Elektrické schéma chladničky: Konstrukce a princip fungování různých chladniček

Jak funguje chladnička

Začněme tím, jak funguje chladnička s kompresorem. Srdce! To hlavní. Motor chladničky je obvykle asynchronní, takže k jeho provozu je často nutné startovací relé. Za připojení startovacího vinutí odpovídá zařízení, a to pouze na dobu startu. Vnitřní bimetalová deska se zahřeje, kondenzátor se odpojí od rozběhového vinutí a funguje pouze pracovní vinutí. Podobný systém se používá pro ochranu proti přehřátí: motor chladničky běží příliš dlouho, tepelný účinek proudu rozpojí další bimetalovou destičku, roztrhne kontakt a umožní vinutí odpočívat.

Tento obvod umožní efektivní provoz chladničky a zajistí dobrý startovací moment. Uvnitř spotřebiče se pochopitelně nachází freon, který není zrovna příjemné nechat cirkulovat po obvodu, píst vyžaduje určité úsilí. Zde si pamatujte:

Motory chladniček mají individuální požadavky na spouštění. Liší se také výkon, tedy typ, ohřev bimetalové desky relé nezůstává konstantní. Byly napsány speciální příručky, které ukazují, které motory chladniček existují a kterým typům relé odpovídají. Mimochodem, na místě zveřejněn seznam, doufáme,, potěšilo čtenáře. Moderní motory chladniček mají invertorové řízení a již neobsahují klikový hřídel. Pohyb hřídele je lineární, ostrostřelci přilepili kompresorům jmenný přívlastek.

Uvnitř je cívka s jádrem, které se postupně pohybuje podle zákona střídavého proudu přiváděného do vodiče. Navzdory zdánlivé nesrovnalosti (podobnost s elektrickými holicími strojky) se ukázalo, že motory jsou nejvhodnější pro daný účel. Kromě toho je nejúčinnější invertorová regulace, která pomáhá snižovat hluk a prodlužovat životnost. Ne nadarmo poskytuje společnost Samsung na motory chladniček desetiletou záruku. Pro připomenutí:

1. Asynchronní motory s rotorem s klecí jsou schopny měnit rychlost otáčení, včetně motorů řízených změnou frekvence napájecího napětí.

2. Sběrací motory, které se v chladničkách používají jen zřídka, tuto možnost nemají.

3. Nový typ motoru, který se skládá z cívky a kmitajícího jádra, lze také snadno řídit změnou frekvence opakování pulzů.

Výsledkem je následující zapojení:

1. Vstupní napětí je usměrněno.
2. Krájí se vypínačem s požadovanou dobou trvání.
3. Provoz zajišťuje generátor hodin.

Nejjednodušší obvod, spíše odkazující na spínaný zdroj, podstata zůstává: existuje napětí 50 Hz, pak se stává napětí jiné frekvence. Výsledkem je změna rychlosti pístu, která způsobí, že freon postupuje rychleji a pak pomaleji. Co dává?

Schéma chladničky: výkres jednotky a provozní sestavy

Žádná chladicí konstrukce nemůže fungovat bez správně navrženého obvodu, ve kterém jsou definovány všechny prvky a posloupnost jejich interakcí.

Proces ochlazování ve skutečnosti neprobíhá tak, jak jsme o něm zvyklí uvažovat. Chladničky nevytvářejí chlad, ale absorbují teplo, a proto je prostor uvnitř přístroje ochuzen o vysoké teploty. Schéma chladničky obsahuje všechny prvky zařízení, které se podílejí na chlazení vzduchu uvnitř zařízení, a sled operací tohoto mechanismu.

Spolehlivost chladničky závisí především na kvalitě kompresoru.

Z diagramu je možné pochopit následující:

1. Freon vstupuje do odpařovací komory a při průchodu jí odebírá teplo z chladicího prostoru;
2. Chladivo se přesouvá do kompresoru, který ho následně rozvádí do kondenzátoru;
3. Při průchodu výše uvedeným systémem se freon v chladničce ochladí a změní se na kapalnou látku;
4. Ochlazené chladivo vstupuje do výparníku a při průchodu trubkou o větším průměru se mění na plynnou směs;
5. Poté opět absorbuje teplo z chladné místnosti.

Tento princip fungování je vlastní všem kompresním chladicím systémům.

