Как работает двухкамерный холодильник с одним компрессором

Обновлено: 17.05.2024

Принцип работы двухкамерного холодильника несущественно отличается от однокамерного. Смесь хладогента (как правило это фреон R12 или R134а) и масла (необходимо для смазки компрессора и теплоноситель) из компрессора под давлением по трубке (2), поступает в конденсатор, где охлаждается до комнатной температуры. Проходя через фильтр (4) который удаляет металлические частицы, поступает на капилярную трубку (5). С стороны конденсатора на капилярке высокое давление, со стороны испарителя (6,7) создается зона низкого давления с помощью компрессора. За счет перепада давления хладогента, газ сжижается и заполняет испаритель, в котором начинает испаряться создавая отрицательную температуру. В газообразном состоянии хладогент с маслом возвращается в компрессор, после чего процесс повторяется. Просто, как и все гениальное.
Как видно из рисунка ниже в конструкции двухкамерного холодильника используются те же блоки что и в однокамерном холодильнике или морозильной камере, за исключением дополнительного испарителя холодильной камеры (6) и капилярной трубки (5).

Компрессор
Трубопровод высокого давления (нагнетание)
Конденсатор
Фильтр-осушитель
Капиллярная трубка
Испаритель холодильной камеры
Испаритель морозильной камеры
Трубопровод низкого давления (всасывание)

Расположение элементов в двухкамерном холодильнике

Конструктивно расположение элементов двухкамерных холодильников, как правило, несущественно отличается, на рисунке Вы видите устройство холодильника NORD-214:
А — холодильная камера
Б — морозильная камера

решетка
испаритель морозильной камеры
лопатка
емкость с крышкой
вкладыш
испаритель холодильной камеры
барьер полки
дверь холодильной камеры
емкость для талой воды
уголок
декоративная планка
гайка
опора
болт с шайбой
болт с шайбой
ролик
фруктовая ванна
стеклянная полочка
защитный фланец полки
полка-решетка
бак с крышкой
панель управления
форма для льда
полка-поперечина

Схема устройства оттавания двухкамерного холодильника

Все современные холодильники снабжены устройством для размораживания льда, что очень удобно, раньше процедура оттайки занимала целый день — необходимо выложить продукты, дождаться когда с испарителя стает корка льда, помыть его и только после этого можно поместить продукты обратно, в холодильник.

1. компрессор
2. сосуд для талой воды
3. водоотвод
4. конденсатор
5. предконденсатор
6. лоток
7. испаритель холодильной камеры
8. бак для воды
9. пробка
10. заглушка
Лед и иней с испарителя (7) оттаивает после остановки компрессора. Во время оттайки испаритель покрывается конденсированой водой, которая по трубке водотвода (3) попадает в емкость для воды (2), установленный на компрессоре (1) или в основании холодильного шкафа и испаряется при комнатной температуре.
Важно! При повышении температуры окружающей среды, при большой загрузке свежими продуктами, в случае не герметичной дверцы холодильника — мотор компрессора работает непрерывно и оттаивание не производится. Что бы снизить нагрузку на холодильник, постарайтесь помещать в него продукты в целлофановой пленке или пакетах.

Оттаивание возобновляется при переходе холодильника в цикличный режим работы.

Принципиальная электрическая схема узла оттаивания холодильника

Кроме пассивной системы (плачущий испаритель) оттайки, во многих двух и трехкамерных холодильниках используется схема контроля и оттаивания льда с нагревом межкамерной полки.

Электрическая схема холодильника а) 1-й класс защиты и б) 0-й класс защиты

ЕК3 — электронагреватель системы оттаивания
ЕК1, ЕК2 — электронагреватели поперечины
SК — терморегулятор
EL — лампа освещения
М — мотор компрессора
К — реле пускозащитное
X, X1 — провода армированные
SQ — включатель освещения

Работа холодильников, будь они простыми моделями или навороченными, основана на одном базовом принципе. Зная его и устройство холодильника, несложно обеспечить хранителю продуктов оптимальные условия эксплуатации, что продлит срок его службы. Эти знания также пригодятся, когда потребуется устранить мелкие, а в ряде случаев и крупные неисправности своими силами.

Как устроен холодильник

Любой современный холодильный агрегат состоит из следующих частей:
- поршневого компрессора, который обеспечивает циркуляцию хладагента;
- испарителя расположенного внутри холодильника, забирающего тепло из камеры;
- конденсатора (охладителя) размещённого на задней или боковой стенке агрегата, отводящего тепло в окружающую среду;
- терморегулирующего вентиля, поддерживающего давление на необходимом уровне;
- хладагента (как правило, фреон), который циркулирует внутри трубопроводов, перенося тепло от испарителя к охладителю.
Как образуется холод

Принцип работы холодильника основан на том, что хладагент, попадая в испаритель, резко расширяется, переходя в газообразное состояние. Поэтому его температура падает, и он становится холоднее воздуха в камере. В результате температура в ней понижается, а фреон становится теплей.

