Что такое тэн в холодильнике

Обновлено: 18.05.2024

ТЭН оттайки для холодильника редко нуждается в замене или ремонте, но при появлении неисправности устранить ее нужно в минимальные сроки. Иначе функция Ноу Фрост перестанет работать – на испарителе нарастет шапка снега и инея, возникнет риск полного отключения оборудования.

ТЭН – это нагревательный элемент, отвечающий за работу системы оттаивания бытовых и промышленных холодильников. Внешне от выглядит как металлическая трубка с расположенным внутри нагревателем. Корректная работа ТЭНа исключает появление влаги и конденсата во внутренних отсеках, поддерживает оптимальный температурный баланс в холодильной системе.

Когда нужен ремонт ТЭНа холодильника: признаки поломки

Замену ТЭНа и вызов мастера для ремонта холодильника на дому стоит планировать, если наблюдается:

Повышение температуры во внутреннем отсеке холодильника – нет холода, продукты не охлаждаются, но морозильная камера работает без неполадок.
Холодильник не включается – функциональность восстанавливается только после полной оттайки испарителя.
Морозилка не морозит, а холодильный отсек работает нормально – вариант редко встречающийся, но реальный, типичный для некоторых моделей холодильников.

ТЭН оттайки испарителя холодильника: причины неисправностей

При правильной эксплуатации бытовой техники ТЭН разморозки холодильника редко выходит из строя. Если же это произошло, то причинами могут быть следующие обстоятельства:

Скачок напряжения в сети, сбой в цепи электропитания. Поломка касается всего элемента или его части, но в любом случае без замены не обойтись.
Нерациональное использование оборудования – дверца долго остается открытой, и в холодильный отсек интенсивно поступает большой объем теплого воздуха.
Производственный брак и чрезмерные нагрузки на агрегат – иногда ТЭН используется избыточно, и это объясняется конструкционными особенностями изделия.

Ремонт оттайки холодильника производится только путем замены ТЭНа. Иного варианта не предусмотрено.

Ремонт ТЭНа холодильника на дому

Замена ТЭНа в холодильнике – рутинная процедура, не требующая много времени от профессиональных мастеров. Весь ремонт с диагностикой редко занимает более 40 минут – даже при выезде мастера на дом.

Сервисный центр принимает заявки на ремонт холодильников Liebherr и других марок – работает с оригинальными запчастями и разрешенными производителями аналогами. Время приезда мастера-ремонтника согласовывается с клиентом, чтобы время, потраченное на ожидание и ремонт, было минимально. На проведенные работы и замененные узлы обязательно предоставляется гарантия.

Замечали, что, когда вы выходите из душа, вам всегда прохладно? Дело в том, что влага при испарении поглощает тепло. А при конденсации, наоборот, тепло выделяется. На этих явлениях и основан принцип действия паровых компрессорных холодильных машин– в них по замкнутому кругу двигается специальная жидкость (хладагент). Хладагент испаряется в испарителе и конденсируется в конденсаторе. При этом испаритель охлаждается, а конденсатор греется.

Чтобы хладагент испарялся и конденсировался в нужных местах, в холодильном контуре должны присутствовать еще два элемента – компрессор и дросселирующее устройство.

Компрессор сжимает газообразный хладагент в конденсаторе, где он под действием высокого давления переходит в жидкую форму, выделяя тепло. А дросселирующее устройство (капиллярная трубка или терморегулирующий вентиль) затрудняет движение хладагента и поддерживает высокое давление в конденсаторе. После дросселя давление в контуре намного ниже, и попавший туда хладагент начинает испаряться внутри испарителя, поглощая тепло. Далее он, уже в газообразном виде, снова попадает в компрессор, и цикл повторяется.

Многие холодильные установки комплектуются дополнительными элементами.

Фильтр-осушитель устанавливается перед дросселирующим устройством. Его задачей является извлечение из хладагента воды и механических частиц. При его отсутствии капилляр может засориться или замерзнуть.

Терморегулятор (термостат) выключает компрессор при достижении необходимой температуры.

Ресивер повышает эффективность холодильной установки. Без терморегулирущего вентиля (с капиллярной трубкой) скорость выработки холода является постоянной. И, если она будет слишком большой, компрессор будет часто включаться–выключаться, а если слишком маленькой — охлаждение будет идти слишком долго. Использование ТРВ позволяет изменять скорость охлаждения в больших пределах, но требует наличия ресивера для компенсирования колебаний расхода хладагента.