Elektronicky řízené chytré chladničky

Klasické regulátory teploty s mechanickým otočným knoflíkem a měchem jsou v moderních chladničkách stále vzácnější. Nahrazují je elektronické řídicí desky, které jsou schopny řídit stále větší počet provozních režimů a dalších možností chladniček.

Funkce snímání teploty se provádí pomocí termistorových čidel namísto měchů. Jsou mnohem přesnější a kompaktnější a často se instalují nejen do každého oddílu chladničky, ale také na kryt výparníku, do výrobníku ledu a na vnější stranu chladničky.

Mnoho moderních chladniček je vybaveno elektricky ovládanou vzduchovou klapkou, díky níž je systém No Frost maximálně účinný, pohodlný a přesný.

Řídicí elektronika mnoha chladniček je založena na dvou deskách. Jeden z nich lze označit jako uživatelský: slouží k zadávání nastavení a zobrazení aktuálního stavu. Druhý, systémový, řídí všechny spotřebiče chladničky prostřednictvím mikroprocesoru pro realizaci daného programu.

Samostatný elektronický modul umožňuje použití invertorových motorů v chladničkách.

Tyto motory nestřídají maximální výkon a klidový cyklus jako běžné motory, ale pouze mění počet otáček za minutu v závislosti na požadovaném výkonu. Díky tomu zůstává teplota v chladicích oddílech konstantní, snižuje se spotřeba energie a prodlužuje se životnost kompresoru.

Použití elektronických řídicích desek výrazně rozšiřuje funkčnost chladniček.

Moderní modely mohou být vybaveny:

• Ovládací panel s displejem nebo bez displeje s možností volby a nastavení provozního režimu;
• Četné teplotní senzory NTC;
• FAN;
• Volitelné motory M - např. pro drcení kostek ledu ve výrobníku ledu.
• OHŘÍVAČE pro rozmrazovací systémy, domácí bar atd.;
• Ventily s elektromagnetickým pohonem - např. v chladiči;
• S/W spínače pro ovládání zavírání dveří, aktivace pomocných zařízení;
• Adaptér Wi-Fi a možnost dálkového ovládání.

Elektrické obvody těchto spotřebičů jsou také opravitelné: i v tom nejsložitějším systému nezřídka způsobí poruchu poškozené teplotní čidlo nebo podobná drobnost.

Chladničky Side-by-Side s dotykovým ovládáním, výrobníkem ledu, integrovanou chladničkou a mnoha možnostmi nastavení jsou řízeny poměrně rozsáhlým a složitým elektronickým obvodem.

Pokud se chladnička "zasekne" a odmítá správně provést nastavený program nebo se vůbec nezapne, s největší pravděpodobností se problém týká desky nebo kompresoru, je lepší svěřit opravu odborníkovi.

Elektrický obvod chladničky a princip její činnosti

Po připojení zařízení k napájení prochází proud skupinou kontaktů termostatu, ochranným relé, indukční cívkou spouštěcího relé a hlavním vinutím elektromotoru.

Dokud je rotor v klidu, je proud výrazně vyšší než obvykle. Když startovací relé sepne, indukční startovací vinutí se zapojí do obvodu. Kotva se otočí, proud se sníží, relé se rozepne a elektromotor běží normálně.

Po ochlazení prostoru na požadovanou teplotu v chladicím prostoru se spustí termostat a otevře obvod pro napájení elektromotoru. Teplota v prostoru začne stoupat, a když překročí nastavenou hodnotu, motor se znovu připojí. Základní pracovní cyklus se opakuje.

Ochranné relé reaguje na proud tekoucí v jeho obvodu. Pokud je motor přetížen, proud v jeho obvodu se zvýší. Při dosažení mezních hodnot ochranné relé obvod přeruší. Když motor a relé vychladnou, obvod se opět uzavře a motor se spustí. Systém chrání motor před předčasným opotřebením a místnost před požárem. Snímač v relé je bimetalová destička svařená z pásů kovu s různými koeficienty tepelné roztažnosti. Při zahřátí deska změní tvar, zkroutí se a přeruší obvod. Po vychladnutí desky se deska vrátí do původní polohy sepnutím kontaktů obvodu.

Následuje schéma zapojení kompresorové chladničky značky Stinol.

