Struktura a princip fungování chladničky

Pokud funkční chladnička náhle začne selhávat, budete se chtít pokusit na to přijít a opravit to sami. K provedení takových akcí musíte vědět, jak to funguje a na jakém principu to funguje. V současné době samozřejmě existuje několik technologií, podle kterých chladničky plní své funkce, ale obecně jsou jejich konstrukce a principy fungování velmi podobné. Po pochopení principu fungování tohoto domácího zařízení můžete, pokud neopravíte chladničku sami, určitě zjistíte příčinu poruchy a přijměte nezbytná opatření.

Kompresorové chladničky, konstrukce a princip činnosti

Mezi zařízení tohoto druhu patří takové známé značky jako Stinol, Indesit nebo ATLANT, které se ve většině případů nacházejí v mnoha domácnostech. Hlavním principem jejich činnosti je provoz instalovaného kompresoru, který zajišťuje chlazení vzduchu v běžném a mrazicím prostoru.

• Motor chladničky (kompresor). Podle provedení se dělí na modely lineárního nebo invertorového typu. Chladicí kapalina, která je freonem ve všech chladničkách, se působením kompresoru pohybuje speciálně umístěnými trubicemi a redukuje vzduch v komorách.
• Kondenzátorový panel. Jedná se o systém trubek, které jsou připevněny buď z boku nebo zezadu na lednici. Díky tomuto uspořádání dochází k výměně tepla mezi okolním vzduchem v bytě nebo domě a teplem generovaným kompresorem. Chladnička je díky kondenzátoru spolehlivě chráněna před přehřátím. Je třeba vzít v úvahu, že musí být umístěn mimo dosah kamen, topidel a stacionárních radiátorů, protože v tomto případě se zvýší okolní teplota a nelze zabránit přehřátí.
• Odpařovač. Jedná se o jednotku, do které je pod tlakem vytvořeným stávajícím kompresorem přiváděn freon z kondenzátoru, přičemž ten se přeměňuje z kapaliny na plyn (vypařuje se). Chladivo tak odebírá teplo, které je přítomné ve vnitřních komorách, přenáší ho do kondenzátoru a ochlazuje tam přítomný vzduch.
• TRV (termostatický expanzní ventil). Umožňuje automaticky regulovat chladivo vstupující do výparníku v závislosti na teplotě freonových par opouštějících výparník.
• Chladivo. K tomuto účelu se zpravidla používá freon nebo isobutan v plynné formě. Procházející trubicemi přes kondenzátor ochlazuje vzduch ve vnitřních komorách chladničky.

Celá chladicí jednotka tedy funguje tak, že dokáže absorbovat teplo a následně ho uvolňovat do okolí.

Jak bylo uvedeno výše, chladivo je přiváděno do výparníku, načež se absorpcí vytvořeného tepla ohřeje a přemění na plyn. V tomto okamžiku se zapne kompresor (motor) pístové chladničky, který stlačí freon pístem, čímž se vytvoří tlak nezbytný pro jeho proudění v systému.

Zahájením pohybu chladivo vstupuje do kondenzátoru, kde odevzdává přijaté teplo, jeho teplota klesá a přechází do kapalného stavu. Pro správnou regulaci požadované teploty ve vnitřních komorách jsou moderní modely chladniček vybaveny termostatem, který umožňuje nastavit požadovanou teplotu buď diskrétně (pomocí knoflíku), nebo pomocí elektronického dotykového displeje.

Po ochlazení přechází freon do filtrsušiče, který z něj odstraňuje přebytečnou vlhkost. Poté chladivo znovu vstoupí do výparníku. Tento postup se bude opakovat, dokud nebude ve vnitřních komorách dosaženo teploty nastavené regulátorem. Po dosažení požadované hodnoty vyšle regulátor signál do startovacího relé, které vypne motor chladničky.

Jednokomorové chladničky, zařízení, princip činnosti

Všechny chladničky kompresorového typu fungují na principu uvolňování tepla do okolí prostřednictvím použitého chladiva. Freon vstupující do výparníku, což je uzavřený systém hliníkových trubek, absorbuje stávající teplo z vnitřních komor.

DŮLEŽITÉ! U jednokomorových chladniček vyrobených před mnoha lety je výparník obvykle umístěn nahoře a tvoří stěny mrazicího oddílu. Vzhledem k tomu, že starší modely nemají funkci automatického odmrazování chladničky, je nutné to provést ručně. V takových případech je při čištění mrazničky od zmrzlého ledu zakázáno používat ostré předměty, protože v případě poškození výparníku dochází k úniku freonu, což vede k vážnému poškození a následným opravám.