Различные датчики температуры и давления, управляемые электроникой регуляторы давления и клапаны используются для повышения эффективности устройства и поддержания специфических режимов работы.

Из холода в жар

Однако здесь есть некоторые тонкости — эффективность холодильной машины уменьшается при падении температуры на испарителе и ее росте на конденсаторе. Это связано с тем, что теплообмен между двумя веществами происходит тем быстрее, чем больше разница их температур. А поскольку температура кипения хладагента постоянна, то, чем ниже температура в испарителе, тем медленнее идет теплообмен и тем меньше тепла он вырабатывает при той же потребляемой мощности. И при температуре окружающей среды до -5…-10°С эффективность кондиционера как отопительного прибора становится невысока.

Поэтому использовать кондиционер для отопления дома или квартиры можно, только если температура зимой не падает ниже -5°С.

В местах с более холодным климатом в последнее время все большую популярность получают тепловые насосы – паровые компрессорные холодильные машины, у которых испаритель помещен под землю на глубину, большую глубины промерзания. Поскольку там всегда сохраняется положительная температура, эффективность теплового насоса не зависит от времени года. Такие устройства намного экономичнее электрических обогревателей и могут использоваться для отопления жилища круглый год при любой температуре. К сожалению, высокая стоимость тепловых насосов пока препятствует их популярности.

Виды компрессоров

Поршневые компрессоры устанавливаются в основном в холодильниках и морозильниках. В большинстве моделей поршень приводится в движение обычным электродвигателем, двигающим поршень через шатунно-кривошипный, кулачковый или кулисный механизм.

Существуют также электромагнитные (линейные) поршневые компрессоры. В них цилиндр расположен внутри катушки, создающей электромагнитное поле, которое приводит в движение поршень.

Поршневые компрессоры способны создавать высокое давление, обеспечивая большой перепад температур на испарителе и конденсаторе. Кроме того, обычный поршневой компрессор имеет достаточно простую конструкцию, не требующую высокой точности изготовления деталей, соответственно стоят они недорого. Однако недостатков у поршневых компрессоров тоже хватает:

Несбалансированность однопоршневого компрессора является причиной высокого уровня шума и вибраций при работе.
Большое количество движущихся деталей приводит к ускоренному износу и снижению ресурса.
Опасность поломки при быстром повторном пуске. Сразу после остановки в цилиндре компрессора наличествует высокое давление. Если в этот момент включить компрессор, создается критическая нагрузка на двигатель, могущая привести к его повреждению.

Поэтому поршневой компрессор можно повторно запускать только через несколько минут после остановки, когда давление в системе выровняется. Защитой от повторного пуска снабжены далеко не все модели, поэтому холодильное оборудование рекомендуется подключать через реле времени с задержкой включения в 5–10 минут.

Ротационные компрессоры (иногда называемые роторными) создают давление за счет изменяющегося зазора между вращающимся ротором и корпусом компрессора.

Существуют различные модификации этого вида компрессоров — с эксцентричным ротором, с подвижными лепестками, с качающимся ротором, спиральный и т. п.

Все они обладают небольшими габаритами, низким уровнем шума и увеличенным ресурсом за счет снижения количества подвижных деталей. К недостаткам этого вида можно отнести сложность изготовления (ротор и корпус должны быть изготовлены с высокой точностью) и низкое максимальное давление. Такие компрессоры чаще используются в климатической технике, для которой не требуется создавать очень низкую температуру.

Ротационными и поршневыми список компрессоров не исчерпывается — существуют еще центробежные, винтовые, кулачковые и другие. Но в бытовой технике они используются реже.

Вне зависимости от вида компрессор может быть неинверторным (стандартным) или инверторным. У обычных компрессоров скорость вращения двигателя постоянна, для поддержания заданной температуры он периодически включается и выключается. В инверторных компрессорах двигатель подключен через частотный преобразователь (инвертор), с помощью изменения частоты напряжения меняющий скорость вращения электродвигателя. Такой компрессор поддерживает заданную температуру выставлением нужной скорости вращения. Инверторные компрессоры дороже, но экономичнее, эффективнее и имеют больший ресурс.

Типы хладагентов

В качестве хладагента в холодильных машинах используются различные жидкости и газы — аммиак, пропан, фреоны (смеси углеводородов). Используемый в холодильной машине хладагент сильно влияет как на ее характеристики, так и на условия эксплуатации. Например, кондиционер, заправленный фреоном R-134a (температура кипения -26,5 °С) при -30 на улице работать в режиме обогрева не будет вообще — фреон просто не вскипит в наружном блоке. Более того, попытка включения кондиционера в таких условиях с большой вероятностью приведет к его поломке — попадание жидкости (а не газа) в компрессор обычно выводит его из строя.

