Основополагающие принципы работы холодильника
Основной часть холодильника является холодильный агрегат, на него возложена функция охлаждения рабочей камеры. Холодильный агрегат сконструирован из трёх модулей, которые соединены системой трубопроводов. Речь идёт о конденсаторе, испарителе и компрессоре, который воплощает собой «сердце» холодильника. Холодильный агрегат, является замкнутой системой, которая заполнена специфическим холодильным газом, в былые времена вместо него, использовался фреон – 12. В настоящее время, используется холодильный газ, не представляющий угрозу озоновому слою планеты, к примеру, R134а.
Компрессор оснащён мотором на электрической тяге, который занимается выкачиванием холодильного газа из испарителя, которому свойственно там образовываться в ходе кипения хладагента. Этот процесс, способствует обеспечению охлаждения стенок. Происходит нагнетание газа в конденсаторе, после чего в жидком состоянии, что достигается благодаря системе радиаторов, осуществляется его охлаждение. Хладагент, в жидком состоянии поступает опять в испаритель, где, под воздействием низкого давления испаряется, отдавая при этом тепло стенкам испарителя. Непрерывный цикл, обеспечивает при работающем моторе непрерывный процесс испарения.
Цикличность охлаждения.
Чтобы сэкономить электроэнергию и предотвратить преждевременный механический износ холодильного агрегата, большую часть времени рабочую камеру холодильника подвергают изоляции от окружающего пространства при помощи массивной двери. Для сохранения необходимого температурного режима в данных условиях, разработана система контроля, которая периодически включает и выключает мотор компрессора.
Основной механизм, который осуществляет систему контроля над температурным режимом, это температурное реле. В том случае если, температура холодильной камеры выходит за пределы температурного коридора в его верхней точке, то реле запускает мотор компрессора. Соответственно при пересечении нижней границы коридора, происходит отключение мотора. Кроме этого, система контролирующая температуру снабжена реле защищающим мотор, от перегрева. Эта система также, производит отключение мотора, в случае достижения компрессором определённых температурных показателей. Данные элементы автоматизации работы холодильника, призваны обеспечивать непрерывную работу всей системы. Такой режим работы позволяет в разы продлить срок службы автоматизированного оборудования. Поэтому, при исправной и четко отрегулированной системе контроля, холодильная камера б/у может эксплуатироваться более 25 лет на производстве или в быту.
Помимо этого, в холодильных камерах, встроены сигнальные лампы и лампы дополнительного освещения. Кроме них, предусмотрены нагревательные элементы принудительного оттаивания и множество прочих модулей влияющих на основные принципы работы холодильника в незначительной степени.
Если визуально пройтись по схеме холодильника и попробовать понять в деталях принцип его работы, то можно увидеть следующее. При включении рабочего режима, в процессе охлаждения происходит вращение двигателя компрессора мотора с номинальной скоростью. В это время по основной цепи происходит передача тока, он достигает замкнутых контактов датчика – реле Р1, что касается контактов датчика – реле Р2, отвечающего за оттаивание, то они также замкнуты. Это образует замкнутую цепь в распоряжении которой, рабочая обмотка электрического двигателя компрессора мотора, катушка пускового реле К, а также нагревательный элемент Р2. Тут же, есть биметаллические пластины БМ и контакты теплового реле, с защитными функциями КК.
Ток, который потребляется холодильником в данном режиме, равняется номинальной величине указанной в паспорте.
В момент опускания температуры в камере холодильника ниже рамок заданных температурным коридором, происходит срабатывание реле и размыкание контактов Р1. После этого в сети прекращается передача токаи происходит остановка мотора агрегата. При достижении верхнего температурного порога снова срабатывает реле, что приводит к замыканию контактов Р1 и запуску мотора компрессора.
В начале момента запуска не происходит вращение двигателя мотора холодильного компрессора и ток потребляемый двигателем превышает номинальные показатели в несколько раз, окончательная цифра зависит от показателей мощности агрегата.
На повышение этих показателей происходит реакция катушки К, относящейся к пусковому реле. Оно в свою очередь срабатывает и способствует замыканию контактов КД, по которым происходит подключение пусковой обмотки электродвигателя. С момента начала вращения ротора мотора, происходит снижение потребления тока до номинала. Ток, который минует катушку К не способен удержать контакты КД, что приводит к их размыканию и запуску холодильника. Данный процесс носит название «пусковой работы».
Однако в неисправном холодильнике при неудачной первой попытке запуска мотора компрессора, происходит прохождение повышенного пустого тока по цепи более 10 секунд, что приводит к нагреванию биметаллических пластин БМ. При нагревании она изгибается и размыкает контакты КК, разрывая цепь. Пока БМ пластина не остынет, ток проходить не будет, лишь после этого произойдёт повторная попытка запуска, если она также будет неудачной то, снова сработает система перегрева.
