Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Робота побутового і промислового холодильного обладнання безпосередньо залежить від циркуляції холодоагенту, відповідає за цей процес компресорна установка. По суті, це найважливіший елемент конструкції, без якого домашній холодильник зацікавить тільки приймальників вторсировини. Щоб зробити ремонт цього пристрою або зробити заміну, важливо розуміти принцип його роботи. У даній публікації ми розповімо про внутрішній устрій різних компресорів побутових холодильників і їх особливості.

Коротко про типи обладнання

За принципом роботи дане обладнання можна розділити на чотири види:

  • Пароежекторного, як холодоагент виступає, як правило, вода. Застосовується в різних промислових техпроцесах.
  • Абсорбція, для роботи використовує не електричну, а теплову енергію.
  • Термоелектричне, на елементах Пельтьє, широке застосування залишається під питанням через низький ККД (детальну інформацію про ці пристрої можна знайти на нашому сайті).
  • Компресорне.

Саме останній вид обладнання широко використовується в побутових і промислових агрегатах.

Компресор для холодильника: принцип роботи

Щоб зрозуміти призначення даного апарату, слід розглянути схему роботи обладнання. Спрощений варіант, де вказані тільки основні елементи конструкції, наведено нижче.

Мал. 1. Принцип роботи холодильної установки

позначення:

  • А - Випарний радіатор, як правило, виготовлений з мідних трубок і розташований всередині камери.
  • B - Компресорний апарат.
  • З - Конденсатор, являє собою радіаторну збірку, розташовану на тильній стороні установки.
  • D - Капілярна трубка, служить для вирівнювання тиску.

Тепер розглянемо, алгоритм роботи системи:

  1. За допомогою компресора (В на рис. 1), пари холодоагенту (як правило, це фреон) нагнітаються в радіатор конденсатора (С). Під тиском відбувається їх конденсація, тобто фреон змінює свій агрегатний стан, переходячи з пари в рідину. Виділяється при цьому тепло радіаторна решітка розсіює в навколишнє повітря. Якщо звернули увагу, тильна частина працюючої установки відчутно гаряча.
  2. Покинувши конденсатор, рідкий холодоагент надходить в вирівнювач тиску (капілярна трубка D). У міру просування через цей вузол тиск фреону знижується.
  3. Рідкий холодоагент, тепер уже під низьким тиском, надходить в випарний радіатор (А), під впливом тепла якого, він знову змінює агрегатний стан. Тобто ставати паром. В процесі цього відбувається охолодження випарного радіатора, що в свою чергу привід до зниження температури в камері.

Далі йде повторення циклу, до встановлення в камері необхідної температури, після чого датчик подає сигнал на реле для відключення електроустановки. Як тільки відбувається підвищення температури вище певного порогу, апарат включається і установка працює за описаним циклу.

Виходячи з вищенаведеного, можна зробити висновок, що даний пристрій є насос, що забезпечує циркуляцію хладагента в системі охолодження.

Класифікація компресорів в холодильному обладнанні

Незважаючи на загальний принцип роботи, конструкція механізмів може суттєво відрізнятись. Класифікація проводиться за принципом дії на три підтипи:

  1. Динамічний. У таких пристроях циркуляція холодоагенту проводиться під впливом вентилятора. Залежно від конструкції останнього їх прийнято розділяти на осьові і відцентрові. Перші встановлюються всередину системи, і в процесі роботи нагнітають тиск. Їх принцип роботи такий же, як у звичайного вентилятора.
    осьовий компресор

У друге більш високий ККД за рахунок зростання кінетичної енергії, під впливом відцентрової сили.

Відцентровий компресор в розрізі

Основний недолік таких систем - деформація лопатей внаслідок ефекту кручення, що виникає під впливом крутного моменту. Динамічні установки не застосовуються в побутовому обладнанні, тому для нас вони не представляє інтересу.

  1. Об'ємний. У таких пристроях ефект стиснення проводиться за допомогою механічного пристосування, що приводиться в дію двигуном (електромотором). Ефективність даного типу обладнання значно вище, ніж у гвинтових агрегатів. Широко застосовувався до появи недорогих роторних апаратів.
  2. Роторний. Цей підвид відрізняється довговічністю і надійністю, в сучасних побутових агрегатах встановлюється саме така конструкція.

З огляду на, що в побутових пристроях використовуються два останніх підвиду, має сенс розглянути їх пристрій детальніше.

Пристрій поршневого компресора холодильника

Даний апарат являє собою електричний мотор, у якого вертикальний вал, конструкція розміщується в герметизированном металевому кожусі.