В отличие от современных холодильников, у которых испаритель изготовлен в виде отдельно расположенных трубок из алюминия или пластин, в старых моделях для этой цели использованы стенки камеры.

Поэтому в процессе размораживания нельзя применять острые предметы для скалывания льда, так как при повреждении стенки произойдёт утечка хладагента. Для восстановления работоспособности агрегата потребуется дорогостоящее заполнение системы циркуляции хладагентом.

Затем газообразный фреон, пройдя через фильтр-осушитель, сжимается компрессором и попадает в охладитель. Остывая, он становится жидким и через капиллярную трубку опять подаётся в испаритель. Повторение циклов происходит до достижения заданной температуры.

Капиллярная трубка

Капиллярная трубка — это важная деталь в любом холодильнике. Она выполняет главную задачу – передачу хладагента (фреона) в испаритель холодильного агрегата. Капиллярная трубка – это, такая труба, которая создает разницу в давлении между испарителем и конденсатором. При помощи капилляра происходит подача в испаритель нужного количества фреона.

Компрессор

Его по праву называют сердцем холодильного агрегата. Его задачей является создание разницы давления между нагнетательной и приёмной трубками для обеспечения надёжной циркуляции хладагента. Поэтому от того, как работает компрессор — зависит функциональность всего агрегата. Для бытовых рефрижераторов применяют герметично закрытые корпусы, в которые помещены компрессор и электромотор. Для смазки подвижных частей используется специальное масло.

Два компрессора двухкамерного холодильника Атлант.

Защита электродвигателя осуществляется с помощью пускозащитного реле, которое подключает пусковую обмотку во время запуска и отключает мотор при перегреве. Для защиты компрессора от попадания влаги служит фильтр-осушитель. Инверторный компрессор в холодильнике, который установлен на современных моделях, позволяет значительно продлить срок службы агрегата.

Кроме этого, использование инвертора позволяет снизить уровень шума.

При желании можно подсчитать эффективность работы компрессора. Для этого нужно засечь время работы Т1 и время отдыха Т2. Затем Т1/(Т1 + Т2) = эффективность. При значениях менее 0,2 требуется корректировка заданной температуры в камере в сторону понижения. Если выше 0,6 — неисправен уплотнитель двери или она перекошена.

Магнитная лента на холодильнике и её замена.

Особенности одно и двухкамерных холодильников

Несмотря на объединяющий их принцип работы — различия всё-таки есть. В большинстве однокамерных холодильников испаритель размещён в морозильном отсеке. В перегородке между ним и остальным объёмом камеры сделаны окна со шторками, которыми регулируется приток холодного воздуха. Надёжно, эффективно и проще некуда!

Двухкамерный холодильник, на котором есть только один компрессор, имеет по испарителю в каждой камере. Поначалу хладагент поступает в испаритель морозилки. После понижения в ней температуры фреон переходит в испаритель холодильной камеры. Когда температура в ней достигает заданного терморегулятором значения, отключается компрессор.

С недавних пор стали популярны модели с двумя компрессорами, каждый из которых предназначен для работы с одной камерой. Это позволяет устанавливать в каждой камере свою температуру. На первый взгляд кажется, что холодильный агрегат с одним компрессором экономичней. Однако это не совсем так, поскольку при необходимости у двухмоторных моделей возможно отключение одной камеры без ущерба для работы другой, что недопустимо у холодильников с одним компрессором.

Некоторые производители вместо второго компрессора применили клапана, управляемые электромагнитными катушками. Они устанавливаются на трубках, через которые фреон поступает в испарители. Это позволяет раздельно устанавливать температуру в камерах и отключать любую их них.

Электрическая схема холодильника Атлант 1709-02, 1700-02.

