Компрессионный холодильник — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Компрессионный холодильник
Cтраница 1
Компрессионные холодильники состоят из двух основных частей: из шкафа и холодильного агрегата. Внешние и внутренние стенки шкафа изготовляют из стали, покрытой эмалью, а внутреннюю поверхность дверки из полистирола. [1]
Компрессионные холодильники значительно экономичнее холодильников абсорбционного типа. [2]
Компрессионные холодильники работают от осветительной сети переменного тока 50 периодов с номинальным напряжением 127 или 220 в. Для нормальной работы двигателя и пускозащитной аппаратуры Напряжение в сети должно быть стабильным с допускаемыми колебаниями в пределах, оговоренных заводскими инструкциями по пользованию холодильниками. [3]
Компрессионный холодильник не работает абсолютно бесшумно, так как имеет движущиеся механизмы. Прислушиваясь к работающему мотор-компрессору, его запускам и выключениям, срабатываниям пускозащитного реле и терморегулятора можно установить, как работает холодильник. [4]
Компрессионные холодильники оборудуются асинхронным, однофазным электродвигателем с короткозамкнутым ротором и дополнительной пусковой обмоткой. [5]
Работа компрессионных холодильников основана на другом принципе. Электрическая энергия в них расходуется на механическую работу электродвигателя, который приводит в действие компрессор холодильного агрегата. [6]
Действие компрессионного холодильника основано на использовании изменения температуры газа — хладоагента ( обычно фреона-12) при изменении его давления. Компрессор засасывает из испарителя пары хладоагента и, сжимая его, выталкивает в конденсатор, где газ отдает избыток тепла окружающему воздуху. Отдавая тепло, хладоагент сгущается и в виде жидкости по капиллярной трубке снова поступает в испаритель, помещенный внутри холодильной камеры. В испарителе происходит испарение и сильное расширение хладоагента, сопровождающееся поглощением им тепла из объема холодильной камеры, после чего хладоагент вновь поступает в компрессор. В абсорбционных холодильниках хладоагентом служит аммиак, который в виде водноаммиачно-го раствора содержится в абсорбере. Отсюда раствор перетекает в генератор, где под действием тепла электронагревателя из раствора выделяются пары аммиака. [8]
В компрессионных холодильниках и некоторых абсорбционных имеется специальное устройство — терморегулятор, которое позволяет поддерживать в камере холодильника заданную температуру. Холодильники с камерами емкостью более 100 л имеют внутреннее освещение. Включение и отключение лампочки происходит автоматически в момент, когда открывают или закрывают двери шкафа холодильника. [9]
В компрессионных холодильниках установлены комбинированные пусковые и тепловые реле, смонтированные в одном корпусе. Пусковое реле предназначено для автоматического включения пусковой обмотки в момент запуска двигателя и отключения обмотки по достижении ротором необходимой скорости вращения. Тепловое реле предназначено для автоматической защиты обмотки статора от тепловой перегрузки. [10]
В компрессионных холодильниках холод получается изменением состояния холодильного агента ( из жидкого в газообразное и обратно), а в абсорбционных — химической реакцией. [11]
В домашних компрессионных холодильниках применяются листо-трубные испарители. Испарители изготовляют сваркой двух листов нержавеющей стали с выштам-пованными в них каналами или прокаткой листов алюминия с последующим образованном каналов гидравлическим способом. V-образные и коробкообразные испарители располагают в верхней части холодильной камеры. [13]
Основным узлом компрессионных холодильников является герметичный компрессор. ЗИЛ, освоивший производство домашних холодильников значительно раньше других заводов, а также Омский агрегатный завод, поставляющий компрессоры для холодильников Саратов и Бирюса, сумели довести интенсивность отказов по герметичному компрессору до 0 25 — 0 3 % / год. Эти цифры почти совпадают с показателями надежности зарубежных компрессоров. [14]
Уровень шума компрессионных холодильников, несмотря на имеющиеся в них движущиеся механизмы — компрессор и электродвигатель, достаточно низок и при работе холодильника на кухне, в столовой или коридоре не воспринимается окружающими. [15]
Страницы: 1 2 3 4
Плюсы и минусы компрессионных холодильников.
Обычные традиционные холодильники, которые стоят в большинстве российских квартир и домов – это компрессионные холодильники, иногда называемые холодильниками компрессионного типа. Купить такой холодильник по средней цене можно практически в любом магазине. Как и следует из названия, работа компрессионного холодильника основана на компрессионных принципах охлаждения.
Почему данные холодильники рекомендованы для регулярного бытового использования? Все просто. Современные производители бытовой техники ориентируют свое производство, в первую очередь, именно на компрессионные холодильники. А это значит, что холодильники компрессионного типа первыми получают низкий уровень шума, высокую энергоэффективность и экономичность, новые технологические особенности, специальные камеры и отдельные зоны, оригинальный дизайн и прочее-прочее. То есть, покупая холодильник, который был выпущен не более года назад, вы гарантировано получите высокотехнологичное и современное устройство. Что же касается холодильников абсорбционного или термоэлектрического типа, то они, как правило, не меняются на протяжении нескольких лет, пока производитель не сочтет нужным произвести серьезную модернизацию выпускаемой продукции с целью усовершенствования холодильного оборудования.
Поскольку компрессионные холодильники постоянно проходят совершенствование с целью выпуска новых моделей, то и недостатки в них устраняются очень быстро, заменяясь в новых устройствах на преимущества. Основным преимуществом компрессионных холодильников является их высочайшая эффективность, в сравнении с другими типами холодильников. Заморозка продуктов осуществляется предельно быстро, а хранение продуктов в компрессионных холодильниках при прочих равных условиях может длиться неделями.
Минусом является тот факт, что компрессионный холодильник достаточно долго включается в работу. То есть, после того, как холодильник простоял недельку в выключенном состоянии, для приведения его в боевую готовность вам потребуется не меньше нескольких часов.
Компрессионные холодильники отличаются достаточно низким энергопотреблением, хотя здесь все будет зависеть как от размеров холодильника, так и от количества компрессоров, типа мотора и наличия тех или иных камер и использующихся технологий. Так или иначе, в сравнении с теми же абсорбционными холодильниками, уровень энергопотребления компрессионных моделей существенно ниже.
Холодильники компрессионного типа имеют большое видовое разнообразие. Различия между отдельными видами наблюдаются не только в цвете или использующемся материале, но и в дизайне, форме, количестве дверей, конструктивных особенностях, габаритах и т.д. Как мы уже сказали, производители стремятся снабдить компрессионные холодильниками всеми высокотехнологичными «плюшками». Поэтому не удивляйтесь, если заметите в своем новеньком холодильнике архиполезную нулевую зону, систему No Frost или винную камеру.
Есть ли у компрессионных холодильников минусы? Разумеется. Даже при всей совершенности современной холодильной индустрии, некоторые минусы устранить так и не удается. Главным минусом является невозможность создания мобильных компрессионных холодильников. То есть, если холодильник компрессионный, то он, непременно, стационарный. Ну а еще одним, не менее раздражающим минусом, является громкость работы компрессионного холодильника. Пока работает мотор, шум от холодильника будет присутствовать.
Статьи на эту тему:
Домашние холодильники компрессионный — Справочник химика 21
Выбор параметров, подлежащих автоматическому регулированию и контролю, порядок включения пусковых устройств и сигнализации определяются назначением холодильной установки, условиями ее работы, производительностью машины, схемой и конструкцией отдельных узлов, а также степенью ее надежности. Например, в компрессионных домашних холодильниках обычно ставят всего два прибора реле температуры для поддержания заданной температуры в камере путем пуска и остановки компрессора и тепловое реле для защиты электродвигателя. В некоторых моделях абсорбционных домашних холодильников заданная температура поддерживается без приборов автоматики (только за счет самовыравнивания объекта). В промышленных холодильных установках целесообразно автоматически регулировать значительно большее число параметров температуру в камерах, температуру кипения, температуру хладоносителя, степень
Отечественные домашние холодильники компрессионного типа должны удовлетворять требованиям ГОСТ 16317—70 — Холодильники бытовые, электрические . [c.23]
Водно-аммиачный раствор вызывает незначительную коррозию стали, при этом образуется твердый продукт — магнетит., На работу компрессионных холодильных установок эта коррозия практически не оказывает заметного влияния в системах абсорбционных установок накапливающийся магнетит может вызвать закупорку трубопроводов малого диаметра, нарушить работу приборов автоматики. В качестве ингибитора для абсорбционных установок (в том числе агрегатов домашних холодильников) используют хромат натрия или смесь хромата натрия с едким натром. [c.219]
Это хорошо видно на примере домашних холодильников — абсорбционный накручивает за месяц на электросчетчике заметно больше киловатт-часов, чем компрессионный. Но это внешняя сторона. Сущность же заключается в том, что в агрегате домашнего холодильника абсорбционного типа, питающегося от электросети, потребляемая электрическая энергия превращается в тепловую энергию, которая затем обеспечивает выработку холода. [c.41]
Домашние компрессионные холодильники Схема автоматизации домашнего холодильника приведена на рис. 121. Жидкий фреон-12 из конденсатора Кд подается в испаритель И через капиллярную трубку КТр, которая припаяна к всасывающей трубке и образует таким образом теплообменник. Необходимая степень заполнения испарителя обеспечивается за счет самовыравнивания с уменьшением уровня в испарителе конденсатор переполняется, давление в нем возрастает и через КТр подается больше жидкости (см. с. 217). Кроме того, при наличии капиллярной трубки после остановки компрессора давления в конденсаторе и испарителе почти выравниваются (рис. 121, б), что облегчает пуск компрессора Км.
Удельный вес выпуска абсорбционных домашних холодильников в первые годы составлял в СССР примерно 20%. К 1968 г. он снизился до 18,7% и будет снижаться в ближайшие годы за счет роста выпуска компрессионных холодильников. Абсорбционные холодильники могут конкурировать с компрессионными только при небольшой емкости (50—100 л). За рубежом удельный вес абсорбционных холодильников в общем выпуске не превышает сейчас 5%. [c.108]
Таким образом, основные тенденции в развитии производства домашних холодильников сводятся к следующему увеличению выпуска, повышению экономичности (увеличению удельного веса выпуска компрессионных холодильников, улучшению качества изоляции), увеличению средней емкости, увеличению объема низкотемпературной камеры, расширению номенклатуры холодильников (настенные холодильники, модели для жаркого климата, для размещения в автомобилях, отделанные под мебель и т. д.), повышению надежности и долговечности холодильников. [c.108]
Номенклатура выпускаемых домашних холодильников разнообразна. Только в СССР ежегодно выпускают около 6 млн. шт. Вместимость шкафа у них от 30 до 300 л. Около 75 % холодильников — компрессионного типа. Это наиболее экономичные установки. Примерно 20—25 % — с абсорбционными машинами. И пока еще незначителен процент термоэлектрических холодильников. Последние два типа в 3—4 раза менее экономичны (большой расход электроэнергии на единицу объема), но они имеют и преимущества — бесшумная и более надежная работа (из-за отсутствия движущихся частей). В последние годы увеличилась потребность в холодильниках большей вместимости (200—300 л) с большим объемом морозильного отделения. [c.168]
Компрессионные домашние холодильники. Холодильная машина домашнего холодильника (рис. 107, а) состоит из герметичного компрессора Км со встроенным электродвигателем Д, змеевикового конденсатора Кд, фильтра Ф (или фильтра-осушителя), капиллярной трубки КТр, реле температуры РТ, пускового и теплового реле ТР и РП. Система заряжена (через штуцер Ш) хладоном-12 в количестве 200—300 г так, чтобы жидкий К12 почти полностью заполнял испаритель. [c.168]
Нарисуйте на память принципиальную электросхему компрессионного домашнего холодильника и сверьтесь с рис. 107, г. [c.209]
Выбор параметров, подлежащих автоматическому регулированию и контролю, порядок включения пусковых устройств и сигнализации определяются назначением холодильной установки, условиями ее работы, производительностью мащины, схемой и конструкцией отдельных узлов, а также требуемой степенью ее надежности. Например, в компрессионных домашних холодильниках обычно ставят всего два прибора реле температуры для поддержания заданной температуры в камере путем [c.224]
Конденсаторы. В домашних холодильниках применяются конденсаторы воздушного охлаждения. Наибольшее распространение имеют конденсаторы с естественной конвекцией воздуха. В компрессионных агрегатах относительно большой холодопроизводительности устанавливают конденсаторы с принудительным движением воздуха. [c.401]
Наибольшее распространение получили компрессионные домашние холодильники (рис. 124,а). [c.225]
При стоимости бытового газа 2 коп/м и электроэнергии А коп кет ч) эксплуатация абсорбционно-диффузионного домашнего холодильника емкостью 100 л примерно в 2,5 раза дешевле, чем компрессионного. [c.324]
В домашних холодильниках применяют самые малые по холодопроизводительности холодильные машины (их принято называть холодильными агрегатами). Холодопроизводительность компрессионных холодильных агрегатов домашних холодильников обычно лежит в пределах от 90 до 200 ккал-ч (стандартных). [c.5]
Холодопроизводительность компрессионных агрегатов домашних холодильников рассчитана на худшие (допустимые) условия эксплуатации, что дает возможность в нормальных условиях пользования холодильником обеспечить необходимое охлаждение камеры при кратковременной периодической (цикличной) работе агрегата. Для этого в холодильнике есть терморегулятор, который автоматически выключает и включает электродвигатель компрессора, поддерживая в камере необходимую температуру. При больших изменениях температуры окружающего воздуха нужная температура в камере обеспечивается несложным изменением настройки терморегулятора. Терморегулятор позволяет также несколько изменять температуру в камере в зависимости от желания владельца. [c.7]
Компрессионные агрегаты домашних холодильников работают циклично, периодически включаясь и выключаясь терморегулятором. Каждый цикл состоит из рабочей части, которая определяется временем работы мотор-компрессора, и нерабочей, в течение которой мотор-компрессор находится в выключенном состоянии. [c.27]
Герметичные холодильные агрегаты домашних холодильников по принципу работы не отличаются от холодильных компрессионных машин, по существенно отличаются от них по своему устройству. [c.49]
Реле температуры испарителя ДХВ применяют в домашних холодильниках с компрессионными агрегатами. Усилие от [c.365]
Для охлаждения камеры в домашних холодильниках применяют компрессионные или абсорбционные холодильные машины. [c.395]
Домашние холодильники различают по типу холодильной машины — компрессионные и абсорбционные объему холодильной камеры — малые до 100, средние от 100 до 170 и большие от 170 до 350 дм расположению — напольные, в виде шкафа или шкафа-столика, встроенные настенные и комбинированные с кухонным оборудованием (рис. 1, а, 6, в, г, д). [c.395]
Объем автоматизации определяется схемой, конструкцией машины и условиями ее эксплуатации. В компрессионном домашнем холодильнике, например, требуется лишь регулирование температуры в шкафу и защита электродвигателя от перегрузки. На крупных установках автоматизация решает значительно более широкий круг вопросов [c.136]К малым машинам с герметичным компрессором относятся домашние компрессионные холодильники, машины с ротационным компрессором типа ВСР-0,35 1 и машины с герметичным компрессором типа ВС-0,45 3, ВС-0,7 3, ВС-1,1 Зи др. [c.239]
К началу 50-х годов все домашние компрессионные холодильники в нашей стране заполнялись фреоном-12. [c.40]
Хотя были проведены некоторые исследования по применению хлорфторуглеводородов в абсорбционных холодильных циклах, на практике эти соединения используются только в па-рокомпрессорнЫх агрегатах. Холодильный эффект в системе с компрессионным циклом получается за счет испарения жидкого хладоагента в стороне низкого давления замкнутого цикла. Далее пары механически засасываются компрессором и возвращаются в сторону высокого давления. Этот процесс лучше всего объяснить на примере работы домашнего холодильника. [c.671]
Компрессор домашнего холодильника ДХ. Компрессор (рис. 24) используют в большинстве холодильников компрессионного типа, изготовляемых в Советском Союзе. Эта машина самой малой холодопроизводительности (ПО ст. ккал1час). Число цилиндров 1, диаметр 27 мм, ход поршня 14 мм, синхронная скорость вращения 1500 об/мин, часовой объем 0,7 м /час. [c.65]
Разработка первых моделей малых холодильных машин и внедрение их в производство были осуш,ествлены в СССР в конце 30-х годов. Однако в годы Великой Отечественной войны выпуск их прекратился. Только в 1948 г. Харьковский завод холодильного машиностроения (ХЗХМ) выпустил первую партию (100 шт.) мелких фреоновых машин холодопроизводительностью 600 ккал/ч для торговых шкафов. Одновременно в небольшом количестве начали выпускать домашние абсорбционные холодильники, а в 1950 г. Московский завод имени Лихачева (ЗИЛ) выпустил первую партию (260 шт.) компрессионных домашних холодильников. Освоив технологию изготовления, ЗИЛ помог наладить их производство и на ряде других заводов. [c.106]
Первые компрессионные холодильные агрегаты для домашних холодильников работали на сернистом ангидриде. Затем вошел в употребление хлористый метил. В настоящее время основным холодильным агентом является фреон-12, В холодильниках, имеющих большие отделения с низкой температурой, применяется также фреон-22, а в агрегатах с ротационными компрессорами — фреон-114 (дихлортетрафтор-этан СС1.2Р4). Фреон для агрегатов домашних холодильников должен удовлетворять особым требованиям в отношении содер- [c.399]
Как видно из табл. 16, надежность ряда моделей домашних холодильников очень различна. Компрессионные холодильники Саратов и ЗИЛ-Москва (1966 г.) имеют интенсивность отказов пррядка 2% в год, а холодильники Ярна , Смоленск , Арагац и другие — более 10% отказов. Такое же различие и среди абсорбционных холодильников. [c.129]
Основным узлом компрессионных холодильников является герметичный компрессор. ЗИЛ, освоивший производство домашних холодильников значительно раньше других заводов, а также Омский агрегатный завод, поставляющий компрессоры для холодильников Саратов и Бирюса , сумели довести интенсивность отказов по герметичному компрессору до 0,25—0,3%/год. Эти цифры почти совпадают с показателями надежности зарубежных компрессоров. Так, по данным Я. П. Капиловича [36], интенсивность отказов по герметичному компрессору большинства европейских фирм равна 0,3%/год, а по данным фирмы Данфос , из 500 тыс. компрессоров, отправленных в США, за пять лет гарантии было 0,95% отказов, т. е. 0,2%/год. Вместе с тем на ряде отечественных заводов, освоивших выпуск герметичных компрессоров только в последние годы, надежность их еще очень низка (около 2%). [c.131]
Компрессионные домашние холодильники у нас выпускают более 20 заводов (около 40 различных марок). У холодильников ДХ2М ( Днепр , Донбасс и др.) холодопроизводительность компрессора коэффициент рабочего времени Ь = 0,25-т-0,30. Компрессор холодильника КХ-240 ( ЗИЛ — Москва ) имеет увеличенный ход поршня (с 14 до 16 мм) и соответственно = 0,22 л/с и Со = 200 Вт (при /о = -15, = 30 °С). [c.171]
На заводе-изготовителе каждый холодильник в сборе подвергают тепловой проверке в соответствии с техническими условиями согласно заводским инструкциям. Выборочно проводятся более точные и подробные лабораторные испытания, целью которых является определение тепловых и энергетических показателей работы домашних холодильников при различных эксплуатационных условиях. Основными показателями являются температура воздуха в щкафу, часовой расход электроэнергии (газа или керосина), коэффициент рабочего времени холодильного агрегата, время получения льда. Кроме того, для компрессионных холодильников показателем служит бесшумность работы, а для абсорбционных холодильников с газовым обогревом — содержание окиси углерода в отходящих газах. Лабораторные иснытания холодильников проводят в соответствии с разработанными правилами, содержащими условия, ксЛорые необходимы для испытания, методы проведения испытания и и-чмерений, правила подсчета результатов и оформления отчетной документации. [c.414]
Компрессионный агрегат домашнего холодильника состоит из компрессора и сидящего на одном валу с ним электродвигателя (заключенных в один герметический кожух), конденсатора, дроссельного устройства в виде капиллярной трубки и испарителя с осушителем. Капиллярная трубка в контакте со всасывающим трубопроводом образует теплообмепник. [c.398]
В отделении с низкой температурой, предназначенном для хранения мороженых продуктов, охлаждающей поверхностью являются задняя стенка и полки, а в некоторых моделях, кроме того, верх и боковые стенки. При подборе поверхности испарителя домашнего холодильника средняя разность между температурами воздуха в шкафу и кипения холодильного агента принимается равной примерно 10°, в морозильном отделении 16°. (Минимальная температура кипения в конце рабочей части цикла на 20° ниже температуры воздуха в шкафу). Чем меньше эта разность, тем больше влажность воздуха в шкафу и меньше скорость нарастания стгеговой шубы на испарителе. Коэффициент теплопередачи испарителей домаш-1ГИХ компрессионных холодильников можно принять равным 8 ккал/м час °С. [c.404]
В настоящее время почти все компрессионные агрегаты домашних холодильников выпускают без автоматических регулирующих вентилей в качестве дросселирующего устройства используют капиллярную трубку. При ее применении обесиечивается постоянное количество холодильного агента благодаря отсутствию утечек. Кроме того, отпадает необходи- [c.404]
Испытание домашних холодильников отечественного производства рекомендуется выполнять в соответствии с методикой испытаний домашних холодильников, одобренной б. ВНИТО холодильщиков. Основные положения сводятся к следующему неред испытанием холодильник должен проработать не меное 24 час. Испытание проводится при температуре воздуха 20 и 30 для абсорбционных холодильников и 20 и 35° — для компрессионных холодильников, на двух крайних и среднем положениях ручки регулятора температуры. Время замерзания воды определяют при наинизшей температуре воздуха в шкафу. В результате испытания должны быть получены коэффициент рабочего времепи, расход электроэнергии или газа, темнература воздуха в шкафу нри различных положениях ручки регулятора и температуре окружающего воздуха. [c.414]
Современные домашние холодильники, как компрессион Ные, так и абсорбционные, обычно имеют две (а некоторые [c.203]
Такие безнасосные машины непрерывного действия в энергетическом отношении значительно выгоднее периодических машин. Если применить обогрев генератора газом, то безнасосные машины станут значительно экономичнее применяюдихся в домашних холодильниках фреоновых компрессионных машин. [c.208]
Холодильник. Описание, история, характеристики и выбор холодильника
Доброго времени суток уважаемые посетители проекта «Добро ЕСТЬ!», раздела «Техника«!
