Chladící zařízení. Popis mistra

lo, in Zařízení, které udržuje nízkou teplotu ve speciální komoře s tepelnou izolací, se nazývá chladnička. Princip jeho činnosti je založen na použití chladicího stroje, který odvádí teplo z pracovní komory do vnějšího prostředí.

Zařízení kompresní chladničky

Chladničky kompresního typu obsahují kompresor, který podporuje cirkulaci chladiva přeměnou elektrické energie na mechanickou energii. V současné době jsou takové chladicí jednotky nejoblíbenější. Vyznačují se relativně nízkou cenou, bezpečností provozu a životností. Jako chladivo se obvykle používají freony nebo isobutan.

Mezi hlavní prvky, které tvoří ledničku, patří kompresor, výparník, kondenzátor, teplotní čidlo-relé, termostatický ventil, chladivo, startovací a tepelné relé a elektronická řídicí jednotka.

motor-kompresor

Motor-kompresor se skládá z elektromotoru a kompresoru. Motor přeměňuje elektrickou energii na mechanickou energii, která pohání kompresor. Často se nachází ve spodní zadní části chladničky.

Kompresor je navržen tak, aby vytvořil požadovaný tlakový rozdíl. Chladivo (látka určená k přenosu tepla z výparníku do kondenzátoru) v parním stavu proudí z výparníku do kompresoru, odkud je přesměrováno do kondenzátoru. Chladničky pro domácnost používají utěsněné pístové motor-kompresory.

Konstrukce takových částí zahrnuje umístění elektromotoru uvnitř skříně kompresoru. Toto uspořádání elektromotoru zabraňuje možnosti úniku chladiva hřídelovou ucpávkou. Tím se snižuje možnost další opravy chladničky.

K pohlcování vibrací, které vznikají během provozu, se používá odpružení kompresoru. Odpružení může být vnitřní (motor kompresoru je zavěšen uvnitř skříně) a vnější (skříň kompresoru je zavěšena na pružině). Moderní modely domácích chladniček používají hlavně vnitřní odpružení, protože je mnohem účinnější při pohlcování vibrací kompresoru než vnější odpružení. Kompresor je mazán speciálními chladicími oleji, které mohou dobře interagovat s chladivem.

V závislosti na účelu mohou být chladničky pro domácnost vybaveny jedním nebo dvěma kompresory.

Kondenzátor chladničky

Hlavním účelem kondenzátoru je přenos tepelné energie do okolí. Ve většině případů je kondenzátor umístěn na zadní stěně chladničky zvenčí. Vypadá jako kovová trubka ohnutá do tvaru hada. Pro efektivnější odvod tepla je trubka spojena s objemným žebrovaným povrchem.

Chladivo ohřáté kompresí vstupuje do kondenzátoru. Chladivo odevzdává teplo do okolí, ochlazuje a kondenzuje, přeměňuje se na kapalný agregát a vstupuje do kapiláry. Většina domácích chladniček používá žebrované trubkové kondenzátory. Teplo se z kondenzátorů odstraňuje přirozeně, konvencí nebo zářením. V takových zařízeních se pro žebra používá ocelový plech se štěrbinami nebo ocelový drát.

K profukování kondenzátoru s nuceným chlazením slouží ventilátory.

Výparník chladničky

Hlavním účelem výparníku je odebírat teplo z vnitřku chladničky. Externě je to trubka spojená s kovovou deskou. Výparník chladicího oddílu je umístěn na jeho zadní stěně, výparník mrazícího oddílu je ve většině případů kombinován s jeho tělem.

Pomocí expanzního ventilu nebo kapiláry pod tlakem vstupuje kapalné chladivo do výparníku. Ve výparníku prudce klesá tlak, díky čemuž se kapalina odpařuje z chladiva. K ochlazování vnitřku chladničky dochází díky tomu, že chladivo odebírá teplo z vnitřních stěn výparníku.

Jinými slovy, chladivo vlivem vysokého tlaku v kondenzátoru přechází do kapalného stavu (kondenzuje) a uvolňuje teplo. Chladivo se vaří, když vstupuje do výparníku za podmínek nízkého tlaku. Postupně absorbuje tepelnou energii a přeměňuje se v plynný stav agregace.

TRV (expanzní ventil řízený teplotou)

TRV (teplotně řízený expanzní ventil) je navržen tak, aby vytvořil požadovaný tlakový rozdíl mezi výparníkem a kondenzátorem nezbytný k provedení cyklu přenosu tepla. Umožňuje co nejvíce naplnit vnitřní prostor výparníku ohřátým chladivem. Ve většině chladniček expanzní ventil nahrazuje kapiláru (tenká kovová trubice malého průměru).

