Радиатор холодильника: принцип работы, назначение и обслуживание конденсатора — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как работает радиатор холодильника. Для чего нужен конденсатор в холодильнике. Как правильно чистить радиатор холодильника. Почему важно следить за чистотой конденсатора.

Содержание

Что такое радиатор холодильника и зачем он нужен

Радиатор холодильника, также называемый конденсатором — это важнейший элемент холодильной системы, без которого невозможна работа холодильника. Его основная функция — отвод тепла из холодильной камеры наружу.

Конденсатор представляет собой систему трубок, по которым циркулирует хладагент. Располагается радиатор обычно на задней стенке холодильника или под ним. В процессе работы холодильника хладагент, проходя через конденсатор, отдает тепло в окружающую среду.

Каковы основные функции радиатора холодильника?

Отвод тепла из холодильной камеры наружу
Конденсация газообразного хладагента обратно в жидкость
Поддержание оптимального давления в системе охлаждения
Обеспечение циркуляции хладагента по замкнутому контуру

Без эффективной работы конденсатора невозможно поддержание низкой температуры внутри холодильника. Поэтому крайне важно следить за чистотой и исправностью этого элемента.

Принцип работы радиатора холодильника

Работа конденсатора основана на физическом процессе конденсации — переходе вещества из газообразного состояния в жидкое с выделением тепла. Рассмотрим основные этапы работы радиатора холодильника:

Компрессор сжимает газообразный хладагент, повышая его температуру и давление.
Горячий газ под высоким давлением поступает в конденсатор.
При прохождении через трубки конденсатора хладагент охлаждается, отдавая тепло в окружающую среду.
Охлаждаясь, газообразный хладагент конденсируется в жидкость.
Жидкий хладагент под высоким давлением выходит из конденсатора.

Таким образом, конденсатор выполняет две важнейшие функции — отводит тепло из системы и обеспечивает переход хладагента в жидкое состояние для дальнейшей циркуляции.

Виды радиаторов холодильников

Существует несколько основных типов конденсаторов, используемых в холодильниках:

Проволочно-трубчатый конденсатор

Самый распространенный тип. Представляет собой систему трубок с проволочным оребрением для увеличения площади теплообмена. Устанавливается на задней стенке холодильника.

Пластинчатый конденсатор

Состоит из параллельных пластин с проходящими между ними трубками. Обеспечивает более интенсивный теплообмен. Часто используется в современных моделях холодильников.

Конденсатор с принудительным обдувом

Оснащен вентилятором для усиления циркуляции воздуха. Позволяет сделать конструкцию более компактной. Применяется в холодильниках с системой «No Frost».

Как правильно чистить радиатор холодильника

Регулярная чистка конденсатора крайне важна для эффективной работы холодильника. Загрязненный радиатор хуже отводит тепло, что приводит к повышенной нагрузке на компрессор и увеличению энергопотребления.

Как часто нужно чистить радиатор холодильника? Оптимальная периодичность — раз в 6-12 месяцев. При наличии домашних животных или расположении холодильника в пыльном помещении чистку рекомендуется проводить чаще.

Пошаговая инструкция по чистке конденсатора:

Отключите холодильник от электросети.
Отодвиньте холодильник от стены для доступа к задней панели.
Снимите защитную решетку, если она есть.
Удалите пыль и грязь с помощью пылесоса с узкой насадкой.
Протрите трубки и ребра влажной тряпкой или щеткой.
Просушите конденсатор.
Установите защитную решетку на место.
Верните холодильник в исходное положение и включите в сеть.

Будьте осторожны при чистке, чтобы не повредить тонкие трубки и ребра радиатора. Не используйте агрессивные чистящие средства.

Признаки неисправности радиатора холодильника

Неисправность конденсатора может привести к серьезным проблемам в работе холодильника. Вот основные признаки, указывающие на необходимость проверки радиатора:

Повышение температуры внутри холодильной камеры
Увеличение энергопотребления
Постоянная работа компрессора без выключений
Появление влаги или инея на задней стенке внутри холодильника
Сильный нагрев задней стенки холодильника
Посторонние шумы при работе

При обнаружении этих симптомов рекомендуется провести диагностику и чистку конденсатора. В случае серьезных повреждений может потребоваться замена радиатора.

Как продлить срок службы радиатора холодильника

Правильный уход за конденсатором позволит продлить срок его службы и обеспечить эффективную работу холодильника. Вот несколько полезных советов:

Регулярно проводите чистку радиатора
Обеспечьте достаточную вентиляцию вокруг холодильника
Не устанавливайте холодильник вблизи источников тепла
Следите за уровнем влажности в помещении
Не допускайте попадания жидкостей на радиатор
Своевременно устраняйте утечки хладагента

Соблюдение этих простых правил поможет значительно продлить срок службы конденсатора и всего холодильника в целом.

