Električni tokokrog hladilnika: naprava in princip delovanja gospodinjskih hladilnikov

Hladilnik se ne vklopi in morate ugotoviti vzrok za okvaro? Ali izbirate novo enoto in želite razumeti razliko v principu delovanja različnih modelov? Pri tem bo pomagalo električno vezje hladilnika, ki odraža interakcijo njegovih glavnih komponent.

Z razumevanjem principa delovanja se lahko izognete goljufanju mojstrov ali sami popravite hladilnik, zmanjšate tveganje okvar in podaljšate življenjsko dobo naprave. V tem članku bomo obravnavali diagrame naprav različnih vrst: enokomorne in 2-3-komorne, s sistemom NoFrost in brez njega, dvokompresorski, z mehanskim in elektronskim krmiljenjem.

Shematski diagram hladilne naprave

Pred 30 - 40 leti so imeli gospodinjski hladilniki dokaj preprosto zgradbo: motorni kompresor so zaganjale in izklapljale 2 - 4 naprave, o uporabi elektronskih krmilnih plošč ni bilo govora.

Sodobni modeli imajo veliko dodatnih možnosti, vendar princip delovanja ostaja enak.

Pri starejših hladilnikih je vsa dodatna oprema sestavljena iz indikatorja moči in žarnice v hladilnem delu, ki jo ob zaprtih vratih ugasne z gumbom.

Termostat je glavni in edini krmilni element, s katerim lahko uporabnik prilagaja delovanje starega hladilnika, običajno se nahaja v notranjosti hladilnega prostora. Pod pogonsko ročico - vrtljivim ročajem - se skriva vzmet meha. Ko je komora hladna, se skrči, s čimer se odpre električni krog in izklopi kompresor.

Takoj ko se temperatura dvigne, se vzmet razširi in ponovno zapre tokokrog. Gumb z indikatorji zmrzovalne sile hladilnika uravnava dovoljeno temperaturno območje: najvišjo, pri kateri se kompresor zažene, in najnižjo, pri kateri se hlajenje prekine.

Termični rele opravlja zaščitno funkcijo: nadzoruje temperaturo motorja, zato je nameščen neposredno ob njem, pogosto v kombinaciji z zagonskim relejem. Če so dovoljene vrednosti presežene, in to je lahko 80 stopinj ali več, se bimetalna plošča v releju upogne in prekine kontakt.

Motor ne dobi energije, dokler se ne ohladi. To ščiti pred odpovedjo kompresorja zaradi pregrevanja in požarom v hiši.

Motor-kompresor ima 2 navitji: delovno in zagonsko. Napetost na delovno navitje se napaja neposredno po vseh prejšnjih relejih, vendar to ni dovolj za zagon. Ko napetost na delovnem navitju naraste, se aktivira zagonski rele.Daje impulz začetnemu navitju in rotor se začne vrteti. Zaradi tega bat stisne in potisne freon skozi sistem.

Motorni kompresor stisne in črpa freon skozi cevi sistema, ki zagotavlja prenos toplote iz hladilnih komor navzven, hlajenje izdelkov

Na splošno lahko cikel delovanja hladilnika opišemo takole:

Povezovanje z omrežjem. Temperatura v komori je visoka, kontakti termostata so zaprti, motor se zažene.
1. Freon v kompresorju se stisne, njegova temperatura se dvigne.
2. Hladilno sredstvo se potisne v kondenzatorsko tuljavo, ki se nahaja za hrbtom ali v pladnju hladilnika. Tam se ohladi, oddaja toploto zraku in preide v tekoče stanje.
3. Skozi sušilnik pride freon v tanko kapilarno cev.
4. Ko pride v uparjalnik, ki se nahaja znotraj hladilne komore, se hladilno sredstvo močno razširi zaradi povečanja premera cevi in prehoda v plinasto stanje. Nastali plin ima temperaturo pod -15 stopinj, absorbira toploto iz hladilnih komor.
5. Rahlo segret freon vstopi v kompresor in vse se začne znova.
6. Čez nekaj časa temperatura v hladilniku doseže nastavljene vrednosti, kontakti termostata se odprejo, motor in gibanje freona se ustavita.
7. Pod vplivom sobne temperature, od novih toplih izdelkov v komori in odpiranja vrat, se temperatura v komori dvigne, termostat zapre kontakte in začne se nov cikel hlajenja.