Elektrické schéma kompresorové chladničky

Zařízení .

Sestava chladničky Atlant zahrnuje tyto součásti

• těleso vybavené dvojitými komíny s vrstvou izolačního materiálu;
• čelní dveře s možností montáže na levou nebo pravou stěnu skříně.
• pístový kompresor s elektromotorem (konstruovaný jako jedna jednotka);
• chladič výparníku umístěný uvnitř pracovních komor zařízení;
• kondenzační jednotka namontovaná na vnější části skříně (na zadní stěně);
• termostat s teplotními čidly pro udržování nastavených parametrů;
• Elektronická řídicí jednotka a relé, které zajišťují provoz elektrických součástí.

Chladiče a kompresor jsou navzájem spojeny v jeden celek pomocí měděných a ocelových trubek, přičemž je zajištěna jejich těsnost pájením. Konstrukce zahrnuje další prvky pro oddělování vodních nebo olejových par a pro korekci tlaku chladiva. Některé chladicí jednotky mají navíc displej z tekutých krystalů a blok kontrolních ukazatelů. Některé mají speciální přihrádku pro vodní chlazení a výměník tepla No Frost.

Kompresor

Kompresor chladničky se skládá ze střídavého elektromotoru se svisle uloženým rotorem. Na přední straně motoru je klikový mechanismus spojený s pístem, který stlačuje chladivo. Všechny jednotky jsou namontovány na pružinových podpěrách v kovovém pouzdře složeném ze dvou polovin. Části pláště jsou k sobě obloukově svařeny a během provozu není možná údržba ani výměna součástí.

Ve spodní části skříně se nachází olejová lázeň a přívod napájecího kabelu. Motor je vybaven dvojitým vinutím, při provozu motoru se používá pracovní část. Přídavné rozběhové vinutí se používá při navíjení rotoru a poté se odpojí od napájení pomocí speciálního relé umístěného na vnější části skříně. Chladnička s jedním kompresorem slouží současně pro mrazicí i chladicí část. Dvoukompresorový Atlant se liší instalací samostatných výměníků tepla a regulátorů teploty pro dvě komory.

Elektrické schéma

Schéma elektrického obvodu je sestaveno podle dvouvodičové koncepce; zařízení je připojeno k domácí síti jednofázového proudu pomocí zástrčky. Schéma zapojení obsahuje další uzemňovací obvod (pouze u některých verzí chladicího zařízení). K ovládání kompresoru se používá relé se zabudovaným snímačem teploty vzduchu. Zařízení automaticky dodává energii, když se komora zahřeje na nastavenou teplotu; po ochlazení vzduchu je vyslán signál k zastavení rotoru elektromotoru.

Schéma zapojení chladničky

Ještě před 30-40 lety měly domácí chladničky poměrně jednoduchou konstrukci: motor-kompresor spouštěly a zastavovaly 2 až 4 přístroje a o použití elektronických desek nemohla být řeč.

Moderní modely mají mnoho dalších možností, ale princip fungování se v podstatě nezměnil.

Ve starých chladničkách je veškeré další vybavení omezeno na indikátor napájení a žárovku v chladicím prostoru, která se vypíná tlačítkem při zavření dveří.

Termostat, hlavní a jediná řídicí jednotka, kterou může uživatel nastavit provoz staré chladničky, se obvykle nachází uvnitř chladicího prostoru. Pod ovládací pákou, otočným knoflíkem, se nachází měchová pružina. Když je komora studená, dojde k jejímu stlačení, čímž se otevře elektrický obvod a kompresor se odpojí.

Jakmile se teplota zvýší, pružina se rozvine a obvod se opět uzavře. Knoflík s ukazateli mrazicího výkonu chladničky reguluje přípustný teplotní rozsah: maximální teplotu, při které se spustí kompresor, a minimální teplotu, při které je chlazení pozastaveno.

Tepelné relé má ochrannou funkci: hlídá teplotu motoru, a proto je umístěno přímo u motoru, často v kombinaci s rozběhovým relé. Při překročení přípustných hodnot, které mohou být 80 stupňů nebo více, se bimetalová destička v relé ohne a přeruší kontakt.

Motor nebude napájen, dokud nevychladne. To chrání jak před poruchou kompresoru v důsledku přehřátí, tak před požárem v domě.

