Холодильник из чего состоит. Устройство холодильника: принцип работы, основные компоненты и их функции

Как устроен современный холодильник. Из каких основных частей состоит холодильник. Какие функции выполняют компрессор, конденсатор и испаритель. Как работает система охлаждения в холодильнике. Какие виды холодильников бывают.

Принцип работы холодильника: как происходит охлаждение

Принцип работы холодильника основан на физическом процессе теплообмена между веществами. Охлаждение в холодильнике происходит за счет циркуляции специального вещества — хладагента, который при определенных условиях может менять свое агрегатное состояние из жидкого в газообразное и обратно.

Основные этапы работы холодильника:

1. Компрессор сжимает газообразный хладагент, при этом он нагревается.
2. Горячий газ поступает в конденсатор, где охлаждается и переходит в жидкое состояние.
3. Жидкий хладагент под высоким давлением проходит через капиллярную трубку.
4. В испарителе хладагент резко расширяется, испаряется и отбирает тепло из холодильной камеры.
5. Газообразный хладагент снова поступает в компрессор, и цикл повторяется.

Таким образом, постоянная циркуляция хладагента обеспечивает непрерывный отвод тепла из холодильной камеры.

Основные компоненты холодильника и их функции

Современный холодильник состоит из следующих основных компонентов:

• Компрессор — «сердце» холодильника, сжимает газообразный хладагент
• Конденсатор — охлаждает и сжижает хладагент
• Испаритель — здесь хладагент испаряется и забирает тепло
• Капиллярная трубка — дозирует подачу хладагента в испаритель
• Терморегулятор — контролирует температуру в камерах
• Теплоизоляция — предотвращает потери холода

Каждый из этих элементов выполняет важную функцию в процессе работы холодильника. Рассмотрим их подробнее.

Компрессор — основной рабочий элемент холодильника

Компрессор является главным рабочим элементом холодильника, от которого зависит эффективность его работы. Основные функции компрессора:

• Сжатие газообразного хладагента
• Создание разности давлений для циркуляции хладагента
• Повышение температуры хладагента для последующей конденсации

В современных холодильниках используются герметичные компрессоры, в которых электродвигатель и компрессор объединены в одном корпусе. Это повышает надежность и снижает уровень шума.

Сколько служит компрессор холодильника? При правильной эксплуатации срок службы составляет 10-15 лет. Однако компрессор является самой дорогой деталью, поэтому его поломка часто приводит к необходимости замены всего холодильника.

Конденсатор и испаритель — теплообменники холодильника

Конденсатор и испаритель являются теплообменниками, в которых происходит изменение агрегатного состояния хладагента:

• Конденсатор охлаждает сжатый газообразный хладагент и переводит его в жидкое состояние. Обычно располагается на задней стенке холодильника.
• Испаритель обеспечивает испарение жидкого хладагента и отбор тепла из холодильной камеры. Располагается внутри холодильного отделения.

Эффективная работа этих теплообменников во многом определяет холодопроизводительность и энергопотребление холодильника. Важно регулярно очищать конденсатор от пыли для поддержания оптимального теплообмена.

Система управления и контроля температуры

Современные холодильники оснащаются электронными системами управления, которые обеспечивают:

• Контроль и поддержание заданной температуры
• Управление режимами работы холодильника
• Диагностику неисправностей
• Индикацию параметров работы

Основным элементом системы управления является терморегулятор (термостат). Он отслеживает температуру в камерах и включает/выключает компрессор для ее поддержания на заданном уровне.

В чем преимущества электронного управления по сравнению с механическим? Электроника обеспечивает более точное поддержание температуры, позволяет реализовать дополнительные функции и режимы работы холодильника.

Виды холодильников по конструкции и функциональности

По конструкции и функциональности холодильники можно разделить на следующие основные виды:

• Однокамерные — только холодильное отделение
• Двухкамерные — холодильное + морозильное отделение
• Side-by-side — холодильное и морозильное отделения располагаются вертикально рядом
• Многодверные — имеют 3-4 независимые камеры
• С системой No Frost — автоматическое размораживание
• Инверторные — с регулируемой производительностью компрессора

Какой тип холодильника выбрать? Это зависит от ваших потребностей, размера кухни и бюджета. Двухкамерные модели наиболее универсальны и подходят для большинства семей.

Современные технологии в холодильниках

Производители холодильников постоянно внедряют новые технологии для повышения удобства использования и энергоэффективности:

• Многопоточное охлаждение — равномерное распределение холодного воздуха
• Инверторные компрессоры — плавная регулировка мощности
• Вакуумная изоляция — улучшенная теплоизоляция стенок
• Системы фильтрации воздуха — устранение запахов
• Зоны свежести — отделения с пониженной температурой для хранения мяса и рыбы

Какие технологии действительно полезны, а какие являются маркетинговым ходом? Наиболее важны решения, повышающие энергоэффективность и удобство хранения продуктов. Многие дополнительные функции на практике используются редко.

Энергоэффективность современных холодильников

Энергопотребление — важный параметр при выборе холодильника. Современные модели значительно экономичнее старых благодаря:

• Улучшенной теплоизоляции корпуса
• Применению инверторных компрессоров
• Электронным системам управления
• Использованию светодиодного освещения

Как выбрать энергоэффективный холодильник? Обращайте внимание на класс энергопотребления — лучшие модели имеют классы A++ и A+++. Также важен показатель годового потребления электроэнергии.

