Kaip veikia šaldytuvas: pagrindinių šaldytuvų tipų struktūra ir veikimo principas

Aiškus įrenginio ir šaldymo įrenginio viduje vykstančių procesų supratimas padeda prailginti įrangos tarnavimo laiką. Nesunku suprasti šaldytuvo veikimo principą.Bet kuriame modelyje jį sudaro šaltos aplinkos formavimas sugeriant šilumą objekto viduje ir vėliau pašalinant ją iš įrenginio.

Viską apie tai, kaip veikia skirtingus veikimo principus turintys šaldytuvai, sužinosite iš mūsų pateikto straipsnio. Mes kalbėsime apie įrenginio savybes ir su juo susijusias veikimo taisykles. Mūsų patarimai padės apsaugoti šaldymo mašinas nuo ankstyvų gedimų ir išgelbės jus nuo remonto poreikio.

Pagrindinių šaldytuvų tipų veikimo principas

Šaldymo įranga naudojama daugelyje veiklos sričių. Be to neapsieisite kasdieniame gyvenime ir neįsivaizduojate visaverčio gamybos cechų darbo įmonėse, prekybos aikštelėse, viešojo maitinimo įstaigose.

Priklausomai nuo paskirties ir taikymo srities, yra keli pagrindiniai prietaisų tipai: absorbcinis, sūkurinis, termoelektrinis ir kompresorius.

Kompresoriaus tipas yra labiausiai paplitęs, todėl mes jį išsamiau apžvelgsime kitame skyriuje. Dabar apibūdinkime pagrindinius visų 4 dizainų skirtumus.

Absorbcijos technologijos veikimas

Absorbcinio tipo įrenginių sistemoje cirkuliuoja dvi medžiagos - šaltnešis ir absorbentas. Šaltnešio funkcijas dažniausiai atlieka amoniakas, rečiau – acetileno, metanolio, freono, ar ličio bromido tirpalas.

Absorbentas yra pakankamai sugeriantis skystis. Tai gali būti sieros rūgštis, vanduo ir kt.

Visas įrangos veikimas grindžiamas absorbcijos principu, o tai reiškia, kad vieną medžiagą sugeria kita. Konstrukciją sudaro keli pagrindiniai įrenginiai - garintuvas, absorberis, kondensatorius, valdymo vožtuvai, generatorius, siurblys

Sistemos elementai sujungiami vamzdžiais, kurių pagalba susidaro viena uždara grandinė. Kamerų aušinimas vyksta dėl šiluminės energijos.

Procesas atliekamas taip:

• skystyje ištirpęs šaltnešis prasiskverbia į garintuvą;
• iš koncentruoto tirpalo išsiskiria 33 laipsnių verdantys amoniako garai, vėsinantys objektą;
• medžiaga patenka į absorberį, kur ją vėl sugeria absorbentas;
• siurblys pumpuoja tirpalą į generatorių, šildomą konkrečiu šilumos šaltiniu;
• medžiaga užverda ir išsiskiriantys amoniako garai patenka į kondensatorių;
• šaltnešis atvėsta ir virsta skysčiu;
• darbinis skystis praeina per valdymo vožtuvą, suspaudžiamas ir siunčiamas į garintuvą.

Dėl to uždaroje grandinėje cirkuliuojantis amoniakas paima šilumą iš atvėsusios kameros ir patenka į garintuvą. Ir jis išleidžia jį į išorinę aplinką būdamas kondensatoriuje. Kilpos groja nuolat.

Kadangi įrenginio negalima išjungti, jis nėra labai ekonomiškas ir padidino energijos sąnaudas. Sugedus tokiai įrangai jos remontuoti greičiausiai nepavyks.

Absorbcinių įtaisų priklausomybė nuo įtampos, srovės ir kitų elektros tinklo parametrų pokyčių yra minimali. Dėl kompaktiškų matmenų juos lengva montuoti bet kurioje patogioje vietoje

Įrenginių konstrukcijoje nėra didelių gabaritų judančių ar besitrinančių elementų, todėl jie turi žemą triukšmo lygį. Įrenginiai aktualūs pastatams, kurių elektros tinklas yra nuolat apkraunamas didžiausiomis apkrovomis, ir vietose, kur nėra nuolatinio maitinimo.

