Šaldytuvo elektros schema: įvairių šaldytuvų sandara ir veikimo principas

Šaldytuvas neįsijungia ir jums reikia išsiaiškinti gedimo priežastį? Ar renkatės naują įrenginį ir norite suprasti skirtingų modelių veikimo principo skirtumus? Tam padės šaldytuvo elektros schema, atspindinti pagrindinių jo komponentų sąveiką.

Suprasdami veikimo principą išvengsite technikų apgaulės arba patiems suremontuosite šaldytuvą, taip pat sumažinsite gedimų riziką ir pailginsite įrenginio eksploatavimo laiką. Šiame straipsnyje apžvelgsime įvairių tipų įrenginių schemas: vienos kameros ir 2-3 kamerų, su NoFrost sistema ir be jos, dviejų kompresorių, su mechaniniu ir elektroniniu valdymu.

Scheminė šaldytuvo schema

Vos prieš 30 - 40 metų buitiniai šaldytuvai buvo gana paprastos sandaros: variklį-kompresorių užvesdavo ir išjungdavo 2 - 4 įrenginiai, o apie elektroninių valdymo plokščių panaudojimą nebuvo nė kalbos.

Šiuolaikiniai modeliai turi daug papildomų galimybių, tačiau veikimo principas iš esmės nesikeičia.

Senuose šaldytuvuose visa papildoma įranga nusileidžia į maitinimo indikatorių ir šaldytuvo skyriuje esančią lemputę, kuri uždarius duris išjungiama mygtuku.

Termostatas – pagrindinis ir vienintelis valdymo elementas, kuriuo vartotojas gali konfigūruoti seno šaldytuvo veikimą, dažniausiai yra šaldytuvo skyriaus viduje. Silfono spyruoklė paslėpta po galios svirtimi – sukamąja rankena.Jis susitraukia, kai kamera yra šalta, todėl atidaroma elektros grandinė ir išjungiamas kompresorius.

Kai tik pakyla temperatūra, spyruoklė išsitiesina ir vėl uždaro grandinę. Šaldytuvo užšalimo galios indikatoriaus rankenėlė reguliuoja leistiną temperatūros diapazoną: maksimalų, nuo kurios įsijungia kompresorius, ir mažiausią, nuo kurios sustoja vėsinimas.

Šiluminė relė atlieka apsauginę funkciją: valdo variklio temperatūrą, todėl yra tiesiai šalia, dažnai derinama su paleidimo rele. Jei viršijamos leistinos vertės, o tai gali būti 80 laipsnių ar daugiau, bimetalinė plokštė relėje sulinksta ir nutrūksta kontaktas.

Variklis negaus energijos, kol neatvės. Tai apsaugo tiek nuo kompresoriaus gedimo dėl perkaitimo, tiek nuo namo gaisro.

Variklis-kompresorius turi 2 apvijas: darbinę ir paleidimo. Į darbo apviją įtampa tiekiama iškart po visų ankstesnių relių, tačiau to neužtenka paleisti. Padidėjus darbinės apvijos įtampai, įsijungia paleidimo relė. Tai suteikia impulsą paleidimo apvijai, o rotorius pradeda suktis. Dėl to stūmoklis susispaudžia ir stumiasi per sistemą freonas.

Variklis-kompresorius sistemos vamzdžiais suspaudžia ir pumpuoja freoną, kuris perduoda šilumą iš šaldytuvo kamerų į lauką ir aušina produktus

Apskritai šaldytuvo veikimo ciklas galima apibūdinti taip:

1. Prisijungimas prie tinklo. Temperatūra kameroje aukšta, termostato kontaktai uždaryti, variklis užsiveda.
2. Freonas kompresoriuje suspaudžiamas, jo temperatūra pakyla.
3. Šaltnešis įleidžiamas į kondensatoriaus ritę, esančią už šaldytuvo padėklo arba jame.Ten jis atvėsta, išskiria šilumą orui ir virsta skysta būsena.
4. Per džiovintuvą freonas patenka į ploną kapiliarinį vamzdelį.
5. Patekęs į garintuvą, esantį šaldytuvo kameros viduje, šaltnešis smarkiai išsiplečia dėl vamzdžių skersmens padidėjimo ir perėjimo į dujinę būseną. Susidariusios dujos turi žemesnę nei -15 laipsnių temperatūrą ir sugeria šilumą iš šaldytuvo kamerų.
6. Šiek tiek įkaitęs freonas patenka į kompresorių, ir viskas prasideda iš naujo.
7. Po kurio laiko temperatūra šaldytuvo viduje pasiekia nustatytas vertes, atsidaro termostato kontaktai, sustoja variklis ir freono judėjimas.
8. Temperatūros įtakoje patalpoje, nuo naujų šiltų produktų kameroje ir atidarant duris, temperatūra kameroje pakyla, termostatas uždaro kontaktus ir prasideda naujas aušinimo ciklas.

