Жилищно-коммунальное хозяйство

Как работает холодильник: принцип работы, что ломается, ремонт

Igor-master-holod » 16 май 2017, 20:38

Меня по роду моей основной работы тут иногда спрашивают по поводу неисправностей бытовых холодильников. Поэтому решили с администрацией форума открыть небольшую тему с теорией для некоторого ликбеза, и примерами ремонта холодильников моих и коллег.

Принцип работы компрессионных холодильников


Для начала скажу, что большинство бытовых холодильников — это компрессионные холодильники.
Принцип работы компрессионного холодильника основан на том эффекте из термодинамики, что при расширении (падении давления) газа понижается его температура.
Вот пара наглядных видео, объясняющих принцип работы холодильников:


Принцип работы компрессионного холодильника


Поясню принцип работы бытового компрессионного холодильника, рассмотрим однокамерный вариант со схемами, говоря проще — морозилка, холодильник с двумя камерами фактически представляет собой просто дополнительную камеру на пути хладагента из морозильной камеры.

Схема устройства бытового холодильника (компрессионного):
Как работает холодильник: принцип работы, что ломается, ремонт
Схема устройства бытового холодильника (компрессионного)
ustroistvo-holodilnika-shema.gif (78.12 Кб) Просмотров: 4293
  1. Тепловой насос или компрессор;

  2. Труба всасывания: со стороны низкого давления с обратным клапаном;

  3. Выход хладагента высокого давления в сторону блока конденсации с обратным клапаном;

  4. Коллектор для размороженной воды, которая постепенно испаряется от тепла компрессора;

  5. Точка заправки хладагента;

  6. Конденсатор в виде змеевидных труб, с приваренной сеткой для эффективной передачи тепла в окружающую среду;

  7. Фильтр-осушитель для удаления примесей и влаги из жидкого хладагента;

  8. Капиллярная трубка — длинная тонкая трубка, в котором внутренний диаметр и длина вычисляются так, чтобы обеспечить правильный поток жидкости;

  9. Испаритель, как правило выполнен в виде трубок из алюминиевых трубок;

  10. Аккумулятор (докипатель), как правило из меди или алюминия.

В компрессор из испарителя поступает газообразный хладагент (рабочее вещество с низкой температурой кипения, R600a – изобутан, R134a – тетрафторэтан, и т. п.), компрессор сжимает хладагент, в процессе чего хладагент нагревается. От компрессора газообразный фреон поступает в конденсатор-змеевик, где охлаждается до комнатной температуры превращаясь в жидкость.
В конце конденсатора установлен фильтр-осушитель куда поступает жидкий фреон и очищается от примесей и влаги, затем фреон поступает в капиллярную трубку теплообменника.
Теплообменником называется всасывающая трубка, плотно смежная с капиллярной трубкой. Например, капиллярная трубка может быть обвита вокруг всасывающей трубки, или даже проходить внутри неё. Это сделано для того, чтобы капиллярная трубка нагревала всасывающую трубку, в которой теоретически может оставаться жидкий хладагент низкой температуры, а нужно, чтобы он попадал в компрессор в газообразном виде для исключения его повреждения, т. к. компрессор не рассчитан на работу с жидкостью. Параллельно, капиллярная трубка сама охлаждается, что понижает давление в ней, что важно для долговечности испарителя. Капиллярная трубка имеет малое поперечное сечение, т. к. по законам гидравлики давление в такой трубке узкой длинной ниже входящего в неё, и рассчитывается она таким образом, чтобы на выходе хладагент находился практически в промежуточном агрегатном состоянии, уже на точке кипения. Дополнительно для балансирования давления в системе, на выходе капиллярной трубки перед входом в испаритель может быть установлен аккумулятор-докипатель. В общем-то, варианты могут быть, но принцип, думаю, понятен.
В испарителе хладагент кипит, при этом сильно охлаждаясь (примерно до -20°). При этом он забирает тепло из окружающей среды т. е. морозильной камеры.
Далее, нагретый хладагент, отдав оставшийся холод капиллярной трубке (как описано выше), возвращается в компрессор, и цикл повторяется.

Весь это процесс регулируется терморегулятором. Терморегулятор в холодильнике разомкнет цепь, когда температура внутри холодильной камеры достигнет необходимого значения. А через некоторое время, когда температура повысится при помощи пускозащитного реле мотор компрессор запустится вновь и весь процесс повторится.
Как работает холодильник: принцип работы, что ломается, ремонт
Схема устройства бытового холодильника (компрессионного)
ustroistvo-holodilnika.gif (73.67 Кб) Просмотров: 4293
Igor-master-holod
 
Сообщения: 12
Зарегистрирован: 23 окт 2015, 16:22

Вернуться в ЖКХ