Cách thức hoạt động của tủ lạnh: thiết bị và nguyên lý hoạt động của các loại tủ lạnh chính

Sự hiểu biết rõ ràng về thiết bị và các quá trình xảy ra bên trong bộ phận làm lạnh giúp kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Nó dễ hiểu làm thế nào tủ lạnh hoạt động. Trong bất kỳ mô hình nào, nó bao gồm sự hình thành môi trường lạnh bằng cách hấp thụ nhiệt ở phần bên trong của vật thể và loại bỏ sau đó bên ngoài thiết bị.

Bạn sẽ tìm hiểu tất cả về cách tủ lạnh với các nguyên tắc hoạt động khác nhau hoạt động từ bài viết chúng tôi trình bày. Chúng tôi sẽ nói về các tính năng của thiết bị và các quy tắc hoạt động liên quan. Các mẹo của chúng tôi sẽ giúp bảo vệ thiết bị làm lạnh khỏi sự cố sớm và giúp bạn tránh những rắc rối khi sửa chữa chúng.

Nguyên lý hoạt động của các loại tủ lạnh chính

Thiết bị điện lạnh được sử dụng trong nhiều lĩnh vực hoạt động. Không thể làm gì nếu không có cuộc sống hàng ngày và không thể tưởng tượng được công việc đầy đủ của các cửa hàng sản xuất tại các doanh nghiệp, sàn giao dịch và các cơ sở ăn uống công cộng.

Tùy thuộc vào mục đích và phạm vi dự định, có một số loại thiết bị chính: hấp thụ, xoáy, nhiệt điện và máy nén.

Loại máy nén là phổ biến nhất, vì vậy chúng tôi sẽ xem xét chi tiết hơn trong phần tiếp theo. Bây giờ hãy phác thảo sự khác biệt chính giữa tất cả 4 cấu trúc.

Hoạt động của công nghệ hấp thụ

Hai chất lưu thông trong hệ thống các loại thực vật hấp thụ - chất làm lạnh và chất hấp thụ. Các chức năng của chất làm lạnh thường được thực hiện bằng amoniac, ít thường xuyên hơn acetylene, methanol, freon, dung dịch lithium bromide.

Chất hấp thụ là một chất lỏng có khả năng hấp thụ đủ. Nó có thể là axit sulfuric, nước, vv

Tất cả các công việc thiết bị dựa trên nguyên tắc hấp thụ, trong đó ngụ ý sự hấp thụ của một chất này bởi một chất khác.Thiết kế bao gồm một số đơn vị hàng đầu - thiết bị bay hơi, hấp thụ, ngưng tụ, van điều khiển, máy phát điện, máy bơm

Các yếu tố của hệ thống được kết nối bằng các ống, với sự trợ giúp trong đó một vòng khép kín được hình thành. Việc làm mát các buồng là do năng lượng nhiệt.

Quá trình này như sau:

• một chất làm lạnh hòa tan trong chất lỏng thấm vào thiết bị bay hơi;
• Hơi amoniac sôi ở 33 độ được giải phóng khỏi dung dịch đậm đặc, làm mát đối tượng;
• chất đi vào chất hấp thụ, nơi nó lại được hấp thụ bởi chất hấp thụ;
• máy bơm bơm dung dịch vào máy phát điện được làm nóng bằng nguồn nhiệt cụ thể;
• chất sôi và hơi amoniac được giải phóng đi vào thiết bị ngưng tụ;
• chất làm lạnh nguội đi và biến thành chất lỏng;
• chất lỏng làm việc đi qua van điều khiển, được nén và gửi đến thiết bị bay hơi.

Do đó, amoniac lưu thông trong mạch kín lấy nhiệt từ buồng được làm mát và đi vào thiết bị bay hơi. Và đưa nó ra môi trường, ở trong tụ điện. Vòng lặp chơi không ngừng.

