Hoe de koelkast werkt: apparaat en werkingsprincipe van de belangrijkste soorten koelkasten

Een duidelijk begrip van het apparaat en de processen die plaatsvinden in de koelunit helpt de levensduur van de apparatuur te verlengen. Het is gemakkelijk te begrijpen hoe de koelkast werkt. In elk model bestaat het uit de vorming van een koude omgeving door het absorberen van warmte in het interne deel van het object en de daaropvolgende verwijdering buiten het apparaat.

U leert alles over hoe koelkasten met verschillende werkingsprincipes werken uit het artikel dat we hebben gepresenteerd. We zullen praten over de functies van het apparaat en de bijbehorende bedieningsregels. Onze tips helpen koelmachines te beschermen tegen vroegtijdige storingen en besparen u de moeite om ze te repareren.

Het werkingsprincipe van de belangrijkste soorten koelkasten

Koelapparatuur wordt op veel werkterreinen gebruikt. Je kunt er in het dagelijks leven niet zonder en het is onmogelijk je het volwaardige werk van productiewinkels bij bedrijven, handelsvloeren, openbare horecagelegenheden voor te stellen.

Afhankelijk van het beoogde doel en toepassingsgebied, zijn er verschillende hoofdtypen apparaten: absorptie, vortex, thermo-elektrisch en compressor.

Het compressortype is het meest gebruikelijk, dus we zullen het in de volgende sectie in meer detail bekijken. Laten we nu de belangrijkste verschillen tussen alle 4 constructies schetsen.

De werking van absorptietechnologie

Twee stoffen circuleren in het systeem van absorptietype planten - koelmiddel en absorberend. De functies van het koelmiddel worden meestal uitgevoerd door ammoniak, minder vaak acetyleen, methanol, freon, lithiumbromide-oplossing.

Het absorptiemiddel is een vloeistof met voldoende absorptievermogen. Het kan zwavelzuur, water, etc. zijn.

Alle werkzaamheden aan de apparatuur zijn gebaseerd op het absorptieprincipe, wat inhoudt dat de ene stof door de andere wordt opgenomen.Het ontwerp bestaat uit verschillende toonaangevende units: verdamper, absorber, condensor, regelkleppen, generator, pomp

Elementen van het systeem zijn verbonden door buizen, met behulp waarvan een enkele gesloten lus wordt gevormd. De koeling van de kamers is te wijten aan thermische energie.

Het proces is als volgt:

• een in een vloeistof opgelost koelmiddel dringt de verdamper binnen;
• ammoniakdampen die koken op 33 graden komen vrij uit de geconcentreerde oplossing, waardoor het object wordt gekoeld;
• de stof komt in de absorber terecht, waar het weer door het absorptiemiddel wordt opgenomen;
• de pomp pompt de oplossing in een generator die wordt verwarmd door een specifieke warmtebron;
• de stof kookt en de vrijgekomen ammoniakdampen gaan in de condensor;
• het koelmiddel koelt af en verandert in een vloeistof;
• de werkvloeistof stroomt door de regelklep, wordt samengeperst en naar de verdamper gestuurd.

Als gevolg hiervan neemt de ammoniak die in een gesloten circuit circuleert warmte uit de gekoelde kamer en komt deze in de verdamper. En geeft het aan de omgeving, in de condensator. Loops spelen non-stop.

Omdat het apparaat niet kan worden uitgeschakeld, is het niet erg zuinig en heeft het een hoger energieverbruik. Als dergelijke apparatuur defect raakt, zal deze hoogstwaarschijnlijk niet repareren.

De afhankelijkheid van absorptieapparaten van spanning, stroom en andere parameters van het voedingsnetwerk is minimaal. Het compacte formaat maakt het gemakkelijk om ze op elke handige plek te installeren

Bij het ontwerp van apparaten zijn er geen omvangrijke bewegende en wrijvende elementen, dus ze hebben een laag geluidsniveau. De apparaten zijn relevant voor gebouwen waarvan het elektrische netwerk wordt blootgesteld aan constante piekbelastingen en plaatsen waar geen constante stroomvoorziening is.