Sugerties principas įgyvendinamas pramoniniuose šaldymo įrenginiuose, mažuose automobiliams skirtuose šaldytuvuose ir biuro patalpose. Kartais jis randamas tam tikruose buitiniuose modeliuose, kurie veikia gamtinėmis dujomis.

Termoelektrinių modelių veikimo principas

Temperatūros sumažinimas termoelektrinio šaldytuvo kameroje pasiekiamas naudojant specialią sistemą, kuri išpumpuoja šilumą pagal Peltier efektą. Tai apima šilumos sugėrimą toje srityje, kurioje yra sujungti du skirtingi laidininkai, kai per ją teka elektros srovė.

Šaldytuvų konstrukcija susideda iš kubo formos termoelektrinių elementų, pagamintų iš metalų. Juos jungia viena elektros grandinė. Srovei judant iš vieno elemento į kitą, juda ir šiluma.

Aliuminio plokštė sugeria jį iš vidinio skyriaus, o tada perkelia į kubines darbines dalis, kurios savo ruožtu nukreipia į stabilizatorių. Ten ventiliatoriaus dėka išmeta. Tai yra nešiojamasis principas mini šaldytuvai ir maišeliai su vėsinančiu efektu.

Daugumoje termoelektrinių šaldymo prietaisų modelių keičiant galios poliškumą galima priimti ne tik šaltį, bet ir šilumą – iki 60 laipsnių Celsijaus. Ši funkcija naudojama maistui pašildyti

Ši įranga naudojama kempinguose, automobilių, jachtų ir motorinių valčių išdėstymo srityje, dažnai montuojama kotedžuose ir kitose vietose, kur galima įrenginį aprūpinti 12 V maitinimo šaltiniu.

Termoelektriniai gaminiai turi specialų avarinį mechanizmą, kuris juos išjungia perkaitus darbinėms dalims ar sugedus vėdinimo sistemai.

Šio veikimo metodo pranašumai yra didelis patikimumas ir gana žemas triukšmo lygis prietaisų veikimo metu. Trūkumai yra didelė kaina ir jautrumas išorės temperatūrai.

Sūkurinių aušintuvų įrangos ypatybės

Šios kategorijos įrenginiai turi kompresorių. Jis suspaudžia orą, kuris toliau plečiasi sumontuotuose sūkuriniuose aušintuvuose. Objektas atšąla dėl staigaus suspausto oro išsiplėtimo.

Vortex įrenginiai yra patvarūs ir saugūs: jiems nereikia elektros energijos, nėra judančių elementų, vidinėje projektavimo sistemoje nėra pavojingų cheminių junginių.

Sūkurinio aušintuvo metodas nebuvo plačiai naudojamas, tačiau buvo taikomas tik bandomiesiems pavyzdžiams. Taip yra dėl didelio oro suvartojimo, labai triukšmingo veikimo ir santykinai mažos aušinimo galios. Kartais įrenginiai naudojami pramonės įmonėse.

Kompresorių technologijos apžvalga

Kompresoriniai šaldytuvai yra labiausiai paplitusi įranga kasdieniame gyvenime. Jų yra beveik kiekvienuose namuose – jie nesunaudoja per daug energijos ir yra saugūs naudoti. Sėkmingiausi patikimų gamintojų modeliai savo savininkams tarnavo daugiau nei 10 metų. Pažvelkime į jų struktūrą ir principus, pagal kuriuos jie veikia.

Vidinės struktūros ypatybės

Klasikinis buitinis šaldytuvas – tai vertikaliai orientuota spintelė su vienomis arba dvejomis durimis. Jo korpusas pagamintas iš standaus lakštinio plieno, kurio storis yra apie 0,6 mm, arba patvaraus plastiko, kuris sumažina laikančiosios konstrukcijos svorį.

Aukštos kokybės gaminio sandarinimui naudojama pasta, kurioje yra daug vinilo chlorido dervos. Paviršius gruntuojamas ir padengtas aukštos kokybės emaliu iš purškimo pistoletų. Vidinių metalinių skyrių gamyboje naudojamas vadinamasis štampavimo metodas, plastikinės spintelės gaminamos vakuuminio formavimo būdu.