Влияние температуры окружающего воздуха

Зная, как работает холодильник, нетрудно догадаться, что ставить его около отопительных приборов нельзя, так как нарушится работа конденсатора. Простейшая логика подсказывает, что холодильник на морозе будет работать лучше. Однако это неверно, так как придётся столкнуться с несколькими проблемами:
1. Перестанет работать терморегулятор. В обычных условиях он включает компрессор при повышении температуры в камере. В условиях мороза приток тёплого воздуха извне невозможен.
2. Тяжёлый пуск компрессора. Масло в нём на морозе станет вязким и осложнит передвижение поршня.
3. Попадание в компрессор влаги. Из-за отсутствия притока тёплого воздуха нарушится функционирование испарителя. В результате поступающие в компрессор пары фреона будут насыщены каплями. При продолжительной работе в таком режиме компрессор прикажет долго жить.
Принцип действия абсорбционных холодильников

В этих агрегатах, работающих на принципе испарения хладагента, которым является аммиак, нет компрессора. Циркуляция поддерживается за счёт растворения его в воде, производимого в абсорбере. После чего аммиачный раствор направляется в десорбер, а затем в дефлегматор, где происходит разделение раствора на составляющие.

После прохода конденсатора аммиак переходит в жидкое состояние и через абсорбер возвращается в испаритель. Если сказать понятными словами абсорбер — это ёмкость для создания и хранения раствора, десорбер — испаритель, дефлегматор — охладитель. Для улучшения рабочих характеристик в раствор добавляется водород или иной инертный газ.

В быту холодильники этого вида встречаются крайне редко, так как недолговечны по сравнению с компрессионными моделями, а аммиак ядовит.

Холодильники с системой No Frost

В дословном переводе название системы означает: “без инея”. Это достигается с помощью встроенного вентилятора, который передаёт холод от единственного испарителя, размещённого в морозилке. Сначала холодный воздух распространяется внутри морозильной камеры, а затем через отверстия переходит в холодильный отсек.

За счёт циркуляции воздуха достигается равномерное распределение температуры в камерах. Для удаления наледи используется электронагреватель, находящийся под испарителем, который включается по сигналу таймера несколько раз в сутки. Образующаяся вода выводится наружу. В остальном устройство и принцип работы те же, что у обычных моделей.

Режим быстрой заморозки

Этой функцией обладает, например, холодильник Атлант и многие другие двухкамерные модели. Чтобы обеспечить быстрое замораживание продуктов, в этом режиме компрессор холодильника работает непрерывно, пока не будет нажата кнопка отключения функции. В моделях с электронным управлением отключение производится автоматически. Не рекомендуется пользоваться этим режимом более 3 суток.

Уникальным свойством хладагента является его способность к переходу из газообразного в жидкое состояние и обратно. Внутри холодильника это происходит в конденсаторе и испарителе. При этом энергия, затраченная на переход между агрегатными состояниями, охлаждает воздух в холодильнике, что и необходимо для сохранения продуктов.

Устройство холодильника

Корпус холодильника может содержать одну, две или больше камер для хранения продуктов. Дверцы холодильника с резиновым уплотнителем изолируют его внутреннее пространство. Поршень мотора–компрессора нагнетает хладагент фреон, разогревая его. Элементы контроля отвечают за периодичность работы компрессора. Трубки, по которым циркулирует хладагент, спрятаны внутри стенок корпуса.

Как работает холодильник

Если изоляция от внешней среды на совести материалов — от резиновых уплотнителей дверцы до алюминия трубок, то разницу давлений обеспечивает капиллярная трубка.

Испаритель — низкое давление, хладагент попадает туда в жидком агрегатном состоянии, вследствие чего закипает. В результате поглощения тепла получаем такой необходимый для хранения продуктов холод.

Конденсатор — высокое давление, здесь хладагент отдает тепло, возвращаясь в жидкое состояние. Тепло выходит во внешнюю среду. Трубка сзади холодильника, теплая на ощупь — это и есть конденсатор.

Схема холодильника

Каждая конкретная модель имеет свои особенности, в задачи производителей входит улучшение принципиальной схемы в деталях, добиваясь повышения энергоэффективности и эргономичности.

Работа компрессора холодильника

Наиболее часто встречающийся вариант компрессора — поршневой — отличается в зависимости от конкретной модификации. В наиболее общем виде коленчатый вал вращается внутри герметичного кожуха. Движения поршня нагнетают хладагент в конденсатор, нося при этом возвратно-поступательный характер. Система клапанов регулирует попадание газа.

Однако в бытовых холодильниках строение самого поршня также может быть с различным механизмом. При наличии двух компрессоров в рефрижераторе используют кривошипно-кулисный, для большого объёма и значительных нагрузок — кривошипно-шатунный. Замена коленчатого вала в моторе подачей переменного тока на катушку повышает экономичность, делая ненужной механику.

Схема работы компрессора

Электроток, проходя через замкнутые контакты терморегулятора, реле тепловой защиты и пусковое, а также рабочую обмотку компрессора, запускает работу последнего.

