Kako radi hladnjak: struktura i princip rada glavnih tipova hladnjaka

Jasno razumijevanje uređaja i procesa koji se odvijaju unutar rashladne jedinice pomaže produžiti životni vijek opreme. Nije teško razumjeti princip rada hladnjaka.U svakom modelu, sastoji se u stvaranju hladnog okruženja apsorbiranjem topline u unutrašnjosti objekta i njezinim naknadnim uklanjanjem izvan uređaja.

Sve o tome kako rade hladnjaci s različitim principima rada saznat ćete iz članka koji smo predstavili. Razgovarat ćemo o značajkama uređaja i pravilima rada koja su s njim povezana. Naši savjeti pomoći će zaštititi rashladne strojeve od preranog kvara i spasiti vas od potrebe za popravcima.

Princip rada glavnih tipova hladnjaka

Rashladna oprema se koristi u mnogim područjima djelatnosti. Ne možete bez njega u svakodnevnom životu i nemoguće je zamisliti punopravni rad proizvodnih radionica u poduzećima, trgovačkim podovima i ugostiteljskim objektima.

Ovisno o namjeni i području primjene, postoji nekoliko glavnih vrsta uređaja: apsorpcijski, vrtložni, termoelektrični i kompresorski.

Tip kompresora je najčešći, pa ćemo ga detaljnije pogledati u sljedećem odjeljku. Sada navedimo glavne razlike između sva 4 dizajna.

Djelovanje apsorpcijske tehnologije

U sustavu instalacija apsorpcijskog tipa cirkuliraju dvije tvari - rashladno sredstvo i apsorbent. Funkcije rashladnog sredstva obično obavljaju amonijak, rjeđe - acetilen, metanol, freon ili otopina litijeva bromida.

Apsorbens je tekućina koja ima dovoljnu sposobnost upijanja. To može biti sumporna kiselina, voda itd.

Cijeli rad opreme temelji se na principu apsorpcije, što podrazumijeva apsorpciju jedne tvari drugom. Dizajn se sastoji od nekoliko vodećih jedinica - isparivač, apsorber, kondenzator, regulacijski ventili, generator, pumpa

Elementi sustava povezani su cijevima, uz pomoć kojih se formira jedan zatvoreni krug. Hlađenje komora nastaje zbog toplinske energije.

Proces se provodi na sljedeći način:

• rashladno sredstvo otopljeno u tekućini prodire u isparivač;
• para amonijaka koja vrije na 33 stupnja oslobađa se iz koncentrirane otopine, hladeći predmet;
• tvar prelazi u apsorber, gdje je ponovo apsorbira apsorbent;
• crpka pumpa otopinu u generator grijan određenim izvorom topline;
• tvar vrije i oslobođena para amonijaka odlazi u kondenzator;
• rashladno sredstvo se hladi i pretvara u tekućinu;
• radna tekućina prolazi kroz kontrolni ventil, komprimira se i šalje u isparivač.

Kao rezultat toga, amonijak koji cirkulira u zatvorenom krugu uzima toplinu iz ohlađene komore i ulazi u isparivač. I otpušta ga u vanjsko okruženje dok je u kondenzatoru. Petlje se reproduciraju neprekidno.

Budući da se jedinica ne može isključiti, nije jako ekonomična i ima povećanu potrošnju energije. Ako takva oprema ne uspije, najvjerojatnije je neće biti moguće popraviti.

Ovisnost apsorpcijskih uređaja o promjenama napona, struje i drugih parametara električne mreže je minimalna. Kompaktne dimenzije olakšavaju ugradnju u bilo koje prikladno mjesto

U dizajnu uređaja nema glomaznih pokretnih ili trljajućih elemenata, tako da imaju nisku razinu buke. Uređaji su relevantni za zgrade čija je električna mreža podložna stalnim vršnim opterećenjima i mjestima gdje nema stalnog napajanja.