Po zapnutí kompresoru a vytvoření potřebného tlaku začne freon proudit z výparníku do systému kondenzátoru (který se skládá z hliníkových trubek umístěných ve stěnách), kde jeho teplota začíná klesat a přechází do kapalného skupenství. Poté se cyklus znovu opakuje, freon je opět přiváděn přes filtr-sušič a kapilární systém do výparníku, kde se mění na plyn.

Princip fungování kompresoru

Kompresor je pístový mechanismus, který přesouvá chladivo systémem hliníkových trubek z jednoho zařízení do druhého.

Když je freon přiváděn do kondenzátoru, je stlačen kompresorem, díky čemuž jeho teplota začíná stoupat. Později se chladivo pohybuje systémem hliníkových trubek, které tvoří kondenzátor, a vstupuje do výparníku, jehož průměr je mnohem větší. Vlivem poklesu tlaku začne teplota freonu opět prudce klesat. Může tedy opět odebírat teplo, načež je opět odesláno do kondenzátoru.

Z bezpečnostních důvodů jsou motor a kompresor obvykle vyrobeny ve stejném krytu, což zajišťuje jejich těsnost, zabraňuje úniku chladiva.

Uvnitř jsou všechny pohyblivé části kompresoru a motoru ošetřeny speciálním strojním olejem.

Dvoukomorové chladničky, konstrukce a princip činnosti

Rozdíly mezi dvoukomorovými chladničkami a zařízeními předchozího typu jsou v přítomnosti dvou výparníků určených pro každou z komor. Pokud byly ve starých zařízeních komory propojeny, pak v moderních zařízeních jsou oddělené a zcela izolované, s mrazákem nainstalovaným ve spodní části a hlavním oddílem v horní části.

Na základě principu fungování mají taková zařízení také zásadní rozdíly. Nejprve se chladivo přivede do výparníku mrazničky a ochladí vnitřní komoru na požadovanou zápornou teplotu. Poté vstupuje do trubek výparníku hlavního oddělení a také snižuje teplotu. Stejně jako v případě jednokomorových chladniček vypíná spuštěný termostat při dosažení požadované teploty motor.

Většina modelů chladniček instalovaných v bytech a soukromých domech je zpravidla jednokompresorová. Někdy však výrobci instalují dva kompresory, princip fungování celého zařízení zůstane naprosto stejný. Jediný rozdíl je v tom, že jeden z kompresorů funguje pouze pro mrazničku a druhý – pouze pro hlavní oddíl.

Výhodou dvoukompresorových modelů je, že pokud není potřeba, je možné vypnout jeden z oddílů (buď mrazák nebo hlavní). U starších modelů jako je MINSK 126, 128 je však také možné jednu z komor vypnout, to se však provádí přepnutím normálně otevřeného elektromagnetického ventilu do zavřeného stavu, čímž dojde k uzavření přívodu chladiva. Také v moderních modelech je možné instalovat teplotní senzory, které měří hodnoty uvnitř i vně zařízení.

Absorpční chladničky, jak fungují, jak fungují

Stejně jako u chladniček kompresorového typu není u zařízení tohoto typu chlazení vnitřních komor spojeno s výrobou chladu, ale s odpařováním pracovní tekutiny, která se nejčastěji používá jako čpavek, ovšem kromě to také obsahuje vodík nebo nějaký jiný ještě inertní plyn.

Taková zařízení jsou vybavena absorbérem, desorbérem a zpětným chladičem. Když se amoniak rozpustí ve vodě, celá směs se začne pohybovat. Roztok v absorbéru se díky svým fyzikálním vlastnostem přesune do desorbéru, kde se opět rozloží na dvě předběžné složky. V kondenzátoru se pracovní směs vrátí do kapalného stavu a poté znovu přejde do výparníku. Pohyb čpavku zajišťují proudová čerpadla.

Nejčastěji se chladnička absorpčního typu používá tam, kde nelze použít klasickou kompresorovou jednotku. V každodenním životě jsou taková zařízení zřídka instalována kvůli toxické látce, která je pro člověka extrémně toxická.

Vlastnosti chladničky a jejích modulů

Provozní podmínky chladničky podle parametrů prostředí

Jako každý elektrický spotřebič mají i chladničky pro domácnost omezení okolní teploty, přičemž spodní hranice tohoto rozsahu je nastavena na +5C.