Ta diagram natančno opisuje delovanje starih enokomornih hladilnikov, v katerih je en uparjalnik.

Enokomorni hladilniki imajo majhen zamrzovalnik, ki ni ločen s toplotno izolacijo od glavnega, z enimi vrati. Hrana v sprednjem delu zamrzovalnika se lahko odtali

Običajno je uparjalnik ohišje zamrzovalnika na vrhu enote, ki ni ločeno od hladilnega prostora. Nadalje bomo preučili razlike v napravi drugih modelov.

Dvokomorni in dvokompresorski modeli

V večini razpoložljivih dvokomornih modelov je skupen freonski krog: po prehodu skozi uparjalnik zamrzovalnika se hladilno sredstvo pošlje v glavno komoro in šele od tam v kompresor.

Temperaturna razlika je dosežena s precejšnjo razliko v dolžini tuljave, ki se na diagramu ne odraža: v zamrzovalniku v celoti pokriva 4 robove, v predelu s pozitivno temperaturo pa le majhen del hrbta. zid

Motor se izklopi s signalom termičnega stikala v glavni komori, splošno električno vezje se ne razlikuje od enokomornih modelov.

V hladilnikih No Frost je ta sistem pogosto izveden z enim skupnim uparjalnikom, ki se nahaja v predelni steni med komorama. Temperaturno razliko uravnavajo turbine in število zračnih kanalov, o takih modelih in njihovi elektriki bomo več govorili kasneje.

Modeli z dvema kompresorjema vam omogočajo neodvisen nadzor temperature v vsaki komori. Pravzaprav sta to dve ločeni neodvisni napravi v enem ohišju - v skladu s tem je električni tokokrog popolnoma podvojen: ločen termostat za vsako komoro, ločen zagonski rele za vsak kompresor.

Neodvisna regulacija temperature v vsaki komori je možna tudi z enim kompresorjem, z dvokrožnim sistemom. Izvaja se lahko na različne načine: s prednostjo zamrznitve ali popolnoma neodvisnimi vezji.

V prvem primeru termostat hladilne komore zapre ventil, ko je dosežena nastavljena temperatura, in freon začne krožiti v majhnem krogu - samo skozi zamrzovalnik. Kompresor se ustavi, ko se kontakti zamrzovalnega termostata odprejo.

Dvokrožni sistem omogoča neodvisno regulacijo temperature komor brez povečanja porabe energije in ravni hrupa, pri drugih enakih pogojih pa je cenejši od modelov z dvema kompresorjema.

V drugi različici ima freon možnost kroženja po enem od tokokrogov ali po obeh hkrati, ta proces pa se regulira z odpiranjem in zapiranjem določenih ventilov na signal elektronske krmilne plošče.

Trikomorni hladilniki in cona ničelne temperature

Sveže meso, perutnina in ribe se v glavnem predelu hladilnika ne hranijo dolgo, pri zamrzovanju pa izgubijo nekaj svojih uporabnih lastnosti, okusa in arome. Pogosto imajo ločeno škatlo s temperaturo blizu ničle ali celo ločeno komoro.

Temperatura v območju svežine se najbolj natančno vzdržuje pod naslednjimi pogoji:

• ločena komora z lastnim uparjalnikom in termistorjem, dvo- ali trikrožni sistem kroženja freona. Možnost je precej draga in obsežna, vendar je prostornina kamere precejšnja;
• izoliran predel v glavnem predelu hladilnika s sistemom No Frost, opremljen z dodatnimi ročno nastavljivimi zračnimi kanali iz uparjalnika in termometrom. Natančnost temperature je odvisna od pravočasne ročne nastavitve;
• podobno prejšnji različici, pri kateri zračne lopute krmili elektronska enota.