Влияние состояния радиатора на энергопотребление холодильника

Эффективность работы конденсатора напрямую влияет на энергопотребление холодильника. Загрязненный или неисправный радиатор приводит к значительному увеличению расхода электроэнергии.

Почему загрязненный конденсатор увеличивает энергопотребление?

Снижается эффективность теплообмена
Компрессор работает дольше и чаще включается
Увеличивается нагрузка на систему охлаждения
Повышается температура внутри холодильника

По оценкам экспертов, загрязненный конденсатор может увеличить энергопотребление холодильника на 15-30%. Регулярная чистка радиатора позволит существенно сократить расходы на электроэнергию.

Инновации в конструкции радиаторов холодильников

Производители холодильной техники постоянно совершенствуют конструкцию конденсаторов для повышения их эффективности. Рассмотрим некоторые современные тенденции:

Микроканальные конденсаторы

Используют множество тонких каналов вместо традиционных трубок. Обеспечивают более интенсивный теплообмен при меньших габаритах.

Конденсаторы с переменной производительностью

Способны адаптировать свою работу к текущим условиям эксплуатации, оптимизируя энергопотребление.

Гибридные конденсаторы

Сочетают воздушное и жидкостное охлаждение для повышения эффективности теплоотвода.

Эти инновации позволяют создавать более энергоэффективные и компактные холодильники, снижая их воздействие на окружающую среду.

Холодильник горячий – основные причины неполадки. Почему холодильник сзади или по бокам горячий

Когда холодильник горячий, это может сигнализировать о серьезных поломках техники. В некоторых случаях можно отрегулировать работу прибора самостоятельно. Ремонт бытовой техники лучше доверить специалистам, которые проведут диагностику оборудования и помогут предотвратить повторное возникновение проблемы.

Наружные стенки холодильника могут нагреваться, если в камере слишком много продуктов

Почему холодильник горячий – основные причины нагревания

Если рассматривать причины, почему холодильник горячий сразу можно выделит те, которые не связаны с функционированием основных узлов:

Близкое расположение к газовой или электроплите. Такое соседство с теплообменником рефрижератора может плохо отразиться на функционировании компрессора. Следите за тем, чтобы рядом не было открытых источников тепла.
Повреждение уплотнительного контура. Если дверца неплотно прилегает к корпусу, теплый воздух постоянно проникает в камеру. В результате агрегат без перерывов нагнетает хладагент. Деформированная уплотнительная резинка для холодильников должна быть заменена как можно скорее.

Двигатель сжимает хладагент под большим давлением, при этом фреон нагревается до высокой температуры. Часть тепла уходит в компрессор, остальное находится в решетчатом теплообменнике, что и вызывает нагрев механизма

Перегреваться могут и различные компоненты камеры, нагнетающей холод:

1. Компрессор

Если компрессор холодильника горячий, это не всегда говорит о его поломке. Нормальная температура данного узла составляет от +50°С до +60°С. При этом максимально допустимая отметка +90°С. Обратите внимание, что чем больше износ техники, тем выше становится рабочая температура мотора.

Когда холодильник сзади горячий настолько, что защитное реле срабатывает очень часто, скорее всего, произошло повреждение обмотки мотора. Также проблема может быть вызвана межвитковым замыканием. В этом случае компрессор придется заменить новым.

К нагретому компрессору нельзя прикасаться руками без защиты, так как можно получить ожог

2. Теплообменные решетки

Главная причина того, что решетка холодильника горячая – налет пыли. Данный элемент необходим для того, чтобы забирать тепло из камеры и выводить его наружу. Но устранять загрязнения с труднодоступных мест сложно, со временем слой отложений препятствует качественному отведению тепла. В свою очередь мотор расходует больше мощности и соответственно растет потребление электроэнергии.

Сильно нагреваться решетки могут при первом запуске техники и при включении после размораживания камер. В данные периоды холодильник работает в полную силу, что необходимо для быстрого достижения нужной температуры. После этого агрегат снижает мощность.

На некоторых моделях рефрижераторов теплообменники находятся не сзади, а сбоку. Если они закрыты металлом, то пыль на поверхности не скапливается, но нагреваются стенки

3. Морозильная камера

Горячая морозилка холодильника является нормой, но только в том случае, если ее нагрев соответствует циклам включения компрессора. Принцип работы отсека аналогичен функционированию холодильной камеры. Разница в большом разрыве между внутренней и внешней температурой.