Обслуживание и ремонт холодильников

Для обеспечения долгой и безотказной работы холодильника важно соблюдать правила эксплуатации и проводить регулярное обслуживание:

• Поддерживать чистоту конденсатора
• Своевременно размораживать (для моделей без No Frost)
• Проверять уплотнитель дверей
• Не перегружать полки продуктами

Какие неисправности холодильника можно устранить самостоятельно, а когда нужно обращаться в сервис? Мелкие проблемы, например, замену лампочки освещения, можно выполнить своими руками. При серьезных неисправностях, связанных с работой компрессора или утечкой хладагента, требуется вызов специалиста.

Устройство холодильника. Описание мастера

Прибор, поддерживающий низкую температуру в специальной камере с теплоизоляцией, называется холодильником. Принцип его работы заключается в применении холодильной машины, транспортирующей тепло из рабочей камеры во внешнюю среду. Если у вас возникнут проблему с холодильником и вы проживаете в Саратове, обратитесь в нашу фирму. Ремонт холодильника в Саратове  не проблема, если им занимаются специалисты компании «ХолодРемонт», на всю выполненную работу даем гарантию.

Устройство компрессионного холодильника

В составе холодильников компрессионного типа присутствует компрессор, способствующий циркуляции хладагента путем преобразования электрической энергии в механическую. В данный момент такие холодильные аппараты пользуются наибольшей популярностью. Они отличаются сравнительно невысокой ценой, безопасностью в эксплуатации и долговечностью. В роли хладагента обычно используются фреоны либо изобутан.

К основным элементам, составляющим холодильник, относятся компрессор, испаритель, конденсатор, датчик-реле температуры, терморегулирующий вентиль, хладагент, пусковое и тепловое реле, электронный блок управления.

Мотор-компрессор

В состав мотор-компрессора входит электромотор и компрессор. Двигатель преобразовывает электрическую энергию в механическую, что приводит в действие компрессор. Располагается зачастую в нижней задней части холодильника.

Компрессор предназначен для создания требуемой разности давлений. Хладагент (вещество, предназначенное для переноса тепла из испарителя в конденсатор) в парообразном состоянии поступает из испарителя в компрессор, откуда перенаправляется в конденсатор. В устройстве бытовых холодильников используются герметичные поршневые мотор-компрессоры.

Конструкция таких деталей предполагает расположение электродвигателя во внутренней части корпуса компрессора. Такое расположение электродвигателя предотвращает возможность утечки хладагента сквозь уплотнение вала. Тем самым уменьшая возможность дальнейшего ремонта холодильника.

С целью поглощения вибраций, возникающих во время работы, используется подвеска компрессора. Подвеска, в свою очередь, бывает внутренней (двигатель компрессора подвешивается внутри корпуса) и внешней (корпус компрессора подвешивается на пружине). В современных моделях бытовых холодильников в основном используется внутренняя подвеска, так как она значительно эффективнее способна поглощать вибрации компрессора, чем наружная. Смазывают компрессор специальными рефрижераторными маслами, способными хорошо взаимодействовать с хладагентом.

В зависимости от предназначения, бытовые холодильники могут быть оборудованы одним или двумя компрессорами.

Конденсатор холодильника

Основное назначение конденсатора – передача тепловой энергии в окружающую среду. В большинстве случаев конденсатор располагается на задней стенке холодильника с наружной стороны. Выглядит он как изогнутая в виде змейки металлическая трубка. Для более эффективного отвода тепла трубка соединена с объемной ребристой поверхностью.

В конденсатор поступает нагретый за счет сжатия хладагент. Отдавая тепло в окружающую среду, хладагент остывает и конденсируется, преобразовываясь в жидкое агрегатное состояние и поступает в капилляр. В большинстве бытовых холодильников используются ребристо-трубные конденсаторы. Тепло от конденсаторов отводится естественным путем, посредством конвенции либо радиации. В таких устройствах для оребрения используют стальной лист с прорезями либо стальную проволоку.

Для обдува конденсатора с принудительным охлаждением используют вентиляторы.

Испаритель холодильника

Основное назначение испарителя – забор тепла из внутреннего пространства холодильника. Внешне он представляет собой трубку, соединенную с металлической пластиной. Испаритель холодильной камеры располагается на ее задней стенке, испаритель морозильной камеры в большинстве случаев совмещается с ее корпусом.

Посредством ТРВ либо капилляра под давлением жидкий хладагент поступает в испаритель. В испарителе давление резко уменьшается, за счет чего происходит испарение жидкости из хладагента. Охлаждение внутреннего пространства холодильника происходит за счет того, что хладагент забирает тепло из внутренних стенок испарителя.

Иными словами, хладагент под влиянием высокого давления в конденсаторе переходит в жидкое состояние (конденсируется) и выделяет тепло. Хладагент вскипает, попадая в испарителе в условия низкого давления. Постепенно поглощая тепловую энергию, он трансформируется в газообразное агрегатное состояние.

ТРВ (терморегулируемый расширительные вентиль)

ТРВ (терморегулируемый расширительные вентиль) предназначен для создания требуемой разности давлений между испарителем и конденсатором, необходимой для осуществления цикла теплопередачи. Он позволяет максимально заполнить внутреннее пространство испарителя нагретым хладагентом. В большинстве холодильников ТРВ заменяет капилляр (тонкая металлическая трубка небольшого диаметра).