Сегодня я хочу поговорить о одном из самых важных домашних бытовых приборах – холодильнике, вернее о том, как правильно выбрать холодильник, итак…
Холодильник — устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере. Применяется обычно для хранения пищи или предметов, требующих хранения в прохладном месте (лекарства, косметика). Бытовой холодильник имеется почти в каждой семье развитых стран. Работа холодильника основана на использовании теплового насоса, переносящего тепло из рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду.
Существуют также промышленные холодильники, объём рабочей камеры которых, может достигать десятков и сотен кубометров, они используются, например, на предприятиях общественного питания, мясокомбинатах, промышленных производствах.
Холодильники могут подразделяться на два вида: среднетемпературные камеры для хранения продуктов и низкотемпературные морозильники.
Морозильник — отдельный прибор или составная часть холодильника, предназначенный для замораживания и хранения продуктов питания. Температура в морозильнике составляет обычно −18°C. В последнее время наибольшее распространение получили двухкамерные холодильники, включающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены фирмой «Дженерал Электрик» (“GE”).
На сегодняшний день существует масса компаний, которые занимаются производством холодильных шкафов, и множество технологий, которыми производители оснащают свою продукцию. Среди всего этого разнообразия я попытаюсь выделить самые основные характеристики и функции, чтобы помочь Вам определиться с моделью Вашего нового холодильного шкафа.
Характеристики холодильника
При выборе холодильника необходимо обратить внимание на следующие характеристики и другие моменты:
Размеры и объем холодильника
Планируя покупку, необходимо в первую очередь, определиться с размером холодильника. Особенно внимательно нужно подойти к этому вопросу, в том случае, если у вас маленькая кухня. А также следует заранее тщательно обдумать, где Вы собираетесь его установить. При этом нужно учесть не только площадь размещения холодильника, но и окружающее пространство.
Прикиньте размер холодильника с открытой дверцей, чтобы он не создавал помех для прохода и доступа к другим объектам, так как возможность перевешивания дверцы есть не у всех холодильников. Не помешает также продумать заранее маршрут, по которому холодильник доставят к месту установки: будет обидно, если выбранный холодильник «не пролезет» в дверь, или пролезет, но повредит другую мебель и т.п. В особенности это касается широких и глубоких холодильников и моделей Side-by-Side. Поэтому, в первую очередь рекомендуем Вам подумать о габаритных размерах и объеме холодильника.
Однокамерные холодильники как правило небольшие, высотой до 160 см имеют объем не более 250 литров. Большинство двухкамерных холодильников высотой от 150 до 210 см обычно не превышают 400 литров в объеме. Однако есть немало двухкамерных холодильников повышенной вместительности, в которых за счет увеличенной ширины и глубины обеспечивается вместительность до 600 литров. Холодильники Side-by-Side являются наиболее вместительными, отличаются от остальных значительной шириной, а у некоторых производителей еще и наличием нескольких холодильных и морозильных камер.
Для семьи из 2-4 человек будет достаточно холодильника, объемом в 200-350 литров. Если у Вас большая семья, то и холодильник понадобится соответствующий — благо выбор сегодня на рынке велик и выбирать можно из большого количества моделей объемом более 400 литров. При выборе холодильника очень важно целесообразное сочетание объемов холодильной и морозильной камер. Если Вы любите запасаться свежеморожеными фруктами и ягодами на целую зиму, то вам понадобится морозильная камера побольше.
Размеры холодильника конечно же необходимо подбирать исходя из размеров кухни и размеров ниши, в которую он будет помещен. При этом необходимо учесть, что задняя стенка агрегата должна хорошо вентилироваться, поскольку это влияет на количество потребляемой холодильником энергии, эффективность и срок его службы, таким образом между стеной кухни и задней стенкой холодильного шкафа должно оставаться не менее 5 см. свободного пространства. Если речь идет о встраиваемом холодильнике, то его габариты должны четко соответствовать габаритам ниши для встраивания. Кроме того, при замере размеров обязательно нужно учесть необходимые технологические допуски.
Встраиваемый или отдельностоящий холодильник
Необходимо также решить, какого типа будет холодильник — встраиваемый, или отдельностоящий. Встраиваемая техника призвана экономить свободное пространство кухни и быть максимально незаметной на фоне общего дизайна. Холодильник встраивается в специальную нишу и снаружи ничем не отличается от обычного кухонного шкафа, однако стоимость встраиваемой техники, как правило, несколько дороже, чем стоимость такой же отдельностоящей техники с такими же характеристиками.
Типы холодильников
Далее следует определиться, какой холодильник нужен лично Вам. Что, в каком количестве и где Вам нужно хранить? Тип холодильника, его объем и размеры тесно взаимосвязаны.
По типу холодильники разделяются на однокамерные, двухкамерные, холодильники Side-by-Side, морозильники и холодильники для вина. Последние два типа входят в группу специфических товаров, требующих отдельного рассмотрения. А пока что остановимся на холодильниках, предназначенных для широкого использования.
Однокамерные холодильники имеют общую дверцу для холодильного и морозильного отделения, а в двухкамерных холодильниках у каждого отделения своя дверца. Принципиальное отличие двухкамерных холодильников от однокамерных заключается в том, что при открытии одной дверцы, атмосфера во второй камере не нарушается, таким образом экономится электроэнергия. Кроме того, в однокамерных холодильниках морозильное отделение обычно меньше, чем в двухкамерных.
Существует 3 схемы компоновки камер в холодильниках:
— «европейская» схема, в которой большая морозильная камера располагается под холодильной;
— «азиатская» схема, где морозильная камера небольших размеров находится над холодильным отделением;
— «американская» схема — Side-by-Side, в которой холодильное и морозильное отделение зачастую располагаются по всей высоте устройства бок о бок.
Компрессор
Компрессор в холодильнике — это энергетическая машина, которая заставляет хладагент циркулировать внутри системы для охлаждения камер. Существуют одно- или двухкомпрессорные холодильники.
Можно отметить следующие основные преимущества двухкомпрессорных холодильников:
— Теоретически, более высокий ресурс работы — так как каждый компрессор включается только для своей камеры, когда это необходимо.
— Производительность по холоду у двухкомпрессорных моделей, как правило, выше.
— Управление удобнее, так как можно независимо регулировать температуру в камерах, и отдельно отключать холодильную и морозильную камеры.
— При открытии дверцы в одной камере, температура второй камеры остается неизменной, в связи с чем экономится электроэнергия.
Размораживание
В современных холодильных шкафах размораживание бывает в основном трех видов: ручная, капельная и система «No Frost». Чаще всего, размораживание в холодильной и морозильной камерах происходит с использованием разных технологий — например, капельная разморозка для холодильного отделения и система «No Frost» — для морозильного. Ручная разморозка в последнее время уже практически нигде не используется. При капельной, или так называемой «плачущей разморозке» влага конденсируется на задней стенке холодильника и стекает в специальные каналы, попадая на испаритель. «No Frost» (или Frost Free) — самая современная система размораживания. Эта технология предусматривает наличие вентилятора для равномерной циркуляции холодного воздуха. При использовании «No Frost» иней не образуется совсем.
Капельная система размораживания проста и эффективна. На задней стенке холодильной камеры расположен испаритель (охлаждающий элемент камеры), внизу испарителя находится слив. В холодильной камере во время работы компрессора на задней стенке холодильника образуются льдинки. Через определенные промежутки времени компрессор останавливается, льдинки начинают таять, капельки стекают вниз, в слив, оттуда в специальную ванночку, расположенную на компрессоре, и испаряются. Этот процесс осуществляется постепенно, и совершенно незаметно для Вас.
Ручное размораживание морозильной камеры говорит само за себя. Это означает, что примерно раз в год Вам нужно будет отключать морозильную камеру и размораживать ее, освобождая от намерзаний и наледи, если таковые образовались. Оттаявшую воду потом нужно будет собрать и вылить, а камеру помыть и протереть.
Система No Frost («Без инея») обеспечивает размораживание морозильной камеры, либо морозильной и холодильной, в зависимости от модели. У холодильников с системой No Frost испаритель размещается за задней стенкой или сверху морозильной камеры. Специальный вентилятор обеспечивает циркуляцию холодного воздуха внутри камеры. Таким образом, инея внутри камеры не появляется, — он образуется только на испарителе, скрытом от нас. Через каждые несколько часов вентилятор останавливается, и включается нагреватель. Оттаявшая вода удаляется по желобкам в специальный поддон, и испаряется. Достоинства No Frost — действительно удобная система, иней не образуется в морозильной камере и на продуктах, холодильник не требует особого ухода. Заметим однако, что у некоторых современных холодильников без No Frost применяется настолько совершенная теплоизоляция морозильной камеры (и другие технологии), что реально подобные холодильники приходится размораживать не чаще раза в год. А поскольку производители и так рекомендуют раз в год мыть холодильник, можно сказать, что хорошие холодильники с ручным размораживанием морозильной камеры в удобстве обращения не уступают холодильникам с No Frost.
Минус в системе размораживания No Frost состоит в том, что в камере устанавливается достаточно низкая влажность, при которой продукты быстрее сохнут, поэтому их желательно заворачивать в специальную пленку или помещать в контейнеры.
Тип управления
Управление холодильником бывает двух типов: электромеханическое и электронное.
Электромеханическое управление более распространено, это простой и вполне эффективный способ: управление обычным термостатом. Такой вариант управления не предусматривает точной установки температуры: вы просто выбираете (чаще всего — поворотным переключателем) один из уровней, например, 1, 2, 3, 4 или 5. Нет строгого соответствия каждого уровня определенному градусу температуры.
Электронное управление позволяет установить точную температуру (в градусах), которую вы хотите поддерживать в холодильной и морозильной камере.
Разнообразие функций и настроек
Каждый производитель стремится сделать свой продукт наиболее оригинальным и комфортным в использовании, поэтому последние модели холодильников предлагают великое множество всевозможных функций и настроек, призванных упростить и приукрасить нашу жизнь. Вот некоторые из них:
Режим суперохлаждения (Turbo-охлаждение) в холодильной камере выполняет примерно ту же функцию, что и режим суперзамораживания — в морозильной: позволяет значительно понизить температуру (до +2 градусов), чтобы «справиться» с охлаждением вновь помещенных в холодильник продуктов. Ведь только что принесенные в дом продукты могут иметь достаточно высокую температуру (особенно если на улице жарко), а при помещении большого количества таких продуктов в холодильник температура внутри холодильной камеры слишком повышается, что может отрицательно сказаться на уже имеющихся в холодильнике продуктах. Режим суперохлаждения позволяет быстро охладить новые продукты до нужной температуры, и обезопасить уже имеющиеся в холодильнике продукты.
Антибактериальная защита – защищает холодильную камеру от вирусов и бактерий с помощью ионов серебра, входящих в состав станок и внутренних поверхностей дверей.
Очень полезными для контроля нормальной работы холодильника являются разнообразные сигнализации — звуковые и световые. Среди них хотелось бы отметить аварийную сигнализацию на повышение температуры в морозильной камере: если температура поднимется выше -13 — -11 градусов, сработает сигнализация — световая или звуковая (как правило, у холодильников есть кнопка отключения звукового сигнала).
Кроме этого, у холодильников бывает звуковой/световой сигнал незакрытой двери морозильной и холодильной камер. К примеру, у некоторых холодильников с электронным управлением звуковой/световой сигнал подается, если дверь холодильной камеры остается незакрытой более 5 минут, а дверь морозильной камеры — более 1 минуты. У некоторых холодильников бывает даже световой или звуковой сигнал при отключении питания (если кто-то случайно выдернет шнур электропитания холодильника из розетки).
Значительное удобство для пользователей создает наличие индикации температуры внутри холодильника. В некоторых моделях бывает светодиодная индикация, в других может быть индикация на цифровом дисплее, или даже на двух.
Хранение при отключении питания — одна из самых важных характеристик холодильников. Время хранения продуктов в холодильнике при отключенном питании означает срок, в течении которого в холодильнике остается достаточно низкая температура, приемлемая для хранения продуктов. Определяется этот срок для каждого холодильника следующим образом: при температуре окружающей среды 25 градусов морозильная камера заполняется до отказа тестовыми пакетами, имитирующими продукты, и отключается электропитание. Затем фиксируется, за какой срок температура в морозильной камере поднимется от обычных -18 градусов до критических -9 градусов. Это время и считается временем хранения продуктов при отключении питания в данном холодильнике. Мы бы рекомендовали вам на всякий случай выбирать холодильник с достаточно большим сроком хранения, но, в принципе, вы можете ориентироваться на ваши собственные условия стабильности энергоснабжения.
Полки в холодильной камере могут быть выполнены из пластика, металла или стекла. Последний вариант предпочтительнее — полки из закаленного стекла очень прочные, их легко мыть, поверхность полки ровная (соответственно, все будет стоять ровно), и стекло не мешает обозрению. К тому же стеклянные полки смотрятся более элегантно, и могут обладать не меньшей грузоустойчивостью, чем металлические (многие стеклянные полки рассчитаны на нагрузку до 40 кг).
Фиксаторы полок против выдвижения обеспечивают весьма удобное преимущество — полку нельзя выдвинуть случайно (к примеру, если снимаешь что-то тяжелое с незафиксированной верхней полки, она может «поехать», доставляя вам немало неудобств). В то же время, если вам понадобится специально вынуть полку, фиксаторы легко снимаются.
Наличие большого числа делений для перестановки полок по высоте предоставит вам немалые удобства, так как вы легко сможете регулировать высоту и расстояние между полками, в соответствии с вашими пожеланиями.
Сгибаемые полки также являются большим плюсом — если вам нужно поставить в холодильник что-то очень высокое, достаточно просто согнуть полку, сложив ее вдвое. Отпадает необходимость переставлять туда-сюда полки.
Освещение в холодильнике может обеспечиваться одной или двумя обычными лампочками, или же галогеновой лампой. Лампы должны быть достаточно яркими, располагаться как можно ближе к переднему краю, и светить внутрь. Освещение, расположенное около задней стенки, менее желательно, так как оно, по сути, хорошо освещает только заднюю стенку.
Кронштейн для бутылок поможет вам сэкономить внутренне пространство и удобно разместить бутылки.
Обратите внимание на внутреннее оформление дверцы холодильного отделения: там должны быть все необходимые вам полочки, держатели, контейнеры, подставки для яиц и т.п.
У некоторых холодильников дверь холодильного отделения может быть оснащена дополнительными устройствами:
Домашний бар — представляет собой врезанное в дверь холодильного отделения окошко с собственной дверцей-стойкой, открывая которую, вы можете брать различные напитки из холодильника.
Подача холодной воды — в холодильнике имеется резервуар для жидкости (воды, сока и т.д.) или же подключена подача очищенной водопроводной воды, а с внешней стороны двери холодильного отделения имеется углубление с дозатором, через который можно наливать жидкость.
