje v určitej fáze. Prostredníctvom kompresora sa pary generované vo výparníku odčerpávajú. Pomocou výbojky sa prevedú do kondenzátora, potom sa ochladia a prevedú na kvapalinu.
Freón vyčistený filtračným prvkom sa posiela do kapiláry, kde jeho tlak klesne na požadovanú úroveň predtým, ako chladivo vstúpi do výparníka.
Ďalším princípom činnosti chladničky je premena vriaceho freónu na paru. Okrem toho je konštrukcia výparníka navrhnutá tak, aby sa zaistilo úplné odparenie kvapaliny vo vnútri. Vo fáze odparovania sa absorbuje tepelná energia, čo vedie k zníženiu teploty vo vnútri chladničky. Chladivo sa opäť prenesie do kompresora.
Tento opakovateľný cyklus môže byť prerušený regulátorom teploty, ktorý spúšťa motor kompresora na zastavenie. Po určitom čase dosiahne teplota stúpajúca vo vnútri komory prípustný limit, po ktorom sa motor reštartuje pomocou termostatu.
V moderných modeloch dvojkomorových chladničiek sú nainštalované dva výparníky, z ktorých každý je zodpovedný za chladenie samostatnej časti konštrukcie. V takom prípade chladivo nevstúpi do komory chladiaceho priestoru, kým teplota vo vnútri mrazničky nedosiahne požadovanú hodnotu.
Invertorový kompresor: vlastnosti prevádzky a zariadenia
Motor konvenčného kompresora beží pravidelne, potom sa zapína na plný výkon, potom sa znovu vypína, menič beží neustále, ale s rôznou intenzitou.
Výsledkom je, že motor zaznamenáva stále väčšie zaťaženie, ktoré nastáva pri jeho naštartovaní.
Použitie tohto meniča v chladničke eliminovalo tento nedostatok. Hlavným rozdielom takéhoto systému je konštantná prevádzka motora, ktorého rýchlosť otáčania sa v určitom okamihu znižuje. Cirkulácia chladiva sa teda nezastaví úplne, ale výrazne sa spomalí.
V tomto prípade je teplota vnútri komory udržiavaná v rámci špecifikovanej hodnoty. Tento režim umožňuje predĺžiť životnosť jednotlivých častí zariadenia a súčasne šetriť spotrebu energie. Tento parameter nemá vplyv na ďalšie charakteristiky zariadenia.
Rozdiel medzi invertorovými a nemeničovými kompresormi je jasne znázornený na videu:
Funkcie zariadenia a prevádzka chladničiek so systémom NO Frost
Hlavnou nevýhodou bežných chladničiek pre domácnosť je pravidelné zmrazovanie vlhkosti, ktoré vstupuje do komory a zostáva na stenách výparníka. Výsledkom je, že vytvorený mráz zabraňuje chladeniu vzduchu vo vnútri komory. Normálny proces chladenia je prerušený.
Freón stále cirkuluje v systéme, ale jeho schopnosť absorbovať tepelnú energiu klesá.
Keď sa v mrazničke objaví silná vrstva snehovej vrstvy, užívateľ narazí na dva problémy:
1. Jedlo vo vnútri je menej chladené.
2. Kompresorový motor zaznamenáva zvýšené zaťaženie, pretože je nútený pracovať nepretržite, pretože termostat nepracuje pri zvýšených teplotách. V tomto prípade sa detaily mechanizmu opotrebujú oveľa rýchlejšie.
Preto pri prevádzkovaní chladničiek vybavených odkvapkávacími výparníkmi je potrebné pravidelne sa uchýliť k ich nútenému rozmrazovaniu.
Pri používaní systému No Frost vlhkosť nezamrzne. Preto prevádzková schéma tohto typu chladničky neznamená pravidelné odmrazovanie.
Systém No Frost pozostáva z:
- elektrický ohrievač;
- vstavaný dizajn časovača;
- ventilátor, ktorý podporuje absorpciu tepla;
- špeciálne trubice, cez ktoré sa vypúšťa roztavená voda.
Výparník umiestnený v mrazničke je pomerne kompaktný radiátor, ktorý je možné nainštalovať takmer kdekoľvek. Na efektívnejšie absorbovanie tepelnej energie generovanej vo vnútri mrazničky sa používa ventilátor.
Systémový ventilátor No Frost.
Nachádza sa priamo za výparníkom a poskytuje stály pohyb vzduchu v požadovanom smere. Potraviny sú tak neustále vystavené prúdeniu vzduchu, čo ich robí dokonale ochladenými.
Súčasne sa na stenách výparníka hromadí kondenzát, čo vedie k tvorbe námrazy. Avšak kvôli časovači, ktorý je vybavený systémom No Frost, sa v určitom okamihu spustí ohrievač a prebieha rozmrazovací proces.
Keď je vyhrievacie teleso zapnuté, vrstva snehovej vrstvy sa zreteľne zmenšuje a roztopená voda sa pohybuje trubicami a plní nádržku umiestnenú mimo chladiaceho oddelenia. Následne dochádza k prirodzenému odparovaniu vlhkosti, ktoré vstupuje do vzduchu v miestnosti.
Domáce chladiace zariadenie s výhodou zahŕňa systém bez mrazu výlučne pre mrazničku.
Existujú však aj moderné modely, v ktorých sú nainštalované, a to aj v chladničke.
Takéto zariadenia oveľa menej potrebujú systematickú starostlivosť. Za jedinú nepríjemnosť spojenú s ich prevádzkou možno považovať pomerne rýchle sušenie potravín v komore.
Je to tak kvôli nepretržitej cirkulácii vzduchu v systéme, ako aj takmer prebiehajúcemu procesu odstraňovania prebytočnej vlhkosti.
Funkcie zariadenia a prevádzka chladničiek so systémom „plaču“ výparníka
Vo fotoaparáte sa môžete zbaviť prebytočnej vlhkosti, nielen so systémom No Frost. Pomerne jednoduchý, ale nemenej efektívny dizajn nazývaný „plač“ výparníka je v súčasnosti nainštalovaný aj v rozpočtových modeloch chladničiek pre domácnosť. Zároveň je v porovnaní s vyššie uvedeným systémom omnoho úspornejšia.
V tomto prípade je výparník skrytý pod zadnou stenou komory. Keď je kompresor zapnutý, začína sa proces chladenia, v dôsledku čoho sa na ňom objaví kondenzácia, ktorá vytvára vrstvu námrazy. Po vypnutí kompresora sa však stena začne zohrievať. Preto sa jinovatka postupne topí.
Kvapalinový systém na odmrazovanie kondenzátu chladničky. Vo väčšine modelov je kondenzátor skrytý za plastovou stenou.
Názov tohto systému je spôsobený odvodnením roztopenej vody, ktorá pohybuje kvapkami pozdĺž steny a padá cez odtokový otvor do hadice. To isté je zase spojené s kontajnerom, ktorý je spravidla pripevnený ku krytu kompresora.