S klesajícím tepelným zatížením výparníku se mění průtok expanzního ventilu. Když se teplota v komoře sníží, množství cirkulujícího chladiva se automaticky sníží. Kapilára, když funguje, není schopna měnit svůj průřez, ale naopak škrtí určité množství chladiva.

Při provozu chladničky hraje důležitou roli stupeň čistoty chladiva. Přítomnost nečistot nebo vody v jeho složení může vést k poškození kompresoru nebo ucpání kapiláry. Voda se může dostat do chladiva při plnění chladničky nebo se může dostat netěsnostmi na povrchu kompresoru. Při tankování je velmi důležité vysávat okruh a udržovat pevné utěsnění. Téměř v každé chladničce je před kapilárou instalován filtrdehydrátor, který chrání chladivo před vlhkostí. Koroze vnitřního povrchu stěn potrubí může vést k tvorbě nečistot.

Některé konstrukce chladniček obsahují také výměník tepla určený k regulaci teploty na výstupu z výparníku a kondenzátoru. Výsledkem jeho práce je, že do škrticí klapky je přiváděno již vychlazené chladivo, které se může ve výparníku ještě více ochladit. Chladivo přicházející z výparníku je dále ohříváno před vstupem do kondenzátoru a kompresoru. Použití výměníku tepla pomáhá zvýšit výkon chladničky a zabraňuje vnikání kapalného chladiva do kompresoru.

Relé

Spouštěcí relé je určeno ke spuštění motoru krátkým přivedením napájecího napětí na jeho spouštěcí vinutí. K ochraně proti přetížení se používá tepelné relé. Obě části jsou umístěny přímo u kompresoru.

Teplotní senzor-relé

Hlavní funkcí termostatů je udržovat požadovanou teplotu v komorách chladničky. Je považován za jednu z hlavních součástí systému regulace teploty. Termostaty jsou schopny pracovat v daném teplotním rozsahu (nastaveném pomocí seřizovacích šroubů a mechanického regulátoru).

Když teplota v komoře začne překračovat horní určenou mez, relé zapne motor kompresoru a naopak – při poklesu teploty motor vypne.

Kapilární trubice

Termostat obsahuje podskupiny elektrických kontaktů, které jsou řízeny tlakovým senzorem. Pro řízení teploty v komoře chladničky je snímač vybaven kapilární trubice, jehož část je umístěna uvnitř komory.

U nejnovějších modelů chladniček je funkce regulace teploty prováděna elektronickými řídicími systémy. Kontrolu nad úrovní teploty zajišťují termistorová čidla, která jsou schopna měnit úroveň svého vnitřního odporu v závislosti na okolní teplotě. Přesnost takových zařízení je mnohem vyšší než u standardních termostatů.

Elektronická řídicí jednotka

U různých modelů chladniček se může konfigurace, umístění a vzhled elektronického modulu lišit. Ve většině případů se skládá ze čtyř prvků – řídicí desky (na ní je umístěn mikroprocesor), indikace, kabelu spojujícího desky mezi sebou (10 nebo 20 kanálů) a teplotních čidel.

Hlavním prvkem elektronické řídicí jednotky je mikroprocesor. Je to on, kdo ovládá všechny součásti chladničky. Tuto opravu chladničky je lepší svěřit odborníkovi.

<em><strong>Hlavní typy chladniček</strong></em>

Typ chladničky se určuje na základě několika parametrů. Podle účelu tedy rozlišují mrazáky, lednice a lednice s mrazákem. V závislosti na způsobu získání chladu – absorpce a komprese. Podle způsobu instalace – stojací jako skříň nebo stůl. Podle počtu komor se chladničky dělí na jedno-, dvou- nebo tříkomorové.

Dvoukomorové chladničky jsou nejoblíbenější na světovém i domácím trhu. Skládají se především z chladničky a mrazničky.

Side-by-side lednice

Největší komora v lednicích “Side-by-side”. Jejich design spočívá v umístění mrazničky a komory chladničky po stranách, přičemž každá z nich je uzavřena samostatnými dveřmi. U chladniček typu Combi může mrazicí oddíl tvořit až polovinu celkového využitelného objemu. Mrazicí oddíl v takových zařízeních je zpravidla umístěn pod chladicím oddílem.

Podle způsobu odmrazování se rozlišují chladničky s ručním, automatickým nebo poloautomatickým odmrazováním. Staré chladničky vyžadují ruční odmrazování. Některé modely chladniček jsou vybaveny speciálním odmrazovacím relé, které může vypnout napájení kompresoru. Kompresor se znovu zapne, jakmile se teplota uvnitř chladničky přiblíží pokojové teplotě. Tato doba stačí k rozmrazení ledové vrstvy.