Motor-kompresor má 2 vinutí: pracovní vinutí a spouštěcí vinutí. Provozní vinutí je pod napětím bezprostředně po všech předchozích relé, což však pro rozběh nestačí. Když se zvýší napětí pracovního vinutí, sepne se spouštěcí relé. Tím je dán impuls rozběhovému vinutí a rotor se začne otáčet. Výsledkem je stlačení pístu a protlačení freonu systémem.

Motor-kompresor stlačuje a čerpá freon potrubím systému, čímž zajišťuje přenos tepla z komor chladničky ven, a tím ochlazuje potraviny.

Obecně lze cyklus chladničky popsat takto:

1. Zapnutí sítě. Teplota v prostoru je vysoká, kontakty termostatu jsou sepnuté a motor se spustí.
2. Freon v kompresoru se stlačuje a jeho teplota se zvyšuje.
3. Chladivo je vháněno do kondenzátorové cívky, která se nachází za vanou chladničky nebo v ní. Tam se ochladí, odevzdá teplo vzduchu a přejde do kapalného stavu.
4. Freon vstupuje do tenké kapilární trubice skrz sušičku.
5. Když chladivo vstoupí do výparníku uvnitř chladicího prostoru, prudce se rozšíří díky zvětšenému průměru trubek a změní se na plynné skupenství. Vzniklý plyn má teplotu nižší než -15 stupňů a absorbuje teplo z chladicích komor.
6. Lehce ohřátý freon se dostane do kompresoru a vše začíná znovu.
7. Po určité době dosáhne teplota uvnitř chladničky nastavených hodnot, kontakty termostatu se rozepnou, motor a pohyb freonu se zastaví.
8. Když se teplota v místnosti, nové teplé potraviny v oddíle a dveře otevřou, teplota v oddíle se zvýší, termostat sepne kontakty a začne nový cyklus chlazení.

Toto zapojení popisuje provoz starých jednokomorových chladniček s jedním výparníkem.

Jednokomorové chladničky mají malý mrazicí prostor, který není od hlavního prostoru oddělen tepelnou izolací, a jedny dveře. Potraviny v přední části mrazicího oddílu se mohou rozmrazit.

Výparník je obvykle mrazicí prostor v horní části jednotky, který není izolován od prostoru chladničky. Rozdíly v konstrukci ostatních modelů jsou popsány níže.

Invertorové a konvenční chladničky

Existují dva typy kompresorů - konvenční a invertorové. Liší se vnitřní strukturou a provozním režimem. V minulosti byly všechny chladničky vybaveny lineárními kompresory, ale nyní se stále více prosazují invertorové kompresory.

Běžný kompresor pracuje v režimu start-stop. Když je například teplota v oddíle o 1 stupeň vyšší než požadovaná teplota, zapne se kompresor a chladnička začne chladit. Jakmile dosáhne požadované teploty, vypne se.

Invertorový kompresor pracuje nepřetržitě, ale s nízkým výkonem. Udržuje požadovanou teplotu. Jeho celková spotřeba energie je nižší než u běžného kompresoru.

Výhodou lineárního kompresoru je, že není zatěžován zapínáním a vypínáním. Proto je jeho životnost mnohem delší. Invertorové zařízení je však také dražší než konvenční zařízení.

V tomto článku jsme popsali, jak chladnička funguje, a dotkli jsme se dalších témat. Doufáme, že pro vás byla užitečná. Nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli!

Jak připojit startovací relé

Vlastní instalace nového mechanismu musí být spojena s určitou úrovní znalostí, jinak byste měli zavolat technika. Pokud je chladnička dodána bez startovacího relé a nebyla provedena vizuální kontrola jeho správného umístění, doporučujeme přečíst si pokyny výrobce.

Schéma zapojení startovacího relé je standardní:

• odpojte spotřebič od elektrické sítě;
• počkejte několik minut, než se spotřebič zcela odpojí od elektrické sítě;
• Odpojte přívodní hadici vody od zadní stěny a odsuňte ji, aby nedošlo k náhodnému poškození;
• odšroubujte upevňovací prvky krycí desky a odložte ji stranou;
• vyjměte staré startovací relé; pokud chybí, najděte ho na kompresoru;
• připojte konektor k novému zařízení;
• vrátit na správné místo;
• připojte vodiče podle značení;
• upevněte startér pomocí šroubů, západek;
• Vraťte zadní panel a přišroubujte jej na místo;
• Připojte přívodní hadici vody a upevněte ji na místě;
• Zapněte napájení a zkontrolujte.