В бытовых устройствах чаще всего используются следующие хладагенты:

Фреон R22 (хладон 22, хлордифторметан) до недавних пор часто использовался в холодильных и морозильных установках. Обладает достаточно низкой температурой кипения (-40,8°С), при утечке возможна дозаправка системы. Однако из-за вреда, наносимого окружающей среде (разрушение озонового слоя) R22 в последнее время используется редко, а во многих странах вообще запрещен.

R410A и R407С (хлорофторокарбонат, температура кипения -51,4°С) используются взамен R22. Они не вредят экологии, но требуют большего давления для конденсации, поэтому техника, заправляемая R410 или R407, стоит дороже. Кроме того, при возникновении утечек в системе, заполненной этими фреонами, могут возникнуть проблемы. Эти фреоны состоят из нескольких компонентов, которые улетучиваются неравномерно, поэтому при утечке более чем 40 % R410A дозаправка уже невозможна. Еще хуже обстоит дело с R407C – при возникновении утечки систему следует перезаправлять полностью.

R134 (тетрафторэтан) используется в кондиционерах взамен вышедшего из употребления R12. Температура кипения R134 составляет -26,3°С, поэтому в низкотемпературной технике он не используется. Однако, хоть R134 и не вреден для озонового слоя, он относится к газам, усиливающим парниковый эффект, поэтому безвредным его назвать нельзя.

R600a (изобутан) все чаще используется в холодильной технике вместо менее экологичного R134. Его преимуществами являются низкое давление конденсации и высокая удельная теплота парообразования – холодильники, использующие этот фреон, дешевле и экономичнее. Однако из-за высокой температуры кипения (-12°С) заправленную им технику нельзя использовать на улице при отрицательных температурах.

Следует также помнить о том, что каждый тип фреона требует использования определенного вида масла для смазки деталей компрессора. Обычно тип (а иногда и марка масла) приводятся в сопроводительной документации к фреону. Использование других масел может привести к поломке компрессора.

Как видно, ничего сложного в холодильной технике нет, а понимание принципов ее работы может значительно продлить жизнь технике, позволить сэкономить на электроэнергии и уберечь от неправильных действий, могущих привести к поломке прибора.

Как работает система No Frost? Холодильники системы No Frost отличаются от холодильников капельной системы разморозки тем, что в морозильной камере у них нет обмерзающего испарителя.

Если мы откроем дверцу камеры такого холодильника, то не увидим инея и снега. Как правило, в этом заключается внешнее отличие холодильника сухой заморозки от других типов холодильников.

Но это, казалось бы, незначительное отличие – только внешняя сторона. Все существенные особенности этой системы скрыты от глаз и связаны с принципами её работы.

Как работает No Frost – устройство системы

Как правило, испаритель такого холодильника спрятан за стенкой морозильной камеры. Кроме него там находится вентилятор, ТЭН оттайки, тепловое реле, термопредохранитель, таймер оттайки, температурный щуп термостата, воздушные каналы и дренажная система слива талой воды, но мы этого не видим, вся внутренняя начинка спрятана от посторонних глаз.

Другими словами, если мы откроем дверцу холодильника, то не увидим никаких обмерзающих поверхностей. Перед нашими глазами только пластиковые стенки камеры и отверстия для циркуляции воздушных потоков.

Видео о том как работает No Frost

Как работает No Frost – из чего состоит система

Испаритель, вентилятор, нагреватель, таймер, термостат, тепловое реле – основные элементы системы.

1. Испаритель

Испаритель No Frost представляет собой алюминиевый радиатор, изготовленный из трубки в форме змеевика, но он может иметь другую конструкцию и форму.

Где расположен испаритель

Как правило, он расположен за панелью задней стенки камеры, иногда в верхней или нижней её части и его не видно.

Фото испарителя холодильника Самсунг:

Вместе с тем, косвенно можно сделать вывод о наличии такого испарителя в том случае, если на стенках камеры имеется система продольных и поперечных отверстий для прохождения холодного воздуха со стороны испарителя. Такие же аналогичные отверстия находятся и в холодильном отделении.

Как происходит теплообмен между испарителем и камерами холодильника

Как правило, между внутренней и наружной стенками камер расположены воздушные каналы, посредством которых охлаждённый воздух распределяется по всему объёму холодильного шкафа.

Такая система даёт возможность более равномерного распределения холодного воздуха, в результате чего температура в разных точках камеры будет практически одинаковой.