Většina moderních chladniček má funkci automatického odmrazování mrazicího oddílu. Přebytečná vlhkost ze stěn výparníku odtéká speciálním skluzem do vaničky umístěné na krytu kompresoru. Z vaničky se vlivem tepelné energie vycházející ze skříně kompresoru postupně odpařuje voda. Proces odmrazování je cyklický a nevyžaduje vnější zásah nebo kontrolu.

Zóna nulové teploty

Tříkomorové chladničky jsou vybaveny kromě mrazicí a chladicí komory i zónou nulové teploty. Někteří výrobci vybavují takovou zónu schopností vykonávat funkce kterékoli z komor snížením nebo zvýšením teploty v ní.

Chladničky mohou mít také statický nebo dynamický chladicí systém. Ve statických systémech je vzduch buď stacionární, nebo se pohybuje přirozeným způsobem. Používá se hlavně v mnoha levných chladničkách. V dynamickém systému vzduch cirkuluje pod vlivem ventilátoru. Tento systém se nazývá „No Frost“ a umožňuje dosáhnout rovnoměrného rozložení teploty po celé ploše komory a rychle obnovit nastavenou teplotu po jejím zvýšení. Hlavní výhodou takového systému je, že při provozu chladničky se na stěnách komory netvoří námraza.

Konstrukce a princip činnosti absorpční chladničky

U chladniček absorpčního typu se pracovní komora ochlazuje odpařováním chladiva cirkulujícího ve vodném roztoku. Amoniak se používá hlavně jako chladivo. V jedné jednotce objemu vody se může rozpustit až 1000 objemových jednotek amoniaku. Koncentrovaný roztok čpavku z absorbéru proudí do generátoru (desorbéru), dále do zpětného chladiče, kde se štěpí na čpavek a vodu. V kondenzátoru je plynný amoniak zkapalněn, poté je znovu přiváděn do výparníku a do absorbéru je přiváděna vyčištěná voda.

Cirkulaci vody mohou zajistit zařízení, která pracují bez pohyblivých prvků, například proudová čerpadla. Normální provoz systému chladničky také vyžaduje přidání inertního plynu do součástí systému. Umožňuje dosáhnout stejného tlaku v celém systému.

Kromě čpavku a vody lze v absorpčních lednicích použít i další dvojice látek – acetylen, roztok bromidu lithného nebo aceton.

Jednou ze zřejmých výhod chladniček tohoto typu je nehlučnost a možnost provozu topením přímým spalováním paliva. Mezi nevýhody takových jednotek patří krátká životnost, citlivost na umístění na povrchu podlahy a nízký chladicí výkon. Další nevýhodou je přítomnost hořlavého vodíku a toxického amoniaku v systému. V běžných bytech se taková zařízení používají zřídka, hlavně v kempech nebo venkovských domech, kde dochází k výpadkům proudu.

Někdy existují termoelektrické chladničky nebo zařízení fungující na vírových chladičích. Kvůli obtížím v provozu, vysokým nákladům a dalším nuancím nejsou takové chladničky široce používány.

Základní prvky chladicího boxu

Design chladničky je kombinací mnoha různých prvků. Jeho stěny se tedy skládají ze dvou částí, mezi kterými jsou položeny tepelně izolační materiály. Spotřeba energie chladničky závisí na kvalitě tepelné izolace.

Police slouží k umístění produktů. Může být sklo nebo mříž.

Dveře chladničky se také skládají z několika vrstev. Těsnění pomáhá zabránit pronikání teplého vzduchu netěsnostmi mezi dvířky a tělem chladničky. U moderních modelů je vybavena magnetickou vložkou. Dvířka mají také police na potraviny. Dveře v mrazničkách mohou být někdy vybaveny elektrickým ohřívačem – to je chrání před kondenzací.

K osvětlení chladicí komory se používají osvětlení nízký výkon, který se může spustit při otevření dveří. Některé modely chladniček jsou vybaveny alarmem otevření dveří. V souladu s časovačem se alarm spustí po určité době. Je to nutné, aby se předešlo takovým případům, kdy se lednička zapomene zavřít.

Po poruše chladicího zařízení nelze vyloučit výměnu hlavní části jednotky. Úkolem profesionálního technika je přesně zjistit příčinu poruchy. Pokud na Čtěte více

Únik freonu je často diagnostikovaná porucha. Pokud se chladivo začne odpařovat, jednotka již nepracuje správně. Poslechněte si motor chladničky Přečtěte si více

Moderní chladicí zařízení určené pro domácí použití je vybaveno zvukovou signalizací, která majiteli připomene, že nezavřel Číst dále

Termostat je možná „srdcem“ chladicí jednotky. Koneckonců, je to on, kdo je zodpovědný za udržování požadovaných nízkých stupňů. A kdyby vyšel Přečtěte si více