Jak funguje chladnička (19 fotografií) » Trinixy

Každý má ve své kuchyni tento zázrak domácích spotřebičů. Jen ho používáme a nikdy se nedivíme, proč je v něm zima? Chci vám jasně ukázat princip fungování a strukturu chladničky, stejně jako jejího bratra – klimatizace pro domácnost. Jednak vám řeknu, jak fungují chlazené vitríny v supermarketech.
A tak začneme. Srdcem chladničky a klimatizace je kompresor. Zařízení, které čerpá chladivo uvnitř systému.

Tato „černá skříňka“ je hlavní jednotkou chladicí jednotky. Kompresor klimatizace se od něj příliš neliší.

Chladivo, také známé jako freon, má mnoho modifikací. V současné době používají chladničky pro domácnost R600a a klimatizace používají R410a.

Toto schéma názorně ukazuje princip fungování chladicí jednotky. Šipky ukazují směr pohybu freonu v systému.

Každý z vás se jistě někdy dotkl černé mřížky na zadní straně lednice – říká se jí kondenzátor (3). Když je kompresor (1) v provozu, bude vždy horký – je tam plynný freon pod poměrně vysokým tlakem. Kompresor domácí chladničky může čerpat až 12 atmosfér.

Zde se freon ochladí a změní se na kapalinu, aby se poté mohl dostat do výparníku speciální trubicí. Účelem kondenzátoru je shromažďovat freon pod vysokým tlakem, chladit jej a přeměňovat jej na kapalinu.

Na výstupu z kondenzátoru bude freon procházet speciálním filtrem. Filtr má výplň ze speciálního silikagelu, která zadržuje vlhkost a mechanické nečistoty. Životnost náplně je dostatečná pro provoz chladničky na několik let.

A pokud chladnička přestane fungovat, jedním z důvodů může být vadný filtr. Jednoduše přestane plnit svou funkci a zanese se kovovými pilinami z opotřebení kompresoru nebo spáleného oleje.

Po filtrování začíná zábava. Freon vstupuje do kapiláry a začíná ztrácet tlak. Zároveň se začíná VAŘIT! To se děje kvůli vlastnostem freonu – má NEGATIVNÍ bod varu! Například pro freon R404a je to MINUS 47 stupňů.

Směs pára-kapalina získaná na výstupu z kapiláry vstupuje do výparníku. Tento proces se nazývá škrcení – prudký pokles tlaku na malém průřezu kapiláry. Mohou mít průměr od 1,5 mm do 0,3 mm a délka trubice závisí na úpravě freonu a typu kompresoru.

Další je výparník. Může to vypadat jinak. U starších modelů je to mrazák (jako na obrázku). U nových modelů je výparník skrytý v zadní stěně a je ofukován ventilátory (systém No Frost). Moderní chladničky proto prakticky nevyžadují odmrazování.

Ve výparníku se freon bude vařit, dokud se zcela nepřemění v páru. Zároveň odebírá teplo z komory chladničky a ochlazuje tam potraviny. A pak freon opět čeká na kompresor, který jej spustí v kruhu: kondenzátor-filtr-kapilára-výparník.

Aby kompresor nevyhořel a vaše chladnička měla teplotu, jakou potřebujete, má takové zařízení. Jedná se o tepelné relé, které vypne kompresor při dosažení nastavené teploty.

Je to povědomé? Jedná se o známou domácí klimatizaci. Ale abychom byli přesní, jedná se pouze o jeho vnitřní jednotku, která se nachází v bytě. Jedná se o výparník (podobný lednici). To znamená, že v tomto případě bude místnost chladicí komorou.

A to je venkovní jednotka, ve které je ve skutečnosti umístěn kompresor a kondenzátor. A celou tuto domácnost ovládáte pomocí dálkového ovladače. Vnitřní jednotka obsahuje systém distribuce proudění vzduchu a ventilátor. Venkovní jednotka obsahuje další ventilátor a elektronickou řídicí jednotku kompresoru.

To je vše o domácí lednici a klimatizaci. Existuje však také „super-chladnička“ – externí chladící systém.

Všichni chodíme do obchodů a viděli jsme tam dlouhé řady výloh. Všechny fungují z centralizovaného vzdáleného chladicího systému, takže na nich nikdy neuvidíte obvyklé černé mřížky (jako na domácí ledničce).

jednotka – kompresorová jednotka a kondenzátor, umístěná mimo prodejní plochu. A celý systém je skrytý před zvědavýma očima.