Как удаляется конденсат с испарителя

Как правило, в нижней части испарителя расположено дренажное отверстие, через которое стекает конденсат при разморозке испарителя.

Жидкость по дренажному каналу уходит в нижнюю часть холодильника и попадает в специальную пластиковую ёмкость вблизи компрессора, где постепенно испаряется.

2. Вентилятор

Как правило, рядом с испарителем установлен вентилятор, который направляет охлаждаемый воздух через систему воздушных каналов в разные части камер холодильника.

Какие бывают вентиляторы

Чаще всего вентилятор имеет классическую конструкцию в виде пластмассовой крыльчатки, посаженной на ось электродвигателя. Но некоторые производители используют другие модели, например “беличье колесо” плоской или продолговатой формы.

Это фото классического вентилятора:

Вот как выглядит вентилятор “беличье колесо”:

Для чего нужен вентилятор

Если наличие вентилятора ускоряет теплообмен и даёт возможность поддерживать равномерное охлаждение разных частей камеры, то воздушные каналы позволяют холодному воздуху быстро проникать во все части объёма холодильного шкафа.

3. Нагреватель

Нагревательный элемент холодильника служит для принудительной разморозки испарителя в период активной фазы оттайки.

Какие бывают нагреватели

Нагреватель или ТЭН оттайки представляет собой нихромовую или вольфрамовую спираль, помещённую в защитный алюминиевый корпус:

Как правило, по форме он напоминает змеевик, который в точности повторяет конфигурацию испарителя. В некоторых моделях нагреватель помещён в стеклянную колбу и располагается внизу, под испарителем.

Встречаются и другие конструкции, например гибкий и эластичный нагревательный элемент на специальной подложке или в виде мягкого шнура.

Как работает нагреватель

Нагреватель испарителя периодически производит его разморозку, освобождая от накопившегося там снега.

Если в процессе работы влага, содержащаяся в воздухе, оседает в виде инея на поверхности испарителя, то через определённое время, когда двигатель останавливается, происходит принудительная оттайка.

Как только на нагревательный элемент подаётся питание, температура вокруг испарителя повышается и происходит разморозка, снег тает.

Как только испаритель освобождается от льда и снега, а образовавшаяся при этом жидкость выводится из камеры через систему дренажных каналов, компрессор снова включается.

4. Таймер оттайки

Таймер представляет собой реле времени. Его задача – включить нагреватель в заданный промежуток времени с одновременным отключением компрессора.

Это так называемая принудительная оттайка, которая повторяется регулярно, но через определённые практически равные промежутки времени.

Какие бывают таймеры

Таймер может быть механическим и электронным.

Фото механического таймера:

Вот как выглядит электронный таймер:

5. Термостат

Термостат или терморегулятор представляет собой температурное реле с заданным дифференциалом.

Как работает термостат

Его задача – не только отключить компрессор при достижении в камере установленной температуры, но и включить его снова, когда температура повысится.

Что такое дифференциал термостата

Разница между температурой отключения и включения называется дифференциалом термостата.

Вот как выглядит механический термостат:

6. Тепловое реле

Этот элемент автоматики замыкает цепь, позволяя включить нагреватель при охлаждении не выше -10 градусов. Его ещё называют датчиком биметалла.

Фото датчика биметалла холодильника Самсунг:

Принципиальная схема системы No Frost c электронным таймером

Как работает механическая система No Frost:

1. Начало цикла

При включении тёплого холодильника в сеть компрессор запускается и начинается процесс охлаждения. Если датчик биметалла в этот момент разомкнут, то питание на моторчик таймера в этот момент не поступает, он обесточен.

Вместе с тем, при охлаждении испарителя до -10 градусов замыкаются контакты теплового реле (датчика биметалла) и подаётся питание на моторчик таймера. С этого момента стартует отсчёт времени до включения функции принудительной разморозки.

2. Основной рабочий режим

Компрессор продолжает работать. Таймер продолжает отсчёт времени. Если в камере достаточный холод, то компрессор периодически останавливается по температуре, заданной термостатом. Как правило, таких периодов может быть несколько.

После окончания установленного времени (от 3-х до 12 часов в зависимости от модели таймера) начинается процесс разморозки.

3. Режим начала оттайки

Оттайка испарителя стартует по команде таймера. Вместе с тем, при вхождении в оттайку таймер отключает двигатель и сам себя (обесточен моторчик таймера). Одновременно подаётся питание на ТЭН, начинается нагрев.