Vì thiết bị không thể tắt được, nó không kinh tế lắm và có mức tiêu thụ năng lượng tăng. Nếu thiết bị như vậy không thành công, rất có thể nó sẽ không sửa chữa nó.

Sự phụ thuộc của các thiết bị hấp thụ vào điện áp, dòng điện và các thông số khác của mạng lưới cung cấp điện là tối thiểu. Kích thước nhỏ gọn giúp dễ dàng lắp đặt chúng ở bất kỳ khu vực thuận tiện nào

Trong thiết kế của các thiết bị không có các yếu tố di chuyển và cọ xát cồng kềnh, vì vậy chúng có độ ồn thấp. Các thiết bị có liên quan đến các tòa nhà có mạng điện phải chịu tải cực đại không đổi và những nơi không có nguồn điện liên tục.

Nguyên lý hấp thụ được thực hiện trong các đơn vị làm lạnh công nghiệp, tủ lạnh nhỏ cho ô tô và văn phòng. Đôi khi nó được tìm thấy trong các mô hình hộ gia đình cá nhân hoạt động bằng khí tự nhiên.

Nguyên lý hoạt động của mô hình nhiệt điện

Việc giảm nhiệt độ trong buồng của tủ lạnh nhiệt điện đạt được bằng cách sử dụng một hệ thống đặc biệt bơm nhiệt theo hiệu ứng Peltier. Nó ngụ ý sự hấp thụ nhiệt trong khu vực kết nối của hai dây dẫn khác nhau tại thời điểm dòng điện đi qua nó.

Thiết kế của tủ lạnh bao gồm các yếu tố nhiệt điện dưới dạng khối lập phương làm bằng kim loại. Chúng được kết hợp bởi một mạch điện. Cùng với sự chuyển động của dòng điện từ yếu tố này sang yếu tố khác, nhiệt cũng di chuyển.

Tấm nhôm hấp thụ nó từ khoang bên trong, sau đó chuyển nó sang các bộ phận làm việc hình khối, sau đó, thực hiện chuyển hướng đến bộ ổn định. Ở đó, nhờ có quạt, nó bị ném ra ngoài. Theo nguyên tắc này, xách tay tủ lạnh mini và túi có tác dụng làm mát.

Trong hầu hết các mô hình thiết bị làm lạnh nhiệt điện, khi chuyển đổi cực của nguồn cung cấp, người ta không chỉ có thể bị lạnh mà còn bị nóng - lên tới 60 độ C. Chức năng này được sử dụng để hâm nóng thức ăn.

Thiết bị này được sử dụng trong cắm trại, trong lĩnh vực sắp xếp ô tô, du thuyền và thuyền máy, thường được đặt trong các khu nhà và ở những nơi khác có thể cung cấp cho thiết bị nguồn điện có điện áp 12 V.

Trong các sản phẩm nhiệt điện, một cơ chế khẩn cấp đặc biệt được cung cấp, tắt chúng trong trường hợp quá nóng các bộ phận làm việc hoặc hệ thống thông gió bị hỏng.

Ưu điểm của phương pháp vận hành này bao gồm độ tin cậy cao và độ ồn khá thấp trong quá trình vận hành thiết bị. Trong số các nhược điểm là chi phí cao, nhạy cảm với nhiệt độ bên ngoài.

Các tính năng của thiết bị trên máy làm mát xoáy

Trong các thiết bị thuộc loại này có máy nén.Nó nén không khí, mở rộng hơn nữa trong các đơn vị lắp đặt của bộ làm mát xoáy. Vật thể nguội đi do sự giãn nở mạnh của khí nén.

Các thiết bị xoáy rất bền và an toàn: chúng không cần điện, không có các yếu tố chuyển động, không chứa các hóa chất độc hại trong hệ thống cấu trúc bên trong

Phương pháp làm mát xoáy không được sử dụng rộng rãi và chỉ giới hạn trong các mẫu thử. Điều này được giải thích bởi mức tiêu thụ không khí cao, hoạt động rất ồn và khả năng làm mát tương đối thấp. Đôi khi các thiết bị được sử dụng trong các doanh nghiệp công nghiệp.