По мере того как снижается тепловая нагрузка на испаритель, изменяется степень пропускного сечения ТРВ. При снижении температуры в камере, автоматически снижается количество циркулирующего хладагента. Капилляр, функционируя не способен изменять свое сечение, но в свою очередь, дросселирует определенный объем хладагента.

Важную роль в работе холодильника играет степень чистоты хладагента. Наличие в его составе примесей или воды способно привести к повреждению компрессора либо засорению капилляра. Вода в хладагент может проникнуть во время заправки холодильника или попасть через неплотности в поверхности компрессора. Очень важно во время заправки вакуумировать контур и соблюдать герметичность. Практически в каждом холодильнике устанавливается перед капилляром фильтр-осушитель, для защиты хладагента от попадания влаги. К образованию примесей может привести коррозия внутренней поверхности стенок трубопроводов.

Некоторые конструкции холодильников предусматривают также и наличие теплообменника, предназначенного для регулирования температуры на выходе из испарителя и из конденсатора. Результатом его работы является то, что к дросселю подается уже остывший хладагент, способный в испарителе охладиться еще сильнее. В свою очередь, хладагент, поступая из испарителя, нагревается перед поступлением в конденсатор и компрессор. Использование теплообменника способствует увеличению производительности холодильника и предотвращает проникновение хладагента в жидком состоянии в компрессор.

Реле

Пусковое реле предназначено для запуска мотора кратковременной подачей питающего напряжения на его пусковую обмотку. Для защиты от перегрузок используют тепловое реле. Обе детали размещают непосредственно рядом с компрессором.

Датчик-реле температуры

Основная функция терморегуляторов – поддержание требуемой температуры в камерах холодильника. Его относят к основным узлам системы контролирования температурного режима. Терморегуляторы способны функционировать в заданном диапазоне температур (корректируются котировочными винтами и механическим регулятором).

Когда температура в камере начинает превышать верхнюю заданную границу, реле включает мотор компрессора и наоборот – при понижении температуры оно отключает мотор.

Капиллярная трубка

В состав терморегулятора входят электрические контактные подгруппы, управление которыми осуществляет манометрический датчик. Для контроля температуры в камере холодильника, датчик снабжается капиллярной трубкой, часть которой располагается внутри камеры.

В последних моделях холодильников функцию регулирования температуры выполняют электронные системы управления. Контроль над уровнем температуры обеспечивается за счет датчиков-термисторов, способных зависимо от температуры окружающей среды изменять уровень своего внутреннего сопротивления. Точность таких приборов значительно выше, чем стандартных терморегуляторов.

Электронный блок управления

В различных моделях холодильников комплектация, расположение и внешний вид электронного модуля может отличаться. В большинстве случаев он состоит из четырех элементов – платы управления (на ней располагается микропроцессор), индикации, кабеля, соединяющего платы между собой (10-ти или 20-ти канального), температурных датчиков.

Главным элементом электронного блока управления является микропроцессор. Именно он выполняет управление над всеми узлами холодильника. Данный ремонт холодильника лучше доверить мастеру.

Основные типы холодильников

Тип холодильника определяется, отталкиваясь от нескольких параметров. Так, в зависимости от сферы назначения различают морозильники, холодильники и холодильники-морозильники. В зависимости от способа получения холода – абсорбционные и компрессионные. По способу установки – напольные по типу шкаф либо стол. В зависимости от числа камер холодильники подразделяются на одно-, двух- или трехкамерные.

Наибольшей популярностью на мировом и отечественном рынках пользуются двухкамерные холодильники. В основном они состоят из холодильной и морозильной камер.

Холодильник Side-by-side

Самая большая камера у холодильников «Side-by-side». Их конструкция предполагает расположение по бокам морозильной и холодильной камер, причем каждая из них закрывается отдельной дверью. В холодильниках типа «Combi» объем морозильной камеры может составлять до половины общего полезного объема. В большинстве случаев морозильная камера в таких устройствах располагается ниже холодильного отделения.

В зависимости от способа размораживания различают холодильники с ручным, автоматическим либо полуавтоматическим размораживанием. В ручном размораживании нуждаются холодильники старого образца. Некоторые модели холодильников оснащены специальным реле оттаивания, способным отключать питание компрессора. Обратно включается компрессор после того, как внутри холодильника установится температура, близкая к комнатной. Этого времени достаточно для оттаивания ледяной шубы.

Большая часть современных холодильников обладает функцией автоматического размораживания морозильной камеры. Избыточная влага со стенок испарителя стекает по специальному желобу в лоток, расположенный на крышке компрессора. Из лотка вода постепенно испаряется под воздействием тепловой энергии, исходящей от корпуса компрессора. Процесс размораживания цикличен и не нуждается в постороннем вмешательстве либо контроле.

Зона нулевой температуры

Трехкамерные холодильники оборудованы кроме морозильной и холодильной камер, еще и зоной нулевой температуры. Некоторые производители оснащают такую зону возможностью выполнять функции какой-либо из камер, посредством понижения либо повышения в ней температуры.