Odborníci doporučují používat ochranné rukavice, aby se zabránilo poranění rukou. Samotné zapojení moderního typu startovacího relé může způsobit řadu potíží, které nemusíte být schopni sami vyřešit.

Startovací relé je důležitou součástí chladničky, která spouští motor a chrání zařízení před poškozením. Porucha prvku vede k výskytu netypického hluku, nikoliv k zapnutí zařízení. Odhalit poruchu, provést opravu a výměnu je možné i svépomocí, ale pokud nemáte určité znalosti, je lepší obrátit se na odborníky.

Schéma chladničky na olej

Chladič oleje pracuje ve spojení s ventilátorem v difuzoru. Horký olej vstupuje do spodního rozdělovače a proudí nahoru a dolů chladicími trubkami, kde je ochlazován proudem vzduchu vytvářeným ventilátorem.

Za normálního provozu by měla být teplota oleje na výstupu z chladiče o 18-20 stupňů nižší než teplota vstupujícího horkého oleje. Ochlazený olej se vypouští otvorem v horním rozdělovači.

Ventilátor vytváří proud vzduchu, který prochází jádrem chladiče oleje a odvádí teplo z jeho trubek. Staniční ventilátory jsou uspořádány podobně jako rotační, šroubové a pístové kompresory. Vzduchový zásobník, který je nádobou na stlačený vzduch a olej, má také funkci oddělování obou těchto látek.

Uvnitř vzduchového zásobníku, který se skládá z ocelové skořepiny a dvou spodních částí, se nachází odlučovač oleje - trubka s filtračními sáčky, uzavřená ocelovým víkem. Olej se plní přes hrdlo a hladina se kontroluje měrkou. K vypouštění kondenzátu nahromaděného v olejové vaně nebo k vypouštění oleje z olejové vany slouží vypouštěcí trubka s ventilem.

Směs oleje a vzduchu vstupuje vysokou rychlostí do vzduchového kolektoru, kde se díky velkému objemu výrazně sníží její rychlost a kapičky oleje se ochladí na jeho dně. Po předběžném vyčištění prochází stlačený vzduch filtračními balíčky odlučovače oleje, kde je konečně zbaven oleje. Olej, který se nahromadil na dně odlučovače, je odsáván čerpadlem a vrací se do olejové vany k opětovnému použití.

Pokud je vnější povrch trubek a chladicích desek znečištěn, jádro olejového chladiče se profoukne stlačeným vzduchem ve směru opačném, než je proud vzduchu generovaný ventilátorem. Pokud je vnější povrch chladiče mastný, omyjí se trubky a desky lakovým benzínem nebo jinou speciální kapalinou.

Pokud je vnitřní povrch trubek znečištěn produkty oxidace oleje, vyjměte jádro olejového chladiče a ponořte je na 24 hodin do parafínu, poté trubky vyčistěte opakovaným zatlačením látkového tamponu dovnitř trubek.

Chladič oleje je vyroben z hliníkové slitiny a má vnější chladicí žebra. Chladič oleje a olejový filtr jsou namontovány na straně setrvačníku motoru. Chladič se skládá z částí, z nichž každá je tvořena sadou mosazných trubek chladiče připájených k základně. Trubky mají žebra pro zvětšení chladicí plochy. Sekce jsou upevněny mezi deskami, které jsou spojeny vzpěrami. Boční kryty jsou připevněny k deskám; levý kryt je uvnitř rozdělen na dvě poloviny, každá s přírubou pro připojení potrubí.

Chladič oleje chladičového typu je umístěn před hlavním vodou chlazeným chladičem. Olejové filtry jsou k dispozici jako předfiltry typu Cuno (deskové, čistitelné) a jemné filtry (dvojité filtry s bavlněnými koncovkami).

Princip činnosti absorpčního chladicího zařízení

Absorpce je proces vstřebávání látky jinou látkou. Vlhkost může absorbovat amoniak a vytvářet čpavek a například sůl může absorbovat vlhkost. Stejný princip platí i pro absorpční chladničky. Tento typ chladicího zařízení se původně objevil jako výsledek výzkumu využití kapalných paliv, ale s rozvojem průmyslu byla kompresní chladicí zařízení téměř vytlačena z trhu. Postupem času však byly vyvinuty nové technologie a dnes se v chladicí technice používají oba principy stejně.