Ši diagrama tiksliai apibūdina senų vieno skyriaus šaldytuvų, turinčių vieną garintuvą, veikimą.

Vienos kameros šaldytuvai turi mažą šaldymo kamerą, neatskirtą šilumos izoliacija nuo pagrindinės, ir vienas duris. Maistas šaldytuvo priekyje gali būti atitirpęs

Paprastai garintuvas yra šaldiklio korpusas, esantis įrenginio viršuje, o ne izoliuotas nuo šaldymo kameros. Toliau apsvarstysime kitų modelių dizaino skirtumus.

Dviejų kamerų ir dviejų kompresorių modeliai

Daugumoje turimų dviejų kamerų modelių yra bendra freono grandinė: praeidamas per šaldiklio garintuvą, šaltnešis nukreipiamas į pagrindinę kamerą, o tik iš ten į kompresorius. 

Temperatūros skirtumas pasiekiamas dideliu gyvatuko ilgio skirtumu, kuris negalėjo atsispindėti diagramoje: šaldiklyje jis visiškai uždengia 4 puses, o skyriuje su teigiama temperatūra – tik nedidelę dalį. galinė siena

Variklis išjungiamas signalu iš pagrindinėje kameroje esančios šiluminės relės, bendra elektros grandinė nesiskiria nuo vienos kameros modelių.

IN šaldytuvai No Frost ši sistema dažnai įgyvendinama su vienu bendru garintuvu, esančiu pertvaroje tarp kamerų. Temperatūros skirtumą reguliuoja turbinos ir ortakių skaičius, apie tokius modelius ir jų elektriką plačiau pakalbėsime vėliau.

Dviejų kompresorių modeliai leidžia savarankiškai valdyti temperatūrą kiekvienoje kameroje. Iš esmės tai yra du atskiri, nepriklausomi įrenginiai viename korpuse - atitinkamai elektros grandinė yra visiškai dubliuojama: atskiras termostatas kiekvienai kamerai, atskiras paleidimo apsaugos relė kiekvienam kompresoriui.

Nepriklausomas temperatūros valdymas kiekvienoje kameroje galimas vienu kompresoriumi, su dviejų grandinių sistema. Jį galima įgyvendinti įvairiai: su užšaldymo arba visiškai nepriklausomų grandinių pranašumu.

Pirmuoju atveju šaldytuvo termostatas uždaro vožtuvą, kai pasiekiama nustatyta temperatūra, o freonas pradeda cirkuliuoti nedideliu ratu – tik per šaldiklį. Kompresorius sustoja, kai atsidaro šaldiklio termostato kontaktai.

Dviejų grandinių sistema leidžia pasiekti nepriklausomą kamerų temperatūros kontrolę nedidinant energijos sąnaudų ir triukšmo lygio; jei visos kitos charakteristikos vienodos, ji yra pigesnė nei modeliai su dviejų kompresorių

Antrajame variante freonas turi galimybę cirkuliuoti per bet kurią iš grandinių arba per abi iš karto, o šis procesas reguliuojamas atidarant ir uždarant tam tikrus vožtuvus pagal elektroninės valdymo plokštės signalą.

Trijų kamerų šaldytuvai ir nulinės temperatūros zona

Šviežia mėsa, paukštiena ir žuvis pagrindiniame šaldytuvo skyriuje laikomi neilgai, o sušalę praranda dalį naudingų savybių, skonio ir aromato. Jiems dažnai suteikiama atskira dėžė, kurios temperatūra artima nuliui, ar net atskira kamera.

Temperatūra šviežumo zonoje tiksliausiai palaikoma tokiomis sąlygomis:

• atskira kamera su savo garintuvu ir termistoriumi, dviejų arba trijų grandinių freono cirkuliacijos sistema. Pasirinkimas yra gana brangus ir didelis, tačiau kameros tūris taip pat yra reikšmingas;
• izoliuotas skyrius šaldytuvo pagrindinėje kameroje su No Frost sistema, su papildomais rankiniu būdu reguliuojamais oro kanalais iš garintuvo ir termometru. Temperatūros tikslumas priklauso nuo savalaikio rankinio reguliavimo;
• panašus į ankstesnį dizainą, kuriame oro sklendės valdomos elektroniniu bloku.