Чтобы избежать перегрева, при установке оборудования убедитесь, что есть зазор между стеной или мебелью и холодильником. Это необходимо для полноценного:

Движения воздуха.
Охлаждения теплообменников.

Если стенки морозилки не перестают нагреваться, и на их поверхности затруднительно удержать ладонь, стоит незамедлительно вызвать мастера

4. Радиатор

Есть несколько причин, почему радиатор холодильника горячий длительное время. Среди наиболее частых можно выделить:

Включенную функцию «Экстра замораживания».
Усиленную работу после разморозки.
Единовременную загрузку большого числа продуктов.
Частое открывание дверей.

Также горячий конденсатор холодильника объясняется попаданием воздуха в систему. Чтобы устранить проблему, необходимо удалить хладагент и отваукумировать технику. Процедуру может выполнить только мастер, используя профессиональное оборудование и качественные запчасти для холодильника.

Определить утечку фреона, необходимость его дозаправки или полной замены возможно только при помощи специализированных приборов

Почему у холодильника горячие бока

Если вы заметили, что у холодильника горячие бока, это может быть вызвано неправильной эксплуатацией техники, а именно:

Загрузкой в камеру очень горячих продуктов.
Неплотным закрыванием дверей.
Допущением сильного обледенения морозилки.

Привести к перегреву холодильника могут привести сбои в управляющем модуле

Когда двигатель холодильника слишком горячий, прежде чем обратиться в сервисный центр убедитесь, что не загрязнены решетки, дверь плотно закрывается, и камера не перегружена продуктами. Подробнее о том, какими причинами может быть вызвана неправильная работа техники, расскажут специалисты компании «ТЕРМАРКЕТ». Звоните, вы сможете узнать, как проверить компрессор холодильника, избежать большинства поломок и много другой полезной информации!

Как очистить конденсатор у холодильника

Всё, что нужно для бесперебойной работы большого устройства — это простая задача обслуживания, которую вы можете выполнить менее чем за 15 минут. Как это круто!

Холодильник, пожалуй, самый важный главный прибор на кухне, и зачастую он также самый дорогой. Поскольку вы, естественно, хотите добиться максимальной производительности своего холодильника, почему бы не продлить срок его службы и повысить его эффективность, периодически чистя теплообменники конденсатора?

Расположенные у основания холодильника или за ним, в зависимости от возраста и марки устройства, эти змеевики заполнены хладагентом, который охлаждает воздух внутри. Змеевики конденсатора открыты, а не в герметичном кожухе, и поэтому уязвимы для накопления пыли. Грязный конденсатор заставляют холодильник работать усерднее, оставляя продукты холодными, что приводит к увеличению затрат на электроэнергию и сокращению срока службы дорогостоящего прибора.

К счастью, чистка конденсаторов вашего холодильника является простой задачей для самостоятельных пользователей. Обязательно проводите чистку конденсатора, по крайней мере, один раз в год или два раза в год, если у вас есть питомцы, которые линяют.

Продолжайте читать, чтобы узнать, как чистить змеевики холодильника, и как легко поддерживать холодильник в рабочем состоянии.

Материалы и инструменты необходимые для чистки конденсатора холодильника:

Пылезащитная маска
Фонарик
Пылесос с узкой насадкой для шланга
Щётка для чистки конденсатора

ШАГ 1
Отключите устройство от сети (первое правило любого технической поддержки, обслуживания или ремонта прибора). Для этого может потребоваться вытащить холодильник из стены, если за ним находится розетка. Не беспокойтесь о порче продуктов: процесс очистки катушки проходит быстро (15 минут или меньше), и двери остаются закрытыми, поэтому ваши продукты, останутся холодными.

ШАГ 2
Найдите змеевики конденсатора у основания холодильника спереди, за откидной решёткой. Если в вашем холодильнике нет ножной решётки, вы найдете конденсаторы, расположенные на задней панели холодильника. Конденсатор представляет собой металлические трубки, намотанные в виде U-образной решетки. Если конденсатор холодильника находится сзади, вам необходимо полностью вытащить холодильник от стены, чтобы очистить их.

ШАГ 3
Наденьте респиратор. (Большая часть пыли / мусора будет удалена пылесосом, но некоторые из них, несомненно, поднимутся в воздух.) Используя фонарик, чтобы помочь вам увидеть конденсатор, если он расположен под холодильником, пропылесосьте сыпучую пыль и мусор вдоль внутренней поверхности ножной решётки или с задней стороны холодильника.

ШАГ 4
Смахните пыль щёткой для конденсатора змеевика. Эта щётка имеет длину около 70 см с короткими щетинками на верхней трети, её цилиндрическая конструкция позволяет легко перемещаться между промежутками в решетке змеевика. Работайте с ней взад и вперёд, чтобы удалить пыль, и попробуйте аккуратно закрутить её, чтобы попасть в углы и узкие места.