Пусковое реле подключает к цепи пусковую обмотку мотора. Контакты замыкаются, двигатель начинает вращение. Биметаллическая пластина реле тепловой защиты меняет форму при опасном нагреве, который может случиться при сильном повышении электротока. При этом контакты размыкаются, отключая двигатель. Также двигатель останавливается из-за размыкания контактов терморегулятора – компрессор отключается, когда температура достигает заданного значения.

Устройство однокамерного холодильника

Испаритель размещен в верхней части рефрижератора, под ним для плавного снижения температуры – поддон, закрытие/открытие отверстий которого регулирует подачу охлажденного воздуха в камеру. Термореле запускает цикл включения/выключения компрессора. Внутри трубопровода современных холодильников – капиллярная трубка, предохраняющая от конденсата.

Устройство двухкамерного холодильника

В двухкамерном холодильнике теплоизоляция перегородки разделяет между собой испарители, отдельные для каждой камеры. Хладагент вначале по капиллярной трубке закачивается на испаритель в морозильной камере, и только после падения его температуры ниже нуля по шкале Цельсия, поступает в испаритель второй — холодильной — камеры. После обмерзания второго испарителя термореле прекращает работу компрессора.

При нагреве испарителя до определенного уровня, автоматически включается компрессор.

Схема морозильной камеры

Как часть бытового холодильника, морозильная камера традиционно должна находится наверху, так как охлажденный воздух опускается вниз по законам физики. Но в современных холодильниках она может быть и сбоку, и внизу. Ничего магического тут нет – это стало возможным благодаря исключительно технологическим новинкам. В частности, наличию двух компрессоров или двух контуров. Подобные инженерные решения повышают стоимость продукции, но в то же время возрастает уровень бытового комфорта, что объясняет их растущую популярность.

Принципиально устройство отдельной морозильной камеры не отличается от такого у включенной в состав холодильника. Система вентиляторов при сухой заморозке – основное отличие от требующего капельного размораживания типа.

Завариваем чай правильно: ТОП-5 электрочайников с терморегулятором
Компактная альтернатива термопоту с возможностью нагрева воды до нужной температуры.

Развитие технологий не стоит на месте, в том числе и в сфере разработки холодильного оборудования. Первые компрессорные холодильники были маленькими однокамерными устройствами без всяческих регулировок. Теперь же помимо привычных нам двухкамерных холодильников, есть установки в форм-факторе side-by-side, холодильные и морозильные шкафы, встроенные и отдельностоящие модели. А про то, насколько сейчас умными стали эти устройства, можно разговаривать бесконечно. Современные установки могут поддерживать точную температуру (до градуса), могут самостоятельно делать лед, отдельно охлаждать напитки и продукты в совершенно разных условиях.

Для реализации этих и многих других функций используется цифровая система управления, множество датчиков и систем контроля. Также существенная модернизация затронула и сами принципы охлаждения. Теперь большинство устройств не нужно отключать для разморозки, можно устанавливать отдельную температуру в камерах, а в некоторых моделях даже на отдельных полках. Для более комфортного и энергоэффективного пользования холодильником появились модели не только с одним двигателем, а и с двумя и более агрегатами, каждый из которых выполняет отдельную функцию. Принципы работы и конструктивные особенности данных устройств рассмотрим в данной статье.

Принцип работы однокомпрессорного холодильника с плачущим испарителем

Однокомпрессорный холодильник может быть как с системой NoFrost, так и без нее. От этого будет зависеть и принцип работы устройства. Для начала рассмотрим как работает самая обычная на сегодня система с плачущим испарителем. В таком холодильнике управление включением и отключением компрессора происходит по данным температуры в холодильной камере. Принцип работы самой системы охлаждения обусловлен свойствами хладагента заправленного в нее. Хладагент или фреон при изменении давления меняет свое состояние с жидкого на газообразное, при этом отдавая огромное количество тепла. Для того чтоб достичь этого эффекта и охладить фреон, а вместе с ним и камеры устройства, используется компрессор.

Компрессор холодильника - это поршневой электрический двигатель, который прокачивает хладагент по системе, создавая при этом довольно высокое давление. Выходящий из компрессора фреон сильно греется и горячий попадает в конденсатор. Это решетка на задней стороне устройства. Он нужен для того, чтобы немного охладить жидкий хладагент. Затем установлен участок трубки с очень малым сечением дроссель. Именно в этом месте и происходит то самое явление, благодаря которому появляется холод. При попадании фреона в капилляр маленького диаметра давление понижается в десятки раз, и жидкость начинает испарятся, отдавая большое количество тепла. В виде холодного пара, температурой около -20 градусов по цельсию, фреон попадает в испарители морозильной и холодильной камер, пройдя которые возвращается назад в компрессор.