Načelo apsorpcije provodi se u industrijskim rashladnim jedinicama, malim hladnjacima za automobile i uredskim prostorima. Ponekad se nalazi u određenim kućanskim modelima koji rade na prirodni plin.

Princip rada termoelektričnih modela

Smanjenje temperature u komori termoelektričnog hladnjaka postiže se pomoću posebnog sustava koji ispumpava toplinu prema Peltierovom efektu. Uključuje apsorpciju topline u području gdje su spojena dva različita vodiča kada kroz njih prolazi električna struja.

Dizajn hladnjaka sastoji se od kockastih termoelektričnih elemenata izrađenih od metala. Kombinirani su jednim električnim krugom. Kako struja prelazi s jednog elementa na drugi, toplina se također pomiče.

Aluminijska ploča ga apsorbira iz unutarnjeg odjeljka i zatim ga prenosi na kubične radne dijelove, koji ga pak preusmjeravaju na stabilizator. Tamo se, zahvaljujući ventilatoru, izbacuje. Ovo je princip prijenosnog mini hladnjaci te vrećice s efektom hlađenja.

U većini modela termoelektričnih rashladnih uređaja, pri prebacivanju polariteta napajanja, možete primiti ne samo hladnoću, već i toplinu - do 60 stupnjeva Celzijusa. Ova se funkcija koristi za podgrijavanje hrane

Ova oprema se koristi u kampiranju, na području uređenja automobila, jahti i motornih čamaca, a često se postavlja u vikendice i druga mjesta gdje je moguće osigurati uređaj s napajanjem od 12 V.

Termoelektrični proizvodi imaju poseban mehanizam za hitne slučajeve koji ih isključuje u slučaju pregrijavanja radnih dijelova ili kvara ventilacijskog sustava.

Prednosti ove metode rada uključuju visoku pouzdanost i prilično nisku razinu buke tijekom rada uređaja. Nedostaci uključuju visoku cijenu i osjetljivost na vanjske temperature.

Značajke opreme na vrtložnim hladnjacima

Uređaji u ovoj kategoriji imaju kompresor. Sabija zrak koji se dalje širi u ugrađenim vortex rashladnim jedinicama. Predmet se hladi zbog naglog širenja komprimiranog zraka.

Vortex uređaji su izdržljivi i sigurni: ne zahtijevaju struju, nemaju pokretne elemente i ne sadrže opasne kemijske spojeve u unutarnjem sustavu dizajna

Metoda vrtložnog hladnjaka nije bila široko korištena, već je bila ograničena samo na ispitne uzorke. To je zbog velike potrošnje zraka, vrlo bučnog rada i relativno niskog kapaciteta hlađenja. Ponekad se uređaji koriste u industrijskim poduzećima.

Pregled kompresorske tehnike

Kompresorski hladnjaci najčešći su tip opreme u svakodnevnom životu. Nalaze se u gotovo svakom domu – ne troše previše energije i sigurni su za korištenje. Najuspješniji modeli pouzdanih proizvođača služili su svojim vlasnicima više od 10 godina. Pogledajmo njihovu strukturu i principe po kojima rade.

Značajke unutarnje strukture

Klasični hladnjak za kućanstvo je vertikalno orijentirani ormarić opremljen s jednim ili dvoja vrata. Tijelo mu je izrađeno od krutog čeličnog lima debljine oko 0,6 mm ili izdržljive plastike, što smanjuje težinu nosive strukture.

Za visokokvalitetno brtvljenje proizvoda koristi se pasta s visokim udjelom vinil kloridne smole. Površina je temeljna i prekrivena visokokvalitetnim emajlom iz pištolja za prskanje. U proizvodnji unutarnjih metalnih odjeljaka koristi se takozvana metoda štancanja, plastični ormarići izrađuju se metodom vakuumskog prešanja.