Также холодильники могут обладать статической либо динамической системой охлаждения. В статических системах воздух либо неподвижен, либо перемещается посредством естественной конвенции. Применяется в основном во многих бюджетных холодильниках. В динамической системе воздух циркулирует под действием вентилятора. Такая система получила название «No Frost» и позволяет добиться равномерного распределения температуры по всей площади камеры и быстрое восстановление заданной температуры после ее повышения. Главное преимущество такой системы – при работе холодильника на стенках камеры не образовывается иней.

Устройство и принцип действия абсорбционного холодильника

В холодильниках абсорбционного типа рабочая камера охлаждается за счет испарения хладагента, циркулирующего в водном растворе. В основном, в качестве хладагента используют аммиак. До 1000 единиц объема аммиака способно раствориться в одной единице объема воды. Концентрированный аммиачный раствор из абсорбера перетекает в генератор (десорбер), затем в дефлегматор, где расщепляется на аммиак и воду. В конденсаторе происходит сжижение газообразного аммиака, после чего он снова подается в испаритель, а очищенная вода – в абсорбер.

Циркуляцию воды могут обеспечить устройства, функционирующие без подвижных элементов, к примеру, струйные насосы. Нормальное функционирование системы холодильника также обеспечивает добавление газа, инертного к компонентам системы. Он позволяет добиться одинакового давления во всей системе.

Кроме аммиака и воды в абсорбционных холодильниках также могут быть использованы и другие пары веществ – ацетилен, раствор бромистого лития либо ацетон.

Одними из явных преимуществ холодильников такого типа является бесшумность, возможность функционирования за счет нагрева прямым сжиганием топлива. К недостаткам таких агрегатов относят краткий эксплуатационный срок, чувствительность к расположению на поверхности пола, низкие показатели хладопроизводительности. Еще один недостаток – наличие в системе горючего водорода и ядовитого аммиака. В обычных квартирах такие устройства используются редко, в основном – в кемпингах, либо загородных домах, где наблюдаются перебои с электричеством.

Иногда встречаются термоэлектрические холодильники, либо устройства, работающие на вихревых охладителях. Из-за сложностей в эксплуатации, дороговизны и других нюансов большого распространения такие холодильники не получили.

Основные элементы холодильного шкафа

Конструкция холодильного шкафа представляет собой сочетание множества различных элементов. Так, его стенки состоят из двух частей, между которыми укладываются теплоизоляционные материалы. Энергопотребление холодильника зависит от качества теплоизоляции.

Для размещения продуктов используются полки. Могут быть стеклянные либо решетчатые.

Дверца холодильника также состоит из нескольких слоев. Предотвратить проникновение теплого воздуха через неплотности между дверью и корпусом холодильника помогает уплотнитель. В современных моделях он оборудован магнитной вставкой. На дверцах тоже располагаются полки для продуктов. Дверной проем в морозильных камерах иногда может быть оснащен электрическим нагревателем – это предохраняет ее от выпадения конденсата.

С целью освещения холодильной камеры используются осветительные приборы небольшой мощности, способные срабатывать при открывании дверцы. В некоторых моделях холодильников предусмотрено наличие сигнализации открытия двери. В соответствии с таймером, через определенный промежуток времени сигнализация срабатывает. Это необходимо для предотвращения таких случаев, когда холодильник забывают закрыть.

 

Принцип работы холодильника, его устройство, основные узлы, детали холодильника и за что они отвечают

В данной статье мы рассмотрим устройство и принцип бытового холодильника в которой вы сможете узнать о основных функциональных блоках и понять принцип его работы.

Как известно главная функция холодильника это охлаждение продуктов и напитков.

Раньше холодильники выглядели достаточно не привлекательно , а также не всегда вписывались в интерьер. Их функциональность и вместительность также была очень ограничена и оставляла желать лучшего.

Старые модели холодильников

Сейчас же ситуация изменилась и теперь уже холодильники являются чуть ли не самой главной деталью в интерьере. Функциональность холодильников с каждым годом становиться более объёмной, а вместительность постоянно оптимизируется в том числе из счёт уменьшения основных узлов холодильника, таких как компрессор и т.д.

Современные модели бытовых холодильников

Единственное остаётся неизменным, это обслуживание и ремонт холодильников, но для выполнение ремонта необходимо знать его устройство и принцип работы.

Принцип работы холодильника.

Принцип работа любого холодильника в том числе и бытового, основана на принципе изменения состояния жидкости, лёд в воду, вода в пар а пар в лёд и так далее по кругу.

Рис.1 Принцип работы холодильника

Как показано на рисунке №1, принцип основан на движении хладагента от конденсатора к капилляру, от капилляра до испарителя, от испарителя до компрессора, а от компрессора к конденсатору. При прохождении хладагента по кругу, он подвергается высокому и низкому давлению в следствии чего изменяется его состояние.

Устройство холодильника.