Absorpční chladiče používají místo kompresoru jakýsi "kotel", který je ohříván elektrickým proudem. Kotel obsahuje čpavek, který se zahříváním mění na páru a následně zvyšuje tlak v jednotce. Podle jednoduchých fyzikálních zákonů putují páry čpavku do kondenzátoru, kde se ochladí a vrátí se do kapalného stavu. Samotné provozní schéma je téměř totožné s kompresorovou chladničkou. Absorpční chladnička je mnohem tišší než její kompresní "kolegyně", není závislá na skocích napětí v síti a nemá snadno poruchové pohyblivé části. Má však i své nevýhody: Mírně se zvyšuje spotřeba energie, což vede k vyšším nákladům.

Na tomto principu fungují chladničky Morozko.

Lednice bez elektřiny - pravda nebo fikce?

Nigerijci Mohammedu Ba Abbovi byl v roce 2003 udělen patent na chladničku bez elektřiny. Zařízení se skládá z hliněných nádob různých velikostí. Nádoby jsou naskládány na sebe na principu ruské hnízdící panenky.

Chladnička bez elektřiny

Prostor mezi květináči je vyplněn vlhkým pískem. Jako víko se používá vlhký hadřík. Horký vzduch způsobí odpaření vlhkosti z písku. Odpařování vody způsobuje pokles teploty uvnitř nádob. To umožňuje dlouhodobé skladování potravin v horkém podnebí bez použití elektřiny.

Pokud budete vědět, jak vaše chladnička funguje a jakým způsobem funguje, budete moci provádět jednoduché opravy vlastníma rukama. Pokud je systém správně nastaven, bude spotřebič fungovat dlouhá léta. V případě komplikovanějších závad se obraťte na specialisty servisních středisek.

Závěr

Při výběru chladničky byste měli věnovat pozornost modelům s invertorovým kompresorem. Jsou známé svou nízkou spotřebou energie a tichým provozem.

Jsou navrženy tak, aby udržovaly stálou teplotu v mrazicím prostoru. Nákup takového chladicího zařízení vyžaduje velkou investici, ale bezpečnost a dobrý výkon invertorových kompresorů ospravedlňují cenu modelů.

Video: Experimentální provoz kompresoru při zkratu

Experiment s invertorovým kompresorem Běh při zkratu

Podívejte se na toto video na YouTube

Doporučuji vám přečíst si:

• Invertorový kompresor v chladničce LG - co to je - Invertorový kompresor je také elektromotor s čerpadlem, ale pouze s nastavitelnými otáčkami hřídele. Regulace umožňuje plynulé nastavení otáček motoru a...
• Lineární invertorový kompresor v chladničce LG - co to je - Lineární invertorový kompresor nemá elektromotor a může měnit rychlost pístu čerpadla. Tento typ kompresoru je dosud nejtišší a nejúspornější. Principem je...
• Invertorový kompresor chladničky - Invertorový kompresor je také elektromotor s čerpadlem, ale pouze s nastavitelnými otáčkami hřídele. Nastavení umožňuje plynulou regulaci otáček motoru a...
• Výhody a nevýhody vestavné chladničky - Při výběru vestavné chladničky s mrazničkou je třeba si pečlivě přečíst výhody a nevýhody tohoto typu spotřebiče. Navzdory skvělým vlastnostem chladničky je její...
• Chytrý invertor v chladničce LG - co to je - Invertorový kompresor je také elektromotor s čerpadlem, ale pouze s hřídelí s proměnnými otáčkami. Regulace umožňuje plynulé nastavení otáček motoru a...
• Princip fungování autochladničky - Výlet na piknik nebo jen tak mimo město téměř vždy doprovází shánění jídla a pití. Až na to, že v létě se chlazené jídlo v autě rychle ohřívá, zatímco v zimě se ochlazuje.....
• Princip činnosti kompresoru v domácí chladničce - Kompresor v chladničce - co to je Kompresor je zařízení sloužící ke stlačování látky (v našem případě chladiva v podobě freonu) a jejímu...