Het absorptieprincipe wordt toegepast in industriële koelunits, kleine koelkasten voor auto's en kantoorpanden. Soms komt het voor in individuele huishoudmodellen die op aardgas werken.

Het werkingsprincipe van thermo-elektrische modellen

De temperatuurverlaging in de kamer van de thermo-elektrische koelkast wordt bereikt met een speciaal systeem dat warmte pompt volgens het Peltier-effect. Het impliceert de absorptie van warmte in het gebied van de verbinding van twee verschillende geleiders op het moment dat er elektrische stroom doorheen gaat.

Het ontwerp van koelkasten bestaat uit thermo-elektrische elementen in de vorm van een kubus van metaal. Ze worden gecombineerd door één elektrisch circuit. Naast de beweging van stroom van het ene element naar het andere, beweegt ook warmte.

Een aluminium plaat absorbeert het uit het interne compartiment en brengt het vervolgens over naar kubieke werkende delen, die op hun beurt een omleiding naar de stabilisator uitvoeren. Daar wordt het dankzij de ventilator weggegooid. Door dit principe draagbaar mini koelkasten en tassen met een verkoelend effect.

Bij de meeste modellen van thermo-elektrische koelapparatuur is het bij het schakelen van de voedingspolariteit mogelijk om niet alleen koude, maar ook warmte te verkrijgen - tot 60 graden Celsius. Deze functie wordt gebruikt om voedsel te verwarmen.

Deze apparatuur wordt gebruikt op de camping, op het gebied van het rangschikken van auto's, jachten en motorboten, vaak geplaatst in huisjes en op andere plaatsen waar het mogelijk is om het apparaat van stroom te voorzien met een spanning van 12 V.

In thermo-elektrische producten is een speciaal noodmechanisme voorzien, dat ze uitschakelt in geval van oververhitting van werkende onderdelen of een defect aan het ventilatiesysteem.

De voordelen van deze werkwijze zijn onder meer een hoge betrouwbaarheid en een vrij laag geluidsniveau tijdens de werking van apparaten. Een van de nadelen zijn de hoge kosten, gevoeligheid voor externe temperaturen.

Kenmerken van apparatuur op vortex-koelers

In apparaten van deze categorie is er een compressor.Het comprimeert de lucht, die verder uitzet in de geïnstalleerde units van de vortexkoelers. Het object koelt af door een sterke uitzetting van perslucht.

Vortex-apparaten zijn duurzaam en veilig: ze hebben geen elektriciteit nodig, hebben geen bewegende elementen, bevatten geen gevaarlijke chemicaliën in het interne structuursysteem

De vortex-koelermethode werd niet veel gebruikt en was alleen beperkt tot testmonsters. Dit wordt verklaard door een hoog luchtverbruik, een zeer luidruchtige werking en een relatief laag koelvermogen. Soms worden apparaten gebruikt in industriële ondernemingen.

Overzicht compressortechnologie

Compressorkoelkasten zijn het meest voorkomende type huishoudelijke apparatuur. Ze bevinden zich in bijna elk huis - ze verbruiken niet te veel energiebronnen en zijn veilig in gebruik. De meest succesvolle modellen van betrouwbare fabrikanten bedienen hun eigenaren al meer dan 10 jaar. Overweeg hun structuur en de principes waarmee ze werken.

Functies van het interne apparaat

Een klassieke huishoudkoelkast is een verticaal georiënteerde kast met één of twee deuren. Het lichaam is gemaakt van stevig plaatstaal met een dikte van ongeveer 0,6 mm of duurzaam plastic dat het gewicht van de ondersteunende structuur vergemakkelijkt.

Voor een hoogwaardige afdichting van het product wordt pasta met een hoog gehalte aan vinylchloride gebruikt. Het oppervlak is geprimed en bedekt met hoogwaardig email van spuitpistolen. Bij de productie van interne metalen compartimenten wordt de zogenaamde stempelmethode gebruikt, kunststof kasten worden gemaakt volgens de vacuümvormmethode.