Весь вышеописанный процесс происходит на протяжении всего времени, когда двигатель работает. Как только температура в холодильной камере достигает заданных +4-+5 градусов, термостат отключает мотор и устройство находиться в состоянии покоя. Во время простоя иней на задней стенке холодильной камеры (именно в ней находится испаритель) начинает растаивать и в виде конденсата стекать вниз в дренажное отверстие. Это и дало название такому виду оттайки - плачущий испаритель. Единственным недостатком данной системы можно считать необходимость периодической разморозки морозильной камеры, так как оттайка происходит только в холодильном отделении.

Принцип работы однокомпрессорных холодильников с NoFrost

Второй популярный вид однокомпрессорных холодильников это устройства с NoFrost. В таких аппаратах процесс образования холода происходит по той же системе, где компрессор качает хладагент по системе трубок, и капилляров заставляя испаритель остывать до минусовых температур. Отличие заключается только в способе доставки холодного воздуха в камеры, а так же в процессе удаления льда с испарителя.

В холодильниках с системой NoFrost испаритель установлен за пределами камер. Для того чтоб осуществлять регулировать подачу холодного воздуха в отделы для продуктов в системе задействован вентилятор и заслонки. Всеми этими элементами управляет блок управления. Такое построение позволяет поддерживать более точную температуру в камерах, а также в зависимости от показателей осуществлять охлаждение только того отдела, где в этом есть необходимость. Например, когда холодильной камере уже заданные +4 градуса, а морозилка еще не остыла до значений, выставленных пользователем; заслонка холодильного отдела перекроет подачу, но мотор при этом продолжит работать пока не остудит морозилку.

Во время, когда мотор не работает, но при этом испаритель уже существенно обмерз, включается режим оттайки. На этом этапе специальный ТЭН прогревает испаритель, что позволяет удалить образовавшийся при работе лед. Заморозка в холодильниках такого типа является сухой, что благоприятно для морозилки, но не всегда хорошо для холодильного отделения. Для морозильного отделения данная система удобна, так как нет необходимости размораживать устройство. В холодильном же отделении умеренная влажность все-таки предпочтительней, так как меньше обветриваются оставленные без крышки продукты.

Как работает холодильник с двумя компрессорами

Холодильники с двумя компрессорами есть в линейке почти у каждого производителя. Использование двух моторов обусловлено разными задачами, преследуемыми разработчиками. Это может быть необходимость охлаждения холодильников с большими камерами, такими как в форм-факторе side-by-side, где один мотор просто не будет справляться с таким большим объёмом фреона. Также два двигателя используется для независимой работы каждой из камер. Еще такая компоновка позволяет сделать холодильник, камеры в которых работают по разным технологиям (NoFrost и капельная).

Принципиального отличия в работе такой системы нет. Разница заключается только в том, что каждая камера является полностью независимым устройством. Это можно сравнить с тем, что поставить рядом отдельно морозильную камеру и отдельно холодильную. Таким образом, если пользователю необходимо уехать на пару недель, то можно отключить охлаждение и оставить только морозилку. Такое отключение позволит устройству работать в более щадящем и экономном режиме, поддерживая температуру только в одном отделении.

На сегодня среди двукомпрессорных систем очень популярными являются холодильники, где морозилка изготавливается с NoFrost, а холодильная камера с капельной оттайкой. Эта комбинация позволяет обледенить в одном устройстве все преимущества и первой и второй систем. Во-первых, такой холодильник не требует разморозки, так как в морозильной камере сухо и не намерзает иней. А во-вторых в холодильном отделении создается более благоприятный климат для хранения охлажденных продуктов.

Двухкомпрессорные холодильники чаще всего имеют электронное управление, где всеми процессами управляет электронный модуль. А для коммуникации с пользователем используются различные дисплеи и системы оповещения. Иногда можно встретить установки с тремя моторами, но это уже либо промышленные установки, либо очень сложные устройства специального назначения (например, медицинские).

Какой выбрать

При выборе холодильника с одним или двумя моторами стоит обращать внимание на индивидуальные предпочтения. Для кого-то отключение камер по отдельности не является необходимой функцией, а кому-то и разморозить холодильник раз в год не составит никакого труда. Единственно, что можно сказать в пользу двухкомпрессорных систем, это довольно высокая энергоэффективность. Но, учитывая уровень развития современных технологий, класс энергопотребления в однокомпрессорных системах тоже может быть очень высоким.