Tổng quan về công nghệ máy nén

Tủ lạnh máy nén là loại thiết bị gia dụng phổ biến nhất. Họ có mặt ở hầu hết mọi nhà - họ không tiêu thụ quá nhiều tài nguyên năng lượng và an toàn để vận hành. Các mô hình thành công nhất của các nhà sản xuất đáng tin cậy đã phục vụ chủ sở hữu của họ trong hơn 10 năm. Xem xét cấu trúc của họ và các nguyên tắc mà họ làm việc.

Các tính năng của thiết bị nội bộ

Một tủ lạnh gia đình cổ điển là một tủ theo chiều dọc được trang bị một hoặc hai cửa. Thân của nó được làm bằng thép tấm cứng với độ dày khoảng 0,6 mm hoặc nhựa bền tạo điều kiện cho trọng lượng của cấu trúc hỗ trợ.

Để niêm phong chất lượng cao của sản phẩm, dán với hàm lượng vinyl clorua cao được sử dụng. Bề mặt được sơn lót và phủ men chất lượng cao từ súng phun. Trong sản xuất các ngăn kim loại bên trong, phương pháp dập được sử dụng, tủ nhựa được chế tạo bằng phương pháp đúc chân không.

Các cửa thiết bị được làm bằng thép tấm. Một con dấu cao su dày đặc được chèn xung quanh các cạnh, không cho phép không khí bên ngoài. Cửa chớp từ được tích hợp vào một số sửa đổi

Giữa thành trong và ngoài của sản phẩm, một lớp cách nhiệt nhất thiết phải được đặt, giúp bảo vệ máy ảnh khỏi nhiệt cố gắng xâm nhập từ môi trường và ngăn ngừa mất lạnh hình thành bên trong. Khoáng hoặc nỉ thủy tinh, bọt polystyrene, bọt polyurethane rất phù hợp cho những mục đích này.

Theo truyền thống, không gian bên trong được chia thành hai khu vực chức năng: điện lạnh và tủ đông.

Theo cách bố trí, họ phân biệt:

• một-;
• hai;
• thiết bị nhiều buồng.

Trong một cái nhìn riêng biệt được tô sáng Tập hợp bên cạnh nhaubao gồm hai, ba hoặc bốn máy ảnh.

Đơn vị buồng đơn được trang bị một cửa. Ở phần trên của thiết bị có một ngăn cấp đông có cửa riêng với cơ chế gập hoặc mở, và ở phần dưới có phần làm lạnh với các kệ có thể điều chỉnh chiều cao.

Trong các máy ảnh, thiết bị chiếu sáng có đèn LED hoặc đèn sợi đốt thông thường được lắp đặt để xem trên thực tế, những gì nằm trong tủ lạnh.

Các thiết bị được chế tạo theo kiểu "cạnh nhau", các đối tác lớn hơn và rộng hơn nhiều. Cả hai khoang trong chúng chiếm không gian dọc theo toàn bộ chiều cao của thiết bị. Chúng song song với nhau.

Trong các đơn vị hai buồng, các tủ bên trong được cách ly và ngăn cách bằng cửa riêng của họ. Vị trí của các phòng ban trong đó có thể là châu Âu và châu Á. Tùy chọn đầu tiên liên quan đến bố trí thấp hơn của tủ đông, thứ hai - phía trên.

Các yếu tố cấu trúc cấu thành

Các đơn vị làm lạnh kiểu máy nén không tạo ra lạnh. Chúng làm mát đối tượng bằng cách hấp thụ nhiệt bên trong và chuyển hướng ra bên ngoài.

Thủ tục hình thành tiền thu được với sự tham gia của các nút sau:

• chất làm mát;
• tụ điện;
• tản nhiệt bay hơi;
• đơn vị máy nén;
• van điều nhiệt.