De toesteldeuren zijn gemaakt van plaatstaal. Rondom de randen wordt een dichte rubberen afdichting aangebracht, waardoor er geen externe lucht doorheen kan. In sommige aanpassingen zijn magnetische luiken ingebouwd

Tussen de binnen- en buitenwand van het product wordt noodzakelijkerwijs een thermische isolatielaag gelegd, die de camera beschermt tegen hitte die vanuit de omgeving probeert binnen te dringen, en voorkomt het verlies van koudevorming binnenin. Mineraal- of glasvilt, polystyreenschuim, polyurethaanschuim zijn zeer geschikt voor deze doeleinden.

De binnenruimte is traditioneel verdeeld in twee functionele ruimtes: koeling en vriezer.

Volgens de lay-out onderscheiden ze:

• een-;
• twee;
• apparaten met meerdere kamers.

In een aparte weergave gemarkeerd Side-by-Side-aggregateninclusief twee, drie of vier camera's.

Eenkamer-units zijn voorzien van één deur. In het bovenste deel van de apparatuur bevindt zich een vriesvak met een eigen deur met een vouw- of openingsmechanisme, en in het onderste deel is een koelgedeelte met in hoogte verstelbare planken.

In de camera's is verlichtingsapparatuur met een LED of een gewone gloeilamp geïnstalleerd om te zien wat er in feite in de koelkast ligt.

Apparaten gemaakt door het type "naast elkaar", veel grotere en bredere tegenhangers. Beide compartimenten nemen ruimte in over de gehele hoogte van de uitrusting. Ze lopen parallel aan elkaar.

In tweekamereenheden zijn de interne kasten geïsoleerd en gescheiden door hun eigen deuren. De locatie van afdelingen daarin kan Europees en Aziatisch zijn. De eerste optie heeft betrekking op de onderste indeling van de vriezer, de tweede - de bovenste.

Samenstellende structurele elementen

Compressor-type koelunits produceren geen koude. Ze koelen het object door interne warmte op te nemen en naar buiten te leiden.

De procedure voor de vorming van koude verloopt met deelname van de volgende knooppunten:

• koelmiddel;
• condensator;
• verdampingsradiator;
• compressor eenheid;
• thermostatische klep.

Het koelmiddel dat wordt gebruikt om het koelkastsysteem te vullen, wordt gespeeld door verschillende merken freon - een mengsel van gassen met een hoge mate van vloeibaarheid en vrij lage kook- / verdampingstemperaturen. Het mengsel beweegt in een gesloten lus en brengt warmte over naar verschillende delen van de cyclus.

In de meeste gevallen gebruiken fabrikanten Freon 12 als werkelement voor thuiskoelmachines Dit kleurloze gas met een nauwelijks waarneembare specifieke geur is niet giftig voor mensen en heeft geen invloed op de smaak en eigenschappen van producten die zijn opgeslagen in kamers

Compressor - Het centrale deel van het ontwerp van elke koelkast. Dit is een omvormer of lineaire eenheid die geforceerde circulatie van gas in het systeem veroorzaakt, pompdruk. Simpel gezegd koelkast compressor comprimeert de freonparen en laat ze in de goede richting bewegen.

De apparatuur kan worden uitgerust met één of twee compressoren. Trillingen die tijdens het gebruik ontstaan, worden opgevangen door de externe of interne ophanging. Bij modellen met een paar compressoren is voor elke kamer een apart apparaat verantwoordelijk.

Er zijn twee subtypes van classificatie van compressoren:

1. Dynamisch. Dwingt het koelmiddel te bewegen als gevolg van de bewegingskracht van de bladen van een centrifugale of axiale ventilator. Het heeft een eenvoudige structuur, maar vanwege het lage rendement en de snelle slijtage onder invloed van koppel in huishoudelijke apparatuur wordt het zelden gebruikt.
2. Volumineus. Het perst de werkvloeistof samen met een speciaal mechanisch apparaat dat wordt gestart door een elektromotor. Het gebeurt zuiger en roterend. In principe worden dergelijke compressoren in koelkasten geïnstalleerd.

Zuigereenheid Het wordt aangeboden in de vorm van een elektromotor met een verticale as ingesloten in een metalen behuizing uit één stuk. Wanneer het startrelais de stroom verbindt, activeert het de krukas en begint de zuiger die erop is gemonteerd te bewegen.