Как правило, во время активной фазы разморозки питание на обмотку таймера не подаётся. Отсчёт времени в этом случае приостанавливается.

4. Активная фаза оттайки

Продолжительность активной фазы оттайки составляет 10-20 минут. Это время зависит от количества инея на испарителе. Когда весь снег растаял и температура на испарителе достигла +10 градусов Цельсия, размыкаются контакты теплового реле.

5. Режим окончания оттайки

Если питание на ТЭН не поступает, нагрев прекращается. В этот момент запускается таймер. Питание на его моторчик приходит через неработающий ТЭН.

6. Режим пассивной оттайки

Если питание подано, таймер начинает отсчёт времени. Компрессор при этом молчит. Проходит время (около 20-30 мин., зависит от модели таймера). Этот промежуток времени называют временем каплепада или временем пассивной оттайки.

Это нужно для того, чтобы вся талая вода успела стечь вниз и через дренажное отверстие покинуть камеру.

6. Начало следующего цикла

После этого таймер запускает компрессор, обесточивая сам себя. Если таймер останавливается, отсчёт времени прекращается.

При охлаждении испарителя до -10 градусов замыкаются контакты теплового реле. В этот момент подаётся питание на моторчик таймера.

Весь процесс повторяется.

Что дешевле купить – No Frost или капельный холодильник

Цены на холодильники No Frost вы можете посмотреть по ссылке:

Они обычно немного дороже, чем стандартный капельный холодильник. Но, конечно, ноу фрост холодильники имеют свои весомые преимущества, поэтому часто стоит немного доплатить.

Как работает электронная система No Frost.

Как правило, холодильники системы ноу фрост не требуют периодической разморозки. Вместе с тем, они очень удобны в использовании, имеют массу полезных свойств и достоинств. В чём отличие моделей холодильников сухой заморозки разных производителей друг от друга?

Особенности работы электроники

Как правило, современные модификации холодильников No Frost имеют немного другую структуру.

Если управляют работой таких холодильников электронный модуль и система датчиков, то в них нет реле времени, термостата и теплового реле. Их функции выполняет электроника.

Роль датчиков

Как правило, датчики считывают информацию о текущих температурах в разных точках холодильного шкафа. Они передают данные на электронный модуль, который управляет всеми режимами холодильника.

Вот как выглядит электронный модуль холодильника ЛЖ:

Как работает электронный модуль

Как правило, температуры включения и отключения, режим работы компрессора, вентилятора, ТЭНа, длительность активного и пассивного режимов оттайки – всё это коммутируется исполнительными элементами электронного модуля управления по сигналу датчиков.

Фото датчика Самсунг:

Как работает No Frost – электронное или механическое управление. Что лучше?

Достоинства и недостатки электронных холодильников в сравнении с электромеханическими аналогами проанализированы в нашей статье:

Что лучше – электроника или механика – мы даём возможность сделать вывод вам самим.

Если объединить достоинства электроники и механики, то может получиться идеальная холодильная установка. На наш взгляд, самый оптимальный вариант заключается не в противопоставлении, а в разумном сочетании этих двух систем.

Достоинства механической системы No Frost

Если ваш холодильник имеет механическую систему разморозки испарителя ноу фрост, то её достоинства – это простота конструкции, надёжность, долговечность, а при необходимости – несложный и недорогой ремонт.

Достоинства электронной системы No Frost

Если ваш агрегат имеет современное электронное управление, то в холодильнике будет обязательно присутствовать целый ряд дополнительных очень удобных и полезных сервисных функций.

Нужны ли нам все эти опции – это отдельный вопрос. Однако, наличие дополнительных удобств и комфорта при использовании электроники приводит к появлению некоторых недостатков.

Недостатки электронной системы No Frost

Обслуживание и ремонт электронного холодильника обходится дороже, эта система менее надёжна и более чувствительна к внешним воздействиям.
Как правило, взаимозаменяемость запчастей и комплектующих электронных холодильников значительно ниже, чем у механических собратьев. В некоторых случаях возможно использовать только оригинальные детали, которые нужно заказывать, а стоят они недёшево.
Вместе с тем, электроника уязвима и чувствительна к перепадам напряжения и отключениям света в квартире. Поэтому необходимо использовать стабилизатор напряжения и включать холодильник только через него.

Что лучше – наши рекомендации

Если вы хотите знать наше мнение по этому поводу, то оно такое – не нужно категорически отказываться от надёжной и проверенной временем механики и в то же время электроника, которая с каждым годом совершенствуется, приносит в нашу жизнь удобство и комфорт.