Cum funcționează frigiderul: dispozitivul și principiul funcționării principalelor tipuri de frigidere

O înțelegere clară a dispozitivului și a proceselor care au loc în interiorul unității de refrigerare ajută la prelungirea duratei de viață a echipamentului. Este ușor de înțeles cum funcționează frigiderul. În orice model, constă în formarea unui mediu rece prin absorbția căldurii în partea internă a obiectului și îndepărtarea ulterioară a acestuia în afara dispozitivului.

Veți afla totul despre modul în care funcționează frigiderele cu diferite principii de funcționare din articolul pe care l-am prezentat. Vom vorbi despre caracteristicile dispozitivului și despre regulile de operare aferente. Sfaturile noastre vă vor ajuta să protejați răcitorii împotriva defecțiunilor premature și vă vor salva problemele de a le repara.

Principiul funcționării principalelor tipuri de frigidere

Echipamentele de refrigerare sunt utilizate în multe domenii de activitate. Este imposibil de făcut fără viața de zi cu zi și este imposibil să ne imaginăm munca pe deplin a magazinelor de producție din întreprinderi, podele comerciale și unități de alimentație publică.

În funcție de scopul și scopul propus, există mai multe tipuri principale de dispozitive: absorbție, vortex, termoelectric și compresor.

Tipul compresorului este cel mai frecvent, așa că îl vom lua în considerare mai detaliat în secțiunea următoare. Acum să prezentăm principalele diferențe între toate cele 4 construcții.

Funcționarea tehnologiei de absorbție

În sistemul plantelor de absorbție circulă două substanțe - agent frigorific și absorbant. Funcțiile refrigerantului sunt îndeplinite de obicei de amoniac, mai rar soluție de acetilenă, metanol, freon, soluție de bromură de litiu.

Absorbantul este un lichid care are o capacitate de absorbție suficientă. Poate fi acid sulfuric, apă etc.

Toate lucrările echipamentului se bazează pe principiul absorbției, care implică absorbția unei substanțe de către alta.Proiectul constă din mai multe unități de conducere - evaporator, absorbant, condensator, supape de control, generator, pompă

Elementele sistemului sunt conectate prin tuburi, cu ajutorul cărora se formează o singură buclă închisă. Răcirea camerelor se datorează energiei termice.

Procesul este următorul:

• un agent frigorific dizolvat într-un lichid pătrunde în evaporator;
• vaporii de amoniac care fierb la 33 de grade sunt eliberați din soluția concentrată, răcind obiectul;
• substanța trece în absorbant, unde este din nou absorbită de absorbant;
• pompa pompează soluția într-un generator încălzit de o sursă de căldură specifică;
• substanța fierbe și vaporii de amoniac eliberați se duc în condensator;
• agentul frigorific se răcește și se transformă într-un lichid;
• fluidul de lucru trece prin supapa de control, este comprimat și trimis la evaporator.

Drept urmare, amoniacul care circulă într-un circuit închis preia căldura din camera răcită și intră în evaporator. Și îl dă mediului, fiind în condensator. Buclele se joacă non-stop.

Deoarece unitatea nu poate fi oprită, nu este foarte economică și are un consum de energie crescut. Dacă un astfel de echipament nu reușește, cel mai probabil nu va repara.

Dependența dispozitivelor de absorbție de tensiune, curent și alți parametri ai rețelei de alimentare este minimă. Dimensiunea compactă facilitează instalarea lor în orice zonă convenabilă

În proiectarea dispozitivelor nu există elemente de mișcare și frecare voluminoase, deci au un nivel scăzut de zgomot. Dispozitivele sunt relevante pentru clădirile a căror rețea electrică este supusă unei încărcări constante de vârf și în locuri unde nu există o alimentare constantă.

Principiul de absorbție este implementat în unități industriale de refrigerare, frigidere mici pentru mașini și spații de birou. Uneori se găsește în modele individuale de uz casnic care funcționează pe gaz natural.

Principiul funcționării modelelor termoelectrice

Reducerea temperaturii în camera frigiderului termoelectric se realizează cu ajutorul unui sistem special care pompează căldura în funcție de efectul Peltier. Implică absorbția căldurii în zona conexiunii a doi conductori diferiți în momentul trecerii curentului electric prin acesta.

Proiectarea frigiderelor constă în elemente termoelectrice sub forma unui cub din metale. Acestea sunt combinate de un singur circuit electric. Odată cu mișcarea curentului de la un element la altul, căldura se mișcă și ea.

Placa de aluminiu o absoarbe din compartimentul interior, apoi o transferă către piesele de lucru cubice, care, la rândul lor, efectuează o redirecționare către stabilizator. Acolo, datorită fanului, este aruncat afară. După acest principiu, portabil mini frigidere și pungi cu efect de răcire.