Prietaiso durys sudarytos iš plieno lakštų. Išilgai kraštų įkišamas storas guminis tarpiklis, kad nepraeitų išorinis oras. Magnetinės langinės yra įmontuotos į kai kurias modifikacijas

Tarp vidinės ir išorinės gaminio sienelių turi būti paklotas šilumos izoliacijos sluoksnis, kuris apsaugo kamerą nuo šilumos, bandančios prasiskverbti iš aplinkos, ir neleidžia prarasti viduje susidarančio šalčio. Šiems tikslams puikiai tinka mineralinis arba stiklo veltinys, polistireninis putplastis, poliuretano putplastis.

Vidinė erdvė tradiciškai skirstoma į dvi funkcines zonas: šaldymo ir šaldymo.

Pagal išdėstymo formą jie išskiriami:

• vienas-;
• du-;
• kelių kamerų įrenginiai.

Skiriama atskirai Side-by-Side vienetai, įskaitant dvi, tris ar keturias kameras.

Vienos kameros blokuose yra vienos durys. Viršutinėje įrangos dalyje yra šaldymo kamera su savo durelėmis su sulankstymo arba varstymo mechanizmu, apatinėje dalyje yra šaldymo kamera su reguliuojamo aukščio lentynomis.

Kamerose sumontuota apšvietimo įranga su LED arba įprasta kaitinama lempa, kad būtų galima pamatyti, kas iš tikrųjų yra šaldytuve.

„Side-by-side“ tipo įrenginiai yra daug didesni ir platesni nei jų kolegos. Abu skyriai užima vietos per visą įrangos aukštį. Jie yra lygiagrečiai vienas kitam

Dviejų kamerų blokuose vidinės spintos yra izoliuotos ir kiekviena atskirta savo durelėmis. Departamentai juose gali būti Europos arba Azijos. Pirmajame variante numatomas apatinis šaldiklio išdėstymas, antrasis - viršutinis.

Konstrukcijos komponentai

Kompresoriaus tipo šaldymo įrenginiai negamina šalčio. Jie atvėsina objektą, sugerdami vidinę šilumą ir išleisdami ją.

Šaltojo formavimo procedūra apima šiuos komponentus:

• šaltnešis;
• kondensatorius;
• garavimo radiatorius;
• kompresoriniai aparatai;
• termostatinis vožtuvas.

Šaldytuvo sistemai užpildyti naudojamas šaltnešis yra įvairių markių freonas - dujų mišiniai, pasižymintys aukštu takumo lygiu ir gana žema virimo/garavimo temperatūra. Mišinys juda uždara kilpa, perduodamas šilumą per skirtingas ciklo dalis.

Dažniausiai kaip namų šaldymo mašinų darbinį elementą gamintojai naudoja Freon 12. Šios bespalvės dujos, turinčios vos juntamą specifinį kvapą, nėra toksiškos žmogui ir neturi įtakos kamerose laikomų produktų skoniui ir savybėms.

Kompresorius - centrinė bet kurio šaldytuvo dizaino dalis. Tai inverteris arba linijinis blokas, kuris išprovokuoja priverstinę dujų cirkuliaciją sistemoje, padidindamas slėgį. Paprasčiau pasakius, šaldytuvo kompresorius suspaudžia freono garus ir priverčia juos judėti norima kryptimi.

Įranga gali būti komplektuojama su vienu arba dviem kompresoriais. Eksploatacijos metu kylančias vibracijas sugeria išorinė arba vidinė pakaba. Modeliuose su kompresorių pora už kiekvieną kamerą atsakingas atskiras įrenginys.

Kompresorių klasifikacija apima du potipius:

1. Dinamiškas. Priverčia šaltnešį judėti dėl išcentrinio arba ašinio ventiliatoriaus menčių judėjimo jėgos. Jis turi paprastą struktūrą, tačiau dėl mažo efektyvumo ir greito susidėvėjimo veikiant sukimo momentui jis retai naudojamas buitinėje įrangoje.
2. Apimtis. Jis suspaudžia darbinį skystį specialiu mechaniniu įtaisu, kurį varo elektros variklis. Tai gali būti stūmoklis arba sukamasis. Dažniausiai tai yra šaldytuvuose montuojami kompresoriai.

Stūmoklinis aparatas pateikiamas kaip elektros variklis su vertikaliu velenu, uždengtas tvirtu metaliniu korpusu. Kai paleidimo relė pajungia maitinimą, ji įjungia alkūninį veleną ir prie jo pritvirtintas stūmoklis pradeda judėti.