Основные узлы и детали холодильника:

• Компрессор – основной элемент в каждом холодильнике это его, который выполняет закачку и перегон хладагента (фреона) в конденсатор, а также высасывает из испарителя пары хладагента (фреона). Хладагент (Фреон) — газ (без цвета и запаха), При воздействии на него температуры или давления он изменяет свои свойства.
• Конденсатор — артерия холодильника она представляет собой металлическую трубка с малым внешним диаметром, приблизительно 5 мм. Как правило она исполнена в виде змейки. Она соединена с тонкими металлическими прутиками по всей ширине через каждые 10-15 мм. В системе конденсатора происходит сжатие фреона, после чего он приобретает жидкое состояние. Также в конденсаторе или возле него крепят фильтры-осушители – устройство на вид цилиндр, концы которого заужены. Его основное назначение — сушка фреона, а также задержка и фильтрация мусора, который образуется процессе эксплуатации.
• Испаритель — Несёт в себе одну из основных функций. За счёт того что в него осуществляется впрыск фреона после чего в последствии и происходит охлаждение фреона до низкой температуры. Всю систему испарителя называют агрегатом холодильника.
• Реле — пускозащитное реле обычно размещено на компрессоре или возле него. Принцип работы реле холодильника для запуска и обеспечения работы компрессора, а также служит для защиты от перегрузок сети.
• Термометры – сейчас их называют блоком управления, обычно такие блоки сочетаются индикацию температуры, замораживания и размораживания, ледоколом и многим другим. Его основное назначение это контроль и информирование о работе холодильника и работе всех его функций.
• Предохранители – размещаются обычно рядом с блоком управления и зачастую они подключены к термометрам и другим датчикам. Служат они для защиты всего блока управления и всех электронных устройств холодильника от перенапряжения или скачков напряжения в сети.
• Полки – полки, как может показаться на первый взгляд что основной функции в работе холодильника они не несут, но это не так. Они выполняют роль изоляционных перекрытий для морозильных камер для сдерживания холода внутри морозильных камеры.
• Уплотнители – резиновые прокладки с магнитными держателями. Служат уплотнители для герметизации отсеков холодильника от внешнего воздействия и препятствуют попаданию воздуха во внутрь камер.
• Крыльчатки – выполняют функцию обычного вентилятора или вытяжки. Она регулирует воздухообмен и циркуляцию воздуха в камере холодильника.
• Лампы – обеспечивают освещение для удобного использования холодильника в ночное время.

Необходимо отметить что вся система соединена между собой медными трубками – которые осуществляют подачу хладагента (фреона) из одного устройства в другое.

Как делают холодильник?

Команда опытных инженеров Carlton Services специализируется на поддержании ваших холодильников в полном рабочем состоянии круглый год. В наших предыдущих статьях мы рассмотрели, как утилизируются холодильники, главные советы, как поддерживать их эффективную работу и как они работают. В этом последнем посте мы представляем интересный обзор того, как изготавливаются холодильники.

 

Ледяное начало

Первоначальная концепция охлаждения продуктов началась со льда. На протяжении веков люди признавали использование льда для охлаждения и сохранения пищи. На самом деле, хотя это может показаться маловероятным, древние индийцы и египтяне были одними из первых, кто открыл этот принцип.

Наблюдатели заметили, что в то время как в египетских пустынях днём было очень жарко, с наступлением темноты температура могла упасть достаточно низко, чтобы вызвать смерть.

Хотя было известно, что низкие температуры ночью вредны для здоровья, вскоре стало понятно, что то же самое явление можно использовать для сохранения пищи. Было обнаружено, что если поставить лотки с водой снаружи, образуется лед. Затем этот лед использовали для упаковки продуктов, чтобы они оставались свежими в течение дня. По мере продолжения исследований было обнаружено, что тот же принцип можно искусственно воссоздать в дневное время с помощью техники испарения.

Археологические находки показывают, что этот метод использовался уже в 2500 г. до н.э. На фресках изображены рабы, размахивающие веером кувшины с водой, что увеличивает поток воздуха вокруг пористых кувшинов и способствует испарению, охлаждая содержимое. Эти банки существуют и сегодня и называются «зир», отсюда и название кастрюли-кулера.

Источник: Питер Ринкер – собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=33444154

В то же время древние китайцы придумали другой способ добиться того же эффекта — просто пошли в горы и собрали нужный им лед!

Как только было открыто применение льда, внимание переключилось на хранение льда. Вскоре стало очевидно, что использование изолированных подземных кладовых позволяет поддерживать низкие температуры в течение длительного времени, что позже привело к популярности морозильных камер, по сути, примитивной версии холодильника, который мы знаем сегодня.

Холодильник прошлых лет –  Вход в ледяной домик,  Eglinton Country Park , Шотландия, Великобритания

Знаете ли вы?

В отличие от многих бытовых приборов, которые существуют исключительно для удобства или развлечения, холодильники действительно важны. Приблизительно 50 процентов продуктов питания в мире сгнили бы без изолированного охлаждения.

Ключом к эффективному поддержанию постоянной контролируемой температуры была изоляция. Первым видом изоляции в ледяных домах была солома, дерево и даже опилки! К счастью, современные холодильники более гигиеничны!

Хотите верьте, хотите нет, но ледники использовались в Великобритании вплоть до 1950-х годов, причем лед обычно импортировали из Скандинавии.

Когда были изобретены первые бытовые холодильники, были изучены альтернативные изоляционные материалы, и в конечном итоге на несколько лет предпочтительным материалом стало стекловолокно.

К сожалению, изоляция из стекловолокна имеет тенденцию пропускать воду, что приводит к теплообмену и потере эффективности.

Сегодня холодильники изолированы жесткой полиуретановой изоляционной пеной. Благодаря своей эффективности в сохранении холода в холодильниках и морозильниках этот материал вносит значительный вклад в экологичность и энергоэффективность

Почему полиуретан?