Chất làm lạnh được sử dụng để lấp đầy hệ thống tủ lạnh được chơi bởi nhiều nhãn hiệu freon khác nhau - hỗn hợp khí có độ lỏng cao và nhiệt độ sôi / bay hơi khá thấp. Hỗn hợp di chuyển trong một vòng khép kín, truyền nhiệt đến các phần khác nhau của chu trình.

Trong hầu hết các trường hợp, các nhà sản xuất sử dụng Freon 12 như một yếu tố làm việc cho máy làm lạnh gia đình. Loại khí không màu này có mùi đặc biệt khó nhận biết không gây độc cho con người và không ảnh hưởng đến hương vị và tính chất của các sản phẩm được lưu trữ trong buồng

Máy nén - Phần trung tâm của thiết kế của bất kỳ tủ lạnh. Đây là một biến tần hoặc đơn vị tuyến tính kích thích lưu thông khí cưỡng bức trong hệ thống, áp suất bơm. Đơn giản chỉ cần đặt máy nén tủ lạnh nén các cặp freon và làm cho chúng di chuyển đúng hướng.

Thiết bị có thể được trang bị một hoặc hai máy nén. Rung động phát sinh trong quá trình hoạt động được hấp thụ bởi hệ thống treo bên ngoài hoặc bên trong. Trong các mô hình có một cặp máy nén, một thiết bị riêng chịu trách nhiệm cho từng buồng.

Có hai kiểu phân loại máy nén:

1. Năng động. Buộc môi chất lạnh di chuyển do lực chuyển động của cánh quạt của quạt ly tâm hoặc trục. Nó có cấu trúc đơn giản, nhưng do hiệu quả thấp và hao mòn nhanh dưới tác động của mô-men xoắn trong thiết bị gia dụng hiếm khi được sử dụng.
2. Volum. Nó nén chất lỏng làm việc bằng cách sử dụng một thiết bị cơ khí đặc biệt được khởi động bằng động cơ điện. Nó xảy ra piston và quay. Về cơ bản trong tủ lạnh máy nén như vậy được cài đặt.

Đơn vị pít-tông Nó được trình bày dưới dạng một động cơ điện với trục dọc được bọc trong vỏ kim loại một mảnh. Khi rơle khởi động kết nối nguồn, nó kích hoạt trục khuỷu và pít-tông gắn trên nó bắt đầu di chuyển.

Một hệ thống van mở và đóng được kết nối với công việc. Do đó, các cặp freon được kéo từ thiết bị bay hơi và được bơm vào thiết bị ngưng tụ.

Nếu máy nén piston bị hỏng, chỉ có thể sửa chữa nếu sử dụng thiết bị chuyên nghiệp chuyên dụng. Bất kỳ sự tháo gỡ nào trong môi trường trong nước đều bị mất độ kín và không thể hoạt động được nữa.

Trong các cơ cấu rôto, áp suất cần thiết được duy trì bởi hai cánh quạt di chuyển về phía nhau. Freon đi vào túi trên nằm ở đầu trục, được nén và thoát ra qua lỗ dưới có đường kính nhỏ. Để giảm ma sát, dầu được đưa vào khoảng trống giữa các trục.

Tụ điện được chế tạo dưới dạng vỉ nướng, được cố định ở mặt sau hoặc thành bên của thiết bị.

Chúng có thiết kế khác nhau, nhưng chúng luôn chịu trách nhiệm cho một nhiệm vụ: làm mát hơi khí nóng để đặt nhiệt độ bằng cách ngưng tụ chất và tản nhiệt trong phòng. Chúng là lá chắn hoặc hình ống.

Thiết bị bay hơi bao gồm một ống nhôm mỏng, các tấm thép được hàn. Nó tiếp xúc với các ngăn bên trong của tủ lạnh, loại bỏ hiệu quả nhiệt hấp thụ từ thiết bị và giảm đáng kể nhiệt độ trong tủ

Van giãn nở nhiệt cần thiết để duy trì áp suất của chất lỏng làm việc ở một mức độ nhất định. Các đơn vị lớn của đơn vị được kết nối với nhau bằng một hệ thống các ống tạo thành một vòng khép kín.

Nhiệm vụ chu kỳ

Nhiệt độ tối ưu để lưu trữ lâu dài các điều khoản trong các thiết bị nén được tạo ra trong các chu kỳ làm việc được thực hiện lần lượt.

Họ tiến hành như sau:

• khi thiết bị được kết nối với nguồn điện, máy nén sẽ khởi động, nén các cặp freon, đồng thời làm tăng áp suất và nhiệt độ của chúng;
• dưới tác dụng của áp suất dư, một chất lỏng làm việc nóng ở trạng thái kết tụ khí đi vào tụ điện;
• di chuyển dọc theo một ống kim loại dài, hơi nước giải phóng nhiệt tích lũy vào môi trường, làm lạnh xuống các giá trị nhiệt độ phòng và biến thành chất lỏng;
• một chất lỏng làm việc chất lỏng đi qua một bộ lọc khô hấp thụ độ ẩm dư thừa;
• chất làm lạnh xâm nhập qua một ống mao quản hẹp, tại đầu ra của áp suất giảm;
• các chất nguội đi và được chuyển thành khí;
• hơi lạnh được đưa đến thiết bị bay hơi và, đi qua các kênh của nó, lấy nhiệt từ các khoang bên trong của thiết bị làm lạnh;
• Nhiệt độ Freon tăng lên, và anh ta lại đi đến máy nén.

Nói một cách đơn giản, làm thế nào tủ lạnh máy nén hoạt động, quá trình này trông như thế này: máy nén chưng cất chất làm lạnh trong một vòng luẩn quẩn. Ngược lại, Freon thay đổi trạng thái kết tập do các thiết bị đặc biệt, thu nhiệt bên trong và truyền nó ra bên ngoài.

Chu trình làm việc trong hệ thống được lặp lại cho đến khi đạt được các giá trị nhiệt độ được thiết lập bởi các chương trình hệ thống và tiếp tục lại khi mức tăng của chúng được ghi lại

Sau khi làm mát đến các thông số mong muốn, bộ điều khiển nhiệt độ dừng động cơ, ngắt mạch điện.

Khi nhiệt độ trong các buồng bắt đầu tăng lên, các tiếp điểm đóng lại và động cơ máy nén được điều khiển rơle bảo vệ khởi động. Đó là lý do tại sao, trong quá trình hoạt động của tủ lạnh, tiếng kêu của động cơ liên tục xuất hiện và sau đó lại lắng xuống.

Khuyến nghị sử dụng và chăm sóc

Không có gì phức tạp trong hoạt động của thiết bị: nó hoạt động tự động suốt ngày đêm. Điều duy nhất cần được thực hiện trong lần đầu tiên bạn bật và điều chỉnh định kỳ trong khi vận hành là thiết lập chế độ nhiệt độ tối ưu trong các trường hợp cụ thể.

Nhiệt độ mong muốn được đặt máy điều nhiệt. Trong hệ thống cơ điện, các giá trị được đặt bằng mắt hoặc theo các khuyến nghị được chỉ định trong hướng dẫn của nhà sản xuất. Trong trường hợp này, loại và số lượng sản phẩm được lưu trữ trong tủ lạnh nên được tính đến.

Núm điều chỉnh, theo quy luật, là một cơ chế tròn với một số bộ phận, hoặc, trong các mô hình hiện đại hơn và đắt tiền hơn, điều khiển có thể được thực hiện bằng bảng điều khiển cảm ứng.

Để đánh giá mức độ đóng băng, các chuyên gia khuyên trước tiên nên đặt bộ điều chỉnh ở vị trí chính giữa và sau một thời gian, nếu cần thiết, vặn nó sang phải hoặc trái

Mỗi dấu trên bút như vậy tương ứng với một chế độ nhiệt độ cụ thể: sự phân chia càng lớn, nhiệt độ càng thấp. Bộ phận điện tử cho phép bạn đặt nhiệt độ với độ chính xác tối đa là 1 độ bằng cách sử dụng núm xoay hoặc nút.

Ví dụ: đặt ngăn cấp đông thành -14 độ. Tất cả các thông số đã nhập sẽ được hiển thị trên màn hình kỹ thuật số.

Để tối đa hóa tuổi thọ của tủ lạnh gia đình, bạn không chỉ hiểu thiết bị của nó mà còn chăm sóc nó một cách thành thạo. Thiếu dịch vụ phù hợp và hoạt động không đúng cách có thể dẫn đến hao mòn nhanh chóng các bộ phận quan trọng và trục trặc.

Bạn có thể tránh những hậu quả không mong muốn bằng cách tuân thủ một số quy tắc:

1. Vệ sinh bình ngưng thường xuyên từ bụi bẩn, bụi và mạng nhện trong các mô hình với một vỉ nướng kim loại mở trên bức tường phía sau. Để làm điều này, sử dụng một miếng giẻ hoặc máy hút bụi hơi ẩm thông thường với một vòi nhỏ.
2. Lắp đặt thiết bị chính xác. Đảm bảo rằng khoảng cách giữa bình ngưng và tường của phòng không nhỏ hơn 10 cm. Biện pháp này sẽ giúp đảm bảo lưu thông không bị cản trở của các khối không khí.
3. Rã đông đúng giờ, ngăn chặn sự hình thành của một lớp tuyết quá mức trên các bức tường của các buồng. Đồng thời, để loại bỏ các lớp băng, cấm sử dụng dao và các vật sắc nhọn khác có thể dễ dàng làm hỏng và vô hiệu hóa thiết bị bay hơi.

Cũng nên lưu ý rằng không nên đặt tủ lạnh bên cạnh các thiết bị sưởi ấm và ở những nơi có thể tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời. Ảnh hưởng quá mức của nhiệt bên ngoài ảnh hưởng xấu đến hoạt động của các thành phần chính và hiệu suất tổng thể của thiết bị.

Để làm sạch các mảnh của sản phẩm làm bằng thép không gỉ, chỉ có các công cụ đặc biệt được nhà sản xuất khuyến nghị trong hướng dẫn sử dụng là phù hợp

Nếu bạn có kế hoạch vận chuyển từ nơi này sang nơi khác, tốt nhất là vận chuyển thiết bị trong một chiếc xe tải có một chiếc xe tải cao, cố định nó ở một vị trí thẳng đứng nghiêm ngặt.

Vì vậy, có thể ngăn ngừa sự cố, rò rỉ dầu từ máy nén xâm nhập trực tiếp vào mạch tuần hoàn của tác nhân làm mát.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video số 1. Làm thế nào các đơn vị làm lạnh hoạt động:

Video số 2. Giải thích chi tiết về thiết bị làm lạnh nén:

Video số 3. Thông tin về hoạt động của máy hấp thụ:

Trong khi thiết bị điện lạnh hoạt động tốt, người tiêu dùng hiếm khi quan tâm đến thiết kế của nó. Tuy nhiên, kiến ​​thức này không nên bị bỏ qua. Chúng rất có giá trị vì chúng cho phép bạn nhanh chóng xác định nguyên nhân của sự cố và tìm ra vấn đề, ngăn ngừa sự cố nghiêm trọng.

Hãy để lại ý kiến, đăng ảnh theo chủ đề, đặt câu hỏi về chủ đề của bài viết trong khối bên dưới. Hãy cho chúng tôi làm thế nào bạn hiểu thiết kế của tủ lạnh của riêng bạn. Chia sẻ cách bạn đưa vào thực hành các kiến ​​thức về thiết kế của máy làm lạnh.