Vrata uređaja sastoje se od čeličnih limova. Uz rubove je umetnuta debela gumena brtva kako bi se spriječio prolaz vanjskog zraka. Magnetski kapci ugrađeni su u neke modifikacije

Između unutarnje i vanjske stijenke proizvoda potrebno je postaviti sloj toplinske izolacije koji štiti komoru od topline koja pokušava prodrijeti iz okoline i sprječava gubitak hladnoće koja se stvara unutra. Mineralni ili stakleni filc, polistirenska pjena i poliuretanska pjena dobro su prikladni za ove svrhe.

Unutarnji prostor je tradicionalno podijeljen u dva funkcionalna područja: hlađenje i zamrzavanje.

Prema obliku rasporeda razlikuju se:

• jedan-;
• dva-;
• uređaji s više komora.

Odvojeno dodijeljen Jedinice jedna uz drugu, uključujući dvije, tri ili četiri kamere.

Jedinice s jednom komorom opremljene su jednim vratima. U gornjem dijelu opreme nalazi se zamrzivač s vlastitim vratima s mehanizmom za sklapanje ili otvaranje, u donjem dijelu rashladni dio s policama podesivim po visini.

Rasvjetna oprema s LED ili običnom žaruljom sa žarnom niti ugrađena je u komore kako bi se vidjelo što se zapravo nalazi u hladnjaku.

Uređaji izrađeni tipa "side-by-side" mnogo su veći i širi od svojih kolega. Oba odjeljka zauzimaju prostor duž cijele visine opreme. Nalaze se paralelno jedan s drugim

U dvokomornim jedinicama unutarnji ormari su izolirani i svaki odvojen svojim vratima. Položaj odjela u njima može biti europski ili azijski. Prva opcija pretpostavlja donji raspored zamrzivača, druga - gornji.

Sastavni dijelovi strukture

Rashladne jedinice kompresorskog tipa ne proizvode hladnoću. Hlade objekt apsorbirajući unutarnju toplinu i prenoseći je van.

Postupak hladnog formiranja uključuje sljedeće komponente:

• rashladno sredstvo;
• kondenzator;
• radijator za isparavanje;
• kompresorski uređaji;
• termostatski ventil.

Rashladno sredstvo koje se koristi za punjenje rashladnog sustava igraju različite marke freona - mješavine plinova s ​​visokom razinom fluidnosti i prilično niskim temperaturama vrenja/isparavanja. Smjesa se kreće u zatvorenoj petlji, prenoseći toplinu kroz različite dijelove ciklusa.

Proizvođači u većini slučajeva kao radni element za kućne rashladne strojeve koriste freon 12. Ovaj bezbojni plin s jedva primjetnim specifičnim mirisom nije otrovan za ljude i ne utječe na okus i svojstva proizvoda pohranjenih u komorama.

Kompresor - središnji dio dizajna bilo kojeg hladnjaka. Ovo je pretvarač ili linearna jedinica koja izaziva prisilnu cirkulaciju plina u sustavu, povećavajući tlak. Jednostavno rečeno, kompresor hladnjaka komprimira freonske pare i tjera ih da se kreću u željenom smjeru.

Oprema može biti opremljena s jednim ili dva kompresora. Vibracije koje nastaju tijekom rada apsorbiraju vanjski ili unutarnji ovjes. U modelima s par kompresora, zaseban uređaj je odgovoran za svaku komoru.

Klasifikacija kompresora nudi dvije podvrste:

1. Dinamičan. Prisiljava rashladno sredstvo da se kreće zbog sile kretanja lopatica centrifugalnog ili aksijalnog ventilatora. Ima jednostavnu strukturu, ali zbog niske učinkovitosti i brzog trošenja pod utjecajem momenta, rijetko se koristi u kućanskoj opremi.
2. Volumen. Komprimira radnu tekućinu pomoću posebnog mehaničkog uređaja koji pokreće elektromotor. Može biti klipni ili rotacijski. Uglavnom su to kompresori ugrađeni u hladnjake.

Klipni aparat predstavljen u obliku elektromotora s okomitom osovinom, zatvorenog u čvrsto metalno kućište. Kada startni relej spoji napajanje, on aktivira radilicu i klip koji je na njega pričvršćen počinje se pomicati.