Держите пылесос включенным во время чистки. Если чистящие змеевики расположены на задней стенке холодильника, одной рукой держите узкий конец насадки рядом с щеткой, а другой щеткой. Если чистить змеевики у основания холодильника, легче чередовать чистку, а затем пылесосить пыль.

ШАГ 5
Пропылесосьте любую постороннюю пыль, которая могла попасть на пол. Поставьте на место ножную решётку (она должна легко защелкиваться) и при необходимости поставьте холодильник на место. Подключите шнур питания вашего холодильника обратно, и вы можете идти!

Где конденсатор на холодильнике?

Конденсаторные змеевики расположены на задней части холодильника или поперек днища. Эти трубки охлаждают и конденсируют хладагент. Когда трубки забиты грязью и пылью, они не могут эффективно испарять тепло.

Как работает конденсатор холодильника?

Компрессор сжимает пары хладагента, повышая его давление и температуру и выталкивает его в змеевики конденсатора снаружи холодильника.

Когда горячий газ в змеевиках конденсатора достигает температуры воздуха более низкой чем воздух на кухне, то он становится жидкостью.

Теперь в жидком состоянии при высоком давлении хладагент остывает, когда он проходит через расширительный клапан в змеевики испарителя внутри морозильной камеры и холодильника.

Хладагент поглощает тепло внутри холодильника при прохождении через змеевики испарителя, охлаждая воздух внутри холодильника.

Наконец, хладагент испаряется до газа из-за повышенной температуры, а затем возвращается в компрессор, где цикл начинается заново.

Как работают холодильники — Объясните это

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Холодильники

Дом
индекс А-Я
Случайная статья
Хронология
Учебное пособие
О нас
Конфиденциальность и файлы cookie

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 2 января 2022 г.

А вот и крутая идея: металлический ящик что поможет вашей еде храниться дольше! Вы когда-нибудь останавливались, чтобы подумать, как 9Холодильник 0027 сохраняет прохладу, спокойствие и собранность даже в знойную погоду. летняя жара? Еда портится, потому что в ней размножаются бактерии. Но бактерии растут медленнее при более низких температурах, поэтому чем холоднее вы можете держите еду, тем дольше она продлится. Холодильник — это машина, которая охлаждает пищу с помощью некоторых очень умных устройств. наука. Все время ваш холодильник гудит, жидкости переворачиваются в газы, вода превращается в лед, а ваша еда остается вкусно свежо. Давайте подробнее рассмотрим, как работает холодильник!

Фото: Обычный бытовой холодильник или «холодильник» хранит продукты при температуре примерно 0–5°C (32–41°F). Морозильные камеры работают аналогичным образом, но охлаждают до гораздо более низкой температуры. обычно от -18 до -23 ° C (от 0 до -10 ° F). У этой модели есть холодильник (светло-желтая коробка). вверху), который действует как мини-морозильник, который должен иметь температуру морозильника, а не холодильника.

Содержание

Как переместить то, что даже не видно
Как передать тепло с помощью газа
Перемещение большего количества тепла путем превращения газов в жидкости и обратно
Цикл нагрева и охлаждения
Как работает холодильник
Почему охлаждение требует времени?
Узнать больше

Как переместить то, что даже не видно

Предположим, что ваша работа на сегодня состоит в том, чтобы очистить конюшню, полную ранга пахнущий конским навозом. Не самая приятная работа, так что вы захотите это сделать как можно быстрее. Вы не сможете переместить все это сразу, потому что его слишком много. Для быстрого выполнения работы необходимо переместите как можно больше навоза за один раз. Лучше всего использовать тачка. Сложите навоз в тачку, катите тачку снаружи, а затем высыпать навоз в кучу во дворе конюшни. С за несколько таких поездок можно переложить навоз изнутри конюшни наружу.

Переместить то, что вы видите, легко. Но теперь давайте дадим вам более тяжелая работа. Ваша новая задача состоит в том, чтобы отвести тепло изнутри холодильник наружу, чтобы сохранить продукты свежими. Как ты можешь двигаться что-то не видно? На этот раз вы не можете использовать тачку. Нет только это, но вы не можете открыть дверь, чтобы добраться до жары внутри, или Вы снова впустите тепло. Ваша миссия — удалить жара, постоянно, не открывая двери ни разу. Сложный проблема, а? Но это не невозможно — по крайней мере, если вы понимаете наука о жидкостях и газах.