Ледогенератор — устройство для получения льда (обычно имеется два режима — лед в кубиках или колотый). В большинстве случаев холодильники с ледогенераторами необходимо подключать к системе водоснабжения (к холодной воде).
У многих холодильников есть такая возможность, как перевешивание дверей на другую сторону. В случаях проблем с размещением, это может стать единственной возможностью нормально пользоваться холодильником. Необходимо это предвидеть, и при необходимости выбирать модель с возможностью перевешивания дверей.
Холодильник удобнее в перемещении, если у него имеются сзади специальные колесики. Холодильник стоит на ножках, но если его нужно переместить, достаточно немного наклонить назад и вести на колесиках, а не нести.
Следует обратить внимание также на эластичные резиновые уплотнители на дверях, на плавность и плотность закрытия дверцы холодильника и т.д.
Класс энергопотребления
Из всех бытовых электроприборов наибольший расход электроэнергии приходится именно на холодильник, поскольку он все время подключен в сеть. Поэтому очень важно выбрать экономичную модель. На сегодняшний день по энергопотреблению холодильники разделяются на несколько типов и маркируются латинскими буквами от А до G, где классу А соответствуют самые лучшие показатели по экономичности энергопотребления, а классу G, соответственно, худшие.
Определяется номинальное значение расхода электроэнергии для данного холодильника в соответствии с нормативами энергопотребления данной категории. Номинальное значение, т.е., сколько холодильник теоретически должен потреблять энергии, принимается за 100%. Затем определяется, сколько холодильник действительно потребляет электроэнергии.
«A» — менее 55%
«B» — 75%
«C» — 75-90%
«D» — 90-100%
«E» — 100-110%
«F» — 110-125%
«G» — более 125%
Понятие «класс Super А» («А+», «А++»), для холодильников, чьи показатели по расходу электроэнергии значительно ниже обычного класса А.
Таким образом, расход электроэнергии на практике может быть более чем вполовину меньше теоретического, номинального значения. Это обеспечивается компрессорами высокого класса, высококачественной изоляцией и т.д.
Климатический класс
У каждого холодильника производителем определяются условия эксплуатации, в частности, температура окружающей среды, при которой данный холодильник должен работать и будет работать нормально. Эти параметры определяют климатический класс холодильника, названный так по аналогии с климатическими поясами. Существуют следующие климатические классы:
«N» нормальный: температура окружающей среды от +16 до +32 градусов
«SN» субнормальный: от +10 до +32 градусов
«ST» субтропический: от +18 до +38
«T» тропический: от +18 до +43
У нас на рынке традиционно представлено больше холодильников с климатическими классами N и SN. Однако, поскольку летняя температура у нас может быть выше 32 градусов, производители стали выпускать «мультиклассовые» холодильники, к примеру, N-ST или SN-ST. Таким образом, устанавливаются более широкие температурные рамки.
При выборе холодильника рекомендуется обращать внимание на климатический класс: старайтесь, чтобы он соответствовал вашим условиям эксплуатации, это продлит срок эксплуатации Вашего холодильника. Климатический класс указывается на технической наклейке (обычно расположенной внутри холодильной камеры), там же приводится наименование хладагента, серийный номер (в большинстве случаев) и некоторые другие данные.
Обозначения температур
На холодильниках обозначают температурный режим морозильной камеры в виде нескольких снежинок:
* — температура до −6 °C. Замороженные продукты можно хранить не более недели.
** — температура до −12 °C. Замороженные продукты хранятся до месяца.
*** — температура до −18 °C. Хранение продуктов до 3-х месяцев.
*(***) — температура до −18 °C плюс быстрая заморозка свежих продуктов. Хранение продуктов до года.
Марки холодильников
Производителей холодильников много, но я отмечу наиболее популярные марки: Liebherr, Hotpoint Ariston, Electrolux, Vestfrost, Bosch, Whirlpool, Panasonic, Indesit. Есть еще множество других марок, но лучше отдавать предпочтение лидерам производства в этой нише.
Дизайн
Времена, когда все холодильники были одного размера и одного цвета давно канули в лету. Сегодня существует огромное многообразие всевозможных цветовых и даже дизайнерских решений, благодаря которым холодильник превращается из простого бытового приспособления в полноценный элемент интерьера и даже становится его основным украшением.
Дополнительная информация о холодильниках
Типы холодильных агрегатов по принципу действия
• Компрессионный
• Абсорбционный
• Термоэлектрический
• С вихревыми охладителями
Устройство и принцип действия компрессионного холодильника
Теоретической основой, на которой построен принцип работы холодильников, является второе начало термодинамики. Охлаждающий газ в холодильниках совершает так называемый обратный цикл Карно. При этом основная передача тепла основана не на цикле Карно, а на фазовых переходах — испарении и конденсации. В принципе возможно создание холодильника, использующего только цикл Карно, но при этом для достижения высокой производительности потребуется или компрессор, создающий очень высокое давление, или очень большая площадь охлаждающего и нагревающего теплообменника.
Основными составляющими частями холодильника являются:
• компрессор, создающий необходимую разность давлений;
• испаритель, забирающий тепло из внутреннего объёма холодильника;
• конденсатор, отдающий тепло в окружающую среду;
• терморегулирующий вентиль, поддерживающий разность давлений за счёт дросселирования хладагента;
• хладагент — вещество, переносящее тепло от испарителя к конденсатору.
Компрессор засасывает из испарителя хладагент в виде пара, сжимает его (при этом температура хладагента повышается) и выталкивает в конденсатор. В бытовых холодильниках используются герметичные поршневые мотор-компрессоры. В таких компрессорах электродвигатель располагается внутри корпуса компрессора, что позволяет предотвратить утечки хладагента через уплотнение вала. Для поглощения вибраций применяется подвеска компрессора. Подвеска компрессора может быть наружной, когда на пружине подвешивается корпус компрессора, или внутренней, когда подвешен двигатель компрессора внутри корпуса. В современных бытовых холодильниках наружная подвеска не применяется, так как она хуже поглощает вибрации компрессора, который к тому же производит больше шума. Для смазки компрессора применяют специальные рефрижераторные масла. Стоит отметить, что масло и хладагент хорошо растворяются друг в друге.
В конденсаторе нагретый в результате сжатия хладагент остывает, отдавая тепло во внешнюю среду, и при этом конденсируется, то есть превращается в жидкость, поступающую в капилляр. В бытовых холодильниках чаще всего применяются ребристо-трубные конденсаторы, в качестве оребрения применяется стальная проволока или стальной лист с прорезями. Охлаждение конденсаторов обычно естественное, за исключением холодильников больших объёмов.
Жидкий хладагент под давлением через дросселирующее отверстие (капилляр или терморегулируемый расширительный вентиль) поступает в испаритель, где за счёт резкого уменьшения давления происходит испарение жидкости и превращение её в пар. При этом хладагент отнимает тепло у внутренних стенок испарителя, за счёт чего происходит охлаждение внутреннего пространства холодильника. Таким образом, в конденсаторе хладагент под воздействием высокого давления конденсируется и переходит в жидкое состояние, выделяя тепло, а в испарителе под воздействием низкого давления вскипает и переходит в газообразное, поглощая тепло. Испарители бытовых холодильников чаще всего листотрубные, сваренные из пары алюминиевых листов. Испаритель морозильной камеры часто совмещён с её корпусом, в то время как испаритель холодильной камеры (в холодильниках с двумя испарителями) располагают на задней стенке камеры.
Терморегулируемый расширительный вентиль необходим для создания необходимой разности давлений между конденсатором и испарителем, при которой происходит цикл теплопередачи. Он позволяет правильно (наиболее полно) заполнять внутренний объём испарителя вскипевшим хладагентом. Пропускное сечение ТРВ изменяется по мере снижения тепловой нагрузки на испаритель, при понижении температуры в камере количество циркулирующего хладагента уменьшается. В бытовых холодильниках чаще всего вместо ТРВ используется капилляр. Он не меняет своё сечение, а дросселирует определённое количество хладагента, зависящее от давления на входе и выходе капилляра, его диаметра, длины и типа хладагента.
Большое значение имеет чистота хладагента: вода и примеси могут засорить капилляр или повредить компрессор. Примеси могут образовываться в результате коррозии внутренних стенок трубопроводов холодильника, а влага может попасть при заправке холодильника, либо проникнуть через неплотности (особенно в холодильниках с открытым компрессором). Поэтому при заправке тщательно соблюдается герметичность, перед заправкой контур вакуумируется. В каждом холодильнике имеется фильтр-осушитель, который устанавливается перед капилляром.
Обычно также присутствует теплообменник, выравнивающий температуру на выходе из конденсатора и из испарителя. В результате к дросселю поступает уже охлаждённый хладагент, который затем ещё сильнее охлаждается в испарителе, в то время как хладагент, поступивший из испарителя подогревается, прежде чем поступить в компрессор и конденсатор. Это позволяет увеличить производительность холодильника, а также предотвратить попадание жидкого хладагента в компрессор.
Принцип действия абсорбционного холодильника
Так же, как и в компрессионном, в абсорбционном холодильнике охлаждение рабочей камеры происходит за счёт испарения хладагента (чаще всего аммиака). В отличие от компрессионного холодильника, циркуляция хладагента происходит за счёт его растворения (абсорбции) в жидкости, обычно в воде. Объёмом воды может быть поглощено до 1000 объёмов аммиака. Насыщенный раствор аммиака из абсорбера поступает в генератор (десорбер), а затем в дефлегматор, где разлагается на аммиак и воду. Газообразный аммиак сжижается в конденсаторе и снова поступает в испаритель, а очищенная от аммиака вода поступает в абсорбер.
Для циркуляции воды в системе могут применяться разнообразные приспособления, например струйные насосы, что позволяет обойтись без движущихся частей. В систему холодильника добавляется также инертный к компонентам системы газ, например водород. В этом случае давление во всей системе почти одинаково, а испарение хладагента происходит за счёт изменения парциального давления.
Помимо аммиака и воды, могут использоваться и другие пары веществ — например, раствор бромистого лития, ацетилен и ацетон. Преимущества абсорбционных холодильников — бесшумность работы, отсутствие движущихся механических частей, возможность работы от нагрева прямым сжиганием топлива, недостатки — плохие удельные показатели хладопроизводительности на единицу объёма, а также чувствительность к положению в пространстве. Кроме того, холодильный агрегат содержит ядовитый аммиак и горючий водород. Такие холодильники практически не используются в современных квартирах, но распространены в местах, где нет круглосуточного доступа к электричеству: например в домах на колёсах, где они работают от электричества на стоянках в кемпингах, а в пути работают от сжигания природного газа. Кроме того, абсорбционные агрегаты часто используются в промышленных холодильниках в тех случаях, когда более выгодно использовать энергию сгорания газа, а не электричество.
Принцип действия термоэлектрического холодильника
В основе работы термоэлектрического холодильника лежит Эффект Пельтье — когда при прохождении тока через контакт двух разнородных проводников в направлении контактной разности потенциалов происходит поглощение тепловой энергии, а при прохождении в обратном направлении — выделение. Холодильник на элементах Пельтье бесшумен, надёжен и долговечен, но большого распространения не получил из-за дороговизны охлаждающих термоэлектрических элементов. Еще одним минусом является зависимость холодопроизводительности от температуры окружающей среды. Тем не менее, сумки-холодильники, небольшие автомобильные холодильники и кулеры питьевой воды часто делаются с охлаждением от элементов Пельтье.
Принцип действия холодильника на вихревых охладителях
Охлаждение осуществляется за счёт расширения предварительно сжатого компрессором воздуха в блоках специальных вихревых охладителей.
Распространения не получил из-за большой шумности, необходимости подвода сжатого (до 10-20 Атм) воздуха и очень большого его расхода, низкого коэффициента полезного действия. Достоинства — безопасность (так как не используется электричество и нет ни движущихся механических частей, ни опасных химических соединений в конструкции) долговечность, надёжность.
История создания холодильника
Помещения для хранения продуктов, наполняемые льдом, появились несколько тысяч лет назад. Для императора Нерона слуги заготавливали на замерзших водоемах в горах снег и лёд. Южная Европа долгое время даже не подозревала того, что снег и лед способны принести пользу в хозяйстве. Знаменитый путешественник и купец Марко Поло, после длительного пребывания в Китае, написал книгу, в которой описал все достоинства льда и снега.
Начиная с 18 века ёмкости из фаянса и фарфора заполнялись бутылками с вином, после чего сверху укладывали колотый лёд. Своеобразный холодильник подавали прямо к столу. В России широко использовались ледники, которые представляли собой сруб, врытый в землю. Набитый большим количеством снега и льда, укрытый толстым настилом, поверх которого была насыпана земля и уложен дерн, такой ледник позволял хранить длительное время скоропортящиеся продукты.
В 1686 году итальянец Франческо Прокопио открыл в Париже кафе Прокоп, которое пользовалось популярностью у парижан, за счёт того, что в нём продавали замороженные щербеты и мороженое.
В 1803 году американский бизнесмен Томас Мур, поставляющий в Вашингтон сливочное масло, представил миру прототип кухонного холодильника, изготовленного своими руками. Не имея возможности доставлять масло к месту назначения специальным транспортом, он разработал, а затем воплотил в жизнь модель, которая позволяла хранить продукты длительное время. Для изготовления рефрижератора, именно так бизнесмен назвал своё изобретение, ему понадобились тонкие листы стали, из которых и была изготовлена ёмкость для масла. Обёрнутая шкурками кролика, ёмкость была помещена в специальную бадью, изготовленную из кедровых клепок, и затем засыпана сверху льдом.
Массово использовались в середине XIX века домашние ледники. Внешне их невозможно было отличить от обычных кухонных шкафов. Кроличьи шкурки для теплоизоляции уже не использовались, вместо них засыпались опилки и пробка. Отсек, который заполнялся льдом, в одних моделях был под камерой для продуктов, а в других над ней. Через кран талая вода сливалась в специальный поддон.
14 июля 1850 года американский врач Джон Гори впервые продемонстрировал процесс получения искусственного льда в созданном им аппарате. В своём изобретении он использовал технологию компрессионного цикла, которая применяется в современных холодильниках, а сам аппарат мог служить одновременно морозильником и кондиционером.
В 1857 году австралиец Джеймс Харрисон стал применять холодильные камеры, работающие с использованием компрессора, в пивоваренной и мясообрабатывающей промышленности.
В 1857 году был создан первый железнодорожный вагон-холодильник.
Французский учёный Фердинад Карре в 1858 году придумал, как за счёт абсорбции аммиака можно получать искусственный холод. Несмотря на то, что его способ был очень удачным, об изобретении забыли на несколько десятилетий. В начале XX века в Москве была открыта фирма, которая предлагала всем желающим агрегат под названием «Эскимо». Данный агрегат был изготовлен по принципу предложенному Фернаном Каре. При своих больших габаритах, агрегат не издавал громкого шума и был универсальным. Для работы необходимы были уголь, дрова, керосин или спирт. Один цикл работы «Эскимо» позволял получить 12 кг льда.
В 1879 году аристократ из Германии Карл фон Линде изобрёл устройство с компрессором, для работы которого он использовал аммиак. Благодаря его холодильной машине появилась возможность производить лёд в огромном количестве. Данные агрегаты сразу же закупили многие бойни и фабрики, изготавливающие пищевые продукты. Принцип работы представлял собой циркуляцию холодного рассола по системе труб, которая была разветвлена, таким образом помещение, в котором хранились продукты, охлаждалось. Данное изобретение позволило многим предпринимателям открывать холодильные склады больших размеров.
Первый бытовой электрический холодильник был создан в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса. В первых бытовых холодильниках в качестве охлаждающей жидкости использовались достаточно токсичные вещества.
В 1926 году Альберт Эйнштейн со своим прежним студентом Лео Силардом предложили вариант конструкции абсорбционного холодильника, именуемого эйнштейновским.
В 1926 году датский инженер Кристиан Стинструп представил миру бесшумный, безвредный и долговечный холодильник, предназначенный именно для дома. Герметичный колпак скрывал как электродвигатель холодильника, так и его компрессор. General Electric приобрела патент на его изобретение.
Первая получившая широкое распространение модель холодильника Monitor-Top была произведена фирмой General Electric в 1927 году. General Electric продала более 1 млн экземпляров Monitor-Top.
С 1930 года в качестве хладагента в бытовых холодильниках применяется фреон. В 1940-е годы в холодильниках появляются морозильные отделения, также возникают обособленные морозильные шкафы. В 1950-60-е годы на рынок выходят холодильники с функцией размораживания.
В СССР первые образцы бытового холодильника производятся в 1937 г. Серийный выпуск холодильников ХТЗ-120 начался в 1939 году на Харьковском тракторном заводе. Ёмкость камеры составляла 120 литров, до начала Великой Отечественной войны выпущено несколько тысяч экземпляров.
В 1950 годы автомобильный завод ЗИС выпустил первую партию отечественных холодильников. Агрегаты были наделены очень высоким качеством, потому что для их изготовления была использована автомобильная технология. Корпус холодильника был изготовлен из металла, а камера из нержавейки. К 1962 году холодильники имели: в США — 98,3 % семей, в Италии — 20 %, а в СССР — 5,3 % семей. С другой стороны, прошло менее 10 лет с момента окончания войны, и восстановление промышленного производства товаров быта шло крайне медленно в виду необходимости восстановления самих заводов.
Удачной Вам покупки!
Принцип работы современного холодильника типичные неисправности. Принцип работы холодильника
Современные холодильники бывают очень непохожи друг на друга. Существует множество типов их классификаций. Основным можно считать разделение холодильников по принципу действия:
- Компрессионный;
- Абсорбционный;
- Термоэлектрический;
- Пароэжекторный (с вихревым охладителем).
Дверь состоит из двух панелей с расположенным между ними теплоизолятором. Для обеспечения герметичности по периметру внутренней стороны оснащают магнитным уплотнителем. В закрытом положении двери удерживаются с помощью магнитных, реже механических затворов. Вдоль стенок, низа и дна холодильника и под внутренней панелью двери проложена теплоизоляция. В качестве теплоизоляционных материалов используют штапельное стекловолокно, минеральный войлок, пенополистирол и пенополиуретан.
Компрессор — основной элемент холодильника, который закачивает и перегоняет хладагент в конденсатор и затем высасывает его пары из испарителя. В бытовых холодильниках может быть 1-2 компрессора.
Хладагентом — рабочим веществом, отнимающим тепло от объекта — чаще всего выступает фреон.
Конденсатор — металлическая трубка диаметром около 5 мм изогнутая, как правило, в виде «змейки», соединенную через 10-15 мм тонкими металлическими прутиками. В нем происходит переход фреона в жидкое состояние, во время которого в окружающую среду уходит избыточное тепло.
