Схема роботи холодильника: електронні пристрої

Холодильник – це незамінний пристрій в сучасному суспільстві. Без нього ніде зберігати продукти в житло, особливо влітку. Взимку так-сяк можна обійтися, але це вносить свої незручності. Холодильник стосується електрообладнання. А воно іноді виходить з ладу. Щоб знати, що лагодити, потрібно розібратися в компонентах холодильника і його електросхемі.

Електрообладнання холодильника

Холодильник складається з компонентів, які своєю взаємозалежної роботою забезпечують охолодження внутрішніх його камер.

Електросхема холодильника включає наступне обладнання:

1. Нагрівачі електричні. З їх допомогою обігрівається генератор в абсорбційних холодильниках, які мають специфічне застосування. А також нагрівачі потрібні для обігріву випарника при автоматичному видаленні утворилася криги. У деяких моделях пристрій використовують для перешкоди випадання конденсату на дверях морозильника.
2. Електродвигун, який приводить в дію компресор.
3. Контакти для з'єднання з проводкою компресора і електромотора і безпосередньо сама проводка пристрою.
4. Освітлення всередині камери.
5. У пристроях з примусовою вентиляцією – система вентиляції і вентилятори.

Але холодильники не працюють в ручному режимі. Для їх автономної роботи без втручання людини за заданим алгоритмом потрібно автоматичне обладнання. Воно дозволяє вести вимірювання параметрів і виходячи з них підтримувати оптимальну або задану температуру.

До таких приладів відносять:

1. Датчики або реле температури. Їх ще називають терморегуляторами. Дані пристрої дозволяють підтримати постійну температуру в камерах.
2. Автоматичне пусковий реле. Дозволяє запускати електродвигун.
3. Захисне реле. Захищає обмотку електрометрії компресора від перевантажень електромережі.
4. Автоматичні прилади для видалення крижаних наростів з випарника.

Основні вузли: перелік, опис

Кожен пристрій бере участь в процесі теплообміну. Безперервна і взаємопов'язана робота пристроїв потрібно для підтримання в камерах холодильника постійної низької температури. Нижче описані пристрої і яку роботу вони здійснюють.

Мотор-компресор: призначення і особливості

Це головний вузол. Він забезпечує циркуляцію хладагента в трубопроводі системи теплообміну. У холодильнику може стояти один або два компресори – це залежить від споживчих властивостей і призначення.

призначення двигуна – привести в рух компресор. Тобто він перетворює електроенергію в зворотно-поступальні рухи компресора. Сучасні холодильники комплектуються поршневими мотор-компресорами. Тобто електродвигун розміщений в них всередині корпусу пристрою. Це дозволяє уникнути витоку фреону через ущільнювачі вала. В результаті можливість поломки знижується.

Щоб знизити вібрації від роботи компресора використовується підвіска. Вона ділиться на наступні типи:

1. Внутрішню. Двигун підвішений на спеціальний демпфер всередині корпусу компресора.
2. Зовнішню. Компресор підвішений на пружині.

Внутрішня підвіска найбільш поширена через підвищену можливості поглинання вібрацій.

Для чого потрібно конденсатор

Це пристрій теплообміну. Тепло потрібно відводити від фреону, який конденсується, тобто перетворюється в рідину і нагрівається. У простих моделях побутових холодильників конденсатор розташований на задній стінці і представляє собою змійовик.

Якщо ж холодильник має великі розміри або промислове призначення, то в якості конденсатора служить радіатор. Найчастіше він обдувається вентилятором для більш ефективної віддачі тепла. Головне для конденсатора – добре охолоджуватися.Це запорука довгої роботи холодильника.

Випарник: зворотний принцип

Це теж пристрій теплообміну. Тільки служить випарник для охолодження фреону. У пристрої холодоагент закипає і забирає тепло у середовища, яку потрібно охолодити.

Капілярна трубка: нормалізація тиску

Встановлюється між конденсатором і випарником. Являє собою мідну трубу довжиною від 1,5 до 3 метрів. Діаметр перетину трубки – близько 0,7 мм. Завдання пристрої – дросселирование рідкого холодоагенту і зниження його тиску до рівня кипіння до його попадання в випарник.