În majoritatea modelelor de aparate frigorifice termoelectrice, atunci când comutați polaritatea de alimentare, este posibilă obținerea nu numai a frigului, dar și a căldurii - până la 60 de grade Celsius. Această funcție este folosită pentru încălzirea alimentelor.

Acest echipament este utilizat în camping, în domeniul autoturismelor, iahturilor și bărcilor cu motor, este adesea plasat în cabane și în alte locuri unde este posibil să furnizeze dispozitivului o alimentare cu o tensiune de 12 V.

În produsele termoelectrice, este prevăzut un mecanism special de urgență, care le dezactivează în cazul supraîncălzirii pieselor de lucru sau a unei defecțiuni a sistemului de ventilație.

Avantajele acestei metode de funcționare includ fiabilitate ridicată și un nivel de zgomot destul de scăzut în timpul funcționării dispozitivelor. Printre dezavantaje se numără costul ridicat, sensibilitatea la temperaturi exterioare.

Caracteristici ale echipamentelor de pe răzătoarele cu vortex

În dispozitivele din această categorie există un compresor.Compresează aerul, care se extinde și mai mult în unitățile instalate ale răcitoarelor vortice. Obiectul se răcește datorită unei expansiuni accentuate a aerului comprimat.

Dispozitivele Vortex sunt durabile și sigure: nu au nevoie de energie electrică, nu au elemente în mișcare, nu conțin substanțe chimice periculoase în sistemul de structură internă

Metoda răcitorului vortex nu a fost utilizată pe scară largă și a fost limitată doar la probele de testare. Acest lucru se explică prin consumul ridicat de aer, funcționarea foarte zgomotoasă și capacitatea de răcire relativ redusă. Uneori, dispozitivele sunt utilizate în întreprinderile industriale.

Prezentare generală a tehnologiei compresorului

Frigiderele cu compresor sunt cel mai obișnuit tip de echipament de uz casnic. Sunt aproape în fiecare casă - nu consumă prea multe resurse de energie și sunt în siguranță pentru a opera. Cele mai de succes modele de producători de încredere își deservesc proprietarii de mai bine de 10 ani. Luați în considerare structura lor și principiile după care lucrează.

Caracteristicile dispozitivului intern

Un frigider casnic clasic este un dulap orientat vertical echipat cu una sau două uși. Corpul său este realizat din tablă rigidă din oțel cu o grosime de aproximativ 0,6 mm sau plastic rezistent, care facilitează greutatea structurii de susținere.

Pentru sigilarea de înaltă calitate a produsului, se folosește pasta cu un conținut ridicat de clorură de vinil. Suprafața este amorsată și acoperită cu smalț de înaltă calitate din pistoalele pulverizate. În producerea compartimentelor metalice interne se folosește așa-numita metodă de ștanțare, dulapurile din plastic sunt realizate conform metodei de turnare în vid.

Ușile aparatului sunt din foi de oțel. În jurul marginilor se introduce un sigiliu dens din cauciuc, care nu permite să treacă aerul exterior. Obloanele magnetice sunt încorporate în unele modificări

Între pereții interiori și exteriori ai produsului este așezat în mod necesar un strat de izolare termică, care protejează camera de căldură încercând să pătrundă din mediu și previne pierderea frigului format în interior. Pâslă minerală sau de sticlă, spumă de polistiren, spumă poliuretanică sunt potrivite în aceste scopuri.

Spațiul interior este împărțit în mod tradițional în două zone funcționale: frigorific și congelator.

În conformitate cu aspectul, ei disting:

• unică;
• doi;
• dispozitive cu mai multe camere

Într-o vedere separată evidențiată Agregate cot la cotinclusiv două, trei sau patru camere.

Unitățile cu o cameră single sunt echipate cu o ușă. În partea superioară a echipamentului se află un compartiment congelator cu ușă proprie cu mecanism de pliere sau deschidere, iar în partea inferioară există o secțiune frigorifică cu rafturi reglabile în înălțime.

În camerele de filmat, sunt instalate echipamente de iluminat cu un LED sau o lampă cu incandescență obișnuită pentru a vedea ce se află, de fapt, în frigider.

Dispozitive realizate după tipul de „cot la cot”, omologi mult mai mari și mai largi. Ambele compartimente din ele ocupă spațiu de-a lungul întregii înălțimi a echipamentului. Sunt paralele între ele.

În unitățile cu două camere, dulapurile interne sunt izolate și separate de propriile uși. Locația departamentelor în ele poate fi europeană și asiatică. Prima opțiune implică dispunerea inferioară a congelatorului, a doua - partea superioară.

Elemente structurale constitutive

Unitățile frigorifice de tip compresor nu produc frig. Răcesc obiectul absorbind căldura internă și redirecționându-l către exterior.