Prie darbo prijungta atidarymo ir uždarymo vožtuvų sistema. Dėl to freono garai ištraukiami iš garintuvo ir pumpuojami į kondensatorių.

Sugedus stūmokliniam kompresoriui, remontas įmanomas tik naudojant specializuotą profesionalią įrangą. Bet koks išardymas buitinėje aplinkoje praranda sandarumą ir nebeįmano toliau eksploatuoti

Sukamuosiuose mechanizmuose reikiamą slėgį palaiko du vienas kito link judantys rotoriai. Freonas patenka į viršutinę kišenę, esančią velenų pradžioje, suspaudžiamas ir išeina per mažo skersmens apatinę angą.Siekiant sumažinti trintį, alyva įvedama į tarpą tarp velenų.

Kondensatoriai yra pagamintos ritės tinklelio pavidalu, kuris montuojamas ant galinės arba šoninės įrangos sienelės.

Jie turi skirtingą dizainą, tačiau visada yra atsakingi už tą pačią užduotį: karštų dujų garų aušinimą iki nustatytos temperatūros kondensuojant medžiagą ir išsklaidant šilumą patalpoje. Jie gali būti skydiniai arba briaunoti vamzdiniai.

Garintuvas susideda iš plono aliuminio vamzdyno ir suvirintų plieninių plokščių. Jis liečiasi su vidiniais šaldytuvo skyriais, efektyviai pašalina iš prietaiso sugeriamą šilumą ir žymiai sumažina temperatūrą spintelėse.

Termostatinis vožtuvas reikalingas norint palaikyti tam tikrą darbinio skysčio slėgį. Dideli įrenginio mazgai yra sujungti vienas su kitu vamzdžių sistema, kuri sudaro hermetišką uždarą žiedą.

Darbo ciklo seka

Optimali temperatūra ilgalaikiam maisto saugojimui suspaudimo įrenginiuose sukuriama darbo ciklų metu, atliekamų vienas po kito.

Jie vyksta taip:

• prijungus įrenginį prie elektros tinklo, paleidžiamas kompresorius, suslėgdamas freono garus, sinchroniškai didindamas jų slėgį ir temperatūrą;
• veikiant pertekliniam slėgiui, karštas darbinis skystis, kuris yra dujinės agregatinės būsenos, patenka į kondensatoriaus baką;
• judėdami ilgu metaliniu vamzdžiu, garai išskiria susikaupusią šilumą į išorinę aplinką, sklandžiai atvėsta iki kambario temperatūros ir virsta skysčiu;
• skystas darbinis skystis praeina per filtrą-džiovintuvą, kuris sugeria drėgmės perteklių;
• šaltnešis prasiskverbia per siaurą kapiliarinį vamzdelį, kurio išėjimo angoje jo slėgis sumažėja;
• medžiaga atvėsta ir virsta dujomis;
• atvėsę garai pasiekia garintuvą ir, eidami per jo kanalus, paima šilumą iš vidinių šaldymo įrenginio skyrių;
• Freono temperatūra pakyla ir vėl siunčiama į kompresorių.

Jei kalbėtume paprastais žodžiais apie tai, kaip veikia kompresorinis šaldytuvas, procesas atrodo taip: kompresorius distiliuoja šaltnešį uždaru ratu. Freonas savo ruožtu keičia savo agregacijos būseną specialių prietaisų dėka, surenka šilumą viduje ir perduoda išorę.

Darbo ciklas sistemoje kartojamas tol, kol pasiekiamos sistemos programų nustatytos temperatūros reikšmės, ir vėl tęsiasi, kai užfiksuojamas jų padidėjimas.

Atvėsus iki reikiamų parametrų, termostatas sustabdo variklį, atidarydamas elektros grandinę.

Kai temperatūra kamerose pradeda kilti, kontaktai vėl užsidaro ir kompresoriaus variklis įsijungia apsauginė paleidimo relė. Štai kodėl šaldytuvo veikimo metu variklio ūžesys nuolat pasirodo ir vėl nuslopsta.

Naudojimo ir priežiūros rekomendacijos

Įrangos valdyme nėra nieko sudėtingo: ji veikia automatiškai visą parą. Vienintelis dalykas, kurį reikia padaryti pirmą kartą jį įjungus ir periodiškai jį reguliuojant veikimo metu, yra nustatyti optimalų temperatūros režimą konkrečiomis aplinkybėmis.