Na rozdíl od domácích ledniček jde již o celou kompresorovou stanici. A měli by být dva. za co? Odpověď je velmi jednoduchá – existují dva druhy produktů: chlazené a mražené. Takže pro každý typ produktu instalují vlastní centrální jednotku s kompresorovou skupinou a kondenzátorem

V zadní místnosti prodejny je vybudována speciální místnost pro kompresory a dostane se tam pouze servisní personál (mechanici chladicích zařízení) organizace, která tato zařízení udržuje a opravuje.

Vzhledem k tomu, že chladicí jednotka má mnoho spotřebitelů (výkladních vitrín), je zapotřebí poměrně hodně freonu. A „přebytek“ se shromažďuje v přijímači. Tady je to na obrázku – vertikální černý sud. Přijímač stabilizuje množství freonu v systému a „ukládá“ to, co není využito.

Filtr v takových systémech bude vážnější než u domácí jednotky a je instalován v každé vitríně. Dekorativní překryvy a police vám nedovolí vidět strukturu vitríny. Od systému NoFrost se ale v zásadě příliš lišit nebude

Jedná se o výparník průmyslové lednice. Totéž se nachází uvnitř zadní stěny chladničky NoFrost. Plusem jsou také výkonné ventilátory, které vhánějí studený vzduch do chlazené komory. Díky konvekci výparník prakticky nemá čas zamrznout a téměř nevyžaduje odmrazování.

Režim odmrazování je monitorován elektronicky pomocí teplotních čidel. Tady to je – tenký černý drát s „kapičkou“ úplně nahoře. A pokud systém funguje správně, výparník zůstane čistý.

To je hlavní rozdíl mezi výkladní skříní – TRV (termostatický expanzní ventil). Nahrazuje kapiláru ve vitríně a odpovídá za množství freonu vstupující do výparníku vitríny.

Když procházíte kolem výloh, můžete vidět tyto elektronické displeje. Jedná se o mikroprocesor, který řídí teplotu. Je mnohem přesnější než termostat na domácí lednici a má několik přizpůsobitelných funkcí.

A tímto zvláštním zařízením je elektromagnetický ventil. Je nutné vypnout přívod freonu do výparníku vitríny, když procesor dá příkaz k odmrazování. Není ho také vidět, protože je schovaný pod nejspodnější policí vitríny a je umístěn vedle výparníku.

Mnoho lidí si pravděpodobně všimlo takových zařízení v blízkosti velkých obchodů? Toto je kondenzátor jednotky dálkového chlazení. A čím více vitrín v obchodě bude, tím větší bude kondenzátor. V souladu s tím se množství freonu v takových systémech již měří v desítkách kilogramů.

Dálkový chladicí systém má také mnoho různých zařízení, od mechanických po elektronická, která mu pomáhají pracovat stabilně v kteroukoli roční dobu. A „nejdůležitějším zařízením“ je kompetentní mechanik chlazení, který bude schopen nastavit systém do správného provozního režimu a bude udržovat jeho výkon po celou dobu jeho životnosti.

Nyní víte, jak fungují chladničky, klimatizace a výkladní skříně.

Většina chladniček pro domácnost je navržena podle stejného principu. Mají kompresor a kondenzátor s výparníkem a proces fyzického chlazení je poměrně jednoduchý a přímočarý.

Pochopení provozu tak důležitého zařízení je nezbytné nejen pro nezávislé opravy, ale také pro rychlou identifikaci oblasti poruchy a sledování práce povolaného technika. Potřebná znalost zařízení také zaručuje správný, a tedy nepřerušovaný provoz po celou dobu životnosti chladicího zařízení.

Schematické znázornění klasické kompresorové chladničky

Z čeho se skládá chladicí zařízení s kompresorem?

Jakákoli lednice funguje na principu, že neprodukuje chlad, jak by se na první pohled mohlo zdát. Odebírá teplo z oddílu chladničky a přenáší ho ven. Celý proces probíhá pomocí freonu nebo isobutanu – látek, které cirkulují trubičkami mezi vnitřními skříněmi chladničky a vnějším prostředím.