Op het werk is een systeem van openen en sluiten van kleppen aangesloten. Hierdoor worden freonparen uit de verdamper getrokken en in de condensor gepompt.

Als de zuigercompressor defect raakt, is reparatie alleen mogelijk als gespecialiseerde professionele apparatuur wordt gebruikt. Elke demontage in een huiselijke omgeving is beladen met een verlies aan strakheid en de onmogelijkheid om verder te werken

Bij rotormechanismen wordt de noodzakelijke druk gehandhaafd door twee rotoren die naar elkaar toe bewegen. Freon komt in de bovenste zak aan het begin van de assen, wordt samengedrukt en verlaat het onderste gat met een kleine diameter. Om wrijving te verminderen, wordt olie in de ruimte tussen de assen gebracht.

Condensatoren zijn gemaakt in de vorm van een spiraalgrill, die aan de achter- of zijwand van de apparatuur is bevestigd.

Ze hebben een ander ontwerp, maar ze zijn altijd verantwoordelijk voor één taak: het koelen van hete gasdampen tot vooraf ingestelde temperaturen door de stof te condenseren en de warmte in de kamer af te voeren. Ze zijn schild of rib-buisvormig.

De verdamper bestaat uit een dunne aluminium buis, gesoldeerde stalen platen. Het maakt contact met de interne compartimenten van de koelkast, verwijdert effectief de geabsorbeerde warmte van het apparaat en verlaagt de temperatuur in de kasten aanzienlijk

Thermostatisch expansieventiel nodig om de druk van de werkvloeistof op een bepaald niveau te houden. Grote eenheden van de eenheid zijn onderling verbonden door een systeem van buizen die een strakke gesloten ring vormen.

Inschakelduur

De optimale temperatuur voor langdurige opslag van voorzieningen in compressieapparaten wordt gecreëerd tijdens werkcycli die achter elkaar worden uitgevoerd.

Ze gaan als volgt te werk:

• wanneer het apparaat op het lichtnet is aangesloten, start een compressor die de freonparen comprimeert en tegelijkertijd hun druk en temperatuur verhoogt;
• onder de kracht van overdruk komt een hete werkvloeistof in een geaggregeerde toestand de condensator binnen;
• terwijl het zich langs een lange metalen buis beweegt, geeft stoom de opgehoopte warmte af aan de omgeving, koelt af tot kamertemperatuur en verandert in een vloeistof;
• een vloeibare werkvloeistof gaat door een filterdroger die overtollig vocht absorbeert;
• het koelmiddel dringt door een smalle capillaire buis, aan de uitlaat waarvan de druk afneemt;
• de stof koelt af en wordt omgezet in gas;
• gekoelde stoom komt in de verdamper en neemt via de kanalen warmte uit de interne compartimenten van de koeleenheid;
• Freon temperatuur stijgt en hij gaat weer naar de compressor.

Eenvoudig gezegd: hoe de compressorkoelkast werkt, het proces ziet er zo uit: de compressor destilleert het koelmiddel in een vicieuze cirkel. Freon verandert op zijn beurt de aggregatietoestand als gevolg van speciale apparaten, verzamelt warmte binnen en brengt deze naar buiten.

De werkcyclus in het systeem wordt herhaald totdat de door de systeemprogramma's ingestelde temperatuurwaarden zijn bereikt en wordt weer hervat wanneer hun toename wordt geregistreerd

Na afkoeling tot de gewenste parameters stopt de temperatuurregelaar de motor, waardoor het elektrische circuit wordt verbroken.

Wanneer de temperatuur in de kamers begint te stijgen, sluiten de contacten weer en wordt de compressormotor aangedreven beschermend startrelais. Daarom verschijnt tijdens het gebruik van de koelkast het gezoem van de motor constant en neemt het weer af.

Aanbevelingen voor gebruik en verzorging

Er is niets ingewikkelds in de bediening van de apparatuur: deze werkt de klok rond automatisch. Het enige dat u hoeft te doen de eerste keer dat u het inschakelt en het tijdens het gebruik periodiek aanpast, is om onder bepaalde omstandigheden het optimale temperatuurregime vast te stellen.