Pokud je zařízení instalováno venku při nižších nebo dokonce záporných teplotách, mohou při provozu chladničky nastat následující problémy:

• Termostat nefunguje správně. Jak již bylo zmíněno výše, při dosažení požadované teploty termostat vyšle signál, který otevře elektrický obvod a zastaví přívod elektrického proudu do motoru, načež se celá chladnička vypne. Jakmile se vzduch uvnitř komor začne ohřívat, okruh se uzavře, motor se spustí a zařízení začne znovu pracovat. Pokud jsou však okolní teploty příliš nízké, zejména pokud jsou záporné, termostat nebude fungovat
• Problémy se startováním kompresoru. V zařízeních předchozí generace byly jako chladivo používány kapaliny R12, R22, které při poklesu teploty okolního (a tedy i pracovního) prostředí pod +5C získaly zvýšenou viskozitu, v důsledku čehož činnost mechanismů stal se obtížným.
• Efekt „mokrého chodu“ výparníku. Vzhledem k tomu, že při nízkých okolních teplotách nebude v komorách chladničky žádné teplo, nastanou problémy s fungováním výparníku. Kompresor bude přijímat plyn nasycený vodní párou, což nevyhnutelně povede k jeho poruše ve velmi krátké době.

Provoz zařízení při nízkých nebo záporných teplotách tedy výrazně sníží jeho životnost a povede k velmi nákladným opravám.

Režim zapnutí/vypnutí chladničky

Zpravidla neexistují žádná přísná omezení doby, po kterou musí být chladnička zapnutá nebo vypnutá. Efektivita jeho provozu je dána schopností dosáhnout a udržet požadovanou teplotu jak v hlavní komoře, tak v mrazáku.

Existuje však něco jako optimální poměr doby provozu, který se vypočítává na základě doby provozu a celkové doby provozu a nečinnosti. Tento koeficient se získá vydělením doby pracovního cyklu celkovou dobou trvání.

Z výpočtu je zřejmé, že provozní účinnost zařízení bude tím vyšší, čím nižší bude hodnota tohoto koeficientu. Například hodnota v rozmezí 0,2 znamená, že došlo k chybě v nastavení vnitřní teploty. Když se však koeficient blíží 0,6, mělo by to znamenat, že došlo k úniku chladiva.

Princip fungování chladničky No Frost as „plačící“ stěnou hlavní komory

V těchto modelech No frost je výparník umístěný za plastovým panelem v zadní stěně mrazničky. Za ním je umístěn ventilátor, který svým chodem přenáší chlad. Díky speciálně upraveným otvorům chladí studený vzduch nejprve mrazničku a poté hlavní komoru.

Tyto modely jsou také vybaveny systémem automatického odmrazování, jehož princip spočívá v tom, že pomocí časovače se v určitých intervalech během dne aktivuje topné těleso instalované nad výparníkem. Kapalina se tak odpařuje směrem ven a námraza se neusazuje na stěnách mrazničky.

Princip činnosti „plačící“ zadní stěna je založen na skutečnosti, že při provozu výparníku se na něm tvoří led. Poté, když je chladnička na určitou dobu vypnuta, led taje a výsledná kapalina vytéká do speciálně navrženého technologického otvoru (metoda kapání).

Funkce super zmrazení

Tato funkce je k dispozici u dvoukomorových modelů moderních chladniček a způsob spuštění této možnosti může být mechanický nebo automatický. V tomto režimu pracuje kompresor mrazničky, dokud nejsou všechny potraviny zcela zmrazeny. Poté se u zařízení s mechanickým regulátorem musí vypnout ručně, u jiných modelů se po určité době automaticky vypne.

Maximální životnost kompresoru je omezena zpravidla na tři dny, poté je nutné jej vypnout, aby nedošlo k přehřátí kompresoru.

Elektrický obvod chladničky

Abyste plně porozuměli důvodům poruchy takových zařízení, musíte znát schéma elektrického připojení chladničky.

Při přiložení U na jedno z vinutí motoru spouštěcí relé sepne kontakty a zůstane v tomto stavu, dokud není dosaženo požadované teploty nastavené spínačem. Jakmile je dosaženo teplotní úrovně, kontakty se otevřou a motor se zastaví a chladnička se vypne.