Nustatoma norima temperatūra termostatas. Elektromechaninėje sistemoje vertės nustatomos akimis arba atsižvelgiant į gamintojo instrukcijose nurodytas rekomendacijas.Tokiu atveju reikėtų atsižvelgti į šaldytuve laikomo maisto rūšį ir kiekį.

Valdymo rankenėlė, kaip taisyklė, yra apvalus mechanizmas su keliais skyriais, arba modernesniuose ir brangesniuose modeliuose valdymas gali būti atliekamas naudojant jutiklinį skydelį.

Norėdami įvertinti užšalimo laipsnį, ekspertai pataria pirmiausia reguliatorių pastatyti į vidurinę padėtį, o po kurio laiko, jei reikia, pasukti į dešinę arba į kairę.

Kiekvienas ženklas ant tokios rankenos atitinka tam tikrą temperatūros režimą: kuo didesnis padalijimas, tuo žemesnė temperatūra. Elektroninis blokas leidžia sukamuoju valdikliu arba mygtukais nustatyti temperatūrą maksimaliu tikslumu iki 1 laipsnio.

Pavyzdžiui, šaldymo kameroje nustatykite -14 laipsnių. Visi įvesti parametrai bus rodomi skaitmeniniame ekrane.

Norėdami maksimaliai prailginti savo namų šaldytuvo tarnavimo laiką, turėtumėte ne tik suprasti jo struktūrą, bet ir tinkamai juo rūpintis. Tinkamos priežiūros trūkumas ir netinkamas veikimas gali greitai susidėvėti svarbias dalis ir prastai veikti.

Laikydamiesi kelių taisyklių, galite išvengti nepageidaujamų pasekmių:

1. Reguliariai valykite kondensatorių nuo purvo, dulkių ir voratinklių modeliuose su atviromis metalinėmis grotelėmis ant galinės sienelės. Norėdami tai padaryti, turite naudoti įprastą šiek tiek drėgną skudurėlį arba dulkių siurblį su nedideliu priedu.
2. Teisingai sumontuokite įrangą. Įsitikinkite, kad atstumas tarp kondensatoriaus ir patalpos sienos yra ne mažesnis kaip 10 cm. Ši priemonė padės užtikrinti netrukdomą oro masių cirkuliaciją.
3. Atitirpinkite laiku, neleidžiantis susidaryti per dideliam sniego sluoksniui ant kamerų sienelių. Tuo pačiu metu, norint pašalinti ledo pluteles, draudžiama naudoti peilius ir kitus aštrius daiktus, kurie gali lengvai sugadinti ir išjungti garintuvą.

Taip pat reikia atsižvelgti į tai, kad šaldytuvo negalima statyti šalia šildymo prietaisų arba vietose, kur galimas tiesioginis saulės spindulių kontaktas. Per didelis išorinės šilumos poveikis blogai veikia pagrindinių komponentų veikimą ir bendrą įrenginio veikimą.

Gaminio iš nerūdijančio plieno dalims valyti tinka tik specialūs gaminiai, kuriuos gamintojas rekomenduoja įrenginio instrukcijose.

Jei planuojate gabenti iš vietos į vietą, geriausia techniką transportuoti sunkvežimiu su aukštu furgonu, pritvirtinant griežtai vertikalioje padėtyje.

Tokiu būdu galima išvengti gedimų ir alyvos nutekėjimo iš kompresoriaus tiesiai į aušinimo skysčio cirkuliacijos kontūrą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas Nr. 1. Kaip veikia šaldymo įrenginys:

2 vaizdo įrašas. Išsamus kompresinių šaldytuvų struktūros paaiškinimas:

3 vaizdo įrašas. Informacija apie absorbcinių mašinų veikimą:

Nors šaldymo įranga veikia tinkamai, vartotojai retai domisi jos dizainu. Tačiau šių žinių nereikėtų pamiršti. Jie yra labai vertingi, nes leidžia greitai nustatyti gedimo priežastį ir rasti probleminę sritį, užkertant kelią rimtiems gedimams.

Žemiau esančiame bloke palikite komentarus, paskelbkite temines nuotraukas ir užduokite klausimų apie straipsnio temą. Papasakokite apie tai, kaip supratote savo šaldytuvo struktūrą.Pasidalykite, kaip savo žinias apie šaldymo mašinos konstrukciją pritaikėte praktikoje.