Рекламные ссылки

Как перемещать тепло с помощью газа

Давайте на мгновение отойдем в сторону и посмотрим, как ведут себя газы. Если у вас есть когда-либо накачивал шины на велосипеде, ты узнаешь, что велосипедный насос скоро становится совсем тепло. Причина в том, что газы нагреваются, когда вы сжать (сжать) их. Чтобы сделать поддержку шины вес велосипеда и вашего тела, вы должны выжать воздух в это при высоком давлении. Насос делает воздух (и насос, через который он проходит) немного горячее. Почему? Как и ты выдавить воздух, придется довольно сильно поработать насосом. энергия, которую вы используете для накачки, преобразуется в потенциальная энергия сжатого газа: газ в шине находится на более высокой давлением и более высокой температурой, чем прохладный воздух вокруг вас. Если вы сжать газ в половину объема, тепловая энергия его молекул содержат только половину объема, поэтому температура газа поднимается (становится жарче).

Художественное произведение: Газы становятся горячее, когда вы сжимаете их до меньшего объема, потому что вам нужно работать, чтобы подтолкнуть свои энергетические молекулы ближе друг к другу. Например, когда вы накачиваете велосипедную шину, насос всасывает воздух и выдавливает это в меньшее пространство. Это сближает его молекулы (красные капли) и заставляет его нагреваться.

Перемещение большего количества тепла путем превращения газов в жидкости и обратно

Если у вас изобретательный склад ума, вы, вероятно, можете представить, как собрать что-то вроде насосного приспособления, которое накачивает велосипедную шину в одном месте, а затем сдувает ее в другом, что будет перемещать тепло между ними. Тем не менее, это неуклюжая идея, и мы не можем перемещать так много тепла: во-первых, нам потребуется очень много газа. Однако мы могли бы переместить приличное количество тепла, позволив газу расширяться и сжиматься гораздо больше, чтобы он превратился в жидкость и обратно, — другими словами, переведя его в другое состояние материи.

Как это работает? Посмотрите, что происходит с аэрозольным баллончиком, содержащим жидкость, хранящуюся под давлением. Когда вы распыляете аэрозоль на руку, вы, вероятно, замечаете, что она очень холодная. Это , частично , потому что часть жидкости охлаждается и испаряется (превращается в газ), когда покидает банку. Но это еще и потому, что часть жидкости попадает на вашу теплую кожу и в этот момент испаряется: она превращается в газ, забирая тепло у вашего тела, и от этого ваша кожа становится прохладнее. Это говорит нам о том, что позволять жидкостям расширяться и превращаться в газы — очень эффективный способ отводить тепло от вещей. В этом нет ничего удивительного: так работает потоотделение, и именно поэтому собаки высовывают язык, чтобы остыть в жаркие дни.

Фото: Жидкости могут превращаться в газы (а газы остывают), когда вы позволяете им расширяться до большего объема. Вот почему аэрозольные баллончики кажутся такими холодными.

Хотя твердые тела и жидкости занимают в целом одинаковое пространство, газы занимают гораздо больше места, чем они. Молекулы твердого тела или жидкости расположены довольно близко друг к другу и притягиваются друг к другу с большой силой. Когда жидкость превращается в газ или испаряется, некоторые из ее более энергичных молекул расходятся и отрываются. Чтобы это произошло, требуется много энергии, которая известна как 9.0027 скрытая теплота парообразования , и эта энергия должна исходить из самой жидкости или чего-то поблизости. Другими словами, превращение жидкости в газ — это способ изъять энергию из чего-то, а превращение газа обратно в жидкость — это способ снова высвободить эту энергию. По сути, это то, как холодильники передают тепло из своего холодильного шкафа в комнату снаружи. Они превращают жидкость в газ внутри холодильного шкафа (чтобы отобрать тепло от хранящихся продуктов), выкачивают его за пределы шкафа и снова превращают в жидкость (чтобы высвободить тепло снаружи).

Анимация: Основная идея того, что иногда называют механическим охлаждением. Внутри холодильника (1) мы превращаем жидкость в газ, чтобы забрать тепло из холодильного шкафа (2), выкачать его за пределы машины, а затем снова превратить в жидкость, чтобы отдать свое тепло там (3).