Полиуретаны идеально подходят для изоляции холодильного оборудования и имеют следующие преимущества:

• отличные изоляторы

• конструктивно прочный благодаря жесткости пенопласта и адгезии внешних обшивок (пластиковых и металлических)

• наиболее экономичное производственное решение, объединяющее несколько операций в одну

• эффективен в ограниченном пространстве, позволяет хранить максимальное количество продуктов

• сейф

• надежный и прочный

• очень легкий, что снижает транспортные расходы

• доступные цены на холодильники и морозильники

Это означает, что можно соблюдать все более строгие энергетические стандарты с выгодой для потребителя за счет снижения счетов за электроэнергию и сокращения потребления энергии.   На самом деле, согласно современным оценкам, с 1990 года полиуретан позволил снизить энергопотребление холодильников более чем на 60 %.*

Наука об испарении

пока много лет спустя настоящая наука, стоящая за этим процессом, не была полностью понята.

В 1748 году ученый по имени Уильям Каллен начал исследовать процесс испарения и способы его ускорения путем кипячения эфира в частичном вакууме. За этими ранними экспериментами последовали другие ученые, и родилась концепция действительно искусственного охлаждения.

Как работает испарение?

Вы когда-нибудь задумывались, почему вам холодно, когда вы выходите из бассейна, даже в жаркий день? Это испарение в действии: вода на вашей коже испаряется, забирая тепловую энергию вашей кожи и используя ее для разрыва водородных связей между молекулами воды, когда жидкость превращается в пар.

Испарение происходит, когда энергии достаточно для того, чтобы наиболее быстро движущиеся молекулы могли разорвать межмолекулярные связи в жидкости на ее поверхности.

Поскольку измеряемая нами температура зависит от средней скорости молекул, если более быстрые молекулы покидают жидкость, средняя молекулярная скорость уменьшается и температура падает. Чем горячее жидкость, тем больше молекул в ней быстро движется, поэтому тем быстрее она испаряется и тем сильнее охлаждающий эффект.

Чтобы ускорить испарение, мы можем использовать вторую жидкость для увеличения скорости передачи энергии – концепция газов-хладагентов.

Хотите попробовать сами? В Открытом университете есть отличное задание Ice Making Challenge , которое вы можете попробовать.

Открытие того, что разные химические вещества имеют разную скорость испарения, привело к изобретению ключевых компонентов современного холодильника – конденсатора, компрессора и испарителя.

Первым использованным химическим веществом был этиловый эфир из-за его свойства испаряться быстрее, чем вода. В последующих экспериментах в Америке использовался аммиак, что привело к открытию процесса сжатия, столь важного для современного холодильника.

К сожалению, аммиак пахнет и опасен. Исследования быстро переключились на поиск более безопасной и желательной альтернативы. Результатом стал фреон, который оставался предпочтительным хладагентом до тех пор, пока в 1970-х годах не возникли экологические проблемы.

Сегодня в большинстве холодильников используется новый газ, известный как R134a или тетрафторэтан, который оказывает гораздо меньшее влияние на разрушение озонового слоя, чем его предшественники.

Так как же работает современный холодильник?

• Газ подается при низком давлении и низкой температуре по трубопроводу.

• Газ сжимается с помощью электричества до более высокого давления, и его температура повышается (точно так же, как велосипедный насос нагревается, когда вы накачиваете шину).

• Затем он переносится в конденсатор, где отводится тепло, и газ начинает конденсироваться в жидкость.

• Тепло отводится через ребра охлаждения на задней стороне холодильного агрегата. Затем жидкость проходит через расширительное устройство, где ее давление внезапно снижается, она расширяется, и часть жидкости очень быстро превращается в пар.

• Это изменение состояния имеет охлаждающий эффект. Теперь холодный пар и жидкость способны охлаждать воздух в камере холодильника через испаритель.

• Жидкость поглощает тепло из воздуха внутри холодильника и снова превращается в низкотемпературный газ при низком давлении. Теперь он снова начинает свой путь через компрессор.

Узнайте больше на http://home.howstuffworks.com/refrigerator.htm

 

Производственный процесс

Внешний корпус

Внешний корпус формируется в процессе складывания и герметизации листового металла. После того, как правильная форма была сделана, края либо свариваются, либо заклиниваются. Клинч предполагает соединение двух частей вместе. Сварные стыки могут быть отшлифованы, чтобы стыки исчезли, так что окончательный корпус выглядит так, как будто он состоит из одной непрерывной детали.

В то время как бытовые холодильники обычно имеют покрытие или краску (отсюда и термин «бытовая техника»), шкафы коммерческих холодильников обычно изготавливаются из нержавеющей стали для обеспечения максимальной гигиены.

Внешний корпус и дверца из листового металла либо свариваются, либо защелкиваются. В то время как некоторые производители также используют листовой металл для внутреннего корпуса, некоторые производители и некоторые модели используют пластик для внутренних вкладышей. Пластиковые вкладыши изготавливаются методом вакуумной формовки. В этом процессе толстый кусок пластика, немного больший, чем готовая деталь, зажимается по внешним краям, а затем нагревается. Затем горячий пластик под действием вакуума втягивается в форму и охлаждается. После обрезки полученная деталь готова к сборке.