Procedura de formare a frigului se desfășoară cu participarea următoarelor noduri:

• agent de răcire;
• condensator;
• calorifer evaporator;
• compresor;
• supapa termostatica.

Refrigerantul folosit pentru umplerea sistemului frigorific este interpretat de diverse mărci de freon - un amestec de gaze cu un nivel ridicat de fluiditate și temperaturi de fierbere / evaporare destul de scăzute. Amestecul se mișcă într-o buclă închisă, transferând căldura în diferite părți ale ciclului.

În cele mai multe cazuri, producătorii folosesc Freon 12 ca element de lucru pentru mașinile frigorifice pentru locuințe, acest gaz incolor cu un miros specific perceptibil, nu este toxic pentru om și nu afectează gustul și proprietățile produselor depozitate în camere.

compresor - Partea centrală a designului oricărui frigider. Acesta este un invertor sau o unitate liniară care provoacă circulația forțată a gazului în sistem, presiunea de pompare. Pur și simplu puneți compresor frigider comprimă perechile freon și le face să se deplaseze în direcția corectă.

Echipamentul poate fi echipat cu unul sau doi compresoare. Vibrațiile care apar în timpul funcționării sunt absorbite de suspensia externă sau internă. La modelele cu o pereche de compresoare, un dispozitiv separat este responsabil pentru fiecare cameră.

Există două subtipuri de clasificare a compresorului:

1. dinamic. Forțează refrigerarea să se miște datorită forței de mișcare a lamelor unui ventilator centrifugal sau axial. Are o structură simplă, dar datorită eficienței scăzute și uzurii rapide sub influența cuplului în echipamentele de uz casnic este rar utilizat.
2. volum. Compresează fluidul de lucru folosind un dispozitiv mecanic special, pornit de un motor electric. Se întâmplă cu piston și rotativ. Practic în frigidere sunt instalate astfel de compresoare.

Unitate de piston Este prezentat sub forma unui motor electric cu un arbore vertical închis într-o carcasă metalică dintr-o singură bucată. Când releul de pornire conectează puterea, activează arborele cotit, iar pistonul montat pe acesta începe să se miște.

La lucrare este conectat un sistem de supape de deschidere și închidere. Drept urmare, perechile de freoni sunt trase din evaporator și pompate în condensator.

Dacă compresorul cu piston se întrerupe, repararea este posibilă numai dacă se utilizează echipament profesional specializat. Orice demontare într-un mediu intern este plină de pierderea etanșării și imposibilitatea unei operațiuni ulterioare

În mecanismele rotorului, presiunea necesară este menținută de două rotori care se deplasează unul spre celălalt. Freon intră în buzunarul superior situat la începutul arborelor, este comprimat și iese prin orificiul inferior de un diametru mic. Pentru a reduce frecarea, uleiul este introdus în spațiul dintre arbori.

condensatoare sunt realizate sub formă de grilaj cu bobină, care este fixat pe peretele posterior sau lateral al echipamentului.

Au un design diferit, dar sunt întotdeauna responsabili de o sarcină: răcirea vaporilor de gaz fierbinte la temperaturi prestabilite prin condensarea substanței și disiparea căldurii în cameră. Acestea sunt de scut sau de coaste tubulare.

Evaporatorul este format dintr-o țeavă subțire de aluminiu, plăci de oțel brațat. Contactează compartimentele interne ale frigiderului, elimină eficient căldura absorbită din dispozitiv și reduce semnificativ temperatura din dulapuri

Supapă de expansiune termostatică necesare pentru a menține presiunea fluidului de lucru la un anumit nivel. Unitățile mari ale unității sunt interconectate de un sistem de tuburi care formează un inel închis.

Ciclul de serviciu

Temperatura optimă pentru depozitarea pe termen lung a provizioanelor în dispozitivele de compresie este creată în timpul ciclurilor de lucru care se efectuează una după alta.

Procedează după cum urmează:

• când dispozitivul este conectat la rețea, un compresor pornește, comprimând perechile freon, crescând simultan presiunea și temperatura acestora;
• sub forța excesului de presiune, un fluid de lucru fierbinte într-o stare de agregare a gazului intră în condensator;
• mișcându-se de-a lungul unui tub metalic lung, aburul eliberează căldura acumulată în mediu, se răcește la valorile temperaturii camerei și se transformă într-un lichid;
• un fluid de lucru lichid trece printr-un uscător de filtru care absoarbe excesul de umiditate;
• agentul frigorific pătrunde printr-un tub capilar îngust, la ieșirea căruia scade presiunea acestuia;
• substanța se răcește și este transformată în gaz;
• aburul răcit ajunge la evaporator și, trecând prin canalele sale, preia căldura din compartimentele interne ale unității de refrigerare;
• Freon temperatura crește, iar el merge din nou la compresor.