Цикл нагрева и охлаждения

Сжимая газы в жидкости, мы можем выделять тепло; позволяя жидкостям расширяться в газы, мы можем впитать тепло. Как мы можем использовать эту удобную часть физики, чтобы сдвинуть тепла изнутри холодильника наружу? Предположим, мы сделали трубу, которая была частично внутри холодильника и частично снаружи, и запечатаны так, чтобы был непрерывный цикл. И предположим, что мы тщательно наполнили трубу выбранное химическое вещество (с низкой температурой кипения), которое легко менялось туда и обратно между жидкостью и газом, который известен как хладагент или хладагент . Внутри холодильника мы могли бы резко расширить трубу, так что жидкий хладагент расширится до газа и охладит холодильную камеру как оно протекало через него. Вне холодильника у нас может быть что-то вроде велосипедного насоса для сжатия газ, выделяя тепло и превращая его обратно в жидкость. Если бы химическое вещество текло вокруг и вокруг петля, расширяющаяся, когда она находилась внутри холодильника, и сжимающаяся когда он был снаружи, он постоянно набирал тепло изнутри и вывести его наружу, как ленту теплового конвейера. Таким образом, мы мог постоянно отводить тепло из холодного места (внутри холодильника) к более горячему (вне его), что не является чем-то, что законы физики не позволяют происходить автоматически (предоставленный самому себе, тепло переходит от более горячих вещей к более холодным).

И, сюрприз-сюрприз, это почти то же самое, что и холодильник. работает. Стоит отметить некоторые дополнительные детали. Внутри холодильник, труба расширяется через сопло, известное как расширительный клапан (точнее, это то, что называется фиксированным отверстием). При прохождении через него жидкого хладагента резко охлаждается и превращает частично в газ. Эту часть науки иногда называют Эффект Джоуля-Томсона (или Джоуля-Кельвина) для физиков, которые Открыл его Джеймс Прескотт Джоуль (1818–1889 гг.).) и Уильям Томсон (лорд Кельвин, 1824–1907). Вы не удивитесь, обнаружив, что компрессор снаружи холодильника не очень велосипедный насос! На самом деле это электрический насос. Это вещь, из-за которой холодильник время от времени гудит. Компрессор прикреплен к решетчатому устройству, называемому конденсатором (своего рода тонкий радиатор позади холодильника), который вытесняет нежелательное тепло.

Фото: Влажный воздух внутри вашего холодильника содержит водяной пар. Когда холодильник остывает, эта вода превращается в лед. Самая холодная часть вашего холодильника — это холодильник в верхней части. Это потому что расширительный клапан находится рядом с ним.

Фото: Компрессор от обычного холодильника. Обратите внимание на трубы, несущие охлаждающую жидкость с одной стороны и выходящие с другой. Вы не сможете увидеть это устройство, если не отодвинете устройство от стены, потому что он спрятан сзади и внизу. Посмотреть больше фотографий из него в поле ниже.

Как работает холодильник

Художественное произведение: основные части холодильника и последовательность их работы.

Вот что происходит внутри вашего холодильника, пока мы разговариваем! В левой части рисунка показано что происходит внутри холодильника (где вы храните продукты). Пунктирная линия и розовая область показывают заднюю стенку и изоляцию. отделение внутреннего от внешнего. В правой части изображения показано, что происходит вокруг задней части холодильника. вне поля зрения.

Охлаждающая жидкость находится под давлением и поступает в расширительный клапан (желтый). Как это проходит, внезапное падение давления заставляет его расширяться, охлаждаться и частично превращаться в газ (точно так же, как жидкий аэрозоль превращается в холодный газ, когда распыляешь из баллончика на руку).
По мере обтекания теплоносителем холодильного шкафа (обычно вокруг труба, закопанная в заднюю стенку), закипает и полностью превращается в газ, и так поглощает и отводит тепло от пищи внутри.
Компрессор выдавливает охлаждающую жидкость, повышая ее температуру и давление. Теперь это горячий газ под высоким давлением.
Охлаждающая жидкость течет по тонким патрубкам радиатора на задней стенке холодильника, при этом отдавая тепло и снова превращаясь в жидкость.
Теплоноситель течет обратно через теплоизолированный шкаф к расширительному клапану и циклу. повторяется. Таким образом, тепло постоянно забирается изнутри холодильника. и снова положить вне его.

Фото: Так выглядит холодильник в реальности, если заглянуть сзади. Внизу виден большой черный компрессор (на схеме выше он обозначен цифрой 3) и тонкая трубка, через которую проходит охлаждающая жидкость сзади для рассеивания тепла. Очень хорошая идея — раз в несколько месяцев отодвигать его от стены и пылесосить всю пыль, чтобы процесс охлаждения и рассеивания тепла работал более эффективно.

Фото: Вот крупный план. Охлаждающая жидкость течет через более толстую закругленную горизонтальную черную трубу (что соответствует красным линиям под номером 4 на нашей схеме выше). Множество тонких проводов, проходящих между трубами, представляют собой простые ребра радиатора, которые помогают отводить тепло от труб и рассеивать его в воздухе.

Почему охлаждение требует времени?