Источник:  http://www.madehow.com/Volume-1/Refrigerator.html

Подробнее: http://www.madehow.com/Volume-1/Refrigerator.html#ixzz40tOaLzZW

 

Внутренний шкаф

В некоторых моделях внутренний шкаф может быть изготовлен из листового металла так же, как и внешний шкаф, однако в настоящее время большинство холодильников имеют пластиковые внутренние части. Внутренняя дверь, например, почти всегда выполнена из пластика. Пластиковая внутренняя часть холодильника изготавливается с использованием процесса вакуумной формовки. Большие листы пластика нагревают до мягкости, а затем втягивают в форму с помощью вакуума. После охлаждения компоненты обрезаются и подгоняются. Вакуумное формование позволяет формировать интерьер как единый компонент без соединений, что делает его очень гигиеничным решением.

После того, как внутренний шкаф вставлен во внешний корпус, между ними вставляются все необходимые кабели и трубки. Зазор или «полость» затем заполняется расширяющейся полиуретановой пеной, которая обеспечивает изоляцию, необходимую для сохранения прохладной температуры.

Знаете ли вы?

Пенополиуретан впрыскивается в виде жидкости и за короткий промежуток времени (около 30 секунд) увеличивается в объеме более чем в 30 раз, заполняя пространство между подкладкой и внешним корпусом. Тот же процесс используется для изоляции дверей. Полимер вспенивается прямо внутри стенок холодильника и заполняет каждый уголок и щель, делая его чрезвычайно герметичным.

 

Система охлаждения

После сборки шкафа устанавливаются компоненты охлаждения, то есть компрессор, испаритель, конденсатор и другие компоненты. Обычно они крепятся с помощью винтов и зажимов. Медные трубки используются для соединения системы охлаждения. Эта трубка должна быть согнута, спаяна и покрыта покрытием в местах соединений, чтобы предотвратить утечку или коррозию.

Холодильник работает, удаляя тепло из воздуха внутри своих внутренних отделений и передавая это тепло наружному воздуху. Начиная с испарителя газообразный хладагент нагревается и начинает отбирать тепло из воздуха внутри холодильника. После поглощения этого тепла хладагент направляется компрессором в конденсатор. В этом наборе медных змеевиков (обычно устанавливаемых сзади или снизу холодильника) хладагент возвращается в жидкое состояние, передавая при этом свое тепло наружному воздуху. После охлаждения хладагент возвращается в испаритель, где цикл начинается снова.

Источник: http://www.madewhow.com/volume-1/refrigerator.html#ixzz40tkqgys8

Seals & Handles

Seals & Handles

Seals & Handles

и ручные. . Дверное уплотнение или «прокладка» обычно состоит из магнитов внутри, чтобы дверь полностью закрывалась при закрытии. Прокладки прикручиваются на место или фиксируются сильным клеем. Затем ручки и петли, которые могут быть изготовлены из пластика или металла, прикручиваются к двери, и выполняется окончательная калибровка для обеспечения бесперебойной работы.

В некоторых коммерческих моделях также может быть встроен механизм блокировки. Обычно это устанавливается снаружи.

Проверка герметичности

Важной частью производственного процесса является проверка герметичности. Обычно это сначала проводится с использованием относительно безопасного газа азота, чтобы убедиться, что система полностью герметична. Если утечка не обнаружена, испытания будут проводиться с последним хладагентом.

Компания Carlton Services специализируется на коммерческом охлаждении. Наша команда опытных инженеров является аккредитованными агентами по обслуживанию всех ведущих брендов, и за более чем 35 лет работы в бизнесе наши знания практически не имеют себе равных.

Чтобы обсудить ваши потребности в обслуживании, найдите свой местный сервисный центр здесь или позвоните нам по телефону 01793 512550. Либо отправьте запрос онлайн, и мы свяжемся с вами как можно скорее.

 

Ссылки

/fantastic_fridges_site/science/how%20your%20fridge%20works.htm

http://www.madehow.com/Volume-1/Refrigerator.html

http://www.appliancedesign.com/articles/93730-refrigerators-a-look-at-whats-inside

http://www.open.edu/openlearn/science-maths-technology/science/physics -and-astronomy/physics/challenge-make-ice

https://en.wikipedia. org/wiki/Pot-in-pot_refrigerator#/media/File:Clay_pot_cooler_-_Canari_Frigo_-_Tonkrugk%C3%BChler.PNG

https://en.wikipedia.org/wiki/Ice_house_(building)

Почему двери холодильника сделаны из металла?

Консультация

ByAntoni Singger 16 января 2021 г. 28 января 2023 г.

На базовом уровне холодильники состоят из двери, внешнего корпуса, внутреннего корпуса или вкладышей, обычно изготовленных из пластика, изоляции, системы охлаждения и хладагент.

Большинство этих компонентов изготовлены из пластика, а дверца холодильника покрыта металлом.

Какие материалы используются для холодильника и чем обусловлен такой выбор?

Во-первых, давайте объясним причины выбора этих материалов.

• Пластмассе относительно легко придать форму и дать жизнь. Легко формовать для производства многих дизайнов, которые хотят производители. Кроме того, это дешевый и практичный материал.

Небольшие пластиковые банки или предварительно отформованные пластмассовые детали в основном используются для внутренних приспособлений, таких как небольшие приспособления, такие как лотки для масла и яиц, а также секция для овощей и фруктов.