Надежные холодильники из Великобритании

Если вы хотите обновить свою кухню или заменить старый холодильник, то мы советуем вам обратить внимание на продукцию знаменитого британского бренда Maunfeld, который отличается высоким качеством комплектующих, выгодными ценами и гарантией на весь модельный ряд сроком в 36 месяцев.

Холодильник Maunfeld MBF.177NFW

Холодильник не включается, и вам нужно выяснить причину поломки? Выбираете новый агрегат и хотите понять отличие в принципе работы разных моделей? Поможет в этом электрическая схема холодильника, в которой отражено взаимодействие основных его узлов.

Понимая принцип работы, вы сможете избежать обмана мастеров или починить холодильник самостоятельно, а также снизить риск поломок и увеличить рабочий ресурс аппарата. В этой статье рассмотрим схемы устройств различных типов: однокамерных и 2 – 3-камерных, с системой NoFrost и без неё, двухкомпрессорных, с механическим и электронным управлением.

Принципиальная схема устройства холодильника

Ещё 30 – 40 лет назад бытовые холодильники имели довольно простое строение: мотор-компрессор запускался и отключался 2 – 4 устройствами, о применении электронных плат управления и речи быть не могло.

Современные модели имеют множество дополнительных опций, но принцип работы в целом остается неизменным.

В старых холодильниках всё дополнительное оборудование сводится к индикатору питания и лампочке освещения в холодильной камере, которая отключается кнопкой при закрытии двери

Терморегулятор – основной и единственный орган управления, которым пользователь может настроить работу старого холодильника, располагается обычно внутри холодильной камеры. Под силовым рычагом – крутящейся ручкой – скрыта пружина сильфона. Она сжимается, когда в камере холодно, тем самым размыкая электрическую цепь и отключая компрессор.

Как только температура поднимается, пружина распрямляется и вновь замыкает цепь. Ручка с указателями силы заморозки холодильника регулирует допустимый диапазон температур: максимальную, при которой компрессор запускается, и минимальную, при которой охлаждение приостанавливается.

Тепловое реле выполняет защитную функцию: контролирует температуру двигателя, поэтому расположено непосредственно возле него, часто совмещено с пусковым реле. При превышении допустимых значений, а это может быть 80 градусов и более, биметаллическая пластина в реле изгибается и прерывает контакт.

Мотор не получит питания до тех пор, пока не остынет. Это защищает как от поломки компрессора вследствие перегрева, так и от пожара в доме.

Мотор-компрессор имеет 2 обмотки: рабочую и стартовую. Напряжение на рабочую обмотку подается напрямую после всех предыдущих реле, но этого недостаточно для запуска. Когда напряжение на рабочей обмотке повышается, срабатывает пусковое реле. Оно дает импульс на стартовую обмотку, и ротор начинает вращаться. В результате поршень сжимает и проталкивает по системе фреон.

Мотор-компрессор сжимает и перекачивает фреон по трубкам системы, что обеспечивает перенос тепла из камер холодильника наружу, охлаждение продуктов

В целом цикл работы холодильника можно описать следующим образом:
1. Включение в сеть. Температура в камере высокая, контакты терморегулятора замкнуты, мотор запускается.
2. Фреон в компрессоре сжимается, его температура повышается.
3. Хладагент выталкивается в змеевик конденсатора, расположенный за спиной или в поддоне холодильника. Там он остывает, отдает тепло воздуху и переходит в жидкое состояние.
4. Через осушитель фреон попадает в тонкую капиллярную трубку.
5. Попадая в испаритель, расположенный внутри камеры холодильника, холодильный агент резко расширяется благодаря увеличению диаметра трубок и переходу в газообразное состояние. Полученный газ имеет температуру ниже -15 градусов, поглощает тепло из камер холодильника.
6. Немного нагретый фреон поступает в компрессор, и всё начинается заново.
7. Через некоторое время температура внутри холодильника достигает заданных значений, контакты терморегулятора размыкаются, мотор и движение фреона останавливаются.
8. Под воздействием температуры в помещении, от новых тёплых продуктов в камере и открывания двери, температура в камере повышается, терморегулятор замыкает контакты и начинается новый цикл охлаждения.
Эта схема в точности описывает работу старых однокамерных холодильников, в которых один испаритель.

Однокамерные холодильники имеют небольшую морозильную камеру, не отделенную теплоизоляцией от основной, одну дверцу. Продукты в передней части морозилки могут подтаивать

Как правило, испаритель является корпусом морозилки в верхней части агрегата, не изолированный от холодильной камеры. Отличия в устройстве других моделей рассмотрим далее.

