Принцип работы холодильника

      Холодильник работает по следующей схеме. Основной механизм уменьшения температуры в холодильниках осуществляется путем откачивания мотором — компрессором паров фреона из испарителя и нагнетание их в конденсатор. В конденсаторе происходит охлаждение и конденсация паров фреона, появляется жидкий фреон. Дальше уже жидкий фреон проходя через фильтр-осушитель и капиллярный трубопровод попадает в испаритель. За счет специально подобранного гидравлического сопротивления в капиллярной трубе создается определенная разница в давлении всасывания и конденсации при работе компрессора, тогда сквозь трубопровод протекает необходимое количество жидкого фреона. Испаритель уменьшает давление фреона от давления конденсации до давления кипения. Этот процесс еще называют -дросселирование. Происходит закипание фреона, то есть, в каналах испарителя происходит кипение фреона, а для кипения фреона необходима тепловая энергия, она забирается с поверхности испарителя, он охлаждается, тем самым охлаждая воздух внутри холодильника. Закипев, фреон переходит в парообразное состояние, а далее мотор-компрессор его откачивает и цикл повторяется. Одна из важных характеристик холодильника это — холодильный коэффициент, он определяется соотношением количества отводимой или забираемой теплоты на единицу затраченной энергии.

где, конденсатор(1), капиллярная трубка(2), мотор-компрессор(3),
испаритель(4), фильтр-осушитель(5), обратная трубка(6)

МОТОР-КОМПРЕССОР

      Главный узел любого холодильника — это мотор-компрессор. Он создает циркуляцию фреона в трубопроводах холодильника. В работе холодильника может быть задействовано как один, так и два компрессора. Исходя из названия «мотор-компрессор» можно понять, что он состоит из электромотора и собственно самого компрессора. То есть электромотор механически приводит в действие уже сам компрессор. В бытовых холодильниках в основном применяют поршневые компрессоры, в герметичном корпусе которых располагается электромотор. Это необходимо для предотвращения утечки фреона через уплотнения на валу, что значительно повышает срок службы холодильника без ремонта и технического обслуживания.

Для уменьшения вибрации при его работе, применяется специальная амортизирующая подвеска. Она бывает внутренней, где амортизируется только электродвигатель с помощью подвесок-пружин внутри корпуса компрессора, а также внешней, где уже сам корпус амортизируется с помощью пружин. Практика показала, что внутренняя амортизация наиболее эффективна и поэтому наиболее часто используется в современных холодильниках. Для смазки применяются особые низкотемпературные масла, функционально взаимодействуя с фреоном.

КОНДЕНСАТОР

     Конденсатор — теплообменное устройство отводящее тепло, которое образуется при конденсации(превращение в жидкость) паров фреона. Причиной этого является также то, что компрессор предварительно повысил давление пара фреона. Холодильники с естественным охлаждением оснащаются конденсатором в виде формы змеевика или своеобразной решетки из трубок, устанавливаемой на задней стенке. На холодильниках больших размеров, как правило устанавливают конденсаторы в виде радиаторов внизу возле компрессора, они дополнительно обдуваются вентилятором, таким образом решается вопрос более эффективного охлаждения. Только при хорошем охлаждении конденсатора, обеспечивается стабильная и нормальная работа холодильника.

ИСПАРИТЕЛЬ

        Испаритель — теплообменное устройство, охлаждающее, в следствии кипения находящегося в нем жидкого фреона. В испарителе кипение осуществляется при низких температурах хладагента соответствующего давления за счет теплоты, забираемой от охлаждаемой среды.

КАПИЛЛЯРНАЯ ТРУБКА

     Капиллярная трубка – ее функциональное назначение, понижение давления жидкого фреона перед испарителем , то есть, уменьшения давления с конденсации до давления кипения. Она обычно изготавливается из медной трубки длиной 1,4 — 3,1 м с внутренним диаметром 0,5 — 0,9 мм. Монтируется между конденсатором и испарителем.

ФИЛЬТР-ОСУШИТЕЛЬ

       Фильтр-осушитель — необходим для защиты капиллярной трубки от забивания твердыми частицами и осушения (дегидратации) фреона, предотвращая замерзание воды на выходе из капиллярной трубки. В конструкции патрона используется медная трубка длиной 100-145 мм, диаметром 11-19 мм, концы вытянуты, в них запаяны с одной стороны трубки конденсатора и капилляра с другой. Внутри патрона стоят молекулярные сетки, на входе и выходе из патрона, между ними размещают цеолит.

ДОКИПАТЕЛЬ

        Докипатель — это емкость, размещена между испарителем и всасывающей трубкой компрессора. Он используется для докипания жидкого фреона и не дает попадать ему в компрессор, сохраняя его от повреждения. Размещение докипателя обычно делают там, где происходит охлаждение объема, как правило это морозильная камера. Он может быть изготовлен из алюминия или меди.

ЭЛЕКТРО-СХЕМА РАБОТЫ ХОЛОДИЛЬНИКА

       Как работает электро-схема холодильника? Подается напряжение на контакты (замкнутые) терморегулятора (1), через кнопку принудительного оттаивания (2), далее через реле тепловой защиты (3), пусковое реле (5), где катушка(5.1) и контакты (5.1) разомкнутые, электромотор компрессора (4) и его рабочая обмотка (4.1). Так как двигатель на данный момент по схеме не вращается, то ток в его рабочей обмотке становится в много раз превышающий допустимый. Принцип работы пускового реле устроен таким образом, что когда превышается допустимое значение тока, происходит замыкание контактов (5.1) напряжение проходит через пусковую обмотку электродвигателя, он начинает вращаться, тем самым снижая ток в обмотке, пусковое реле срабатывает, его контакты размыкаются, а электромотор работает далее в штатном режиме. Когда температура достигает заданной величины, происходит размыкание контактов терморегулятора, происходит прекращение работы компрессора. Также, если превышается сила тока в цепи, срабатывает тепловое реле защиты электромотора, что не дает ему перегреться и воспламениться во избежания пожара. Реле состоит из изгибающейся при нагреве биметаллической пластинки (3.2), нагреваясь, при недопустимой величине силы тока, происходит ее изгибание, и как следствие контакты (3.1) размыкаются. Замыкание контактов происходит, при остывании пластины.