Фильтры-осушители , представляющие собой цилиндры с зауженными краями, устанавливаются в конденсаторе или недалеко от него. Они удаляют воду из системы и очищают фреон от механических загрязнений, образующихся во время эксплуатации.
Испаритель . Его действие противоположно действию конденсатора: при переходе в нем фреона в газообразное состояние поглощается тепло (выделяется холод). Внешний вид полностью аналогичен конденсатору. Может располагаться внутри камер холодильника или же встраиваться в стенки.
Капилляр — медная трубка длиной 1,5-3 м, установленная между испарителем и конденсатором, понижает давление проходящего через него фреона.
Пусковое реле служит для запуска и бесперебойной работы компрессора, а также защищает от перепадов напряжения.
Терморегуляторы (датчики температуры) отслеживают температуру внутри холодильной камеры. Они работают в определенном температурном коридоре, и когда температура выходит за его границы, то включают или отключают компрессор.
Крыльчатки обеспечивают циркуляцию воздуха внутри камеры холодильника.
Лампы , включающиеся автоматически при открытии дверцы холодильника, обеспечивают комфортное освещение внутри него.
Принцип работы холодильника Холод образуется при изменении агрегатного состояния холодильного агента, циркулирующего по замкнутому контуру. Хладагент проходит четыре фазы:Сложно себе представить, что еще каких-то 80 лет назад этот бытовой прибор еще не изобрели. Но далеко не каждый задумывается об устройстве и принципе действия холодильника. А ведь это очень интересный и познавательный момент: знания о том, как работает ваш холодильник, всегда могут пригодиться в случае каких-либо неисправностей или поломки, а также помогут выбрать хорошую модель при покупке.
Принцип работы бытового холодильника
Работа обычного бытового холодильника основывается на действии хладагента (чаще всего это фреон). Это газообразное вещество перемещается по замкнутому контуру, меняя свою температуру. Достигая под давлением точки кипения (а у фреона это от -30 до -150°С), он испаряется и отнимает тепло у стенок испарителя. В результате этого температура внутри камеры снижается в среднем до 6°С.
«Помогают» работе хладагента такие составляющие холодильника, как компрессор (создает нужное давление), испаритель (забирает тепло изнутри холодильной камеры), конденсатор (отдает тепло в окружающую среду) и дросселирующие отверстия (вентиль терморегуляции и капилляр).
Отдельно следует сказать о принципе работы компрессора холодильника. Он предназначен для того, чтобы регулировать перепады давления в системе. Компрессор затягивает испаренный хладагент, сжимает его и выталкивает обратно в конденсатор. При этом температура фреона повышается, и он опять превращается в жидкость. Работает холодильный компрессор за счет электродвигателя, который располагается внутри его корпуса. Как правило, в холодильниках используются герметичные поршневые компрессоры.
Таким образом, принцип действия холодильника можно коротко описать как процесс отдачи внутреннего тепла в окружающую среду, в результате которого воздух в камере охлаждается. Этот процесс носит название «цикл Карно». Именно благодаря ему продукты, которые мы храним в холодильнике, долгое время не портятся благодаря постоянно поддерживаемой низкой температуре.
Также следует отметить, что в разных местах холодильника температура также различна, и этот факт можно использовать для хранения разных продуктов. В дорогих современных холодильниках типа Side-by-Side существует четкое разделение на зоны: это обычное холодильное отделение, «нулевая зона» (biofresh) для мяса, рыбы, сыров, колбас и овощей, морозильная камера и зона так называемой суперзаморозки. Последняя характеризуется очень быстрым (в течении нескольких минут) замораживанием продукта до -36°С. В результате образуется кристаллическая решетка принципиально иной формы, при этом сохраняется больше полезных веществ, чем при обычной заморозке.
Принцип работы холодильника ноу фрост
Холодильники с системой ноу-фрост (no frost) работают по такому же принципу, но определенное отличие существует в системах разморозки. Обычные бытовые холодильники с испарителем капельного типа необходимо периодически размораживать, чтобы иней, намерзший на стенке камеры, не мешал дальнейшей работе агрегата.
Вам не придется беспокоиться об этом, если ваш холодильник оснащен системой ноу фрост. Благодаря непрерывному процессу циркуляции холодного воздуха внутри камеры влага, намерзающая на стенках, оттаивает и стекает в поддон, откуда она вновь испаряется.
Холодильники — это приборы нового поколения, более удобные в пользовании, чем старые модели с капельной системой. Они менее энергозатратны, а охлаждение продуктов в них происходит более равномерно. Однако и у них есть свои недостатки, основанные на описанном выше принципе работы. Из-за того, что в камере постоянно циркулирует воздух, он забирает влагу из продуктов питания, которые со временем высыхают. Поэтому в ноу-фрост продукты следует хранить только в закрытых емкостях.
Теперь, зная о том, как должен работать холодильник, у вас не будет проблем с выбором и покупкой нового агрегата и его эксплуатацией.
Чтобы не растеряться в случае поломки кухонной техники, современной хозяйке приходится разбираться в том, как работает холодильник, микроволновка, плита и другие помощники человека. Назначение холодильного шкафа — сохранение свежести продуктов, поэтому работа его должна быть бесперебойной, ведь вызов мастера для ремонта иногда нельзя осуществить сразу. Понимание принципа действия бытового холодильника способно сэкономить время и деньги, а некоторые поломки можно исправить самостоятельно.
Рис. 1. 1 — испаритель, 2 — конденсатор, 3 — фильтр-осушитель, 4 — капилляр, 5 — компрессор
Рабочий агрегат холодильника состоит из 4 частей:
- компрессор;
- конденсатор;
- испаритель;
- хладагент.
Настоящее сердце всей системы — компрессор . Он обеспечивает циркуляцию хладагента по множеству тонких трубок, часть из которых можно увидеть на задней внешней стенке холодильного шкафа. Другая часть скрыта под панелью внутри камеры в современных моделях, но в старых рефрижераторах они образуют стенки морозильного отделения либо просто закреплены на потолке камеры. Во время работы компрессор сильно нагревается, как любой двигатель, и должен время от времени отдыхать. Чтобы он не вышел из строя от перегрева, внутри находится реле, которое при достижении определенной температуры двигателя размыкает электрическую цепь. В этот момент компрессор выключается.
Трубочки на внешней стенке холодильника — это конденсатор . Назначение его в том, чтобы отдать тепло в окружающее пространство. Компрессор, перекачивая хладагент, загоняет его в конденсатор под давлением. В результате газообразное вещество (фреон, изобутан) переходит в жидкое состояние и довольно сильно нагревается. Вот эти излишки тепла и должны рассеяться во внешнюю среду, чтобы хладагент сам охладился до комнатной температуры.
В инструкциях к рефрижераторам обычно пишут о том, что их нужно вдали от нагревательных приборов.
Зная о том, как должен работать холодильник, рачительные хозяева постараются обеспечить своему помощнику наилучшие условия для легкого охлаждения компрессора и конденсатора. Это поможет ему прослужить дольше.
Для того, чтобы получить холод в камере, существует другая часть системы трубок, куда сжиженный газ попадает потом. Ее называют испарителем . От конденсатора она отделена фильтром-осушителем и капилляром — очень тонкой трубочкой, которая не пропускает сразу весь сжиженный хладагент, а заставляет компрессор с усилием проталкивать его в испаритель. Попадая туда, небольшие количества фреона моментально вскипают и расширяются, снова переходя в газообразное состояние. Во время этого процесса происходит поглощение большого количества тепла. Трубочки внутри камеры охлаждаются сами и охлаждают воздух в холодильнике. Потом хладагент возвращается в компрессор, и весь цикл начинается сначала.
Чтобы продукты в камере не превратились в лед, внутри нее установлен терморегулятор . Шкала с делениями позволяет установить желаемый уровень охлаждения, и как только нужные показатели будут достигнуты, холодильник отключается.
Однокамерный и двухкамерный холодильник
Охлаждающий агрегат во всех моделях современных рефрижераторов устроен по единому принципу . Но разница в работе разных модификаций все-таки есть. Заключена она в особенностях течения хладагента в холодильниках с одной или двумя камерами.
По описанной выше схеме работает однокамерный холодильный шкаф. Вне зависимости от того, находится ли испаритель прямо в камере, как в старых моделях, спрятан за стенкой при капельной системе, или в модификации , принцип работы одинаков. Но когда над или под охлаждающим отделением расположена морозильная камера, рефрижератору требуется еще один компрессор. Схема работы для морозилки остается прежней.
Охлаждающее отделение, где температура не опускается ниже 0 °C, начинает работать только потом, когда морозильник достаточно охладился и отключился. В этот момент хладагент из системы морозильника начинает поступать в компрессор камеры с плюсовой температурой, и проходит цикл конденсации и испарения уже на этом уровне. Поэтому на вопрос о том, сколько , пока включится охлаждающая камера, точного ответа дать нельзя. Все зависит от объема морозильника и настроек терморегулятора.
Что такое быстрая заморозка?
Этими словами обозначают одну из функций морозильной камеры в двухкамерных моделях. В зависимости от модификации, холодильник в этом режиме может работать в течение долгого времени, не отключая компрессор. Таким образом достигается ускоренное промораживание большого объема продуктов.
При активации режима быстрой заморозки на панели некоторых камер загораются световые индикаторы, обозначающие, что компрессор включен, и холодильник работает. В этом случае необходимо помнить о том, что автоматического отключения не произойдет, а принудительная работа агрегата в течение длительного времени приводит к сокращению ресурса.
Режим быстрой заморозки не следует включать на срок более 72 часов.
После того, как он будет отключен вручную, индикаторы на панели гаснут, а двигатель компрессора выключается.
Современные модели холодильных шкафов очень разнообразны. Нынешние хозяйки незнакомы с таким видом домашней работы, как . Капельные системы и необмерзающие камеры значительно упростили жизнь человека, но основные принципы работы этих бытовых приборов остались прежними.
В однокамерном холодильнике охлаждение холодильной камеры происходит с помощью основного испарителя, который расположен в верхней части холодильного шкафа. Холодный воздух опускается вниз и охлаждает продукты холодильной камеры. Чтобы охлаждение не было очень сильным, под основным испарителем устанавливают поддон с небольшими окошками, через которые холодный воздух поступает в холодильную камеру. Приоткрывая и закрывая окошки можно регулировать температуру в холодильной камере. Морозильная камера в однокамерных холодильниках располагается только в верхней части холодильного шкафа. Как правило испаритель является корпусом морозильной камеры.
схема однокамерного холодильника
Однокамерный холодильник работает следующим образом: мотор-компрессор откачивает пары фреона из испарителя и нагнетает их в конденсатор. Здесь пары охлаждаются, конденсируются и переходят в жидкую фазу. Далее жидкий фреон через фильтр-осушитель и капиллярную трубку направляется в испаритель.
Фильтр-осушитель (осушительный патрон) служит для очистки и осушения проходящего через него хладагента. Он представляет собой цилиндр, заполненный веществом, поглощающим воду (силикагель или цеолит). Выплёскиваясь в каналы испарителя, жидкий фреон вскипает и начинает отбирать тепло с поверхности испарителя, тем самым охлаждая внутренний объём холодильника и продукты, хранящиеся в нем. Пройдя через испаритель, жидкий фреон выкипает, превращаясь в пар, который опять откачивается мотором-компрессором.
Цикл непрерывно повторяется до тех пор, пока температура на поверхности испарителя не достигнет необходимого значения, после чего мотор отключается. Под действием окружающей среды температура в морозильной камере повышается, и мотор включается снова. Таким образом, внутри холодильника поддерживается необходимая температура.
Для предотвращения образования конденсата на поверхности трубопровода всасывания на него по всей его длине припаивается капиллярная трубка. При работе холодильника капиллярная трубка нагревается, нагревая трубопровод всасывания. В современных моделях холодильников капиллярная трубка находится внутри трубопровода всасывания. Поскольку в однокамерных холодильниках чувствительный элемент термостата (сильфонная трубка) крепится на поверхности испарителя и охлаждается и нагревается вместе с испарителем, включение и отключение компрессора осуществляется при достижении необходимой температуры в морозильной камере.
Регулировка температуры (т. е. частоты включения компрессора) повышает (или понижает) температуру одновременно и в морозильной и холодильной камерах. Чтобы охлаждение не было очень сильным, под испарителем (то есть под морозильной камерой) устанавливают поддон с небольшими окошками, через которые холодный воздух поступает в холодильную камеру. Приоткрывая и закрывая эти окошки можно регулировать температуру в холодильной камере. При этом в морозильной камере температура останется прежней.
ДВУХКАМЕРНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК
устройство двухкамерного холодильника
Двухкамерный холодильник отличается от однокамерного наличием собственного испарителя для холодильной и морозильной камер.
Принцип работы двухкамерного холодильника следующий: жидкий фреон, накачиваемый мотором-компрессором, проходит по конденсатору и капиллярной трубке, попадет в испаритель морозильной камеры, вскипает и, испаряясь, начинает охлаждать поверхность испарителя. При этом испарение жидкого фреона и, соответственно, охлаждение начинается в месте входа капиллярной трубки в испаритель и постепенно продвигается по его каналам к выходу испарителя морозильной камеры (см. рисунок). Пока поверхность испарителя не охладится до минусовой температуры, в испаритель холодильной камеры фреон не поступает. После обмерзания испарителя морозильной камеры жидкий фреон начинает поступать в испаритель холодильной камеры, охлаждает его до температуры -14°С, после чего мотор-компрессор отключается. После отключения мотора воздух в холодильной камере под воздействием окружающей среды постепенно нагревается, от этого нагревается испаритель холодильной камеры. При достижении определннной температуры мотор снова включается.
«Плачущий» испаритель
Так обычно называют испаритель холодильной камеры в двухкамерных холодильниках. Как правило, в холодильной камере достаточно большого объема устанавливается испаритель небольшого размера (в несколько раз меньше, чем в морозильной камере), который обмерзает до температуры минус 14°С за довольно короткое время. После этого чувствительный элемент терморегулятора, закреплённый на поверхности этого испарителя, «даёт команду» на отключение мотора-компрессора. За время работы мотора испаритель успевает охладить объём холодильной камеры до температуры плюс 4°С.
После отключения мотора-компрессора воздух в холодильной камере начинает нагревать поверхность испарителя. Вода, образовавшаяся из растаявшего инея каплями стекает по испарителю в специальный лоток на стенке камеры. Регулируя мощность компрессора можно изменять температуру как в холодильной, так и в морозильной камере.
Если датчик температуры установлен только в холодильной камере, то и температура будет регулироваться по холодильной камере, т.е. при понижении температуры в холодильной камере с +4° до +2°С, температура в морозильной камере тоже понизится на 2°С, например с минус 20°С до минус 22°С.
Если температуру в холодильной камере повысить, то в морозильной камере температура тоже повысится. Отметим, что агрегат холодильника рассчитан таким образом, что даже при минимальном значении терморегулятора температура в морозильной камере не поднимется выше положенной нормы минус 18°С.
ХОЛОДИЛЬНИК С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ КЛАПАНАМИ
Независимая регулировка температуры в холодильной и морозильной камерах возможна в случае, если установлены два независимых компрессора со своими испарителями. Другой вариант — двухконтурная система, в которой предусмотрена возможность независимой работы каждого контура.
Самый простой способ реализации этой идеи — установка клапана, перекрывающего подачу хладагента в испаритель холодильной камеры (серия холодильников Минск 126; 128 и 130). При закрытии клапана хладагент начинает поступать в испаритель по дополнительному капиллярному трубопроводу, который впаян в конденсатор агрегата. Количество подаваемого хладагента уменьшается, в результате чего перестаёт обмерзать испаритель холодильной камеры (из-за уменьшенного количества охлаждающего вещества жидкий хладагент до него просто не доходит, выкипая в испарителе морозильной камеры). Работа клапана связана с показаниями термостата холодильной камеры, что даёт возможность регулирования температуры в холодильной камере отдельно от морозильной. Компрессор в таких холодильниках отключается в соответствии с показаниями термостата, установленного в морозильной камере.
В холодильниках более сложной конструкции могут устанавливаться клапаны, перекрывающие поступление хладагента в испарители камер холодильника поочерёдно, позволяя регулировать температуру в каждой из камер по отдельности. В таких холодильниках управление работой клапанов и мотора-компрессора производит электронный блок. Температура в камерах считывается специальными датчиками, и на основании этой информации, а также на основании датчика температуры окружающей среды происходит регулирование температуры в камерах холодильника.
СУПЕРЗАМОРОЗКА
Режим принудительной заморозки продуктов применяется в морозильниках и двухкамерных холодильниках для замораживания большого количества продуктов. При обычном режиме заморозки замораживаемые продукты, помещённые в морозильную камеру, начинают охлаждаться снаружи и лишь через некоторое время промерзают внутри.
Термостат отслеживает температуру испарителя либо воздуха в морозильной камере, но не температуру замораживаемых продуктов. Поэтому моторкомпрессор отключается при достижении определенной температуры внутри морозильника, а не в тот момент, когда продукты полностью замерзнут. При использовании режима принудительной заморозки, при котором отключается регулятор температуры, и мотор-компрессор будет работать, не выключаясь, пока пользователь самостоятельно не отключит этот режим (или это не сделает автоматика).
Реализация режима суперзаморозки может быть различной:
1. Прямое подключение компрессора к сети в обход датчиков температуры и установка максимально возможного значения температуры на терморегуляторе
2. Включение слабого нагревательного элемента на испарителе в непосредственной близости от датчика температуры. Этот элемент не позволяет датчику охладиться, и компрессор начинает работать не отключаясь. В системах с электронной системой управления активация этого режима осуществляется управляющим процессором. Поскольку в режиме принудительной заморозки мотор-компрессор работает, не выключаясь, необходимо помнить, что такая работа мотора-компрессора более трёх суток может привести к сокращению его ресурса. Надо иметь в виду, что в большинстве моделей при включении режима суперзаморозки температура понижается как в морозильной, так и в холодильной камерах.
СИСТЕМА NO FROST
устройство двухкамерного холодильника системы NO FROST
Холодильники системы NO FROST отличаются от холодильников с обычной системой охлаждения тем, что в морозильной камере они не имеют привычного испарителя в виде металлической полочки или пластины.
Испаритель (он как правило один), который в таких моделях правильнее называть воздухоохладителем, может быть расположен в верхней или нижней части морозильной камеры или за панелью на задней стенке этой камеры, а холодильная камера вообще не имеет своего испарителя. Конструктивно воздухоохладитель в большинстве моделей внешне напоминает автомобильный радиатор. За ним устанавливается вентилятор, который нагнетает воздух из морозильной и холодильной камер.