Фільтрація холодоагенту осушувачем

його встановлюють на вході в капілярну трубку. Призначення пристрою:

1. Перешкода засмічення капілярної трубки.
2. Запобігання замерзання виходу трубки.
3. Поглинання вологи, яка накопичується в холодоагенті.

Докіпатель: оберіг компресора

Це ємність між випарником і компресором. Потрібно для того, щоб холодоагент докипіла і не потрапив в компресор в рідкому стані. В іншому випадку компресор чекає гідроудар і вихід з ладу. Для підвищення ККД докіпатель ставлять в місці, яке вимагає охолодження, зазвичай в морозильній камері.

Опис процесу охолодження

Пристрої, з яких складається холодильник, відомі. Тепер буде представлена ​​схема їх взаємодії, щоб охолодити внутрішнє середовище.

Робота простого холодильника без додаткових пристроїв на зразок системи NoFrost побудована наступним чином:

1. За допомогою мотор-компресора холодоагент або фреон в газоподібному стані висмоктується з випарника. Компресор стискає газ і через фільтруючий елемент виштовхує його в конденсатор.
2. В результаті стиснення рідкий фреон нагрівається. В конденсаторі він остигає до кімнатної температури і переходить в рідкий стан.
3. Холодоагент в рідкому стані знаходиться під тиском, яке створює компресор. З конденсатора рідкий фреон потрапляє через капіляр в випарник. Там агрегатний стан змінюється назад на газоподібне. Але для переходу в газ фреону потрібно тепло. Воно віднімається під стінами внутрішньої порожнини холодильника. В результаті простір охолоджується, а фреон стає газоподібним.
4. Процес триває до того моменту, поки в випарнику не буде досягнута попередньо задана терморегулятором температура. Як тільки вона буде досягнута, терморегулятор вимкне електричний ланцюг, і компресор припинить роботу.
5. Через деякий час всередині холодильника температура почне зростати, оскільки охолодження буде відсутній. Однак терморегулятор замкне контакти, і пусковий реле включить електродвигун компресора. Цикл повториться заново.

Як видно, процес роботи холодильника побудований на переході охолоджуючої рідини (фреону або холодоагенту) з рідкого стану в газоподібний. Щоб перетворитися на пару, фреону потрібно тепло. Це тепло він забирає у внутрішньому просторі камер холодильника. Щоб автоматизувати процес, в холодильнику використовується автоматичне обладнання для терморегулювання і включення / вимикання електромотора.

Схема роботи електропристроїв

Принцип роботи електронних схем холодильника:

1. Електричний струм подається з мережі загального користування через такі пристрої:
   • Контакти терморегулятори (Розглянемо, що вони замкнені).
   • На кнопку розморожування (при наявності такої).
   • До реле теплозахисту.
   • На котушку пускового реле.
   • До обмотці електромотора компресора.
2. На даний момент мотор не отримав обертання. Значить, що протікає електрострум через обмотку двигуна перевищує номінальний. Пристрій пускового реле зроблено так, що при перевищенні номінально заданої напруги його контакти замикаються. В результаті обмотка двигуна підключається. Після початку обертання двигуна струм починає знижуватися на пусковому реле.Після досягнення номінальної напруги контакти на пусковому реле розмикаються, і електродвигун працює в звичайному режимі.
3. Температура в випарнику з часом буде падати. Після досягнення певного значення контакти терморегулятора розмикаються. В результаті електродвигун зупиняється, компресор більше не працює.
4. Оскільки компресор більше не працює, то температура в випарнику починає поступово зростати. Після підвищення температури вище встановленого порогу контакти терморегулятора замикаються, після чого цикл охолодження повторюється.

У електросхемі холодильника також присутній реле захисту. Воно виключає електродвигун, якщо електрострум подається в надлишку. Це допомагає вберегти як обмотку електродвигуна, Так і в цілому житло від можливого загоряння через перевантаження в електромережі і її впливу на електросистему холодильника.

Пристрій реле захисту просте. Воно складається з тонкої металевої пластини. При підвищенні температури, яка виникає через підвищений опір електроструму при його надлишку, пластина згинається, в результаті контакти розмикаються. Після того як пластина охолоджується, контакти знову замикаються.