Как и все остальное в нашей Вселенной, холодильники должны подчиняться фундаментальному закону физики, называемому сохранение энергии. Суть в том, что вы не можете создать энергию из ничего или заставить энергию раствориться в воздухе: вы можете только преобразовывать энергию в другие формы. Это имеет некоторые очень важные последствия для пользователей холодильников.

Во-первых, это развенчивает миф о том, что можно охладить кухню, оставив дверцу холодильника открытой. Не правда! Как мы только что видели, холодильник работает, «всасывая» тепло из холодильного шкафа с охлаждающей жидкостью. затем перекачивание жидкости за пределы шкафа, где она выделяет свое тепло. Таким образом, если вы удаляете определенное количество тепла из холодильника, теоретически точно такое же количество тепла появляется снова, как и сзади (на практике вы получаете немного больше тепла, потому что двигатель не идеально эффективен, и он также отдает тепло). нагревать). Оставьте дверь открытой, и вы просто переместите тепловую энергию из одной части кухни в другую.

Закон сохранения энергии также объясняет, почему охлаждение или замораживание продуктов в холодильнике или морозильной камере занимает так много времени. Пища содержит много воды, состоящей из очень легких молекул (водород и кислород — два самых легких атома). Даже небольшое количество жидкости на водной основе (или пищи) содержит огромных молекул, каждой из которых требуется энергия для нагревания или охлаждения. Вот почему для того, чтобы вскипятить даже чашку или две воды, требуется пара минут: нужно нагреть гораздо больше молекул, чем если бы вы пытались вскипятить что-то вроде чашки расплавленного железа или металлического свинца. То же самое относится и к охлаждению: требуется энергия и время, чтобы отвести тепло от водянистых жидкостей, таких как фруктовый сок или еда. Вот почему замораживание или охлаждение продуктов занимает так много времени. Дело не в том, что ваш холодильник или морозильник неэффективны: просто вам нужно добавить или убрать большое количество энергии, чтобы водянистые вещества изменили свою температуру более чем на несколько градусов.

Попробуем подсчитать все это примерно. Количество энергии, необходимое для изменения температуры воды, называется ее удельной теплоемкостью и составляет 4200 джоулей на килограмм на градус Цельсия. Это означает, что вам нужно использовать 4200 джоулей энергии, чтобы нагреть или охладить килограмм воды на один градус (или 8400 джоулей для двух килограммов). Таким образом, если вы хотите заморозить литровую бутылку воды (весом 1 кг) от комнатной температуры 20°C до температуры -20°C, как в морозильной камере, вам потребуется 4200 × 1 кг × 40°C, или 168 000 джоулей. Если морозильная камера вашего холодильника может отводить тепло мощностью 100 ватт (100 джоулей в секунду), это займет 1680 секунд или около получаса.

Как видите, для охлаждения водянистой пищи требуется много энергии. И это, в свою очередь, объясняет, почему холодильники используют столько электричества. По данным Управления энергетической информации США, холодильники потребляют около 7 процентов всей бытовой электроэнергии (примерно столько же, сколько телевизоры и связанные с ними бытовые приборы, и менее чем вдвое меньше, чем кондиционеры, которые потребляют колоссальные 17 процентов).

Диаграмма: Потребление электроэнергии в домашних условиях по конечному использованию: Холодильники потребляют 7 процентов бытовой электроэнергии — намного меньше, чем кондиционеры или системы отопления. Основные домашние холодильники потребляют около 77 процентов от общего объема охлаждающей электроэнергии, второстепенные холодильники используют еще 18 процентов, а остальное приходится на дополнительные устройства. Источник: Управление энергетической информации США, 2018 г.

Узнать больше

На этом сайте

Кондиционеры: Работают аналогично холодильникам.
Осушители: используйте технологию холодильника для удаления воды из вашего дома.
Состояния материи: почему вещества бывают твердыми, жидкими или газообразными и как они могут меняться туда и обратно в разных условиях.

Артикул

Холодильные термометры — факты о безопасности пищевых продуктов: Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, 30 октября 2017 г. Четкое руководство по безопасному хранению охлажденных продуктов при правильной температуре.
Холодильник LG с французской дверью сохраняет еду холодной, а пиво — холоднее, Эрик Малиновски. Wired, 12 января 2012 г. Как новый холодильник использует «шоковую заморозку» для охлаждения банок с напитками всего за пять минут.
Когда холодильники согревают планету Мэтью Л. Уолд. The New York Times, 26 апреля 2011 г. Есть ли надежда, что кто-то сделает экологически чистый холодильник?
Wired: This Day in Tech: 11 ноября 1930: Эйнштейн становится ледяным, Алексис Мадригал, Wired, 11 ноября 2009 г. Как Альберт Эйнштейн и Лео Силард разработали альтернативный метод охлаждения с использованием химических реакций.
Разгром холодильника Стивена Куруца. The New York Times, 4 февраля 2009 г. Можно ли обойтись без холодильника? Как некоторые защитники окружающей среды ухитрились жить без него.
Почему так много холодильников выбрасывается ?: BBC News, 25 ноября 2004 г. Почему холодильники не служат так долго, как раньше?