При прохождении через испаритель воздух охлаждается и по системе каналов направляется на охлаждаемые продукты. При этом большая часть охлаждённого воздуха поступает в морозильную камеру, а меньшая — по дополнительному каналу в холодильную. Исключение составляют холодильники FROST FREE, в холодильной камере которых установлен «плачущий» испаритель, и холодный воздух циркулирует только в пределах морозильной камеры.
Вопреки названию системы NO FROST («без инея»), иней всё-таки образуется — просто его не видно, т.к. он образуется на закрытом от глаз испарителе. Периодически, через 8-16 ч, этот иней оттаивается нагревательными элементами, расположенными на испарителе или под ним.
Температура в морозильной камере регулируется путём отключения компрессора при достижении определенной температуры в морозильной камере или в воздушном канале, по которому холодный воздух из морозильной камеры поступает в холодильную.
Температура в холодильной камере регулируется либо специальной заслонкой, установленной в воздушном канале холодильной камеры (заслонка может иметь ручное управление или управляться термостатом), либо путём включения-выключения дополнительного вентилятора, подающего холодный воздух из морозильной камеры в холодильную.
ДВУХКОМПРЕССОРНЫЕ ХОЛОДИЛЬНИКИ
В двухкомпрессорных системах в одном холодильном шкафу установлены два отдельных агрегата для каждой из камер, и работают они независимо друг от друга. У каждого агрегата свой термостат, показания которого являются сигналом для отключения соответствующего компрессора. Это все равно, как если бы мы поставили отдельно стоящий холодильник на морозильный шкаф (или наоборот). Температуру, режимы суперзаморозки (суперохлаждения), «отпуск» и т.д. можно включать совершенно независимо.
ОБОГРЕВ ДВЕРНОГО ПРОЁМА
Для предотвращения появления конденсированной влаги на поверхности дверных проёмов применяется их обогрев. Конденсат на этих поверхностях появляется из-за разницы температуры внутри морозильного шкафа (камеры) и температуры окружающей среды. К примеру, если в помещении, где установлен холодильник, температура плюс 30°С, а внутри морозильной камеры минус 18°С, то образование конденсата на торцах морозильного шкафа в местах прилегания уплотнительной резины практически неизбежно.
В некоторых холодильниках функция обогрева дверного проёма может быть отключена специальной клавишей. Это делается в случаях, когда в помещении, где находится холодильник, достаточно прохладно. Функция отключения обогрева дверного проёма являяется энергосберегающей, т. к. обогрев осуществляется электрическими нагревательными элементами. Однако в большинстве современных холодильников обогрев дверного проёма осуществляется за счёт горячего хладагента, нагнетаемого мотором-компрессором в конденсатор холодильного агрегата.
В таких моделях горячий хладагент, нагнетаемый мотором-компрессором, проходит по трубопроводу, проложенному в стенке холодильного шкафа, затем идёт по трубопроводу, уложенному внутри шкафа по периметру дверного проёма, обогревает этот проём и, уже немного остывший, по трубопроводу в стенке шкафа поступает в конденсатор агрегата. В холодильниках и морозильниках с такой системой обогрева во время выхода холодильной системы в режим могут довольно сильно нагреваться стенки холодильного шкафа и дверной проём, что не является неисправностью.
НУЛЕВАЯ ЗОНА
Нулевой зоной называют специальный отсек холодильной камеры, предназначенный для хранения свежего мяса, свежей птицы и рыбы. Как правило, этот отсек представляет собой выдвижные ящики, которые обычно располагаются между морозильной и холодильной камерами. Производителями декларируется поддержание в таком отделении определенной влажности и температуры около 0°С.
В некоторых моделях зона свежести выполнена в виде изолированной камеры. Благодаря таким условиям хранения многие продукты сохраняют свою свежесть в среднем в два-три раза дольше, чем в обычном холодильнике. Зона свежести может не иметь собственного испарителя, а охлаждение этой камеры может осуществляться за счёт естественного притока холодного воздуха из расположенной сверху морозильной камеры по небольшому каналу, соединяющему морозильную и нулевую камеры.
В некоторых холодильниках нулевая зона выполнена в виде отдельной пластиковой ёмкости, установленной у плачущего испарителя. Охлаждение этой ёмкости происходит от плачущего испарителя. Гарантированно температура 0°С может быть обеспечена только в том случае, когда нулевая зона представляет собой камеру с отдельным испарителем, либо камеру, в которую порционно подаётся охлаждённый воздух из морозильной камеры (NO FROST), особенно если управление процессами производится электронным блоком.
Чтобы приобрести качественный холодильник с теми функциональными возможностями, которые нужны именно нам, необходимы элементарные знания, о том, что представляет собой холодильник.
Из курса физики
Откуда берется холод в домашнем холодильнике? Чтобы понять это, достаточно вспомнить, как охлаждается кожа, если протереть ее ваткой, смоченной эфиром или иным летучим веществом. Для испарения плёночки жидкости нужно тепло, и она отбирает его у поверхности кожи. Именно тепловой эффект испарения жидкости (или, как нас учили на уроках физики, изменения ее фазового состояния) используется в холодильных машинах.
Изобретателям и инженерам пришлось упорно поработать, чтобы создать:
- холодильные аппараты с замкнутым контуром, в одной части которого происходит испарение, а в другой части — конденсация рабочего тела;
- специальные вещества (хладагенты), которые годами циркулируют в контуре холодильнике в качестве рабочего тела, то испаряясь, то снова конденсируясь;
- надежные электрические машины (компрессоры), которые «гоняют» хладагент по замкнутому контуру холодильника.
Движение по контуру
Схема движения хладагента по контуру показана на рис. 1. Повышенное давление на выходе работающего компрессора толкает газообразный хладагент в конденсатор, где происходит первое изменение его фазового состояния — газ превращается в жидкость. При этом выделяется тепло, которое отводится в окружающую среду, то есть идет на нагрев воздуха кухни. В этом легко убедиться, заглянув «за спину» холодильника и потрогав его заднюю стенку. У многих моделей холодильников конденсатор виден невооруженным глазом — это большой черный теплообменник на задней стенке, представляющий собой длинную, многократно изогнутую трубку.
Специалисты сервисного центра «Фрост ремонт» рекомендуют периодически очищать конденсатор от пыли — этим вы улучшите условия отдачи тепла в воздух.
После того как хладагент стал жидким, необходимо, чтобы произошло еще одно изменение фазового состояния, и жидкость стала газом. Для этого жидкий хладагент просачивается через длинный узкий канал — капиллярную трубку. Проход через капилляр дается хладагенту нелегко, на это тратится весь запас давления, который был создан компрессором.
Что же теперь случится с хладагентом? Протиснувшись через капилляр и потеряв весь свой былой напор, он попадает в испаритель холодильника, где закипает. Именно это нам и нужно. Вспомним ватку с эфиром: ведь испарение жидкости отнимает тепло от тела, находящегося в контакте с ней. Испаритель холодильника обвивает своими трубками самую холодную его часть — морозильную камеру. Это внутренний эпицентр холода, откуда холодный воздух растечётся (сам или под действием принудительной вентиляции) по отсекам и полочками нашего белого шкафа.
Сделавшему свое дело газообразному хладагенту остается только вернуться назад в компрессор, где он вновь будет «подкачан» и под высоким давлением опять поступит в контур, продолжая свое непрерывное движение.
Основные элементы холодильного контура показаны на рис. 2. Холодильный аппарат имеет много других элементов. Например, прислушавшись к работе своего холодильника, вы наверняка заметите, что компрессор работает не все время. Периодически он выключается, а затем включается снова. Дело в том, что внутри холодильника имеется термостат — устройство, контролирующее температуру в холодильной камере. Регулировочная рукоятка термостата находится на панели управления, и, поворачивая ее, вы можете «поддать холода», если в помещении жарко, или, наоборот, убавить производство холода, если на кухне прохладно. Когда заданная вами температура будет достигнута, термостат сработает на отключение компрессора. Делается это, конечно, не для того, чтобы дать компрессору отдохнуть, а для того, чтобы не переохладить полость холодильника и поддерживать в ней именно ту температуру, которая задана.
Что такое No Frost
Испаритель — самое холодное место холодильника, его «полюс холода». Когда внутри трубок испарителя кипит хладагент, на наружной поверхности этого теплообменника нарастает ледяная «шуба» — это конденсируется влага из воздуха, которым заполнена морозильная камера. Любая хозяйка знает: дверцу морозильника нельзя долго держать открытой, иначе теплый воздух из кухни наполнит камеру, и тогда «шуба» станет толще, а значит, раньше придется размораживать морозильник.
В традиционных холодильниках операцию оттаивания или размораживания проводят один-два раза в год. Аппараты с ручным размораживанием для этого просто отключают от сети питания, оставив открытой дверцу морозильной камеры. Здесь нужно проявить терпение и дать корочке льда растаять самой, не пуская в ход ножей, скребков и иных острых орудий — ими недолго повредить испаритель. Если уж совсем не терпится, поставьте в морозильник кастрюльку с горячей водой.
После того как ледяная корка полностью сойдет, нужно вымыть внутреннюю поверхность камеры теплой водой, вытереть насухо, проветрить часок-другой, закрыть дверцу и включить холодильник в сеть.
Холодильник с полуавтоматическим размораживанием достаточно только периодически отключать, нажав на кнопку датчика-реле на корпусе термостата. Включится он сам, после того как растает ледяная корочка на испарителе.
В традиционных холодильниках воздух внутри камеры движется крайне медленно: более теплые и легкие его порции поднимаются вверх, холодные и тяжелые опускаются вниз, повинуясь законам естественной конвекции.
Появление в холодильниках систем принудительной циркуляции воздуха (для этого внутри камер имеются специальные вентиляторы) позволило добиться равномерного распределения его по объему камер, донеся холод до самых укромных уголков. Благодаря этому в холодильниках стали широко применяться эстетичные и легко моющиеся полки из стекла, которые пришли на смену прежним решеткам.
С помощью принудительной вентиляции удалось победить ледяную «шубу» и полностью избавиться от операции размораживания.
Так в холодильниках появилась система No Frost, при которой иней в морозильной камере не образуется.
Точнее говоря, ледяную «шубу» вывели за пределы морозильной камеры, спрятав испаритель за ее стенкой. Именно туда вентилятор гонит воздух, чтобы влага вымораживалась на поверхности испарителя, а не на стенке камеры. Испаритель снабжен электрическим нагревательным элементом, а рост «шубы» на нем находится под неусыпным контролем электронной системы управления холодильника. Каждые 6-8 ч автоматически включается нагрев, и поверхность испарителя освобождается от намерзшей ледяной корочки.
У холодильников с системой No Frost есть одна особенность, которую следует иметь в виду. Обдув продуктов воздушными потоками, создаваемыми в полости холодильника, приводит к их обезвоживанию и заветриванию. Поэтому продукты в таком холодильнике следует хранить в упаковке .
О чем плачет холодильник
Понятно, что морозильную камеру периодически нужно оттаивать, хоть вручную, хоть автоматически. На то она и называется морозильной, что в ней температура достигает до -18°С, а значит, образуется лед или по крайне мере иней.
Но иногда в инструкции к холодильнику можно прочесть и об оттаивании холодильной камеры, где температура выше нуля. Такое оттаивание тоже необходимо. Происходит оно автоматически, а тает при этом влага, намерзшая на пластиковой задней стенке холодильной камеры. За этой стенкой во многих современных аппаратах находится отдельная секция испарителя, отвечающая за холод в холодильной камере. Воздух в камере действительно имеет положительную температуру, но стенка холоднее, вот и образуется на ней тонкий слой инея, как на оконном стекле, когда на улице мороз, а в доме тепло. Когда компрессор отключается, слой инея на стенке тает, и капельки воды стекают вниз, поступая по трубке в кювету на крышке компрессора. В этот момент холодильник как бы «плачет», поэтому подобные конструкции называются «плачущая стенка» .
Один или два компрессора?
Современные холодильники могут иметь отдельный испаритель для каждой из камер — морозильной и холодильной. Не удивительно, что многие из них, особенно те, что отличаются высоким ростом и внушительным объемом камер, имеют и два компрессора, каждый из которых работает на свою камеру.
В этом есть определенный плюс: например, уезжая в отпуск, вы можете отключить компрессор холодильной камеры и оставить ее открытой для проветривания. В работающей морозильной камере при этом останутся продукты длительного хранения.
Есть и минус: холодильник с двумя компрессорами дороже (компрессор — самая дорогая деталь), и шумят два компрессора сильнее, чем один.
Блестящим инженерным решением стало использование в ряде моделей холодильников электромагнитного клапана, направляющего поток хладагента то в морозильную, то в холодильную камеру (рис. 3). Такой клапан позволяет обойтись всего одним компрессором, но заставляет его при этом работать «за двоих». В холодильнике с клапаном тоже есть «отпускной» режим, когда холодильную камеру можно отключить, направив до вашего возвращения весь хладагент в испаритель морозильной камеры.
Полное отключение холодильной камеры вовсе не обязательно. Например, в режиме «Отпуск» холодильников Whirlpool в течение 90% времени электромагнитный клапан направляет хладагент в испаритель морозильной камеры, и в течение 10% времени — в холодильную камеру, где при этом поддерживается температура 12-13°С.
От мала до велика
Спектр современных бытовых холодильников необычайно широк — на одном его краю находятся малыши, в буквальном смысле входящие под столешницу кухонной мебели, на другом — гиганты класса Side-by-side, внос которых в квартиру порой создает отдельную проблему.
Малогабаритный однодверный холодильник высотой 85 см и общим объемом 125-180 л (рис. 4) может иметь небольшой морозильник объемом 17-18 л с внутренней дверцей, а может и не иметь его — таковы, например, холодильники-минибары, применяемые для оборудования гостиничных номеров. В минибаре морозильник не обязателен, достаточно небольшого отсека с отрицательной температурой, где помещается лоток для намораживания кубиков льда.
Двухдверные холодильники могут различаться расположением морозильной камеры. В холодильниках классической компоновки (рис. 5) морозильник расположен сверху (англ. Top mounted). Общий объем таких холодильников достигает 330 л, а объем морозильной камеры — 105 л.
Другой популярный вариант компоновки двухдверных холодильников — так называемый тип Combi , в котором морозильная камера располагается снизу (рис. 6). Это, пожалуй, самые «рослые» из современных бытовых холодильников: высота некоторых моделей превышает 2 м. Общий объем холодильников данного типа составляет 180-410 л при объеме морозильной камеры 70-175 л.
Особенностью холодильников Combi является относительно большой объем морозильной камеры: если у холодильников с верхним ее расположением на морозильник приходится лишь до 30% общего объема, то у Combi объем морозильника может достигать 60% общего объема шкафа.
«Королем кухни» по праву можно считать холодильник класса Side-by-side (рис. 7). У этого гиганта, американца по происхождению, холодильная и морозильная камеры находятся не друг над другом, а рядом, в буквальном переводе с английского — бок о бок. Общий объем такого холодильника достигает 730 л при объеме морозильной камеры до 290 л. Большинство холодильников этого класса имеет на передней панели дозатор охлажденных напитков и кубиков льда, а сам холодильник подключается не только к электрической розетке, но и к линии подачи воды.
Донести холод до каждого уголка столь вместительного шкафа можно только с помощью системы принудительной циркуляции воздуха. Эта система может быть единой для обеих камер холодильника, а может быть и так, что каждая из камер имеет свою независимую систему охлаждения (рис. 8). В последнем случае исключается перенос запахов из одной камеры холодильника в другую.
Если перспектива транспортировки и подъема в квартиру такого гиганта, как холодильник Side-by-side пугает вас, есть альтернативный вариант. Например, однодверный холодильник Bosch KSR 38493 и однодверный морозильник Bosch GSE 34494 выглядят как два брата-близнеца, только у холодильника дверца открывается справа налево, а у морозильника — слева направо. Каждый из братьев имеет высоту 185 см, ширину 60 см и глубину 65 см. Поставьте их рядом — с виду чем не Side-by-side? А транспортировать и заносить их в квартиру можно по отдельности.
Если есть одно- и двухдверные холодильники, то почему не быть трехдверным?
Точнее, холодильник Bosch KDF 324A2 (рис. 9) нужно назвать трехкамерным .
- Сверху он имеет морозильную камеру объемом 65 л.
- В центральной холодильной камере есть «сухая» зона сохранения свежести объемом 171 л (здесь влажность поддерживается на уровне 50%) и расположенная под ней «влажная» зона сохранения свежести: объемом 22 л (здесь влажность составляет 95%).
- В самом низу находится холодильное отделение объемом 64 л с выдвижной тележкой.
Влажность помогает сохранять продукты
Оказывается, внутри холодильника могут быть зоны не только с различной температурой, но и с различной влажностью.
Во влажной зоне сохранения свежести продукты хранятся при нулевой температуре и относительной влажности 90%, что идеально подходит для овощей и фруктов. Благодаря тому что «влажный» бокс накрыт специальным фильтром, хранящиеся в нем продукты не теряют влагу. Микроорганизмы в таком боксе не размножаются, а витамины и минеральные вещества сохраняются.
В сухой зоне сохранения свежести с температурой, близкой к нулю, и относительной влажностью воздуха 50% в течение многих дней остаются свежими и ароматными: колбаса, рыба и морепродукты. Мясо и птица могут храниться здесь еще дольше.
Такая система хранения продуктов в зонах с различной влажностью в холодильниках Bosch носит название VitaFresh . В пользу этой системы говорит то, что благодаря ее применению продукты сохраняются в три раза дольше, сохраняя при этом свежесть, натуральный цвет, форму и высокое содержание витаминов.
Особая третья камера под названием CoolSelect Zone есть и в холодильниках Side-by-side производства компании Samsung (рис. 10). Владелец холодильника может выбирать необходимый режим работы этой камеры, устанавливая нужную температуру в зависимости от помещенных в нее продуктов при помощи сенсорной панели управления.
- Режим быстрого охлаждения позволяет всегда иметь под рукой холодное пиво.
- Режим оттаивания, при котором в камеру поочередно подается то теплый, то холодный воздух, позволяет размораживать продукты без потери влаги и изменения цвета.
- Режим мягкого замораживания (-5 °С) создает оптимальные условия для хранения свежего мяса, птицы и рыбы, которые при этой температуре легко нарезаются ломтиками.
- Режим сохранения свежести (2 °С) способствует сохранению влаги в продуктах.
- Режим охлаждения (-1 °С) оптимален для хранения овощей и фруктов.
Морозильные камеры
Если вы хотите сохранить до следующего лета обильный урожай, собранный со своего дачного участка, морозильной камеры обычного холодильника может оказаться недостаточно. Для этого существуют аппараты, представляющие собой один большой морозильник.
(рис. 11) представляет собой шкаф объемом до 330 л, на полках которого вы без труда разложите любые продукты — от мяса до ягод. Вертикальные морозильники могут иметь систему NoFrost, электронную систему управления и все остальные функции современного аппарата для создания холода. Единственным недостатком вертикального шкафа является то, что когда вы открываете его дверь, тяжелый холодный воздух вытекает вниз, а на его место стремительно проскальзывает теплый воздух помещения, поэтому нужно поменьше держать дверь такого морозильника открытой.
Другое дело — горизонтальные морозильники, или морозильники-лари (рис. 12). Вы можете сложить продукты, предназначенные для длительного хранения, на самое дно, и быть уверенными, что в этой самой холодной зоне с ними ничего не случится. Вот только, чтобы потом добраться до этого дна, придется переворошить все, что лежит сверху.
У всех холодильников есть свои плюсы и минусы. Какой из них выбрать — решать вам.
🍀 Как работает холодильник? ⋆ Megabox.com.ua
Немногим известно, как работает холодильник, поэтому при малейшей неисправности вызывают мастера. Зная устройство и принцип работы агрегата, большинство поломок можно устранить самостоятельно. Серьезные неполадки современного оборудования, требующие привлечения специалиста для ремонта, встречаются редко.
Типы холодильного оборудования
Холодильники работают по различным принципам. По ним оборудование подразделяется на типы с охлаждением:
- компрессионным;
- абсорционным;
- термоэлектрическим;
- вихревым.
Дома привычнее компрессионные холодильники, реже используются абсорционные. Конструкции существенно разные, но работа холодильника каждого типа мало отличается. Используется охладительный агент, благодаря которому понижается температура в отсеках рефрижератора. В компрессионных холодильниках применяют фреон, абсорционные работают на аммиаке.
Основные узлы компрессионного холодильника
Работу обеспечивает мотор-компрессор, состоящий из 2 взаимосвязанных частей. Это электродвигатель и компрессор. Они заставляют хладагент циркулировать по замкнутой системе охлаждающего контура. Современные холодильники комплектуются компрессорами инверторного типа, обладающими свойством служить без поломок не менее 10 лет.
Принцип работы холодильника с 2 компрессорами ничем не отличается. Это агрегат такого же типа, в котором один двигатель работает на морозильную камеру, другой – на холодильное отделение. Температура регулируется отдельно, электричества потребляется больше.
Пары фреона выделяют много тепла. Для его отвода служит конденсатор, похожий на щит или змеевик. Большие агрегаты оснащаются конденсаторами, схожими с радиаторами, расположены у компрессора. Для эффективного охлаждения используется вентилятор.
Все холодильники оснащаются испарителем. Попав в него, фреон кипит, пар охлаждает отсек.
Работой управляет электросхема. Она состоит из таких узлов:
- терморегулятора;
- реле теплозащиты;
- пускового реле;
- кнопки размораживания.
Этих приборов достаточно для холодильников, на которых установлен компрессор роторного типа. У него 2 состояния: работает или полностью отключается. На электрооборудование возложена роль запуска и остановки мотора. Пусковое реле включает двигатель, заставляя вращаться. Он отключается по команде терморегулятора, когда температура в камерах достигает заданных параметров. Теплозащита не дает мотору перегреться. Схемы встречаются разные: объединяют реле, не устанавливают кнопку размораживания, добавляют другие узлы.
Как работает компрессионный холодильник
Чтобы понять принцип работы холодильника, надо вспомнить школьный курс физики. Жидкости, поставленные в одинаковые условия, закипают при разной температуре. При нормальном атмосферном давлении температура кипения воды – +100° С, фреона – минус 5° С. Если оставить его в открытой посуде – немедленно закипит. Реакция сопровождается поглощением тепла из окружающего пространства, материалов, с которыми контактирует вещество.
В холодильнике фреон находится в закрытом сосуде, закипает при другом давлении. Реакция происходит в специальном теплообменнике, называемом испарителем. Когда хладагент кипит в его трубках, он активно забирает тепло из отсеков. Одновременно происходит конденсация паров фреона, условия для которой аналогичны кипению. Излишки тепла отбираются конденсатором.
Одновременно и непрерывно происходят такие процессы:
- хладагент кипит в испарителе;
- охлаждается воздух;
- в испаритель непрерывно подается жидкий фреон;
- конденсатор отбирает пары, лишнее тепло.
Циркуляцию фреона обеспечивает компрессор. С хладагентом происходят постоянные превращения из жидкости в пар, опять в жидкое состояние, циклы повторяются.
Автоматической работой оборудования управляет электрическая схема. Ток движется в направлении: терморегулятор, кнопка разморозки, пусковое реле, попадает на контакты двигателя, тот запускается. Первый в цепи терморегулятор прерывает подачу напряжения, когда температура в камере достигает предела, заданного регулятором. С повышением температуры цикл возобновляется.
Испаритель обычных холодильников называют «плачущим». Он расположен между морозилкой и холодильным отделением. Когда в отсеках достигается нужная температура, отключается компрессор, начинается оттаивание испарителя. Появляется конденсат, испаритель будто плачет. Стенки покрываются льдом.
Холодильники No Frost работают без плачущего испарителя. Система отличается устройством этого узла. Испаритель, похожий на радиатор, находится только в морозилке. Схема охлаждения аналогичная, но потоки воздуха распределяются вентилятором по всему холодильнику. Благодаря таким новшествам, в отсеках не образуется иней, лед.
Отдельного внимания заслуживает японский инверторный компрессор, применяемый на холодильниках Hitachi. Фирма первой в мире оснастила свои агрегаты изделиями такого типа. Особенность в плавной регулировке оборотов двигателя, благодаря чему температура в отсеках постоянная. Работой компрессора управляет электронная плата, которая существенно влияет на стоимость холодильников Хитачи. Двигатель никогда не отключается, если температура постоянная, обороты снижаются до минимальных. Компрессор работает без стабилизатора, допускаются колебания сетевого напряжения 130–300 Вольт. Учитывая недостатки энергосистемы нашей страны, это важный фактор. Работа холодильника не прекращается при падении напряжения, скачки выше 220 В также не страшны. Компрессоры инверторного типа служат без поломок не менее 10 лет – гарантия производителя
Работа абсорционного холодильника
Принцип холодильника абсорционного типа основан на способности взаимного поглощения веществ. В своеобразном котле такого рефрижератора находится аммиак, который нагревается электричеством. Образуется пар, повышается давление. По законам физики пары перемещаются в конденсатор, там охлаждаются, снова обретают жидкое состояние. Кроме отсутствия двигателя, использования аммиака вместо фреона, схема работы аналогична функционированию компрессионного холодильника.
Абсорционные агрегаты обладают рядом преимуществ:
- работают практически беззвучно;
- не влияют скачки напряжения;
- из-за отсутствия движущихся узлов реже ломаются.
Несколько выше расход электроэнергии. Некоторое время абсорционные аппараты почти полностью вытеснили с рынка компрессионные холодильники. Совершенствование технологий позволило аммиачным холодильникам вернуть утраченные позиции.
Холодильное оборудование создается с применением различных технологий. У каждой свои преимущества, недостатки. Оценив все плюсы и минусы, можно выбрать подходящий агрегат.
Бытовой компрессионный холодильник
Бытовой компрессионный холодильник содержит теплоизолированный шкаф, разобщенные камеры, компрессор, конденсатор, фильтр-осушитель, капиллярную трубку, испаритель, лампочку подсветки, морозильный отсек шкафа теплоизолирован от других отсеков с возможностью сообщения с ними, датчики температуры. Камеры оснащены датчиками температуры, задняя стенка каждой из камер выполнена с возможностью индивидуального регулирования величины открывания, а компрессор, размещенный в теплоизолированном кожухе, снабжен открывающейся задней стенкой посредством привода, конденсатор и компрессор имеют отдельный солнцезащитный щиток. Использование данного изобретения позволяет обеспечить возможность индивидуального регулирования температуры в отсеках холодильника в зимний период и исключить замерзание масла в компрессоре. 1 ил.
Изобретение относится к холодильной технике, в частности к малым холодильным машинам.
Известен холодильник, содержащий шкаф, конденсатор, испаритель, фильтр-осушитель, герметичный компрессор, регулятор температуры и пускозащитное реле. /Вейнберг Б.С., Вайн Л.Н. Бытовые компрессионные холодильники. М. Пищевая промышленность, 1974, с. 25-30.
Основные недостатки данного холодильника.
При включении, выключении и вообще при работе герметичного компрессора создаются шумы, тепло, выделяемое в герметичном компрессоре, конденсаторе и фильтре-осушителе, отводится в помещение, что создает определенный дискомфорт, особенно в летний период. Причем при нарушении герметичности системы агрегата присутствует возможность проникновения фреона в помещение. Кроме того, не полностью используются энергетические и эксплуатационные возможности холодильника.
Известен встроенный холодильник, содержащий шкаф с передней дверцей, компрессор, испаритель, конденсатор, фильтр-осушитель, регулятор температуры, лампочку подсветки, причем рабочие камеры имеют в задних стенках сообщающиеся с атмосферой отверстия, выполненные с возможностью закрывания — опубликована заявка RU №2235952, Кл. F25D 11/00, А47В 75/00, 26.11.2004.
Основные недостатки этого технического решения.
Не полностью используются эксплуатационные и энергетические возможности холодильника, а самый существенный недостаток этого решения заключается в том, что при значительном понижении температуры окружающей среды происходит замерзание масла в компрессоре и нет возможности получить более низкую температуру в холодильной камере, чем температура окружающей среды в зимний период, не регулируется температура в отсеках холодильника индивидуально.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности индивидуального регулирования температуры в отсеках холодильника и исключения замерзания масла в компрессоре.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в бытовом компрессионном холодильнике, содержащем теплоизолированный шкаф, разобщенные камеры, компрессор, конденсатор, фильтр-осушитель, капиллярную трубку, испаритель, лампочку подсветки, морозильный отсек шкафа теплоизолирован от других отсеков с возможностью сообщения с ними, датчики температуры, отличающийся тем, что камеры оснащены датчиками температуры, задняя стенка каждой из камер выполнена с возможностью индивидуального регулирования величины открывания, а компрессор, размещенный в теплоизолированном кожухе, снабжен открывающейся задней стенкой посредством привода, конденсатор и компрессор имеют солнцезащитный щиток.
Устройство поясняется чертежом, на котором изображен холодильник.
Морозильная камера теплоизолирована от остальных камер перегородкой, но по желанию пользователя может сообщаться с другими камерами или с наружным воздухом.
Для этого задняя стенка 2 и перегородка морозильной камеры 1 выполнены с возможностью открывания и закрывания отверстий 6 в автоматическом режиме или по желанию пользователя.
При открывании отверстий 6 в задней стенке морозильной камеры 3 в зимний период в ней установится температура окружающего наружного воздуха. Степень открывания и закрывания отверстий в задних стенках в автоматическом режиме осуществляется в зависимости от заданной температуры в камере.
При наружной температуре воздуха от -1 и ниже отверстия в задних стенках камер автоматически открываются на определенную величину в зависимости от заданных температур в камерах.
При этом находящиеся в камерах продукты будут охлаждаться за счет температуры окружающей среды без потребления электроэнергии.
При понижении или повышении температуры окружающей среды отверстия в задней стенке холодильной камеры будут приоткрываться или закрываться по команде, полученной отдатчиков 4, 5, 13.
Датчиком 4 устанавливается требуемая температура конкретно в морозильном отсеке и отслеживается системой автоматики в заданных пределах. При переходе в режим принудительного замораживания (т.е. до температуры ниже температуры окружающей среды) закрываются отверстия 6 в задней стенке морозильной камеры 3 и нижней стенке морозильной камеры 1, включается в работу компрессор 5, при этом температура в морозильной камере опускается до установленного пользователем значения и поддерживается в этом режиме автоматически.
Компрессор 5 располагается в теплоизолированном кожухе 8 и крепится снаружи, за стеной здания 7 на плоскости верхней стенки холодильного шкафа после его монтажа в стене.
Компрессор закрыт теплоизолированным кожухом 8, защищающим его в летний период от дождей и перегрева солнцем, а зимой от снега и замерзания масла в компрессоре. Причем кожух компрессора оснащен задней стенкой 9, сообщающейся с атмосферой и выполненной с возможностью закрывания и открывания.
Для предотвращения замерзания масла в кожухе компрессора при предельно низких температурах окружающей среды задняя стенка 9 автоматически прикрывается или совсем закрывается по команде от датчика 4. В этом режиме компрессор отключается совсем.
Но в случае повторного включения для снижения пускового тока электродвигателя под ним установлен электрический подогреватель масляной ванны 10, включающийся автоматически перед запуском электродвигателя компрессора (осуществляется предпусковой разогрев масла при критически низкой температуре масляной ванны), после запуска электродвигателя питание подогревателя автоматически отключается. При этом электродвигатель легко запускается, а как следствие, снижается величина пускового тока, что влечет за собой снижение расхода электроэнергии.
Такое исполнение холодильника характеризует его новые признаки, позволяющие достичь цели, а именно: в результате внесенных изменений, по желанию пользователя, возможно получить температуру в морозильном отсеке ниже температуры окружающей среды в любое время года, а остальные камеры в этот период времени (зимой) будут охлаждаться наружной температурой окружающей среды.
Холодильник в этом режиме будет работать более экономично, т.к. на охлаждение одной холодильной камеры потребуется значительно меньше времени, чем на охлаждение всех камер и продуктов, находящихся в них.
А если нет необходимости такой заморозки, можно использовать в зимний период холод окружающей среды.
При этом открываются все задние стенки шкафа на разную величину, в зависимости от заданной температуры, и все камеры холодильника будут охлаждаться от окружающей среды, совсем не потребляя электроэнергии. Причем при значительном понижении температуры в холодильной и овощной камерах их заслонки автоматически прикрываются индивидуально, в зависимости от заданного режима температуры в каждой камере.
Исключается возможность замерзания масла в компрессоре, так как компрессор помещен в специальный теплоизолированный кожух и имеет предпусковой подогреватель масла 10 (используемым в зимний период при относительно низких температурах окружающей среды) и специальную систему автоматики, которая будет отслеживать нормальную эксплуатационную температуру масла. Задние стенки всех трех камер выполнены отдельно и могут открываться и закрываться индивидуально, каждая от своего привода. Температурный режим задается индивидуально для каждой камеры.
В результате более интенсивного охлаждения компрессора и конденсатора, фильтра-осушителя значительно улучшаются энергетические характеристики холодильника, снижаются шумы в помещении за счет того, что часть агрегата холодильника, т.е. компрессор 5, конденсатор 11, фильтр-осушитель 12 и капиллярная трубка вынесены на улицу. Выделяемое ими тепло не распространяется в помещении, что особенно существенно в летний период.
Существенно увеличивается нижний овощной отсек шкафа за счет перемещения компрессора 5 наружу. Снижается вероятность попадания фреона в помещение при нарушении герметичности холодильного агрегата. Снижается время пуска электродвигателя, а как следствие, пусковой ток электродвигателя компрессора.
Практически холодильник разделен на два блока. Первый — это теплоизолированный шкаф с размещенными в нем камерами, датчиками температуры 4, 5, 13 и испарителем 14, а второй блок (наружный) — это компрессор 5 в теплоизолированном кожухе 8, конденсатор 11, фильтр-осушитель 12, капиллярная трубка 13, солнцезащитный щиток 15.
Блоки соединяются между собой теплоизолированными трубками 16 и 17 (см. чертеж), которые пропущены через отверстия в верхней стенке шкафа.
При такой компоновке элементов холодильника компрессор 5 сжимает хладагент и по трубопроводу 18 подает его в конденсатор 11, откуда он по трубопроводу 19 через фильтр-осушитель 12 и капиллярную трубку 13 по трубопроводу 17 попадает в испаритель 16. За счет дросселирования хладагент закипает при отрицательной температуре и отбирает тепло в холодильной камере. Через теплоизолированную трубку 14 хладагент возвращается в компрессор 5.
Солнечные лучи в летний период могут привести к значительному нагреву конденсатора и компрессора, что может отрицательно отразиться на повышении энергетических показателей агрегата.
Для защиты конденсатора и компрессора от нагрева солнечными лучами в летний период конденсатор и компрессор закрыты солнцезащитным пластиковым щитком 15, на котором выполнены прорези в виде жалюзи. Этот кожух кроме защитной функции от солнца может являться декоративным элементом, улучшающим эстетику.
По сравнению с прототипом заявляемая разработка обладает следующими преимуществами.
1. Исключается замерзание масла в масляной ванне компрессора.
2. Экономится потребление электроэнергии.
3. Возможно замораживание продуктов до более низкой температуры, чем температура окружающей среды, по желанию пользователя.
4. В случае нарушения герметичности агрегата значительно снижается вероятность попадания фреона в помещение.
5. Холодильник может работать при более низких температурах наружного воздуха.
6. Снижается величина пускового тока электродвигателя (в зимний период), в результате чего увеличивается срок службы контактов пускового реле и самого электродвигателя.
7. Возможность получения заданных температур в каждой камере отдельно.
8. Возможность эксплуатации холодильника без потребления электроэнергии.
В настоящее время разработка проходит лабораторные испытания.
Бытовой компрессионный холодильник, содержащий теплоизолированный шкаф, разобщенные камеры, компрессор, конденсатор, фильтр-осушитель, капиллярную трубку, испаритель, лампочку подсветки, морозильный отсек шкафа теплоизолирован от других отсеков с возможностью сообщения с ними, датчики температуры, отличающийся тем, что камеры оснащены датчиками температуры, задняя стенка каждой из камер выполнена с возможностью индивидуального регулирования величины открывания, а компрессор, размещенный в теплоизолированном кожухе, снабжен открывающейся задней стенкой посредством привода, конденсатор и компрессор имеют отдельный солнцезащитный щиток.
Цикл паро-компрессионного охлаждения, шаг за шагом
Парокомпрессионному циклу исполнилось почти 200 лет, но, похоже, он не готов в ближайшее время уйти со сцены. Хотя некоторые люди считают этот метод экологически вредным и неэффективным, цикл все еще применим в промышленной сфере. Заводы по производству природного газа, нефтеперерабатывающие и нефтехимические заводы, а также большинство процессов производства продуктов питания и напитков — это некоторые из промышленных предприятий, которые используют системы охлаждения с компрессией пара. Что является отличительной чертой этих систем? Самым простым объяснением этой системы является тепловой двигатель, работающий в обратном направлении, технически называемый обратным двигателем Карно. Другими словами, это передача тепла от холодного резервуара к горячему. Заявление Клаузиуса о втором законе термодинамики гласит: «Невозможно сконструировать устройство, которое работает в цикле и не производит никакого эффекта, кроме передачи тепла от тела с более низкой температурой к телу с более высокой температурой».Поскольку цикл сжатия пара противоречит второму закону термодинамики, для того, чтобы передача произошла, необходима некоторая работа.