Na rad je povezan sustav otvaranja i zatvaranja ventila. Kao rezultat toga, para freona se izvlači iz isparivača i pumpa u kondenzator.

Ako se klipni kompresor pokvari, popravci su mogući samo ako se koristi specijalizirana profesionalna oprema. Svako rastavljanje u domaćem okruženju prepuno je gubitka nepropusnosti i nemogućnosti daljnjeg rada

U rotacijskim mehanizmima potreban tlak održavaju dva rotora koji se kreću jedan prema drugom. Freon ulazi u gornji džep koji se nalazi na početku osovine, komprimira se i izlazi kroz donji otvor malog promjera.Da bi se smanjilo trenje, ulje se uvodi u prostor između osovina.

Kondenzatori izrađeni su u obliku rešetke zavojnice koja se postavlja na stražnju ili bočnu stijenku opreme.

Imaju različite dizajne, ali uvijek su odgovorni za isti zadatak: hlađenje vrućih plinskih para na postavljene temperature kondenzacijom tvari i raspršivanjem topline u prostoriji. Mogu biti panelne ili rebrasto-cijevaste.

Isparivač se sastoji od tankog aluminijskog cjevovoda i zavarenih čeličnih ploča. Dolazi u dodir s unutarnjim odjeljcima hladnjaka, učinkovito uklanja apsorbiranu toplinu iz uređaja i značajno smanjuje temperaturu u ormarićima

Termostatski ventil potreban za održavanje tlaka radne tekućine na određenoj razini. Velike jedinice jedinice povezane su jedna s drugom sustavom cijevi koje tvore hermetički zatvoreni prsten.

Redoslijed ciklusa rada

Optimalna temperatura za dugotrajno skladištenje hrane u kompresijskim uređajima stvara se tijekom radnih ciklusa koji se izvode jedan za drugim.

Postupaju na sljedeći način:

• kada je uređaj spojen na električnu mrežu, kompresor počinje kompresirati freonske pare, sinkrono povećavajući njihov tlak i temperaturu;
• pod silom viška tlaka vrući radni fluid, koji je u plinovitom agregatnom stanju, ulazi u spremnik kondenzatora;
• krećući se duž dugačke metalne cijevi, para oslobađa akumuliranu toplinu u vanjsko okruženje, glatko se hladi na sobnu temperaturu i pretvara u tekućinu;
• tekuća radna tekućina prolazi kroz filter-sušač koji apsorbira višak vlage;
• rashladno sredstvo prodire kroz usku kapilarnu cijev, na izlazu iz koje se njegov tlak smanjuje;
• tvar se hladi i prelazi u plin;
• ohlađena para dolazi do isparivača i, prolazeći kroz njegove kanale, oduzima toplinu iz unutarnjih odjeljaka rashladne jedinice;
• Temperatura freona raste i on se ponovno šalje u kompresor.

Ako govorimo jednostavnim riječima o tome kako radi kompresorski hladnjak, proces izgleda ovako: kompresor destilira rashladno sredstvo u zatvorenom krugu. Freon, zauzvrat, mijenja svoje agregatno stanje zahvaljujući posebnim uređajima, prikuplja toplinu unutra i prenosi je van.

Radni ciklus u sustavu se ponavlja sve dok se ne postignu vrijednosti temperature zadane programima sustava, te se ponovno nastavlja kada se zabilježi njihov porast

Nakon hlađenja na tražene parametre, termostat zaustavlja motor, otvarajući električni krug.

Kada temperatura u komorama počne rasti, kontakti se ponovno zatvaraju i motor kompresora se aktivira zaštitni startni relej. Zbog toga se tijekom rada hladnjaka stalno pojavljuje zujanje motora, a zatim se opet stiša.

Preporuke za korištenje i njegu

Nema ništa komplicirano u upravljanju opremom: ona radi automatski 24 sata dnevno. Jedina stvar koju je potrebno učiniti pri prvom uključivanju i povremenom podešavanju tijekom rada je postaviti optimalni temperaturni režim u određenim okolnostima.

