Охолодження в холодильних камерах відбувається в слідстві кипіння холодоагенту, що циркулює примусово, в замкнутій системі холодильника. Таким холодоагентом або як його ще називають холодильним агентом. - є зазвичай фреон.
Холодильні машини \ холодильники \ розрізняють двох типів:
Більш широке застосування отримали як ми знаємо - компресійні типи холодильників, де циркуляція холодоагенту відбувається примусово, за рахунок роботи мотор - компресора.
По фотознімку холодильника Атлант, даний холодильник можна охарактеризувати наступним чином:
Компресійний холодильник за своєю конструкцією - закритого типу з одним мотор - компресором, із забезпеченням повної герметизації холодильного агрегату.
Холодильна камера розташована у верхньому відсіку холодильника. Морозильна камера розташована в нижньому відсіку. Нижній відсік морозильної камери складається з трьох ящиків для заморозки продуктів. Верхній відсік холодильної камери складається з шести полиць для зберігання продуктів в охолодженому стані.
Для абсорбції типів холодильників, циркуляція холодоагенту відбувається під впливом нагрівального елементу \ Тена \, або де циркуляція холодоагенту відбувається іншим шляхом, під впливом іншого джерела тепла.
І третім способом отримання штучного холоду є термоелектричний метод, де робота по передачі тепла від охолоджуваного об'єкта в більш теплу середу здійснюється за рахунок руху, протікання електронів. Тобто в цьому прикладі охолодження відбувається за рахунок протікання електричного струму. Як відомо, даний метод отримання штучного холоду не застосовується в побутових, домашніх холодильниках.
Компресійний тип холодильників
Як вище вже згадувалося, принцип роботи компресійних типів холодильників полягає в роботі мотор - компресора, за рахунок якого відбувається нагнітання, циркуляція холодоагенту в замкнутій системі холодильника.
Система складається з:
- конденсатора \ змійовика \;
- регулюючого вентиля;
- випарника
і компресора. Робота компресора приводиться в дію електродвигуном, звідси і виходить сама назва «мотор - компресор».
Дана схема холодильного агрегату \ рис. 1 \ порівнянна наприклад з двокамерним холодильником Атлант і сам основний принцип роботи нічим не відрізняється від однокамерних холодильників з одним мотор - компресором.
На малюнку №2 представлена схема холодильного агрегату з одним мотор - компресором, що складається з:
- мотор - компресора;
- теплового контуру;
- конденсатора \ змійовика \;
- цеолитового фільтра;
- капілярної трубки малого перетину;
- випарника холодильної камери;
- випарника морозильної камери;
- нагнетательной трубки.
Принцип роботи холодильника компресійного типу полягає в наступному:
Нагрітий холодоагент під тиском поршня в циліндрі подається по нагнітальному трубопроводу в конденсатор. При підвищеному тиску холодоагент переходить з газоподібного стану в рідкий стан, віддаючи при цьому тепло в навколишнє середовище. Далі, при проходженні холодоагенту через вентиль, в випарнику створюється різке падіння тиску, холодоагент при низькому тиску закипає. Сам процес переходу рідини через вентиль у випарник називають дросселированием.
Випарник, як Ви зрозуміли, розташований в стінці морозильної камери. При кипінні холодоагенту у випарнику, віднімається тепло з навколишнього середовища, тобто морозильної камери. Пари холодоагенту з випарника всмоктуються компресором і далі стислий холодоагент в циліндрі подається під тиском в конденсатор.
Повторювані відбуваються цикли циркуляції холодоагенту в замкнутій системі холодильника відбуваються знову і знову. Тобто циркулює при роботі холодильника холодоагент віднімає тепло від морозильної камери через випарник і віддає тепло через конденсатор в навколишнє середовище.
Електрична енергія, яка витрачається при охолодженні морозильної камери, залежить від виконуваної роботи мотор - компресором. Холодильні машини \ холодильники \ визначаються своєю холодопроизводительностью, де враховується кількість тепла \ ккал \, яке випарник здатний відняти протягом однієї години.