Alternatyvus variantas yra aušinimas iš pagrindinės kameros „verkiančio“ garintuvo.

Šviežumo zona dažniausiai yra tarp šaldiklio ir šaldytuvo skyrių, aušinama papildomu oro srautu iš pirmo

Kaip matote, nulinę zoną galima įgyvendinti šaldytuvuose su skirtingomis elektros grandinėmis, jos veikimui užtikrinti papildomai galima įdėti termostatą ar termistorių, taip pat išplėsti elektroninę valdymo plokštę.

No Frost sistema ir savaiminis atitirpimas

Aukščiau aprašytuose šaldytuvuose yra lašelinio atitirpinimo sistema.Tai reiškia, kad šaldymo kameroje yra „verkiantis“ garintuvas: kompresoriui dirbant tuščiąja eiga, ant jo esantis šerkšnas ištirpsta natūraliai, nes temperatūra kameroje yra teigiama.

Gautas vanduo per specialius latakus per vamzdelį patenka į indą, esantį virš variklio arba šalia jo. Vėliau veikiantis variklis labai įkaista ir vanduo išgaruoja. Šaldiklis su tokia sistema niekada neatšildo pats, o šerkšnas susidaro ne tik ant kameros sienelių, bet ir ant maisto.

No Frost šaldytuvų atitirpinti nereikia, jų kamerose šerkšno nepamatysi net šaldiklyje. Būdingas tokių modelių bruožas yra ventiliatoriaus, kuris paskirsto šaltą orą iš garintuvo tarp kamerų, buvimas.

„No Frost“ šaldytuvuose yra standartinės apsaugos nuo įsijungimo relės, patobulinta šiluminė relė, taip pat ventiliatorius ir šildymo elementai automatiniam atitirpimui.

Pats aušinimo gyvatukas tokiuose modeliuose atrodo ne kaip įprasta vientisa metalinė plokštė, o kaip automobilio radiatorius ar kondensatoriaus gyvatukas senų šaldytuvų gale.

Bendroje šaldytuvo veikimo schemoje nauji elementai veikia taip:

• ventiliatorius arba turbina įsijungia kartu su kompresoriumi ir tolygiai paskirsto šaltą orą tarp kamerų;
• kai šiluminė relė atidaro variklį maitinančius kontaktus dėl nustatytos temperatūros pasiekimo, tuo pačiu išjungiamas ventiliatorius;
• Kartą per 8-16 valandų šiluminė relė įjungia kaitinimo elementą. Tai elektrinis kilimėlis arba laidas, kuris šildo garintuvo ritę, kad pašalintų nuo jos šerkšną. Šiltas oras nepatenka į šaldytuvo kameras, nes garintuvas yra paslėptas ir ventiliatorius yra išjungtas;
• kai visas šerkšnas atitirpsta, temperatūros kompensavimo jungiklis išjungia šildymą;
• Be to, termostatas gali valdyti sklendę, kuri reguliuoja šalto oro tiekimą į pagrindinę kamerą per kanalus.

Tokių šaldytuvų atitirpinimas yra panašus į „verkiantį“ garintuvą tik vienu būdu: susidaręs vanduo kanalais taip pat patenka į šalia variklio esantį indą.

Garintuvas ir ventiliatorius gali būti paslėpti pertvaroje tarp kamerų, o temperatūrai reguliuoti naudojamas skirtingas ortakių skaičius ir juose esančios kilnojamos sklendės.

Aukščiau aprašyta schema yra pati primityviausia. Dauguma šiuolaikinių modelių valdomi centralizuotai, iš elektroninės plokštės.

Pagrindinis „No Frost“ šaldytuvų trūkumas yra maisto išdžiūvimas dėl nuolatinės oro cirkuliacijos. Viską reikia laikyti induose su sandariais dangteliais arba suvyniotą į plėvelę.

Originalus problemos sprendimas siūlo Electrolux V Sistema be šalčio. Šiuose įrenginiuose šaldiklis veikia pagal No Frost sistemą, o teigiamos temperatūros kameroje sumontuotas klasikinis, „verkiantis“ garintuvas. Elektros grandinė paprastai yra identiška standartinėms „be šalčio“ sistemoms.