Двухкамерные и двухкомпрессорные модели

В большинстве доступных двухкамерных моделей общий фреоновый контур: после прохождения по испарителю морозильной камеры, хладагент направляется в основную камеру, а лишь оттуда – в компрессор.

Разница температур достигается значительным отличием длины змеевика, которую не удалось отразить на схеме: в морозилке он полностью покрывает 4 грани, а в отсеке с плюсовой температурой– лишь небольшую часть задней стенки

Мотор выключается по сигналу термореле, расположенному в основной камере, общая схема электрики не отличается от однокамерных моделей.

В холодильниках No Frost эта система часто реализована одним общим испарителем, расположенным в перегородке между камерами. Разница температур регулируется турбинами и количеством воздуховодов, подробнее о таких моделях и их электрике поговорим далее.

Двухкомпрессорные модели позволяют независимо управлять температурой в каждой камере. По сути, это два отдельных, независимых устройства в одном корпусе – соответственно, и электрическая схема полностью продублирована: отдельный терморегулятор для каждой камеры, отдельное пускозащитное реле для каждого компрессора.

Независимая регулировка температуры в каждой камере возможна и с одним компрессором, при двухконтурной системе. Она может быть реализована различными способами: с преимуществом заморозки или абсолютно независимыми контурами.

В первом случае термостат холодильной камеры при достижении заданной температуры перекрывает клапан, и фреон начинает циркуляцию по малому кругу – только через морозилку. Компрессор останавливается при размыкании контактов термостата морозильной камеры.

Двухконтурная система позволяет добиться независимой регулировки температуры камер, не повышая энергопотребление и уровень шума, при прочих равных характеристиках стоит дешевле двухкомпрессорных моделей

Во втором варианте фреон имеет возможность циркуляции по любому одному из контуров или по обоим сразу, а регулируется этот процесс открытием и закрытием определенных клапанов по сигналу электронной платы управления.

Трехкамерные холодильники и зона нулевой температуры

Свежие мясо, птица и рыба недолго хранятся в основном отсеке холодильника, а при заморозке теряют часть полезных свойство, вкуса и аромата. Для них часто предусмотрен отдельный ящик с температурой, близкой к нулю, либо даже отдельная камера.

Наиболее точно поддерживается температура в зоне свежести при таких условиях:
- отдельная камера со своим испарителем и термистором, система циркуляции фреона двух– или трехконтурная. Вариант довольно дорогой и громоздкий, но и объёмы камеры значительные;
- изолированный отсек в основной камере холодильника с системой No Frost, снабженный дополнительными настраиваемыми вручную воздуховодами от испарителя и термометром. Точность температуры зависит от своевременности ручной настройки;
- аналогичное предыдущему исполнение, в котором воздушные заслонки управляются электронным блоком.
Альтернативный вариант – охлаждение от “плачущего” испарителя основной камеры.

Зона свежести чаще всего располагается между морозильной и холодильной камерами, охлаждается дополнительным притоком воздуха из первой

Как видим, нулевая зона может быть реализована в холодильниках с различной схемой электрики, для обеспечения её работы могут быть дополнительно включены терморегулятор или термистор, а также расширена плата электронного управления.

Система No Frost и саморазморозка

Описанные выше холодильники имеют капельную систему разморозки. Это значит, что холодильной камере установлен “плачущий” испаритель: в период простоя компрессора иней на нём тает естественным образом, потому как температура в камере плюсовая.

Образовавшаяся вода стекает по специальным желобам через трубочку в контейнер, расположенный над мотором или возле него. Позже работающий мотор сильно нагревается, и вода испаряется. Морозилка при такой системе самостоятельно не оттаивает никогда, к тому же иней образуется не только на стенках камеры, но и на продуктах.

Холодильники No Frost не нуждаются в разморозке, инея в их камерах, даже в морозилке, вы не увидите. Характерная особенность таких моделей – наличие вентилятора, который распределяет холодный воздух от испарителя по камерам.

В холодильниках No Frost присутствуют стандартные пуско-защитные реле, усовершенствованное термореле, а также вентилятор и нагревательные элементы для автоматической оттайки

Сам охлаждающий змеевик в таких моделях выглядит не как привычная сплошная металлическая пластина, а как автомобильный радиатор или змеевик конденсатора сзади старых холодильников.