În termeni simpli, cum funcționează frigiderul compresorului, procesul arată așa: compresorul distilează agentul frigorific într-un cerc vicios. La rândul său, Freon schimbă starea de agregare datorată dispozitivelor speciale, colectează căldura în interior și o transferă în exterior.

Ciclul de lucru din sistem se repetă până la atingerea valorilor de temperatură stabilite de programele sistemului și se reia din nou la creșterea lor

După răcirea la parametrii doriți, regulatorul de temperatură oprește motorul, rupând circuitul electric.

Când temperatura din camere începe să crească, contactele se închid din nou și motorul compresorului este acționat releu de pornire protector. De aceea, în timpul funcționării frigiderului, zgomotul motorului apare constant și apoi din nou scade.

Recomandări de utilizare și îngrijire

Nu este nimic complicat în funcționarea echipamentului: funcționează automat în continuu. Singurul lucru care trebuie făcut prima dată când îl porniți și îl reglați periodic în timpul funcționării este stabilirea regimului optim de temperatură în circumstanțe specifice.

Temperatura dorită este setată termostat. Într-un sistem electromecanic, valorile sunt setate de ochi sau în conformitate cu recomandările specificate în instrucțiunile producătorului. În acest caz, trebuie să se țină seama de tipul și cantitatea de produse păstrate în frigider.

Butonul regulator, de regulă, este un mecanism rotund cu mai multe divizii sau, la modele mai moderne și mai scumpe, controlul poate fi efectuat folosind panoul tactil.

Pentru a evalua gradul de înghețare, experții sfătuiesc mai întâi să punem regulatorul în poziția de mijloc, iar după un timp, dacă este necesar, să-l răsuciți la dreapta sau la stânga

Fiecare marcaj de pe un astfel de stilou corespunde unui regim de temperatură specific: cu cât diviziunea este mai mare, cu atât temperatura este mai mică. Unitatea electronică vă permite să setați temperatura cu o precizie maximă de 1 grad folosind butonul rotativ sau butoanele.

De exemplu, setați compartimentul congelator la -14 grade. Toți parametrii înscriși vor fi afișați pe un ecran digital.

Pentru a maximiza viața unui frigider de casă, nu trebuie să înțelegeți numai dispozitivul său, ci și îngrijirea competentă. Lipsa de service corespunzător și funcționarea necorespunzătoare poate duce la uzura rapidă a pieselor importante și la funcționarea defectuoasă.

Puteți evita consecințele nedorite respectând o serie de reguli:

1. Curățați condensatorul în mod regulat de la murdărie, praf și stânci la modele cu un grătar metalic deschis pe peretele din spate. Pentru a face acest lucru, utilizați o cârpă obișnuită ușor umezită sau un aspirator cu o duză mică.
2. Instalați echipamentul corect. Asigurați-vă că distanța dintre condensator și peretele camerei nu este mai mică de 10 cm. Această măsură va ajuta la asigurarea circulației nestingherite a maselor de aer.
3. Decongelarea la timp, prevenind formarea unui strat excesiv de zăpadă pe pereții camerelor. În același timp, pentru a elimina crustele de gheață, este interzisă utilizarea cuțitelor și a altor obiecte ascuțite care pot deteriora și dezactiva ușor evaporatorul.

De asemenea, trebuie reținut faptul că frigiderul nu trebuie așezat lângă aparatele de încălzire și în locuri în care este posibil contactul direct cu lumina solară. Influența excesivă a căldurii externe afectează în mod negativ funcționarea componentelor principale și performanța generală a dispozitivului.

Pentru curățarea fragmentelor din produs din oțel inoxidabil, sunt adecvate numai instrumentele speciale recomandate de producător în manualul de instrumente

Dacă intenționați să transportați din loc în loc, este mai bine să transportați echipamentul într-un camion cu o dubă ridicată, fixându-l într-o poziție strict verticală.

Astfel, este posibilă prevenirea defecțiunilor, scurgerea de ulei din compresor intrând direct în circuitul de circulație al agentului de răcire.

Concluzii și video util pe această temă

Video # 1. Cum funcționează unitatea de refrigerare:

Video # 2. Explicație detaliată a dispozitivului de refrigerare prin compresie:

Video # 3. Informații despre funcționarea mașinilor de absorbție:

În timp ce echipamentele frigorifice funcționează corect, consumatorii sunt rar interesați de designul său. Totuși, această cunoaștere nu trebuie neglijată. Sunt foarte valoroase, deoarece vă permit să determinați rapid cauza defalcării și să găsiți locul problemei, prevenind defecțiuni grave.

Vă rugăm să lăsați comentarii, postați fotografii tematice, puneți întrebări despre subiectul articolului din blocul de mai jos. Spune-ne cum ai înțeles designul propriului frigider. Împărtășiți modul în care puneți în practică cunoștințele despre designul răcitorului.