Охолодження одного і того ж холодильника буде різною, залежно від самої температури навколишнього середовища, тому, не рекомендується допустимо встановлювати холодильники поблизу опалювальної системи \ батарей, труб \.
Оцінка холодопроизводительности різних типів холодильників визначається вимірюванням температури холодоагенту у відповідних місцях холодильника. До виміру температури відносяться такі місця як:
- температура всмоктуваних парів холодоагенту;
- температура конденсації;
- температура кипіння холодоагенту у випарнику;
- температура переохолодження, рідкого холодоагенту перед регулюючим вентилем.
Істотний вплив на холодопродуктивність надають температури:
- кипіння холодоагенту у випарнику;
- конденсації холодоагенту.
Для визначення холодопродуктивності, прийняті наступні «стандартні» температурні умови для:
- температури кипіння холодоагенту у випарнику - мінус п'ятнадцять градусів за Цельсієм;
- температури конденсації - мінус тридцять градусів за Цельсієм;
- температури всмоктуваних парів холодоагенту - п'ятнадцять градусів за Цельсієм;
- температури рідкого холодоагенту перед регулюючим вентилем - тридцять два градуси за Цельсієм.
Холодильні машини компресійного типу за своєю конструкцією бувають закритого і відкритого типів, що відрізняються розташуванням компресора і електродвигуна, а так само наявністю рознімних з'єднань.
Для відкритих типів, в холодильних машинах електродвигун і компресор встановлені окремо, де колінчастий вал компресора приводиться в обертання за допомогою електродвигуна шляхом пасової передачі. В даних холодильниках такого типу витік холодоагенту відбувається в ущільнюючих місцях, тобто сальники залишаються основним місцем витоку холодоагенту.
З'єднання трубопроводів між випарником, конденсатором і компресором мають роз'ємне з'єднання. У місцях таких з'єднань витік холодоагенту також не виключається.
У холодильних машинах закритого типу, зокрема це стосується в більшості всіх модифікацій побутових, домашніх холодильників, - будь-які роз'ємні з'єднання відсутні. Тобто тут вся система наглухо заварені і запаяна, витік холодоагенту практично неможлива. В даному прикладі, витік холодоагенту може статися через будь-яких механічних пошкоджень з утворенням мікротріщин.
Для холодильників закритого типу або як їх називають ще герметичними холодильними агрегатами. складність ремонту полягає в неможливості розбирання, заміни деталей, припустимо того ж самого мотор - компресора. Подібне проведення ремонту в даній темі буде приведено пізніше.
Холодоагенти холодильників
Серед основних параметрів холодильного агента \ холодоагенту \ є температура його кипіння. Взаємозв'язок така - чим нижче потрібно знизити температуру охолоджуваного об'єкта \ морозильної камери \ тим нижче повинна бути температура закипання хладагента.
- Холодоагент підбирається не тільки з урахуванням його закипання, також холодоагент повинен бути:
- не отруйні;
- Нащо;
- вибухобезпечним;
- з невисоким тиском для конденсації.
Зазвичай таким холодоагентом, що застосовуються в домашніх холодильниках є - фреон 12.
Фреон 12 вдає із себе важкий безбарвний газ, не отруйний. Слабкий специфічний запах газу відчувається при великій витоку, якщо концентрація газу в повітрі буде становити більше 20%. Температура закипання даного газу становить майже мінус 30 градусів за Цельсієм, температура затвердіння - мінус 155 градусів за Цельсієм.
Серед інших інших холодоагентів в холодильних машинах використовуються:
Фреон - 12 як і інші холодоагенти за своїми властивостями текучий, здатний проникати в найменші мікротріщини, пори металу. Даний газ здатний також роз'їдати лакові покриття. В якості ізоляції обмоток електродвигуна \ герметичного агрегату \ застосовуються спеціальні лаки.
При ремонті, слід враховувати, що даний газ добре змиває іржу з внутрішньої поверхні всієї системи, - відповідно, деталі повинні бути чистими. Рідкий фреон при попаданні на шкіру може викликати обмороження поверхні шкіри, будь-якого дратівної дії на органи дихання фреон не робить.