Зовнішній вигляд поршневого компресора зі знятим верхнім кожухом

При включенні харчування пусковим реле мотор приводить в рух колінчастий вал, завдяки чому закріплений на ньому поршень починає здійснювати зворотно-поступальний рух. В результаті цього відбувається відкачування парів фреону з випарного радіатора (А на рис. 1) і нагнітання хладагента в конденсатор. Даному процесу сприяє система клапанів, відкривається і закривається при зміні тиску. Основні елементи поршневої конструкції представлені нижче.

Конструкція поршневого компресора у вигляді схеми

позначення:

  1. Нижня частина металевого кожуха.
  2. Кріплення статора електродвигуна.
  3. Статор двигуна.
  4. Корпус внутрішнього електромотора.
  5. Кріплення циліндра.
  6. Кришка циліндра.
  7. Плита кріплення клапана.
  8. Корпус циліндра.
  9. Поршневий елемент.
  10. Вал з кривошипної шийкою.
  11. Кулиса.
  12. Повзунок кулисного механізму.
  13. Завита в спіраль мідна трубка для нагнітання хладагента.
  14. Верхня частина герметичного кожуха.
  15. Вал.
  16. Кріплення підвіски.
  17. Пружина.
  18. Кронштейн підвіски.
  19. Підшипники, встановлені на вал.
  20. Якір електродвигуна.

Залежно від конструкції поршневої системи дані пристрої діляться на два типи:

  1. Кривошипно-шатунні. Використовуються для охолодження камер великого обсягу, оскільки витримують значне навантаження.
  2. Кривошипно-кулісні. Застосовуються в двокамерних холодильниках, де практикується спільна робота двох установок (для морозильника і основної ємності).

У більш пізніх моделях поршень приводиться в дію не електродвигуном, а котушкою. Такий варіант реалізації надійніший, за рахунок відсутності механічної передачі, і економічний, оскільки споживає менше електроенергії.

Звернемо увагу, що поршневі апарати не підлягають ремонту в побутових умовах, оскільки їх розбирання призводить до втрати герметичності. Теоретично її можна відновити, але для цього необхідно спеціалізоване обладнання. Тому при виході апаратів з ладу, як правило, проводиться їх заміна.

Пристрій роторних механізмів

Якщо бути точним, то такі пристрої необхідно називати Двохроторннім, оскільки необхідний тиск створюється завдяки двом роторам із зустрічним обертанням.

Зовнішній вигляд двухшнековие (ротаційного) компресора

Усередині компресора фреон, потрапляючи в стискується «кишеню» виштовхується в отвір невеликого діаметру, чим створюється необхідний тиск. Незважаючи на відносно невелику швидкість обертання роторів, створюється необхідний коефіцієнт стиснення. Відмінні риси: невелика потужність, низький рівень шуму. Основні елементи конструкції механізму представлені нижче.

Конструкція лінійного роторного компресора у вигляді схеми

позначення:

  1. Відвідний патрубок.
  2. Відокремлювач масла.
  3. Герметичний кожух.
  4. Фіксується на кожусі статор.
  5. Позначення внутрішнього діаметра кожуха.
  6. Позначення діаметра якоря.
  7. Якір.
  8. Вал.
  9. Втулка.
  10. Лопаті.
  11. Підшипник на валу якоря.
  12. Кришка статора.
  13. Вступна трубка з клапаном.
  14. Камера-акумулятор.

Пристрій инверторного компресора холодильника

По суті, це не окремий вид, а особливість роботи. Як вже розглядалося вище, мотор установки відключається при досягненні порогової температури. Коли вона піднімається вище встановленої межі, проводиться підключення двигуна на повній потужності. Такий режим запуску призводить до зниження ресурсу виконавчі електричні.

Можливість позбутися від такого недоліку з'явилася з впровадженням інверторних установок. У таких системах двигун постійно знаходиться у включеному стані, але при досягненні потрібної температури знижується його швидкість обертання. В результаті холодоагент продовжує циркулювати в системі, але значно повільніше. Цього цілком достатньо для підтримки температури на заданому рівні. При такому режимі роботи продовжується термін служби і менше споживається електроенергії. Що стосується інших характеристик, то вони залишаються незмінними.

Рекомендуємо вивчити:

  • Ремонт холодильника daewoo своїми руками
  • Клапан електромагнітний соленоїдний нормально закритий
  • Ремонт кондиціонера сумісного своїми руками

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: