Jak działa lodówka: urządzenie i zasada działania głównych rodzajów lodówek

Jasne zrozumienie urządzenia i procesów zachodzących w jednostce chłodniczej pomaga przedłużyć żywotność urządzenia. Łatwo jest zrozumieć, jak działa lodówka. W każdym modelu polega on na tworzeniu zimnego środowiska przez pochłanianie ciepła w wewnętrznej części obiektu i jego późniejsze usuwanie na zewnątrz urządzenia.

Dowiesz się wszystkiego o tym, jak działają lodówki o różnych zasadach działania z przedstawionego artykułu. Porozmawiamy o funkcjach urządzenia i powiązanych zasadach działania. Nasze wskazówki pomogą chronić agregaty chłodnicze przed przedwczesnymi awariami i pozwolą zaoszczędzić kłopotów z ich naprawą.

Zasada działania głównych rodzajów lodówek

Sprzęt chłodniczy jest wykorzystywany w wielu dziedzinach działalności. Nie da się tego obejść w życiu codziennym i nie można sobie wyobrazić pełnoprawnej pracy sklepów produkcyjnych w przedsiębiorstwach, salach handlowych, placówkach gastronomicznych.

W zależności od zamierzonego celu i zakresu istnieje kilka głównych rodzajów urządzeń: absorpcyjne, wirowe, termoelektryczne i sprężarkowe.

Typ sprężarki jest najczęstszy, dlatego omówimy go bardziej szczegółowo w następnej sekcji. Teraz nakreślmy główne różnice między wszystkimi 4 konstruktami.

Działanie technologii absorpcji

W układzie roślin typu absorpcyjnego krążą dwie substancje - czynnik chłodniczy i absorbent. Funkcje czynnika chłodniczego są zwykle wykonywane przez amoniak, rzadziej acetylen, metanol, freon, roztwór bromku litu.

Absorbent jest cieczą o wystarczającej zdolności absorpcyjnej. Może to być kwas siarkowy, woda itp.

Cała praca sprzętu opiera się na zasadzie absorpcji, co oznacza absorpcję jednej substancji przez drugą.Konstrukcja składa się z kilku wiodących jednostek - parownika, absorbera, skraplacza, zaworów sterujących, generatora, pompy

Elementy systemu są połączone rurkami, za pomocą których powstaje pojedyncza zamknięta pętla. Chłodzenie komór spowodowane jest energią cieplną.

Proces przebiega następująco:

• czynnik chłodniczy rozpuszczony w cieczy przenika do parownika;
• opary amoniaku wrzące w temperaturze 33 stopni są uwalniane ze stężonego roztworu, chłodząc obiekt;
• substancja przechodzi do absorbera, gdzie jest ponownie absorbowana przez absorbent;
• pompa pompuje roztwór do generatora ogrzewanego przez określone źródło ciepła;
• substancja wrze i uwolnione opary amoniaku trafiają do skraplacza;
• czynnik chłodniczy ochładza się i przekształca w ciecz;
• płyn roboczy przepływa przez zawór sterujący, jest sprężany i przesyłany do parownika.

W rezultacie amoniak krążący w obiegu zamkniętym odbiera ciepło z chłodzonej komory i wchodzi do parownika. I daje go środowisku, będąc w kondensatorze. Pętle odtwarzane są non-stop.

Ponieważ urządzenia nie można wyłączyć, nie jest ono bardzo ekonomiczne i ma zwiększone zużycie energii. Jeśli taki sprzęt zawiedzie, najprawdopodobniej nie uda się go naprawić.

Zależność urządzeń absorpcyjnych od napięcia, prądu i innych parametrów sieci zasilającej jest minimalna. Kompaktowy rozmiar ułatwia instalację w dowolnym dogodnym miejscu

W konstrukcji urządzeń nie ma dużych elementów ruchomych i ocierających, więc mają niski poziom hałasu. Urządzenia są odpowiednie dla budynków, w których sieć elektryczna jest poddawana stałym obciążeniom szczytowym oraz w miejscach, w których nie ma stałego zasilania.

Zasada absorpcji jest stosowana w przemysłowych urządzeniach chłodniczych, małych lodówkach do samochodów i pomieszczeń biurowych. Czasami występuje w indywidualnych modelach gospodarstw domowych, które działają na gaz ziemny.

Zasada działania modeli termoelektrycznych

Redukcję temperatury w komorze lodówki termoelektrycznej uzyskuje się za pomocą specjalnego systemu, który pompuje ciepło zgodnie z efektem Peltiera. Oznacza to pochłanianie ciepła w obszarze połączenia dwóch różnych przewodników w czasie przepływu przez niego prądu elektrycznego.

Konstrukcja lodówek składa się z elementów termoelektrycznych w postaci sześcianu wykonanego z metali. Łączy je jeden obwód elektryczny. Wraz z ruchem prądu z jednego elementu do drugiego, ciepło również się przemieszcza.

Aluminiowa płytka wchłania ją z przedziału wewnętrznego, a następnie przenosi do sześciennych części roboczych, które z kolei dokonują przekierowania do stabilizatora. Tam, dzięki wentylatorowi, jest wyrzucany. Zgodnie z tą zasadą przenośny mini lodówki i torby z efektem chłodzenia.

W większości modeli termoelektrycznych urządzeń chłodniczych przy zmianie biegunowości zasilania można uzyskać nie tylko zimno, ale także ciepło - do 60 stopni Celsjusza. Ta funkcja służy do podgrzewania żywności.

Sprzęt ten jest wykorzystywany na kempingu, w dziedzinie układania samochodów, jachtów i łodzi motorowych, często umieszczany w domkach i w innych miejscach, w których można zapewnić urządzeniu zasilanie o napięciu 12 V.

W produktach termoelektrycznych przewidziany jest specjalny mechanizm awaryjny, który wyłącza je w przypadku przegrzania części roboczych lub awarii systemu wentylacji.

Zalety tej metody działania obejmują wysoką niezawodność i dość niski poziom hałasu podczas pracy urządzeń. Do wad należy wysoki koszt, wrażliwość na temperatury zewnętrzne.

Funkcje wyposażenia w chłodnice wirowe

W urządzeniach tej kategorii znajduje się kompresor.Spręża powietrze, które dalej rozszerza się w zainstalowanych urządzeniach chłodnic wirowych. Obiekt ochładza się z powodu gwałtownego rozprężenia sprężonego powietrza.

Urządzenia Vortex są trwałe i bezpieczne: nie potrzebują prądu, nie mają elementów ruchomych, nie zawierają niebezpiecznych substancji chemicznych w systemie struktury wewnętrznej

Metoda chłodzenia wirowego nie była szeroko stosowana i ograniczała się tylko do próbek testowych. Wyjaśnia to wysokie zużycie powietrza, bardzo głośna praca i stosunkowo niska wydajność chłodzenia. Czasami urządzenia są używane w przedsiębiorstwach przemysłowych.

Przegląd technologii sprężarek

Lodówki kompresorowe są najczęstszym rodzajem sprzętu gospodarstwa domowego. Są w prawie każdym domu - nie zużywają zbyt wielu zasobów energii i są bezpieczne w obsłudze. Odnoszące największe sukcesy modele niezawodnych producentów służą swoim właścicielom od ponad 10 lat. Zastanów się nad ich strukturą i zasadami, według których działają.

Funkcje urządzenia wewnętrznego

Klasyczna lodówka domowa to zorientowana pionowo szafka wyposażona w jedne lub dwoje drzwi. Jego korpus wykonany jest ze sztywnej blachy stalowej o grubości około 0,6 mm lub wytrzymałego tworzywa sztucznego, które ułatwia ciężar konstrukcji wsporczej.

Do wysokiej jakości uszczelnienia produktu stosuje się pastę o wysokiej zawartości chlorku winylu. Powierzchnia jest zagruntowana i pokryta wysokiej jakości emalią z pistoletów natryskowych. Przy produkcji wewnętrznych przedziałów metalowych stosowana jest tak zwana metoda tłoczenia, szafki z tworzywa sztucznego są wykonywane zgodnie z metodą formowania próżniowego.

Drzwi urządzenia są wykonane z blachy stalowej. Wokół krawędzi umieszczona jest gęsta gumowa uszczelka, która nie przepuszcza powietrza zewnętrznego. Żaluzje magnetyczne są wbudowane w niektóre modyfikacje

Pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną ścianą produktu koniecznie ułożona jest warstwa izolacji termicznej, która chroni aparat przed ciepłem próbującym przeniknąć z otoczenia i zapobiega utracie zimna powstającego wewnątrz. Do tych celów dobrze nadaje się filc mineralny lub szklany, pianka polistyrenowa, pianka poliuretanowa.

Przestrzeń wewnętrzna jest tradycyjnie podzielona na dwa obszary funkcjonalne: chłodnictwo i zamrażarka.

Zgodnie z układem rozróżniają:

• jeden;
• dwa;
• urządzenia wielokomorowe.

W osobnym widoku wyróżnione Agregaty side-by-sidew tym dwie, trzy lub cztery kamery.

Jednostki jednokomorowe są wyposażone w jedne drzwi. W górnej części urządzenia znajduje się komora zamrażarki z własnymi drzwiami z mechanizmem składanym lub otwierającym, aw dolnej części sekcja chłodnicza z półkami o regulowanej wysokości.

W kamerach instaluje się sprzęt oświetleniowy z diodą LED lub zwykłą żarówką, aby zobaczyć, co w rzeczywistości znajduje się w lodówce.

Urządzenia typu „obok siebie”, znacznie większe i szersze odpowiedniki. Oba przedziały w nich zajmują przestrzeń na całej wysokości sprzętu. Są do siebie równoległe.

W urządzeniach dwukomorowych szafki wewnętrzne są izolowane i oddzielone własnymi drzwiami. Lokalizacja działów w nich może być europejska i azjatycka. Pierwsza opcja obejmuje dolny układ zamrażarki, druga - górna.

Składowe elementy konstrukcyjne

Agregaty chłodnicze typu sprężarkowego nie wytwarzają zimna. Schładzają obiekt, pochłaniając ciepło wewnętrzne i przekierowując je na zewnątrz.

Procedura powstawania zimna przebiega z udziałem następujących węzłów:

• środek chłodzący;
• kondensator;
• grzejnik wyparny;
• kompresor;
• zawór termostatyczny.

Czynnikiem chłodniczym używanym do napełniania układu chłodziarki jest freon różnych marek - mieszanina gazów o wysokiej płynności i dość niskich temperaturach wrzenia / parowania. Mieszanina porusza się w zamkniętej pętli, przenosząc ciepło do różnych części cyklu.

W większości przypadków producenci wykorzystują Freon 12. jako element roboczy do domowych urządzeń chłodniczych. Ten bezbarwny gaz o ledwo wyczuwalnym specyficznym zapachu nie jest toksyczny dla ludzi i nie wpływa na smak i właściwości produktów przechowywanych w komorach

Kompresor - Centralna część projektu dowolnej lodówki. Jest to falownik lub jednostka liniowa, która wywołuje wymuszony obieg gazu w układzie, pompując ciśnienie. Po prostu sprężarka chłodnicza kompresuje pary freonów i sprawia, że ​​poruszają się we właściwym kierunku.

Sprzęt może być wyposażony w jedną lub dwie sprężarki. Drgania powstające podczas pracy są pochłaniane przez zawieszenie zewnętrzne lub wewnętrzne. W modelach z parą sprężarek za każdą komorę odpowiada oddzielne urządzenie.

Istnieją dwa podtypy klasyfikacji sprężarek:

1. Dynamiczny. Zmusza czynnik chłodniczy do ruchu z powodu siły ruchu łopatek wentylatora odśrodkowego lub osiowego. Ma prostą strukturę, ale ze względu na niską wydajność i szybkie zużycie pod wpływem momentu obrotowego w sprzęcie gospodarstwa domowego jest rzadko stosowany.
2. Obszerny. Kompresuje płyn roboczy za pomocą specjalnego urządzenia mechanicznego uruchamianego przez silnik elektryczny. Zdarza się tłok i obrotowy. Zasadniczo w lodówkach instalowane są takie sprężarki.

Jednostka tłoka Jest on przedstawiony w postaci silnika elektrycznego z pionowym wałem zamkniętym w jednoczęściowej metalowej obudowie. Gdy przekaźnik rozruchowy podłącza zasilanie, aktywuje wał korbowy, a zamontowany na nim tłok zaczyna się poruszać.

System otwierania i zamykania zaworów jest podłączony do pracy. W rezultacie pary freonu są wyciągane z parownika i pompowane do skraplacza.

W przypadku awarii sprężarki tłokowej naprawa jest możliwa tylko przy użyciu specjalistycznego specjalistycznego sprzętu. Każdy demontaż w środowisku domowym jest obarczony utratą szczelności i niemożnością dalszego działania

W mechanizmach wirników niezbędne ciśnienie jest utrzymywane przez dwa wirniki poruszające się ku sobie. Freon wchodzi do górnej kieszeni znajdującej się na początku wałków, jest ściskany i wychodzi przez dolny otwór o małej średnicy. Aby zmniejszyć tarcie, olej jest wprowadzany do przestrzeni między wałami.

Kondensatory są wykonane w postaci kratki cewki, która jest przymocowana do tylnej lub bocznej ściany urządzenia.

Mają inną konstrukcję, ale zawsze odpowiadają za jedno zadanie: chłodzenie oparów gorącego gazu do zadanej temperatury przez kondensację substancji i rozpraszanie ciepła w pomieszczeniu. Są tarczowe lub żebrowo-rurkowe.

Parownik składa się z cienkiej aluminiowej rury, lutowanej blachy stalowej. Styka się z wewnętrznymi komorami lodówki, skutecznie usuwa pochłonięte ciepło z urządzenia i znacznie obniża temperaturę w szafkach

Termostatyczny zawór rozprężny potrzebne do utrzymania ciśnienia płynu roboczego na pewnym poziomie. Duże jednostki jednostki są połączone systemem rur tworzących szczelnie zamknięty pierścień.

Cykl pracy

Optymalna temperatura do długotrwałego przechowywania zapasów w urządzeniach kompresyjnych jest tworzona podczas cyklów roboczych, które są przeprowadzane jeden po drugim.

Postępują w następujący sposób:

• gdy urządzenie jest podłączone do sieci, uruchamia się sprężarka, sprężająca pary freonu, jednocześnie zwiększając ich ciśnienie i temperaturę;
• pod działaniem nadciśnienia gorący kondensat roboczy w stanie gazowym agregacji dostaje się do kondensatora;
• poruszając się wzdłuż długiej metalowej rurki, para uwalnia nagromadzone ciepło do otoczenia, ochładza się do wartości temperatury pokojowej i zamienia się w ciecz;
• płynny płyn roboczy przepływa przez suszarkę filtracyjną, która pochłania nadmiar wilgoci;
• czynnik chłodniczy przenika przez wąską rurkę kapilarną, u wylotu której maleje jego ciśnienie;
• substancja ochładza się i przekształca w gaz;
• schłodzona para dostaje się do parownika i przechodząc przez jego kanały odbiera ciepło z wewnętrznych komór urządzenia chłodniczego;
• Temperatura freonu wzrasta, a on znów idzie do kompresora.

Mówiąc prościej, jak działa lodówka kompresorowa, proces wygląda następująco: kompresor destyluje czynnik chłodniczy w błędnym kole. Freon z kolei zmienia stan agregacji dzięki specjalnym urządzeniom, zbiera ciepło wewnątrz i przenosi je na zewnątrz.

Cykl roboczy w systemie jest powtarzany do momentu osiągnięcia wartości temperatury ustawionych przez programy systemowe i wznawiany ponownie po zarejestrowaniu ich wzrostu

Po schłodzeniu do pożądanych parametrów regulator temperatury zatrzymuje silnik, przerywając obwód elektryczny.

Gdy temperatura w komorach zaczyna rosnąć, styki ponownie się zamykają i silnik sprężarki jest napędzany przekaźnik rozruchu ochronnego. Dlatego podczas działania lodówki szum silnika ciągle pojawia się, a następnie ponownie zanika.

Zalecenia dotyczące użytkowania i konserwacji

Nie ma nic skomplikowanego w działaniu urządzenia: działa ono automatycznie przez całą dobę. Jedyne, co należy zrobić przy pierwszym włączeniu i okresowej regulacji podczas pracy, to ustalenie optymalnego reżimu temperatury w określonych okolicznościach.

Wymagana temperatura jest ustawiona termostat. W układzie elektromechanicznym wartości ustawia się na oko lub zgodnie z zaleceniami określonymi w instrukcjach producenta. W takim przypadku należy wziąć pod uwagę rodzaj i ilość produktów przechowywanych w lodówce.

Pokrętło regulatora z reguły jest okrągłym mechanizmem z kilkoma podziałami lub, w modelach nowocześniejszych i droższych, sterowanie można przeprowadzić za pomocą panelu dotykowego.

Aby ocenić stopień zamrożenia, eksperci doradzają najpierw ustawić regulator w środkowej pozycji, a po pewnym czasie, jeśli to konieczne, obrócić go w prawo lub w lewo

Każdy znak na takim piórze odpowiada konkretnemu reżimowi temperaturowemu: im większy podział, tym niższa temperatura. Jednostka elektroniczna umożliwia ustawienie temperatury z maksymalną dokładnością 1 stopnia za pomocą pokrętła lub przycisków.

Na przykład ustaw komorę zamrażarki na -14 stopni. Wszystkie wprowadzone parametry zostaną wyświetlone na wyświetlaczu cyfrowym.

Aby zmaksymalizować żywotność domowej lodówki, powinieneś nie tylko zrozumieć jej urządzenie, ale także kompetentnie o nie dbać. Brak odpowiedniej obsługi i niewłaściwej obsługi może prowadzić do szybkiego zużycia ważnych części i nieprawidłowego działania.

Możesz uniknąć niepożądanych konsekwencji, przestrzegając szeregu zasad:

1. Regularnie czyść skraplacz przed brudem, kurzem i pajęczynami w modelach z otwartym metalowym grillem na tylnej ścianie. Aby to zrobić, użyj zwykłej lekko zwilżonej szmatki lub odkurzacza z małą dyszą.
2. Zainstaluj prawidłowo sprzęt. Upewnij się, że odległość między skraplaczem a ścianą pomieszczenia wynosi co najmniej 10 cm, co pomoże zapewnić niezakłóconą cyrkulację mas powietrza.
3. Rozmrażaj na czas, zapobiegając tworzeniu się nadmiernej warstwy śniegu na ścianach komór. Jednocześnie, aby wyeliminować skorupy lodowe, nie wolno używać noży i innych ostrych przedmiotów, które mogą łatwo uszkodzić i wyłączyć parownik.

Należy również pamiętać, że lodówki nie należy umieszczać obok urządzeń grzewczych oraz w miejscach, w których możliwy jest bezpośredni kontakt ze światłem słonecznym. Nadmierny wpływ ciepła zewnętrznego niekorzystnie wpływa na działanie głównych elementów i ogólną wydajność urządzenia.

Do czyszczenia fragmentów produktu wykonanych ze stali nierdzewnej odpowiednie są tylko specjalne narzędzia zalecane przez producenta w instrukcji obsługi

Jeśli planujesz transport z miejsca na miejsce, najlepiej przewozić sprzęt ciężarówką z wysoką furgonetką, ustawiając ją w pozycji ściśle pionowej.

Dzięki temu możliwe jest zapobieganie awariom, wyciekom oleju ze sprężarki bezpośrednio przedostającym się do obiegu cyrkulacyjnego czynnika chłodzącego.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo nr 1. Jak działa agregat chłodniczy:

Wideo nr 2. Szczegółowe objaśnienie sprężarkowego urządzenia chłodniczego:

Wideo nr 3. Informacje na temat działania maszyn absorpcyjnych:

Podczas gdy sprzęt chłodniczy działa poprawnie, konsumenci rzadko są zainteresowani jego konstrukcją. Tej wiedzy nie należy jednak lekceważyć. Są bardzo cenne, ponieważ pozwalają szybko ustalić przyczynę awarii i znaleźć problematyczne miejsce, zapobiegając poważnym awariom.

Proszę zostawić komentarz, zamieścić zdjęcia tematyczne, zadawać pytania na temat artykułu w bloku poniżej. Powiedz nam, jak zrozumiałeś projekt własnej lodówki. Podziel się, jak wykorzystujesz w praktyce wiedzę na temat konstrukcji agregatu chłodniczego.