Alternativna možnost je hlajenje iz "jokajočega" uparjalnika glavne komore.

Območje svežine se najpogosteje nahaja med zamrzovalnim in hladilnim delom, hladi pa ga dodatni pretok zraka iz prvega.

Kot lahko vidite, lahko ničelno cono implementiramo v hladilnike z različnimi električnimi vezji, za zagotovitev njenega delovanja lahko dodatno vključimo termostat ali termistor ter razširjeno elektronsko krmilno ploščo.

Sistem No Frost in samoodtaljevanje

Zgoraj opisani hladilniki imajo sistem za odtaljevanje po kapljanju. To pomeni, da je v hladilni komori nameščen "jokajoči" uparjalnik: med mirovanjem kompresorja se na njem naravno stopi zmrzal, ker je temperatura v komori nad ničlo.

Nastala voda teče skozi posebne žlebove skozi cev v posodo, ki se nahaja nad ali blizu motorja. Pozneje se delujoči motor zelo segreje in voda izhlapi. Zamrzovalnik s takšnim sistemom se nikoli ne odmrzne sam, poleg tega se zmrzal ne tvori samo na stenah komore, ampak tudi na izdelkih.

Hladilnikov No Frost ni treba odmrzovati, v njihovih komorah ne boste videli zmrzali, niti v zamrzovalniku. Značilnost takih modelov je prisotnost ventilatorja, ki distribuira hladen zrak iz uparjalnika v komore.

Hladilniki No Frost imajo standardne zagonske in zaščitne releje, napreden toplotni rele ter ventilator in grelne elemente za samodejno odtaljevanje.

Sama hladilna tuljava pri takšnih modelih ni videti kot običajna trdna kovinska plošča, temveč kot avtomobilski radiator ali kondenzatorska tuljava na zadnji strani starih hladilnikov.

V splošni shemi delovanja hladilnika se novi elementi obnašajo takole:

• ventilator ali turbina se zažene skupaj s kompresorjem in enakomerno porazdeli hladen zrak po komorah;
• ko termično stikalo zaradi dosežene nastavljene temperature odpre kontakte, ki napajajo motor, se hkrati izklopi tudi ventilator;
• vsakih 8 - 16 ur termostat vklopi grelni element. To je električna preproga ali žica, ki segreva tuljavo uparjalnika, da jo odmrzne. Topel zrak ne pride v hladilne komore, ker je uparjalnik skrit in ventilator izklopljen;
• ko se vsa zmrzal odmrzne, stikalo za temperaturno kompenzacijo izklopi ogrevanje;
• poleg tega lahko termostat krmili loputo, ki uravnava dovod hladnega zraka v glavno komoro skozi kanale.

Odtaljevanje takšnih hladilnikov je podobno "jokajočemu" uparjalniku samo na en način: nastala voda prav tako teče po kanalih v posodo v bližini motorja.

Uparjalnik in ventilator lahko skrijemo v pregrado med prekati, za regulacijo temperature pa se uporablja različno število zračnih kanalov in premičnih loput v njih.

Zgoraj opisana shema je najbolj primitivna. Večina sodobnih modelov se krmili centralno, z elektronske plošče.

Glavna slabost No Frost hladilnikov je izsušitev hrane zaradi stalnega kroženja zraka. Vse mora biti shranjeno v posodah s tesnimi pokrovi ali zavito v folijo.

Izvirno rešitev problema ponuja Electrolux v sistemu Frost Free. V teh enotah zamrzovalnik deluje po sistemu No Frost, v pozitivno temperaturno komoro pa je nameščen klasičen, "jokajoči" uparjalnik. Shema ožičenja je v bistvu enaka standardnim sistemom brez zmrzali.