Книги

Технический

Холодильные системы и приложения Ибрагима Динсера. John Wiley, 2017. Подробное академическое руководство для студентов, инженеров и профессионалов.
Технологии охлаждения и кондиционирования воздуха Уильяма С. Уитмена, Уильяма М. Джонсона и Джона Томчика. Cengage, 2004. Огромное и очень подробное учебное пособие для профессионалов, охватывающее как бытовую, так и коммерческую технику.

Патенты

Работа: Альберт Эйнштейн и Лео Силард разработали революционный холодильник в 1927 году. на который они получили патент в 1930 году. Он не использовал электричество, а вместо этого работал за счет циркуляции аммиака, воды и бутана. Работа из патента США US 1,781,541: Охлаждение. любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Патенты (официальные, юридические записи об изобретениях) — отличный способ получить более подробную информацию о технических устройствах, подобных этому. Вот несколько старых примеров, чтобы заполнить ваши знания. Если вы хотите копнуть еще глубже, многие патенты, поданные Kelvinator и Frigidaire в 1920-е и 1930-е годы — хорошее место для начала.

Запатентованный подъемный холодильник Дж. М. Блейсделла, 21 июля 1874 г. Неэлектрический холодильник с несколько необычной способностью подниматься из подвала на первый этаж вашего дома; это было сделано Блейсделлом и Берли из Санборнтона, Нью-Гэмпшир, США. К сожалению, мне не удалось найти запись об этом в базе данных USPTO, поэтому вместо этого ссылка приведет вас к музейному изображению и записи.
Патент США US 1,273,366: Компрессор для холодильного аппарата Фреда Дж. Хайдемана, Kelvinator, 23, 19 июля.18. Ранний компрессор холодильника и используемая им система клапанов.
Патент США US 1,438,178: Автоматический расширительный клапан для холодильного аппарата Фреда Дж. Хайдемана и Джозефа Н. Хаджиски, Kelvinator, 12 декабря 1922 г. Подробное описание раннего расширительного клапана.
Патент США US 1,452,461: Холодильный аппарат Кертисса Л. Хилла, 17 апреля 1923 г. Ранний пример современного холодильного шкафа-холодильника.
Патент США US 1,452,461: Холодильный аппарат Чарльза Л. Маккуэна, Frigidaire, 16, 19 июля.29. Холодильник современного типа, использующий в качестве хладагента диоксид серы.
Патент США US 1,452,461: Холодильник Джонатана Фиске, Kelvinator, 6 октября 1931 г. Еще одно полное описание холодильника середины 20-го века.
Австрийский патент AT133389B: Хладагенты для чиллеров от Frigidaire, 26 мая 1933 г. Один из оригинальных патентов Frigidaire на ХФУ (автоматический перевод Google Patents с немецкого).
Патент США US 1,781,541: Охлаждение Альберта Эйнштейна и Лео Силарда. Одной из менее известных блестящих идей Эйнштейна был этот умный холодильник, который не использует электричество.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Подписывайтесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007, 2022) Холодильники. Получено с https://www.explainthatstuff.com/refrigerator.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

Связь
Компьютеры
Электричество и электроника
Энергия
Машиностроение
Окружающая среда

Гаджеты
Домашняя жизнь
Материалы
Наука
Инструменты и инструменты
Транспорт

↑ Вернуться к началу

Как работают холодильники — Объясните это

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Холодильники

Дом
индекс А-Я
Случайная статья
Хронология
Учебное пособие
О нас
Конфиденциальность и файлы cookie

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 2 января 2022 г.

А вот и крутая идея: металлический ящик что поможет вашей еде храниться дольше! Вы когда-нибудь останавливались, чтобы подумать, как холодильник сохраняет хладнокровие, спокойствие и собранность даже в знойную погоду. летняя жара? Еда портится, потому что в ней размножаются бактерии. Но бактерии растут медленнее при более низких температурах, поэтому чем холоднее вы можете держите еду, тем дольше она продлится. Холодильник — это машина, которая охлаждает пищу с помощью некоторых очень умных устройств. наука. Все время ваш холодильник гудит, жидкости переворачиваются в газы, вода превращается в лед, а ваша еда остается вкусно свежо. Давайте подробнее рассмотрим, как работает холодильник!