Išmanieji šaldytuvai su elektroniniu valdymu

Šiuolaikiniuose šaldytuvuose vis rečiau sutinkami klasikiniai termostatai, kurių viduje yra mechaninė sukamoji rankenėlė ir silfonas. Jie užleidžia vietą elektroninėms plokštėms, galinčioms valdyti vis didesnį darbo režimų įvairovę ir papildomas šaldytuvo galimybes.

Vietoj silfono temperatūros nustatymo funkciją atlieka jutikliai - termistoriai. Jie yra daug tikslesni ir kompaktiškesni, dažnai montuojami ne tik kiekviename šaldytuvo skyriuje, bet ir ant garintuvo korpuso, ledo gaminimo aparate ir šaldytuvo išorėje.

Daugelis šiuolaikinių šaldytuvų turi elektrinę oro sklendės pavarą, todėl No Frost sistema yra kuo efektyvesnė, patogesnė ir tikslesnė nustatant.

Daugelio šaldytuvų valdymo elektronika pagamintas ant dviejų lentų. Galima pavadinti vartotoju: jis naudojamas nustatymams įvesti ir esamai būsenai rodyti. Antrasis yra sistema, per mikroprocesorių ji valdo visus šaldytuvo įrenginius, kad įgyvendintų tam tikrą programą.

Atskiras elektroninis modulis leidžia naudoti šaldytuvo keitiklio variklis.

Tokie varikliai nekeičia darbo ciklų maksimalia galia ir tuščiosios eigos laiku, kaip ir įprastiniai, o tik keičia apsisukimų skaičių per minutę, priklausomai nuo reikalingos galios. Dėl to šaldytuvo kamerose temperatūra yra pastovi, sumažėja elektros sąnaudos, pailgėja kompresoriaus tarnavimo laikas.

Elektroninių valdymo plokščių naudojimas neįtikėtinai išplečia šaldytuvų funkcionalumą.

Šiuolaikiniuose modeliuose gali būti:

• valdymo pultas su ekranu arba be jo, su galimybe pasirinkti ir nustatyti darbo režimą;
• keli NTC temperatūros jutikliai;
• FAN ventiliatoriai;
• papildomi elektros varikliai M – pavyzdžiui, ledui smulkinti ledo generatoriuje;
• šildytuvai ŠILDYtuvas atitirpinimo sistemoms, namų barui ir kt.;
• VALVE solenoidiniai vožtuvai - pavyzdžiui, aušintuve;
• S/W jungikliai, skirti valdyti durų uždarymą ir įjungti papildomus įrenginius;
• Wi-Fi adapteris ir nuotolinio valdymo pultas.

Tokių įrenginių elektros grandinės taip pat yra pataisomos: net sudėtingiausioje sistemoje gedimo priežastis dažnai yra sugedęs temperatūros jutiklis ar panaši smulkmena.

Šalia esantys šaldytuvai su jutiklinio ekrano valdikliais, ledo gaminimo aparatu, įmontuotu aušintuvu ir daugybe pritaikymo galimybių yra valdomi gana plačia ir sudėtinga elektronine plokšte.

Jei šaldytuvas „sugenda“ ir atsisako tinkamai vykdyti nurodytą programą arba visai neįsijungia, greičiausiai problema susijusi su plokštės arba kompresoriaus, remontą geriau patikėti specialistui.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Šiame vaizdo įraše aiškiai ir išsamiai paaiškinta, kaip veikia ir veikia buitinio šaldytuvo kompresorius:

O štai stende jie surenka ir sujungia visus No Frost šaldytuvo elektros grandinės elementus:

Visa šiuolaikinių buitinių šaldytuvų įvairovė susideda iš vienos pagrindinės elektros grandinės, patobulintos ir papildytos įvairiais komponentais. Kad ir kaip naujausias „Indesit“ modelis skirtųsi nuo senojo Minsko, šaltį jie gamina pagal tą patį principą.

Biudžetinių ir senų šaldytuvų elektros grandinės yra gana tinkamos remontuoti namuose naudojant tipinę grandinę, tačiau kiekvienos serijos elektroninės valdymo plokštės skiriasi. Tačiau net ir jie turi panašią bendrą struktūrą.

Kuriam šaldytuvui patiko? Ar iš šio straipsnio sužinojote ką nors naujo, įdomaus ir naudingo? Pasidalykite savo nuomonėmis, patirtimi ir žiniomis toliau pateiktuose komentaruose.