Почему мы используем термин «сжатие»?
Цикл парокомпрессионного охлаждения включает четыре компонента: компрессор , конденсатор, расширительный клапан / дроссельный клапан и испаритель. Это процесс сжатия, целью которого является повышение давления хладагента, выходящего из испарителя. Хладагент под высоким давлением проходит через конденсатор / теплообменник, прежде чем достичь начального низкого давления и вернуться в испаритель.Более подробное объяснение шагов приведено ниже.
Шаг 1: сжатие
Хладагент (например, R-717) поступает в компрессор при низкой температуре и низком давлении. Он находится в газообразном состоянии. Здесь происходит сжатие для повышения температуры и давления хладагента . Хладагент покидает компрессор и попадает в конденсатор. Поскольку этот процесс требует работы, можно использовать электродвигатель. Сами компрессоры могут быть спирального, винтового, центробежного или поршневого типа.
Шаг 2: Конденсация
Конденсатор — это, по сути, теплообменник. Тепло передается от хладагента потоку воды. Эта вода поступает в градирню для охлаждения в случае конденсации с водяным охлаждением. Обратите внимание, что эту роль также могут играть методы охлаждения морской водой и воздухом. Когда хладагент протекает через конденсатор, он находится под постоянным давлением. Нельзя игнорировать безопасность и производительность конденсатора. В частности, контроль давления имеет первостепенное значение по соображениям безопасности и эффективности.Для выполнения этого требования существует несколько устройств для регулирования давления
Шаг 3: регулирование и расширение
Когда хладагент попадает в дроссельный клапан, он расширяется и сбрасывает давление. Следовательно, на этом этапе температура падает. Из-за этих изменений хладагент покидает дроссельную заслонку в виде парожидкостной смеси, обычно в пропорциях около 75% и 25% соответственно. Дроссельные клапаны играют две важнейшие роли в цикле сжатия пара.Во-первых, они поддерживают перепад давления между сторонами низкого и высокого давления. Во-вторых, они контролируют количество жидкого хладагента, поступающего в испаритель.
Шаг 4: Испарение
На этой стадии цикла охлаждения с компрессией пара хладагент имеет более низкую температуру, чем его окружающая среда. Следовательно, испаряется и поглощает скрытую теплоту испарения . Отвод тепла от хладагента происходит при низком давлении и температуре. Эффект всасывания компрессора помогает поддерживать низкое давление.На рынке представлены различные версии испарителей, но основными классификациями являются жидкостное охлаждение и воздушное охлаждение, в зависимости от того, охлаждают ли они жидкость или воздух соответственно.
Рис. 1: Схематическое изображение шагов
Проблемы в цикле сжатия пара
Коэффициент производительности (COP) выражает эффективность этого цикла. Зная, что целью холодильника является отвод тепла и что этот процесс требует работы, КПД цикла принимает следующий вид: Где «h» — энтальпия в системе.Некоторые из проблем цикла охлаждения паром, которые могут повлиять на это значение:
Утечка / отказ компрессора
Выход из строя промышленного холодильного компрессора может стать дорогостоящим делом для компании и нанести ущерб репутации производителя. Часто производители сносят возвращенные компрессоры в поисках неисправностей. За годы исследований были выявлены некоторые общие причины отказа компрессора, включая проблемы со смазкой , перегрев, закупорку, обратный поток и загрязнение .
Загрязнение — испаритель и конденсатор
Загрязнение — любой изолятор, препятствующий передаче между водой и хладагентом. Это может быть результатом роста водорослей, отложений, образования накипи или слизи. Поскольку эта проблема увеличивает напор, это может привести к увеличению потребления энергии компрессором. Какая лучшая практика? Следите за чистотой поверхности испарителя и трубок конденсатора . Чтобы решить эту проблему, необходимо строго соблюдать правила очистки воды.
Охлаждение двигателя
Двигатель является самым большим потребителем энергии в цикле сжатия пара .В большинстве случаев эффективность этого устройства падает из-за проблем с охлаждением. Многие проблемы могут привести к этому — засорение воздушных фильтров, грязные воздушные каналы и т. Д. Регулярные проверки журналов чиллера должны выявить любые аномалии, в частности, сравнение силы тока и напряжения.
Ограничение жидкостной линии
Если вы специалист по холодильной технике и сталкиваетесь с низким давлением в испарителе , одной из областей, которые необходимо проверить, является линия жидкости , особенно на предмет каких-либо ограничений.Многие другие симптомы могут указывать на проблему, которая влияет на энтальпию системы, как показано в следующих примерах:
- Аномально высокая температура нагнетания
- Низкое потребление тока
- Высокий перегрев
- Низкое давление конденсации
- Местные заморозки близко к ограничению
- Пузырьки в смотровом стекле
При промышленном охлаждении засорение жидкостной линии может снизить охлаждающую способность системы на 50%. Диагностика этой проблемы не должна быть сложной, поскольку опытный техник может сказать, что что-то не в порядке, просто проверив системную историю или проверив визуально.Если вы не знакомы с системой, вам может потребоваться провести несколько тестов, чтобы выявить проблему. Первый — это испытание на падение температуры, которое проводится во всех точках, где может возникнуть ограничение. Вы также можете выполнить тест на замораживание , если определение точной точки становится затруднительным. Этот тест пригодится, когда вы подозреваете наличие нескольких компонентов, таких как испаритель, подающие трубки и дозирующее устройство. Тепловидение должно быть самым передовым и надежным методом определения засорения жидкостной линии.Он дает результаты в режиме реального времени, которые помогают определить проблему по изменению температуры.
Нужно улучшить вашу систему?Понимание цикла сжатия пара — важный шаг на пути решения общих проблем промышленного охлаждения. Все компоненты, участвующие в цикле, потенциально могут нарушить эффективность или общую функциональность системы в целом. ARANER может помочь вам определить возможности модернизации в рамках цикла охлаждения паром.Процесс включает оценку текущего состояния системы и возможные возможности улучшения. Другие возможные подходы к улучшению вашей системы включают установку высокоэффективных компонентов системы модернизации градирни. Свяжитесь с командой сегодня, чтобы узнать об этих и других решениях для промышленного охлаждения.
Парокомпрессионное охлаждение
Наиболее часто используемый метод охлаждения парокомпрессионный циклов, потому что довольно легко построить охлаждающее устройство, используя этот метод, и его стоимость будет низкой.Фактически, обычные холодильники используют этот метод охлаждение до Храните остатки еды и напитки охлажденными! Кондиционеры также использовать цикл сжатия пара для охлаждения температуры окружающего воздуха в комната.В основном, парокомпрессионное охлаждение использует тепловой двигатель, работающий в обратном направлении, поэтому тепловая энергия забирается из холодного резервуара и передается в горячий резервуар. По второму закону термодинамики тепловая энергия делает не переходить самопроизвольно из холодного водоема в горячий. В чтобы обеспечить теплопередачу в этом направлении (а не от горячего к холодно, а система естественно к этому склонна) надо делать работать над системой.
Сжатие пара Цикл охлаждения
Этот цикл охлаждения
примерно цикл Ренкина проходит в обратном направлении. Рабочая жидкость
(часто называемый хладагентом)
проталкивается через систему и претерпевает изменения состояния (из жидкого
к газу и обратно). Скрытая теплота испарения
хладагент используется для передачи большого количества тепловой энергии, и
изменения давления используются для контроля, когда хладагент выходит или
поглощает тепловую энергию.
Однако для холодильного цикла, который
есть горячий
резервуар при комнатной температуре (или немного выше) и холодном
резервуар, температура которого должна быть около 34 ° F, при кипении
точка
хладагента должно быть достаточно низким.Таким образом, различные
жидкости
были определены как практичные хладагенты. Большинство
общий
включают аммиак, фреон (и другие хлорфторуглеродные хладагенты, также известные как
CFCs) и HFC-134a (нетоксичный гидрофторуглерод).
Этапы Цикл парокомпрессионного охлаждения
Парокомпрессионное охлаждение Цикл состоит из четырех шагов. Концептуальная фигура процесса показывает изменение PV во время каждой части.
Часть 1: Сжатие
На этом этапе хладагент попадает в компрессор как газ под низким давлением и имеющий низкую температуру.Потом, хладагент сжимается адиабатически, поэтому жидкость покидает компрессор под высоким давлением и с высокой температурой.
Часть 2: Конденсация
Высокое давление, высокая температура
газ выделяет тепловую энергию и конденсируется внутри «конденсатора»
часть системы. Конденсатор контактирует с
горячий
резервуар холодильной системы. (Газ выделяет тепло
в горячий резервуар из-за внешней работы, добавленной к газу.)
Хладагент уходит в виде жидкости под высоким давлением.
Часть 3: Дросселирование
Жидкий хладагент проталкивается через
а
дроссельный клапан, который заставляет его расширяться. В результате
теперь хладагент имеет низкое давление и более низкую температуру,
пока еще в жидкой фазе. (Дросселирование
клапан может
быть либо тонкой щелью, либо какой-то пробкой с дырками в ней. Когда
хладагент нагнетается через дроссель, его давление снижается,
вызывая расширение жидкости.)
Часть 4: Испарение
Низкое давление, низкая температура
хладагент входит
испаритель, контактирующий с холодным резервуаром.Поскольку поддерживается низкое давление, хладагент может
к
варить при низкой температуре. Итак, жидкость поглощает тепло от
в
холодный резервуар и испаряется. Хладагент покидает
испаритель как низкотемпературный газ низкого давления, который попадает в
снова компрессор, вернувшись в начало цикла.
.
S H Цена 26 марта 2007 Веб-проект Physics 212 |
Как работает холодильный компрессор
Компрессор — это сердце холодильной системы.Компрессор действует как насос, перемещающий хладагент по системе. Датчики температуры запускают работу компрессора. Системы охлаждения охлаждают объекты посредством повторяющихся циклов охлаждения.
Прежде чем мы продолжим, вот несколько терминов, которые вам следует знать.
1. Компрессор: Компрессор — это насос, обеспечивающий поток хладагента. Компрессор работает за счет увеличения давления и температуры испаренного хладагента. Существуют различные типы компрессоров для холодильного оборудования.Поршневые, ротационные и центробежные компрессоры являются наиболее распространенными среди холодильных установок.
2. Конденсатор: Конденсатор представляет собой комплект спиральных труб. В домашнем холодильнике вы найдете компрессор на задней стороне прибора. Конденсатор охлаждает испарившийся хладагент, превращая его обратно в жидкость.
3. Испаритель: Испаритель является охлаждающим элементом холодильной системы. Он поглощает тепло от содержимого охлаждающего устройства.В бытовом холодильнике испаритель находится в морозильной камере.
4. Расширительный клапан: Это устройство регулирует поток жидкого хладагента. Расширительный клапан термостатический. Он реагирует на установленную вами температуру.
Цикл охлаждения
Хладагент течет из змеевика испарителя через компрессор. Этот поток повышает давление охлаждающей жидкости. Затем испарившийся хладагент поступает в конденсатор, где превращается в жидкость.Когда хладагент конденсируется в жидкость, он выделяет тепло. Это объясняет, почему конденсатор относительно горячий при прикосновении к нему.
Из конденсатора хладагент течет к расширительному клапану. Падение давления в расширительном клапане. От расширительного клапана хладагент поступает в испаритель. Жидкий хладагент забирает тепло из окружающей среды испарителя. Это тепло испаряет жидкий хладагент.
Испаренный хладагент возвращается в компрессор, где цикл продолжается.
Как работают разные компрессоры
1. Поршневой компрессор
Этот компрессор использует возвратно-поступательное движение поршня для сжатия испарившегося хладагента. Другое название поршневого компрессора — поршневой компрессор. Этот компрессор состоит из двигателя, коленчатого вала и нескольких поршней.
Двигатель вращает коленчатый вал, который затем толкает поршни.
При каждом обороте коленчатого вала совершаются действия: всасывание, сжатие и нагнетание.Все эти действия идут по порядку. В результате вытеснение газа прерывистое и вызывает вибрацию.
Поршневые компрессоры одностороннего действия — это компрессоры, в которых хладагент действует с одной стороны. В компрессорах двойного действия хладагент действует с двух сторон поршня.
Типы компрессоров одностороннего действия включают;
- Компрессоры открытого типа
- Обслуживаемые полугерметичные компрессоры
- Полугерметичные компрессоры с болтовым креплением
- Сварные герметичные компрессоры
Эти поршневые компрессоры бывают для низких, средних и высоких рабочих температур.Вы найдете поршневые компрессоры в бытовых холодильниках и морозильниках (сварные герметичные компрессоры). В коммерческих системах охлаждения и кондиционирования бывают полугерметичные и герметичные сварные компрессоры.
2. Роторно-пластинчатый компрессор
Лопатка разделяет цилиндр на всасывающую и нагнетательную секции. Поршни вращаются, увеличивая и уменьшая объемы секций. Непрерывное вращение обеспечивает всасывание, сжатие и выпуск газа.
Работа пластинчато-роторного компрессора включает пять действий.Эти действия: начало, всасывание, сжатие, нагнетание, затем конец. Каждое вращение коленчатого вала выполняет все эти пять действий.
Пластинчато-роторные компрессоры можно найти в бытовых холодильных установках и кондиционерах. Они также используются в тепловых насосах.
3. Винтовой компрессор
В этом компрессоре используются винтовые роторы для сжатия больших объемов хладагента. Сжатие включает двигатель, а также охватываемый и охватывающий роторы.
Двигатель вращает охватываемый ротор через коленчатый вал.Мужской ротор перемещает охватывающий ротор, поскольку роторы сцепляются друг с другом.
Зацепляющиеся роторы выталкивают хладагент через всасывающий патрубок компрессора. Сжатый хладагент выходит через выпускное отверстие под более высоким давлением.
Винтовой компрессор конкурирует с большими поршневыми и маленькими центробежными компрессорами. Винтовые компрессоры можно найти в коммерческих и промышленных системах охлаждения и кондиционирования воздуха.
4. Центробежный компрессор
Другое название центробежного компрессора — турбо или радиальный компрессор.Эта машина сжимает хладагент кинетической энергией через вращающиеся колеса. При вращении крыльчатки они проталкивают хладагент через впускную лопатку. Чем выше частота вращения крыльчатки, тем выше давление.
Затем хладагент высокого давления проходит через диффузор. В диффузоре газовый объем хладагента увеличивается при уменьшении скорости. Центробежные компрессоры преобразуют кинетическую энергию высокоскоростного хладагента под низким давлением. В результате получается низкоскоростной газ под высоким давлением.
Центробежные компрессоры подходят для больших систем охлаждения. Центробежный компрессор является фаворитом среди коммерческих и промышленных холодильных систем.
Принцип действия различных компрессоров делает их пригодными для некоторых применений. Конструкция также может сделать компрессор непригодным для других целей. Такие атрибуты, как охлаждающая способность, цена, эффективность и надежность, являются ключевыми факторами, которые следует учитывать.
Компрессор занимает центральное место в холодильной технике, и вы должны знать и понимать, как он работает.В Compressors Unlimited у нас есть огромный запас модернизированных компрессоров для вашего коммерческого холодильного оборудования.
Aspen Systems Парокомпрессионное охлаждение
Компания Aspen специализируется на разработке и интеграции компактных парокомпрессионных холодильных систем , отвечающих сложным требованиям для активного управления температурным режимом в экстремальных условиях, определяемых коммерческой, промышленной и военной сферами. Природа диктует, что тепло не может течь из более холодного места в более горячее. Парокомпрессионное охлаждение использует уникальные характеристики хладагентов для выполнения работы, необходимой для перекачки тепла от низкой до высокой температуры. Если вашему приложению требуется производительность при температуре окружающей среды или ниже, Aspen Systems обладает опытом, необходимым для разработки миниатюрной системы охлаждения, отвечающей вашим требованиям к активному управлению температурным режимом. Aspen может разрабатывать системы, способные противостоять экстремальным условиям окружающей среды, которые обеспечивают высокоэффективное и эффективное охлаждение с минимальными затратами на оборудование и эксплуатацию.
Aspen разработала стандартные и индивидуальные системы для различных применений, используя нашу собственную технологию миниатюрных ротационных компрессоров. Мы специализируемся на системах кондиционирования воздуха, охлажденных жидкостей и холодильных систем с прямым испарением. Наши передовые компоненты компрессора и системы в сочетании с нашими инновационными подходами к упаковке могут привести к получению решения с максимальной производительностью при минимальных затратах для ваших конкретных потребностей.
Зачем нужна компрессия пара?
Парокомпрессионное охлаждение Системы используют термодинамические характеристики хладагентов для охлаждения компонента или вторичного хладагента.Тепло поглощается из его источника и отводится в более теплый внешний вид (обычно в окружающую среду). В качестве решения для активного управления температурой парокомпрессионные системы охлаждения обеспечивают охлаждение ниже температуры окружающей среды. При использовании подходящего хладагента, компрессора и теплообменников парокомпрессионная холодильная система обеспечивает гибкие и эффективные средства активного управления температурой.
Основы охлаждения
Основными компонентами холодильной системы являются компрессор, конденсатор, расширительный клапан и испаритель.Компрессор является сердцем системы хладагента: он использует небольшое количество энергии для создания необходимого потока хладагента и последующей передачи тепла по желанию. Компания Aspen разработала миниатюрный роторный компрессор, который эффективно обеспечивает значительную охлаждающую способность в небольшом объеме. Компрессор забирает пар хладагента низкого давления и сжимает его до высокого давления и температуры. Хладагент подвергается изотермическому фазовому превращению (из газа в жидкость) и отводит тепло в окружающую среду под высоким давлением внутри конденсатора .Хладагент дросселируется до низкого давления и температуры (обычно ниже температуры окружающей среды) через расширительный клапан . Хладагент поступает в испаритель в основном в виде жидкости и снова претерпевает изотермический фазовый переход (на этот раз с жидкости на газ), поскольку испаритель поглощает тепло из окружающей среды. Хладагент снова поступает в компрессор в виде пара низкого давления, перезапускающего цикл. Холодильный цикл показан на рисунке ниже.
Конкурирующие технологии охлаждения, такие как термоэлектричество, предлагают альтернативу парокомпрессионному охлаждению, но парокомпрессионное охлаждение предлагает явные преимущества в производительности, эффективности, гибкости и стоимости.А благодаря технологии миниатюрных компрессоров Aspen размер и вес систем сжатия пара меньше, чем у термоэлектрических систем. В статье ниже сравниваются характеристики парокомпрессионной и термоэлектрической систем:
Сжатие пара и термоэлектрическое охлаждение
Парокомпрессионные системы охлаждения разбиты на три категории ниже. Для получения дополнительных сведений об этих технологиях и примерах аналогичных систем, которые мы создавали в прошлом, перейдите по ссылкам ниже.
Система кондиционирования воздуха
- Системы кондиционирования воздуха используют рециркулирующий воздух в закрытой среде в качестве охлаждающего механизма. Холодильные системы Aspen отводят тепло из воздуха, циркулирующего в системе, для охлаждения источника тепла. Системы кондиционирования идеально подходят для охлаждения объемных тепловых нагрузок, когда требуется минимальная модификация системы.
- Преимущества : Наименее инвазивное решение, низкая стоимость.
- Примеры индивидуальных систем кондиционирования воздуха
Система жидкостного охлаждения
- A Liquid Chiller System обеспечивает высокую скорость теплопередачи, поскольку вторичная жидкость имеет высокую теплопроводность и удельную теплоемкость.Системы жидкостного охлаждения могут быть довольно компактными, поскольку насос циркулирует хладагент, который обеспечивает высокий тепловой поток. Использование вторичного хладагента позволяет уменьшить размер теплообменников, в то время как тепловые характеристики увеличиваются. Охладитель жидкости идеален для охлаждения компонентов с высоким тепловым потоком и в тех случаях, когда решение должно быть прочным и надежным.
- Преимущества : высокая скорость теплопередачи, компактность, адаптируемость / конфигурируемость
- Примеры индивидуальных чиллеров
Система прямого расширения
- A Система прямого расширения обычно обеспечивает наивысшую скорость теплопередачи.В системе прямого расширения не используется вторичный хладагент, вместо этого хладагент поглощает тепло непосредственно в источнике тепла, сводя к минимуму размер и количество компонентов системы. Системы прямого расширения могут интегрироваться непосредственно в систему и обеспечивать очень высокие тепловые потоки у источника тепла.
- Преимущества : максимальная скорость теплопередачи, самая компактная конструкция, минимальное количество деталей, равномерная температура
- Примеры заказных систем прямого расширения
ХОЛОДИЛЬНИК
Холодильник — это устройство, предназначенное для отвода тепла из помещения с более низкой температурой, чем его окружение.Это же устройство можно использовать для нагрева объема, температура которого выше, чем температура окружающей среды. В этом случае устройство называется тепловым насосом. Разница между холодильником и тепловым насосом является скорее целью, чем принципом. Поэтому в этом разделе основное внимание будет уделено охлаждению, и различия между этими двумя устройствами будут проводиться только при необходимости.
Утверждение Клаузиуса Второго закона термодинамики утверждает, что невозможно сконструировать устройство, которое, работающее в цикле, не имеет никакого другого эффекта, кроме передачи тепла от более холодного к более горячему телу.Это означает, что без посторонней помощи энергия не будет перетекать из холодных регионов в жаркие. И холодильник, и тепловой насос удовлетворяют требованию Клаузиуса о внешнем воздействии за счет приложения механической энергии или эквивалентной естественной передачи тепла.
Непрерывное охлаждение может быть достигнуто несколькими процессами. Фактически любой цикл теплового двигателя, если его перевернуть, становится циклом охлаждения. Цикл сжатия пара чаще всего используется в системах охлаждения и кондиционирования воздуха.Цикл абсорбции пара представляет собой альтернативную систему, особенно в приложениях, где тепло доступно с экономической точки зрения. Пароструйные системы также успешно используются во многих системах охлаждения, в то время как охлаждение с воздушным циклом часто используется для охлаждения самолетов. Эти циклы подробно описаны в Look and Sauer (1988) и в Справочнике ASHRAE по основам (1993). Холодильное оборудование подробно описано в Справочнике ASHRAE, Объем систем и оборудования HVAC (1992), а методы работы с холодильными системами — в Справочнике ASHRAE, Объем охлаждения (1990).
Обратные циклы теплового двигателя:
Процессы механического охлаждения, примером которых является цикл сжатия пара, относятся к общему классу обращенных циклов теплового двигателя, рис. холодное тело при температуре Т С . Процесс требует затрат работы W, и сумма выгружается при более высокой температуре T H .
Рис. 1. Обратный цикл теплового двигателя.
Идеальный цикл, с которым может сравниваться любой практический реверсивный тепловой двигатель, — это обратимый цикл, или цикл Карно, для которого, в соответствии со вторым законом термодинамики, применяется следующее соотношение:
(1)Одним из показателей эффективности такого процесса является:
(2)Очевидно, что чем меньше значение коэффициента, тем эффективнее процесс.
Обычно эффективность обратного теплового двигателя описывается обратной величиной этого отношения, известным как коэффициент производительности (COP):
(3)Можно заметить, что COP может быть больше единицы и становится больше по мере уменьшения разницы температур.Настоящий холодильник или реверсивный тепловой двигатель будет иметь КПД меньше, чем у идеального двигателя с циклом Карно, как указано в приведенном выше уравнении.
Обратный цикл Карно представлен на диаграмме температура-энтропия (T-S) прямоугольником, рис. 2, и состоит из четырех обратимых процессов;
4-1 изотермическое расширение, во время которого тепло (холодильная нагрузка) перетекает из холодного пространства в рабочую жидкость.
1-2 адиабатическое сжатие.
2-3 изотермического сжатия, при котором тепло течет от хладагента в горячее пространство.
3-4 адиабатического расширения.
Рис. 2. Температурно-энтропийная диаграмма для идеального обращенного цикла Карно.
Основной цикл сжатия пара и его компоненты
Холодильная компрессия пара, как следует из названия, использует процесс сжатия для повышения давления пара рабочей жидкости (хладагента), выходящего из испарителя под низким давлением P L до высокого давления P H , как показано на рисунке 3.Затем хладагент проходит через конденсатор с более высоким давлением P H , через дросселирующее устройство и обратно до низкого давления P L в испарителе. Давления P L и P H соответствуют температурам насыщения хладагента, T 1 и T 5 соответственно.
Диаграмма T-S для этого реального цикла, рис. 4, несколько отличается от прямоугольной формы цикла Карно.
Рисунок 3.Базовый парокомпрессорный холодильник
Рис. 4. Диаграмма T-S для основного цикла сжатия пара.
Циклические процессы можно описать следующим образом:
7-1 Испарение сжиженного хладагента при постоянной температуре T 1 = T 7 .
1-2 Перегрев пара от температуры T 1 до T 2 при постоянном давлении P L .
2-3 Сжатие (не обязательно адиабатическое) от температуры T 2 и давления P L до температуры T 3 и давления P H .
3-4 Охлаждение перегретого пара до температуры насыщения T 4 .
4-5 Конденсация пара при температуре T 4 = T 5 и давлении P H .
5-6 Переохлаждение жидкости от T 5 до T 6 при давлении P H .
6-7 Расширение от давления P H до давления P L при постоянной энтальпии.
Еще одно различие между реальным циклом и идеальным состоит в том, что температура T 1 , при которой происходит испарение, ниже температуры T L холодной области, поэтому может происходить теплопередача. Аналогично, температура T 4 отвода тепла должна быть выше, чем температура T H горячей области, чтобы обеспечить передачу тепла в конденсаторе.
Обычно цикл сжатия пара наносят на диаграмму давление-энтальпия (p-h), как показано на рисунке 5.
Расчет цикла подробно описан во многих учебниках [например, Истоп и Мак Конки (1993) и Роджерс и Мэйхью (1992)].
Хладагенты — рабочие жидкости в холодильных системах. Они должны обладать определенными характеристиками, в том числе хорошими холодопроизводительностью, низкой воспламеняемостью и токсичностью, совместимостью со смазочными маслами и металлами для компрессоров, а также хорошими свойствами теплопередачи. Обычно их идентифицируют по номеру, который соответствует их молекулярному составу.Справочник основ ASHRAE (1993) перечисляет большое количество доступных хладагентов и дает их свойства (см. Хладагенты).
В последние годы экологические проблемы, связанные с использованием хлорфторуглеродов (CFCs) в качестве рабочих жидкостей в холодильных установках и установках кондиционирования воздуха, привели к разработке альтернативных жидкостей. Большинство из них делятся на две категории: гидрофторуглеродов (HDC), которые не содержат хлора и имеют нулевой потенциал истощения озонового слоя, и гидрохлорфторуглеродов (ГХФУ), которые действительно содержат хлор, но добавление водорода в структуру CFC позволяет практически все хлор должен быть рассеян в нижних слоях атмосферы, прежде чем он достигнет озонового слоя.Следовательно, ГХФУ имеют гораздо более низкий потенциал разрушения озонового слоя, от 2 до 10% от потенциала ХФУ. Многие страны подписали Венскую конвенцию , которая представляет собой договор, предназначенный для контроля производства веществ, которые, как известно, разрушают озоновый слой. Монреальский протокол к этому договору от 1987 года описывает средства достижения определенных ограничений в производстве определенных веществ и график их поэтапного отказа. В настоящее время проводится множество исследований для определения свойств новых озонобезопасных жидкостей и смесей [Sauer and Kuehn (1993)].
Рис. 5. p-h представление циклов сжатия пара.
В последнее время интерес к этим циклам возрос из-за их потенциального использования в качестве части энергосберегающих установок, а также из-за того, что в них используются более экологически чистые хладагенты, чем в парокомпрессионных циклах. Базовая система абсорбции пара схематически показана на рисунке 6. Конденсатор, дроссельный клапан и испаритель по существу такие же, как в системе сжатия пара (рисунок 3).Основное отличие заключается в замене компрессора на абсорбер , генератор и насос раствора. Второй дроссельный клапан также используется для поддержания разности давлений между абсорбером (при давлении испарителя) и генератором (при давлении конденсатора).
Хладагент на выходе из испарителя абсорбируется низкотемпературной абсорбирующей средой, при этом некоторое количество тепла Q A отбрасывается. Затем раствор абсорбента хладагента перекачивается до более высокого давления и нагревается в генераторе Q G .Затем пары хладагента отделяются от раствора из-за высокого давления и температуры в генераторе. Пар проходит в конденсатор, а слабый раствор дросселируется обратно в абсорбер. Между абсорбером и генератором может быть размещен теплообменник для повышения энергоэффективности системы. Работа, выполняемая при перекачивании жидкого раствора, намного меньше, чем требуется компрессору в эквивалентном цикле сжатия пара. Основная энергия, вводимая в систему, Q G , может подаваться в любой удобной форме, такой как устройство для сжигания топлива, электрический нагрев, пар, солнечная энергия или отработанное тепло.Необходимо выбрать подходящие комбинации хладагента / абсорбента. Одна распространенная комбинация использует аммиак в качестве хладагента и воду в качестве абсорбента. Альтернативной комбинацией является вода в качестве хладагента и бромид лития в качестве абсорбента. Активизируются исследования по поиску подходящих новых комбинаций [Hodgett (1982)].
Рис. 6. Базовая абсорбционная система хладагента.
Рисунок 7. Простая система хладагента с газовым циклом.
Охлаждение с газовым циклом — это, по сути, обратный цикл Джоуля (цикл газовой турбины).Как видно из названия, хладагентом в этих системах является газ. Система, показанная на рисунке 7, в основном аналогична системе парокомпрессионного цикла. Основное отличие — замена дроссельной заслонки на расширитель.
Цикл можно описать следующим образом:
1-2 Адиабатическое сжатие.
2-3 Охлаждение при постоянном давлении.
3-4 Адиабатическое расширение.
4-1 Нагрев с постоянным давлением (охлаждающий эффект).
Как видно из рисунка 7, газ не получает и не отводит тепло при постоянной температуре, и, следовательно, газовый цикл менее эффективен, чем цикл пара для данных температур испарителя и конденсатора. Системы газового цикла в основном используются в системах кондиционирования воздуха, где рабочая жидкость-воздух может быть выброшена на T 4 . Распространенное применение — кондиционирование воздуха в самолетах. Воздух, поступающий из компрессора двигателя, охлаждается в теплообменнике, а затем расширяется через турбину.Мощность турбины используется для привода вентилятора, который обеспечивает охлаждающий воздух для теплообменника. Воздух по Т 4 выбрасывается в кабину для обеспечения необходимого охлаждения.
ССЫЛКИ
Справочник ASHRAE , (1992) Том по системам и оборудованию HVAC, Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, Атланта, Джорджия.
Справочник ASHRAE (1990), Основы Тома, Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, Inc.Атланта, Джорджия
Справочник ASHRAE (1990) Холодильный объем, Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, Атланта, Джорджия.
Истоп, Т. Д. и МакКонки, А. (1993) Прикладная термодинамика , Longman Scientific and Technical, Harlow.
Ходжетт (1982) Семинар в Берлине, 14-16 апреля, Шведский совет по исследованиям в строительстве, ISSN: 91-54039294.
Look, D. L. и Sauer, H. I. (1988) Engineering Thermodynamics , Van Nostrand Reinhoid (International), Wokingham.
Роджерс, Г. Ф. К. и Мэйхью, Ю. Р. (1992) Термодинамическая работа и теплопередача , Longman Scientific and Technical, Harlow.
Зауэр, Х. Дж. И Куэн, Т. Х. (1993) Теплопередача с альтернативными хладагентами, ASME , HTD-Vol 243, Нью-Йорк.
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Знаний — Холодильный цикл от Равти
10 сентября 2016 · Читать 5 мин.
Холодильный цикл является важным компонентом систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и регулируется принципами термодинамики.Прежде чем мы углубимся, давайте разберемся с четырьмя ключевыми понятиями:
1. Теплота испарения
Это количество тепла, необходимое для превращения жидкости в газ. Это часто измеряется при температуре кипения жидкости.
В HVAC превращение жидкости в газ называется кипением или испарением. И наоборот, превращение газа в жидкость называется конденсацией. Для изменения состояния требуется значительное количество энергии, будь то испарение или конденсация.
212 градусов по Фаренгейту — точка кипения воды. Температура воды в кастрюле составляет 212 градусов по Фаренгейту или чуть ниже. Температура пара, выходящего из горшка, составляет не менее 212 градусов.
2. Давление изменяет температуру кипения жидкости
Более низкое давление облегчает закипание жидкости, а более высокое давление затрудняет закипание. Давайте использовать воду для следующего примера:
Температура воды на уровне моря составляет 212 градусов по Фаренгейту. Однако в Скалистых горах (где давление ниже, чем на уровне моря) вода кипит примерно при 194 градусах по Фаренгейту.Эта разница давлений облегчает вскипание воды.
Управление давлением хладагента для изменения его точки кипения является важной частью того, что делает возможным цикл охлаждения.
3. Тепло (энергия) не создается и не разрушается — оно просто передается.
Если мы возьмем чашку на 8 унций кофе с температурой 150 градусов и смешаем ее с чашкой на 8 унций холодного кофе с температурой 50 градусов, мы получим 16 унций кофе с температурой 100 градусов.
Оба количества жидкости равны, а средняя точка между 150 и 50 градусами составляет 100 градусов.
4. Холод не бывает — только отсутствие тепла.
Когда кондиционер или холодильник охлаждают помещение, не думайте, что это добавление холодного воздуха в помещение. Целью холодильного цикла является отвод тепла в заданной области и отвод его наружу. Меньше тепла означает более холодную комнату!
Применение всего этого к HVAC:
Теперь, когда мы знаем эти принципы, мы можем поговорить о том, как работает цикл охлаждения в HVAC. Имейте в виду, что эти основные принципы холодильного цикла всегда останутся неизменными, даже когда мы перейдем к более сложным системам HVAC, таким как чиллеры.
Холодильный цикл состоит из четырех основных компонентов: компрессора, конденсатора, расширительного устройства и испарителя. Хладагент остается по трубопроводу между этими четырьмя компонентами и содержится в контуре хладагента.
Хладагент начинается в виде холодного пара и направляется к первому компоненту: компрессору . Компрессор широко считается двигателем холодильного цикла; он потребляет большую часть энергии из компонентов системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и проталкивает хладагент через систему.В процессе сжатия холодный газообразный хладагент превращается в очень горячий пар под высоким давлением.
Будь то кондиционер или холодильник, принципы цикла остаются неизменными.
После сжатия хладагент перемещается к следующему компоненту холодильного цикла: конденсатору.
Конденсатор предназначен для охлаждения хладагента, чтобы он превращался из газа в жидкость или конденсировался. Это происходит, когда теплый наружный воздух проходит через змеевик конденсатора, заполненный горячим газообразным хладагентом.Это позволяет теплу передаваться от хладагента к более холодному наружному воздуху, где избыточное тепло отводится в атмосферу. Змеевики конденсатора проходят через конденсатор, чтобы максимально увеличить площадь поверхности трубопровода и эффективно передать тепло воздуху. Хладагент превращается из пара в горячую жидкость из-за высокого давления и снижения температуры.
Хладагент теперь приближается к расширительному устройству в виде горячей жидкости под высоким давлением. Расширительное устройство отвечает за быстрое снижение давления хладагента, чтобы он мог легче закипать (испаряться) в испарителе — и все! Расширительное устройство имеет единственную цель: снизить давление хладагента.Поскольку давление в расширительном устройстве падает так быстро, хладагент превращается в комбинацию холодной жидкости и пара.
Теперь, когда хладагент представляет собой холодную смесь жидкости и газа (пара), он начинает двигаться через испаритель . Испаритель отвечает за охлаждение воздуха, поступающего в помещение, за счет кипения (испарения) протекающего через него хладагента. Это происходит, когда теплый воздух проходит через испаритель, когда холодный хладагент проходит через змеевик испарителя.Тепло от воздуха передается хладагенту, который охлаждает воздух непосредственно перед его выпуском в помещение. Как и змеевик конденсатора, змеевик испарителя также проходит через испаритель, чтобы максимизировать передачу тепла от хладагента к воздуху. Жидкий хладагент низкого давления легко вскипает за счет теплого воздуха, продуваемого через испаритель, и возвращается в компрессор в виде холодного газа / пара.
Поздравляем! Вы успешно завершили цикл охлаждения!
Хладагент самый горячий, когда он выходит из компрессора, и самый холодный, когда он выходит из расширительного устройства.
Подводя итог — тепло поглощается хладагентом (охлаждая воздух) в испарителе и выводится из хладагента в наружный воздух в конденсаторе. Одновременно расширительное устройство и компрессор помогают нам управлять давлением хладагента, чтобы сделать цикл возможным.
Хотите узнать больше?
В нашем быстром пятиминутном руководстве по более эффективному управлению HVAC вы узнаете: почему вам следует оцифровать данные инвентаризации HVAC, советы по максимальному увеличению производительности и срока службы HVAC, а также идеи, которые помогут упростить планирование капиталовложений.