• Внешний ящик/корпус холодильника изготовлен из тонкого слоя алюминия, стали и металла. Как правило, это тот же материал, который используется для дверцы холодильника, что объясняет бесшовный и гармонирующий внешний вид.

Между внешней коробкой и внутренним корпусом находится слой изоляции, обычно изготовленный из стекловолокна или пенопласта. Этот слой является многоцелевым, поскольку он действует как теплоизолятор и в то же время в нем также размещаются другие компоненты холодильника, такие как нагреватель для горячей воды.

• Дверь и внешний корпус изготовлены из листового металла с наружным слоем, как правило, из алюминиевой стали, пластика или иногда окрашенного листового металла. Очень редко пластик используется в качестве внешней оболочки.

Почему для двери холодильника используется металл?

• Повышает долговечность холодильника. Это особенно важно, поскольку внешний слой подвергается воздействию элементов и шероховатости, которым он подвергается в течение периода времени, в течение которого его производят производители. Он прибывает в дома клиентов.

• Защищает внутренние компоненты компрессора, обычно изготовленные из более хрупких материалов, таких как пенопласт, пластик и другие тяжелые металлы.

Почему используется металл, несмотря на то, что он ужасный теплоизолятор?

Лодочный холодильник тяжеловат!

Включите JavaScript

Холодильник в лодке тяжеловат!

• Хотя металл не является отличным материалом для удержания температуры, это компенсируется тем, что между внешней металлической оболочкой и внутренними шкафами используется слой изоляционной пены.

Изоляция делает систему охлаждения более энергоэффективной. Помните, что принцип работы холодильника заключается в том, чтобы сохранять холод внутри, удерживая горячий воздух снаружи. Этому способствует дополнительный слой изоляции.

• Металлические швы также загерметизированы, чтобы обеспечить еще более эффективную изоляцию. Чем лучше изоляция холодильника, тем меньше энергии он использует для поддержания холода.

• Более того, он обладает отличными преимуществами, которые значительно затмевают тот факт, что он плохо поддерживает температуру. Как уже упоминалось, он в основном используется из-за его долговечности.

Какие еще материалы можно было использовать помимо металла?

• Пластик также является предпочтительным материалом для внешней обшивки холодильника. Однако чаще используется металл, потому что он, как правило, более долговечен, чем пластик, и может выдерживать более тяжелые условия, которым может подвергаться холодильник.

• Потенциальным кандидатом могло бы стать стекло, но оно слишком хрупкое, чтобы служить внешней отделкой холодильника.

• С другой стороны, древесина слишком пористая и способствует размножению бактерий на поверхности. Это то, чего вы не хотите для кухонного прибора, предназначенного для более длительного хранения продуктов.

Это если не было разработано специальное покрытие, которое превратит древесину в непористую поверхность. Не говоря уже о том, что древесина тяжелая, особенно для системы, уже состоящей из тяжелых компонентов.

Типичная дверь холодильника из железа или алюминия

Типичная дверь холодильника изготовлена ​​из алюминия. Этот металл выбран за его долговечность, низкую стоимость и способность выдерживать низкие температуры холодильника.

Кроме того, алюминий является хорошим проводником тепла и электричества, что полезно для холодильных систем. Он также легкий, что упрощает его изготовление и обращение в процессе производства.

Кроме того, алюминий также устойчив к ржавчине, что делает его хорошим вариантом для приборов, которые часто подвергаются воздействию влаги.

Почему в моем холодильнике между дверями жарко

Холодильник должен охлаждать, а не нагревать. Но если вы заметили теплое пятно между дверцами, возможно проблема с уплотнителем дверцы.

Поврежденное уплотнение может привести к попаданию теплого воздуха в холодильник и вызвать повышенную работу компрессора, что приведет к увеличению потребления энергии и увеличению счетов за электроэнергию.

Чтобы исправить это, проверьте уплотнение на наличие трещин или разрывов и тщательно очистите его. Если уплотнение повреждено, возможно, его необходимо заменить. Также важно убедиться, что холодильник стоит ровно, а дверцы выровнены должным образом, чтобы обеспечить плотное прилегание.

В заключение следует отметить, что металл является наилучшим материалом, так как он хорошо служит своей цели, будучи прочным и защищая остальную часть холодильника, при этом имея наименьшие недостатки.

Похожие сообщения

Совет

Почему в морозилке нет света, а в холодильнике есть?

АвторAntoni Singger 29 мая 2021 г. 24 января 2023 г.

Трудно идти в темноте, поэтому, когда свет гаснет, мы используем фонарик. Только представьте, как тяжело было бы, когда просыпаешься ночью от желания чипсов, а ничего не видишь. Точно так же в холодильнике есть свет, чтобы легко найти и выбрать нашу любимую…

Подробнее Почему в морозильной камере нет света, но есть свет в холодильнике?Продолжить долгая и утомительная неделя встреч и дедлайнов, вы, наконец, готовы отпраздновать субботний вечер так, как это должно быть. Вы пригласили друзей и поставили холодильник на цикл заморозки, чтобы было достаточно льда для вечеринки. Но что-то не так; холодильник Samsung производит слишком много льда, а…

Читать далее Как снять льдогенератор Samsung Продолжить тихо, это может быть тревожно, когда они начинают издавать неожиданные звуки.