Postavljena je željena temperatura termostat. U elektromehaničkom sustavu vrijednosti se postavljaju na oko ili uzimajući u obzir preporuke navedene u uputama proizvođača.U tom slučaju morate voditi računa o vrsti i količini hrane koja se čuva u hladnjaku.

Upravljački gumb u pravilu je okrugli mehanizam s nekoliko odjeljaka ili, u modernijim i skupljim modelima, upravljanje se može izvršiti pomoću dodirne ploče.

Kako bi se procijenio stupanj smrzavanja, stručnjaci savjetuju prvo staviti regulator u srednji položaj, a nakon nekog vremena po potrebi ga okrenuti udesno ili ulijevo.

Svaka oznaka na takvoj ručki odgovara određenom temperaturnom režimu: što je veća podjela, niža je temperatura. Elektronička jedinica omogućuje podešavanje temperature s maksimalnom točnošću do 1 stupnja pomoću okretnog regulatora ili gumba.

Na primjer, namjestite zamrzivač na -14 stupnjeva. Svi uneseni parametri bit će prikazani na digitalnom displeju.

Da biste maksimalno produžili vijek trajanja kućnog hladnjaka, ne samo da biste trebali razumjeti njegovu strukturu, već i pravilno njegovati. Nedostatak pravilnog održavanja i nepravilan rad može dovesti do brzog trošenja važnih dijelova i lošeg funkcioniranja.

Neželjene posljedice možete izbjeći pridržavajući se nekoliko pravila:

1. Redovito čistite kondenzator od prljavštine, prašine i paučine u modelima s otvorenom metalnom rešetkom na stražnjoj stijenci. Da biste to učinili, morate koristiti običnu lagano vlažnu krpu ili usisavač s malim nastavkom.
2. Ispravno instalirajte opremu. Uvjerite se da je udaljenost između kondenzatora i zida prostorije najmanje 10 cm.Ova mjera pomoći će osigurati nesmetanu cirkulaciju zračnih masa.
3. Odmrznite na vrijeme, sprječavajući stvaranje prekomjernog sloja snijega na zidovima komora. Istodobno, za uklanjanje ledenih kora zabranjeno je koristiti noževe i druge oštre predmete, koji mogu lako oštetiti i onesposobiti isparivač.

Također morate uzeti u obzir da hladnjak ne smijete postavljati pored grijaćih uređaja ili na mjesta gdje je moguć izravan kontakt sa sunčevom svjetlošću. Pretjerani utjecaj vanjske topline loše utječe na rad glavnih komponenti i cjelokupnu izvedbu uređaja.

Za čišćenje dijelova proizvoda od nehrđajućeg čelika prikladni su samo posebni proizvodi koje proizvođač preporučuje u uputama za uređaj.

Ako planirate transport od mjesta do mjesta, najbolje je transportirati opremu u kamionu s visokim kombijem, pričvršćujući ga u strogo okomitom položaju.

Na taj način moguće je spriječiti kvarove i curenje ulja iz kompresora koji ulazi izravno u krug cirkulacije rashladnog sredstva.

Zaključci i koristan video na tu temu

Video #1. Kako radi rashladna jedinica:

Video #2. Detaljno objašnjenje strukture kompresijskih hladnjaka:

Video #3. Informacije o radu strojeva za apsorpciju:

Dok rashladna oprema radi ispravno, potrošači su rijetko zainteresirani za njen dizajn. Međutim, ovo znanje ne treba zanemariti. Oni su vrlo vrijedni jer vam omogućuju brzo utvrđivanje uzroka kvara i lociranje problematičnog područja, sprječavajući ozbiljne kvarove.

Ostavite komentare, objavite tematske fotografije i postavite pitanja o temi članka u bloku ispod. Recite nam kako ste shvatili strukturu vlastitog hladnjaka.Podijelite kako ste primijenili svoje znanje o dizajnu rashladnog stroja u praksi.