Випаровування газу не впливає на смак продуктів, що зберігаються і не змінює будова будь-яких продуктів, що зберігаються в холодильнику. Труться деталі мотор - компресора в процесі проведення ремонту ретельно змащуються, для цієї мети застосовуються спеціальні холодильні рефрижераторні масла.
Корррозія внутрішніх поверхонь металу викликається з так званого старіння масла - його окислення, попадання кисню повітря до складу спеціального рефрижераторного масла. Тому, перед нанесенням, масло ретельно сушиться і до складу масла вводять спеціальні антиокислювальні присадки.
Корозійної в складі фреону згодом може викликати закупорку невеликих прохідних перетинів, які є в системі циркуляції. Мастило в таких цілях використовується марки ХФ 12-16. Слід також враховувати розчинність мастила в фреоне, до складу масла входить парафін, що згодом може також викликати закупорку малих прохідних перетинів в системі холодильника. Дана марка мастила застосовується в холодильних компресійних машинах закритого типу з використанням в системі фреону -12, тобто може використовуватися в сучасних холодильниках домашнього призначення.
Принцип роботи і пристрій холодильника
Домашні холодильники мають дві камери для зберігання харчових продуктів:
камери \ відділення \. Якщо продукти мають тривалі терміни свого зберігання в замороженому вигляді, в цих цілях служать спеціальні домашні холодильники. Для продуктів зберігаються просто в охолодженому вигляді \ в холодильній камері \, температура коливається в межах від 2 до 8 градусів за Цельсієм.
Періодичне відключення холодильника здійснюване за рахунок роботи терморегулятора, \ циклічність роботи \ і не впливають на умови заморозки, зберігання продуктів харчування.
Від бажання власника, ручним регулюванням терморегулятора здійснюються незначні зміни температури в камері холодильника. Так само за допомогою терморегулятора, його настройки, забезпечується необхідна знижена температура в залежності від температури навколишнього середовища \ тепле приміщення, прохолодне приміщення \
Такі назви як термостат холодильника і терморегулятор холодильника абсолютно однакові за своїм призначенням.
Теплозащитное реле холодильника призначений для захисту обмоток:
електрордвігателя від різких стрибків напруги, струмових перевантажень.
мотор - компресор холодильника
Мотор - компресор холодильних машин закритого типу наглухо заварений в металевому кожусі як і інші деталі холодильної системи в цілому.
Тепло - захисне реле \ пуско - захисне реле \ має роз'ємне з'єднання з мотор - компресором і в разі своєї несправності теплозащитное реле підлягає своєї заміни.
пуско - захисне реле холодильника Атлант
Відмінності між назвами: "пуско - захисне реле і теплозащитное реле» - різниці ніякої нема.
Чому саме вибрали компресійний агрегат закритого типу для домашніх холодильників? Дана конструкція домашніх холодильників дозволяє практично виключити витік робочої рідини - фреону. Тобто заводом - виробником при випуску холодильників, приділяється особлива увага у виготовленні нероз'ємних з'єднань в циркулюючої системі.
У свою чергу, в даних типах холодильників забезпечується економну витрату електроенергії. При температурі навколишнього середовища повітря 25 градусів за Цельсієм - витрата споживаної електроенергії становить до 1,2 кіловат на годину.
Ємність холодильної камери визначається геометричним способом, тобто вимірюється або в кубічних дециметрах або в літрах. За нормами, з розрахунку на один кілограм продуктів припадає 6 - 8 літрів камери холодильника. За своєю ємності домашні холодильники зазвичай не перевищують 400 літрів.
З розрахунку на кількість осіб в сім'ї, при придбанні холодильника, зручні наступні варіанти вибору холодильників:
- для кількості сім'ї з двох чоловік ємність камери холодильника підбирається на 100 - 160 літрів;
- для кількості сім'ї з трьох осіб ємність підбирається на 160 - 200 літрів;
- з чотирьох чоловік кількості сім'ї дотримуються ємності 240 - 300 літрів;
- більше чотирьох чоловік ємність камери становить до 400 літрів.