S představou fungování chladničky ji tedy můžete opravit a výměnou vadných dílů ji uvést zpět do funkčního stavu.

18. prosince 2024

17. listopadu 2013

V tomto článku se podíváme na strukturu a princip domácí chladničky, ve které se můžete dozvědět o hlavních funkčních blocích a pochopit princip jejího fungování.

Jak víte, hlavní funkcí chladničky je chlazení potravin a nápojů.
Dříve vypadaly ledničky spíše nevábně a ne vždy se do interiéru hodily. Jejich funkčnost a kapacita byla také velmi omezená a zůstalo mnoho přání.
Staré modely lednic Nyní se situace změnila a nyní jsou lednice téměř nejdůležitějším detailem v interiéru. Funkčnost chladniček je rok od roku objemnější a kapacita je neustále optimalizována, včetně snižování hlavních součástí chladničky, jako je kompresor atd. Moderní modely domácích chladniček Jediná věc, která zůstává nezměněna, je údržba a opravy chladniček, ale k provádění oprav musíte znát její strukturu a princip fungování.

Princip fungování chladničky.

Princip fungování jakékoli lednice, včetně té domácí, je založen na principu změny skupenství kapaliny, ledu na vodu, vody na páru a páry na led a tak dále v kruhu. Obr.1 Princip činnosti chladničky Jak je znázorněno na obrázku 1, princip je založen na pohybu chladiva z kondenzátoru do kapiláry, z kapiláry do výparníku, z výparníku do kompresoru a z kompresoru do kondenzátoru. Když chladivo prochází kruhem, je vystaveno vysokému a nízkému tlaku, což způsobí změnu jeho skupenství.

Chladící zařízení.

Hlavní součásti a části chladničky:

• Kompresor – hlavním prvkem v každé chladničce je ten, který čerpá a přenáší chladivo (freon) do kondenzátoru a zároveň odsává páry chladiva (freon) z výparníku. Chladivo (freon) je plyn (bezbarvý a bez zápachu), když je vystaven teplotě nebo tlaku, mění své vlastnosti.
• Kondenzátor — tepna chladničky, je to kovová trubice s malým vnějším průměrem, přibližně 5 mm. Zpravidla se vyrábí ve formě hada. Po celé šířce se každých 10-15 mm spojuje s tenkými kovovými tyčemi. V kondenzátorovém systému je freon stlačen, načež získá kapalný stav. V kondenzátoru nebo v jeho blízkosti jsou také namontovány filtrovody – zařízení, které vypadá jako válec, jehož konce jsou zúžené. Jeho hlavním účelem je vysušit freon a také zpomalit a filtrovat nečistoty, které vznikají během provozu.
• Odpařovač — Plní jednu z hlavních funkcí. Vzhledem k tomu, že se do něj vstřikuje freon, načež se freon následně ochladí na nízkou teplotu. Celý systém výparníku se nazývá chladicí jednotka.
• Relé – spouštěcí relé je obvykle umístěno na kompresoru nebo v jeho blízkosti. Principem činnosti relé chladničky je spuštění a zajištění provozu kompresoru a také slouží k ochraně před přetížením sítě.
• Teploměry – nyní se jim říká řídící jednotka, obvykle takové jednotky kombinují indikaci teploty, mrazení a odmrazování, ledoborec a mnoho dalšího. Jeho hlavním účelem je ovládat a informovat o provozu chladničky a provozu všech jejích funkcí.
• Pojistky – bývají umístěny vedle řídící jednotky a často jsou napojeny na teploměry a další čidla. Slouží k ochraně celé řídící jednotky a všech elektronických zařízení chladničky před přepětím nebo přepětím v síti.
• police – police, jak se na první pohled může zdát, že neplní hlavní funkci při provozu chladničky, ale není tomu tak. Fungují jako izolační kryty pro mrazáky, které zadržují chlad uvnitř mrazniček.
• Těsnění – pryžová těsnění s magnetickými držáky. Těsnění slouží k utěsnění chladicích oddílů před vnějšími vlivy a zabraňují pronikání vzduchu dovnitř komor.
• Oběžná kola – plnit funkci běžného ventilátoru nebo digestoře. Reguluje výměnu vzduchu a cirkulaci vzduchu v komoře chladničky.
• Lampy – zajistěte osvětlení pro pohodlné používání chladničky v noci.

Nutno podotknout, že celý systém je propojen měděnými trubkami – které přivádějí chladivo (freon) z jednoho zařízení do druhého.