De gewenste temperatuur is ingesteld thermostaat. In een elektromechanisch systeem worden waarden bepaald met het oog of met de aanbevelingen die zijn gespecificeerd in de instructies van de fabrikant. In dit geval moet rekening worden gehouden met het type en de hoeveelheid producten die in de koelkast zijn bewaard.

De knop is in de regel een rond mechanisme met verschillende divisies, of, in modernere en duurdere modellen, kan de bediening worden uitgevoerd via het aanraakpaneel.

Om de mate van bevriezing te beoordelen, adviseren experts eerst de regelaar in de middelste stand te zetten, en eventueel na een tijdje naar rechts of links te draaien

Elke markering op zo'n pen komt overeen met een specifiek temperatuurregime: hoe groter de verdeling, hoe lager de temperatuur. Met de elektronische unit stel je de temperatuur in met een maximale nauwkeurigheid van 1 graad met behulp van de draaiknop of knoppen.

Stel het vriesvak bijvoorbeeld in op -14 graden. Alle ingevoerde parameters worden weergegeven op een digitaal display.

Om de levensduur van een koelkast thuis te maximaliseren, moet u niet alleen het apparaat begrijpen, maar er ook vakkundig voor zorgen. Gebrek aan goede service en onjuiste bediening kan leiden tot snelle slijtage van belangrijke onderdelen en slecht functioneren.

U kunt ongewenste gevolgen voorkomen door u aan een aantal regels te houden:

1. Maak de condensor regelmatig schoon van vuil, stof en spinnenwebben in modellen met een open metalen rooster aan de achterwand. Gebruik hiervoor een gewone, licht bevochtigde doek of stofzuiger met een klein mondstuk.
2. Installeer de apparatuur correct. Zorg ervoor dat de afstand tussen de condensor en de muur van de kamer niet minder is dan 10 cm. Deze maatregel zal bijdragen aan een ongehinderde circulatie van luchtmassa's.
3. Op tijd ontdooien, waardoor de vorming van een overmatige laag sneeuw op de wanden van de kamers wordt voorkomen. Tegelijkertijd is het, om ijskorstjes te verwijderen, verboden om messen en andere scherpe voorwerpen te gebruiken die de verdamper gemakkelijk kunnen beschadigen en uitschakelen.

Houd er ook rekening mee dat de koelkast niet naast verwarmingsapparaten mag worden geplaatst en op plaatsen waar direct contact met zonlicht mogelijk is. Overmatige invloed van externe warmte heeft een negatieve invloed op de werking van de hoofdcomponenten en de algehele prestaties van het apparaat.

Voor het reinigen van fragmenten van het product gemaakt van roestvrij staal zijn alleen speciaal gereedschap aanbevolen door de fabrikant in de instrumenthandleiding

Als u van plaats naar plaats wilt transporteren, kunt u het apparaat het beste in een vrachtwagen met een hoge bestelwagen vervoeren en deze in een strikt verticale positie bevestigen.

Zo is het mogelijk om storingen, olielekkage van de compressor die rechtstreeks in het circulatiecircuit van het koelmiddel komt, te voorkomen.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video # 1. Hoe de koelunit werkt:

Video # 2. Gedetailleerde uitleg van het compressiekoelapparaat:

Video # 3. Informatie over de werking van absorptiemachines:

Hoewel koelapparatuur naar behoren werkt, zijn consumenten zelden geïnteresseerd in het ontwerp. Deze kennis mag echter niet worden verwaarloosd. Ze zijn erg waardevol omdat ze u in staat stellen om snel de oorzaak van de storing te achterhalen en de plaats van het probleem te vinden, waardoor ernstige storingen worden voorkomen.

Laat reacties achter, post thematische foto's, stel vragen over het onderwerp van het artikel in het onderstaande blok. Vertel ons hoe u het ontwerp van uw eigen koelkast heeft begrepen. Deel hoe u de kennis over het ontwerp van de koelmachine in praktijk brengt.