Každá lednička obsahuje:

• Kompresor, jinak nazývaný motor. Dnes existují buď invertorové nebo lineární modely. Kompresor nepracuje po celou dobu, ale pouze periodicky se spouští a začíná pohybovat kapalinou v chladicím systému. Ohřátý freon (který odebíral teplo z potravin v lednici) se tedy pohybuje ven a tam se ochlazuje a ochlazená část kapaliny vstupuje do komory a ohřívá se. Poté se cyklus opakuje.
• Chladivo je speciální kapalina, která cirkuluje v uzavřeném systému a redistribuuje teplo. Dnes jsou hlavními látkami: freon, isobutan.
• Ventil nebo knoflík pro nastavení intenzity práce. Toto zařízení je v podstatě zodpovědné za rychlost cirkulace freonu nebo isobutanu v systému. Čím vyšší je nastavená rychlost, tím více kompresor pracuje, tím více se spotřebuje elektřiny, ale chladnička funguje efektivněji.
• Trubky kondenzátoru jsou umístěny na stěnách chladničky. U starších modelů je na zadní stěně instalován kondenzátor. Moderní chladničky stále častěji vyžadují instalaci kondenzátoru na boční stěny (takže boky chladničky mohou být horké, což je normální).
• Výparník je místo, kde se freon zahřeje do té míry, že se změní na plyn. Tento proces vyžaduje velké množství tepla. Nejčastěji je výparník umístěn v mrazicím prostoru chladničky.

Celý proces je dnes automatizovaný. Aby chladnička fungovala autonomně, používají se termostaty a relé, které při dosažení nastavené teploty uvnitř chladničky vypnou kompresor.

Chladící zařízení

Jsou nějaké rozdíly mezi jednokomorovou a dvoukomorovou lednicí?

Ano, mezi dvoukomorovými a jednokomorovými modely jsou patrné rozdíly. Spočívá v počtu výparníků a kompresorů.

Staré modely s jedním kompresorem byly tedy rozděleny do dvou skříní (mrazák a hlavní oddíl), ale měly pouze jeden výparník – v mrazáku. Ve skutečnosti se hlavní proces získávání tepla odehrával výhradně v mrazáku. A protože skříně vlastně nebyly od sebe izolovány, část tepla se odebírala z hlavní skříně (tam ale vždy zůstávala vyšší teplota než v mrazáku).

Později se objevily dvoukomorové modely chladniček se dvěma nezávislými výparníky a kompresory. To znamená, že hlavní skříň a mraznička se chladí nezávisle. Výhodou takových modelů je jemné doladění a udržení mikroklimatu v každém oddělení. Nevýhodou je vyšší spotřeba energie.

Existují však modely, které pomocí senzorů dokážou vypnout přívod freonu do určité komory, ale fungují z jednoho kompresoru.

Překrývající se modely

Jak funguje kompresor

Existují určité kategorie, které pomáhají určit účinnost chladničky. Je zřejmé, že motor nefunguje neustále (a pokud se nevypne, je to určitě důkaz poruchy). Podíl se vypočítá na základě doby práce a odpočinku.

Například kompresor běží 15 minut a poté zůstane 25 minut vypnutý. Pak je jeho koeficient práce: 15/(15+25) = 0,37. Tento údaj je považován za blízký normálu.

Pokud je koeficient menší než 0,2 nebo vyšší než 0,6, pak není termostat nebo kompresor správně nastaven. Možná budete potřebovat odbornou pomoc, abyste chybu odhalili.

Absorpční lednice nebo oblíbené modely No Frost

Dnes existuje několik modelů chladniček, které šetří majitele před tak nepříjemnou potřebou, jako je odmrazování.

V absorpční chladničce cirkuluje čpavek a voda v chladicích trubicích. Konstrukce takového zařízení je složitá. Kapalina prochází několika zpracovatelskými cykly, buď se smísí s vodou ve speciálním zařízení, poté se opět rozdělí na vodu a čpavek.

Nejoblíbenější No Frost chladničky jsou dnes modely, ve kterých je chlad rozváděn po celé komoře pomocí ventilátoru z výparníku po celé skříni chladničky. Speciálními otvory se do otvorů dostává vlhký vzduch, kde se vlhkost sráží na stěně (tzv. pláče). Přebytečná voda se tak shromažďuje na jednom místě a jak teplota přirozeně stoupá (při vypnutém kompresoru), stéká do speciální pánve.

Super zmrazení

Super zmrazení je speciální funkce, která je přítomna v drahých modelech chladniček: Haier, Biryusa, Ariston. Jak název napovídá, po zapnutí režimu kompresor pracuje bez zastavení, dokud potraviny nezmrznou na zadané parametry. Pro vypnutí se aktivuje automatický senzor.