Pametni elektronski hladilniki

Klasični termostati, z mehanskim vrtljivim gumbom in mehom v notranjosti, so v sodobnih hladilnikih vse redkejši.Umikajo se elektronskim tablam, ki lahko upravljajo vedno več različnih načinov delovanja in dodatnih možnosti za hladilnik.

Funkcijo določanja temperature namesto meha opravljajo senzorji - termistorji. So veliko bolj natančni in kompaktni, pogosto nameščeni ne samo v vsakem predelku hladilnika, temveč tudi na ohišju uparjalnika, v izdelovalcu ledu in zunaj hladilnika.

Veliko sodobnih hladilnikov ima električno zračno loputo, zaradi česar je sistem No Frost čim bolj učinkovit, priročen in natančen.

Krmilna elektronika mnogih hladilnikov je narejena na dveh ploščah. Enega lahko imenujemo uporabniški: uporablja se za vnos nastavitev in prikaz trenutnega stanja. Drugi je sistemski, preko mikroprocesorja nadzoruje vse naprave hladilnika za izvajanje določenega programa.

Ločen elektronski modul omogoča uporabo inverterskega motorja v hladilnikih.

Takšni motorji ne izmenjujejo ciklov delovanja pri največji moči in izpadov, kot običajno, ampak le spreminjajo število obratov na minuto, odvisno od zahtevane moči. Zaradi tega je temperatura v hladilnih komorah konstantna, poraba energije se zmanjša, življenjska doba kompresorja pa se podaljša.

Uporaba elektronskih nadzornih plošč neverjetno razširi funkcionalnost hladilnikov.

Moderni modeli so lahko opremljeni z:

• upravljalna plošča z ali brez zaslona, z možnostjo izbire in nastavitve načina delovanja;
• veliko temperaturnih senzorjev NTC;
• FAN oboževalci;
• z dodatnimi elektromotorji M - na primer za drobljenje ledu v ledomatu;
• GRELNIK grelniki za sisteme odmrzovanja, domači bar itd.;
• z elektromagnetnimi ventili VALVE - na primer v hladilniku;
• stikala S/W za nadzor zapiranja vrat, vključitev dodatnih naprav;
• Wi-Fi adapter in daljinski upravljalnik.

Električna vezja takšnih naprav je tudi mogoče popraviti: tudi v najkompleksnejših sistemih pokvarjen temperaturni senzor ali podobna malenkost pogosto povzroči okvaro.

Side-by-side hladilnike z zaslonom na dotik, ledomatom, vgrajenim hladilnikom in številnimi možnostmi prilagajanja upravlja precej obsežna in zapletena elektronska plošča.

Če je hladilnik "hroščen" in noče pravilno izvesti določenega programa ali se sploh ne vklopi, je najverjetneje težava v plošči ali kompresorju, zato je bolje, da popravilo zaupate strokovnjaku .

Zaključki in uporaben video na to temo

Kako je urejen in deluje kompresor domačega hladilnika, je jasno in podrobno opisano v tem videu:

In tukaj na stojnici sestavijo in povežejo vse elemente električnega tokokroga hladilnika No Frost:

Celotna paleta sodobnih gospodinjskih hladilnikov se skrči na eno shemo vezja, izboljšano in dopolnjeno z različnimi komponentami. Ne glede na to, kako drugačen je Indesit najnovejšega modela od starega Minska, proizvajajo hlad po istem principu.

Električna vezja proračunskih in starih hladilnikov so povsem primerna za popravilo doma po tipični shemi, medtem ko se elektronske krmilne plošče razlikujejo za vsako serijo. Toda tudi oni imajo podobno splošno zgradbo.

Kateri hladilnik vam je ljubši? Ste iz tega članka lahko izvedeli kaj novega, zanimivega in uporabnega? Delite svoje mnenje, izkušnje in znanje v spodnjih komentarjih.