В общей схеме работы холодильника новые элементы ведут себя следующим образом:
- вентилятор или турбина запускается вместе с компрессором и равномерно распределяет холодный воздух по камерам;
- когда термореле размыкает контакты, питающие двигатель в связи с достижением заданной температуры, одновременно отключается и вентилятор;
- раз в 8 — 16 часов термореле включает нагревательный элемент. Это электрический мат или провод, нагревающий змеевик испарителя для удаления с него инея. Теплый воздух не попадает в камеры холодильника, поскольку испаритель скрыт, а вентилятор отключен;
- когда весь иней оттаял, переключатель компенсации температуры отключает подогрев;
- дополнительно термостат может управлять заслонкой, регулирующей подачу холодного воздуха в основную камеру по каналам.
Разморозка таких холодильников похожа на “плачущий” испаритель лишь в одном: образовавшаяся вода также стекает по каналам в емкость около мотора.

Испаритель и вентилятор могут быть скрыты в перегородке между камерами, а для регулировки температуры служат разное количество воздуховодов и подвижные заслонки в них

Описанная выше схема – наиболее примитивная. Большинство современных моделей управляются централизованно, с электронной платы.

Основной недостаток холодильников No Frost – пересыхание продуктов из-за постоянной циркуляции воздуха. Всё приходится хранить в контейнерах с плотными крышками или заворачивать в плёнку.

Оригинальное решение проблемы предлагает Electrolux в системе Frost Free. В этих агрегатах морозилка работает по системе No Frost, а в камере с плюсовой температурой установлен классический, “плачущий” испаритель. Электрическая схема в целом идентична стандартным системам “без инея”.

Умные холодильники с электронным управлением

Классические терморегуляторы, с механической поворотной ручкой и сильфоном внутри, в современных холодильниках встречаются всё реже. Они уступают место электронным платам, способным управлять постоянно увеличивающимся разнообразием режимов работы и дополнительных опций холодильника.

Функцию определения температуры вместо сильфона выполняют датчики – термисторы. Они значительно более точные и компактные, часто устанавливаются не только в каждой камере холодильника, но и на корпусе испарителя, в генераторе льда и снаружи холодильника.

Многие современные холодильники имеют электропривод воздушной заслонки, который делает систему No Frost максимально эффективной, удобной и точной в настройке

Управляющая электроника многих холодильников выполнена на двух платах. Одну можно назвать пользовательской: она служит для ввода настроек и отображения текущего состояния. Вторая – системная, через микропроцессор управляет всеми устройствами холодильника для реализации заданной программы.

Отдельный электронный модуль позволяет использовать в холодильниках инверторный двигатель.

Такие моторы не чередуют циклы работы на максимальной мощности и простоя, как обычные, а лишь меняют количество оборотов в минуту, в зависимости от необходимой мощности. В результате температура в камерах холодильника постоянная, потребление электроэнергии снижается, а рабочий ресурс компрессора – повышается.

Использование электронных плат управления невероятно расширяет функциональные возможности холодильников.

Современные модели могут быть оснащены:
- панелью управления с дисплеем или без него, с возможностью выбора и установки режима работы;
- множеством датчиков температуры NTC;
- вентиляторами FAN;
- дополнительными электромоторами М – например, для измельчения льдинок в генераторе льда;
- нагревателями HEATER для систем оттайки, домашнего бара и пр.;
- электромагнитными клапанами VALVE – например, в кулере;
- выключателями S/W для контроля закрытия дверцы, включения дополнительных устройств;
- Wi-Fi адаптером и возможностью дистанционного управления.
Электрические схемы подобных устройств также поддаются ремонту: даже в самой сложной системе нередко причиной неисправности становится вышедший из строя датчик температуры или подобная мелочь.

Холодильники Side-by-side с сенсорным экраном управления, генератором льда, встроенным кулером и множеством вариантов настройки управляются довольно обширной и сложной электронной платой

Если же холодильник “глючит” и отказывается корректно выполнять заданную программу, либо вообще не включается, вероятнее всего проблема касается платы или компрессора, лучше доверить ремонт специалисту.

Выводы и полезное видео по теме

О том, как устроен и работает компрессор бытового холодильника, наглядно и подробно рассказывают в этом видео:

А здесь на стенде собирают и подключают все элементы электрической цепи холодильника No Frost:

Всё разнообразие современных бытовых холодильников сводится к одной принципиальной электрической схеме, усовершенствованной и дополненной различными компонентам. Как бы ни отличался Indesit последней модели от старенького Минска, производят холод они по одинаковому принципу.

Электрические цепи бюджетных и старых холодильников вполне поддаются домашнему ремонту по типичной схеме, электронные же платы управления различаются для каждой серии. Но даже они имеют схожее общее строение.

А какому холодильнику отдали вы свое предпочтение? Смогли узнать что-то новое, интересное и полезное из этой статьи? Делитесь своим мнением, опытом и знаниями в комментариях ниже.

Читайте также: