Princip fungování chladničky je jednoduchý, ale ne každý rozumí. V tomto článku vám řekneme, jak je uspořádán a funguje, jaké jsou typy a jak se liší. Tyto informace je nutné znát nejen při výběru lednice!
Z tohoto článku se dozvíte, jak se liší provoz chladničky s jedním a dvěma kompresory. Prozradíme vám, jak to funguje v závislosti na počtu kamer, jak se liší střídač od běžného.
Stručně: princip fungování chladničky pro figuríny jednoduchými slovy
Chladnička neprodukuje chlad. Pracuje v režimu tepelného čerpadla. Princip činnosti chladničky je následující: čerpá teplo z komory do okolí.
Aby bylo možné provést tento úkol, chladnička obsahuje:
- Kompresor (jeden nebo dva);
- Výparník;
- Kondenzátor (externí radiátor);
- Chladivem je freon.
Abychom pochopili, jak funguje lednička, vzpomeňme si na kurz fyziky. Odpařování ochlazuje jakoukoli kapalinu. A při stlačení a kondenzaci se zahřívá. Pro názornost vám vysvětlíme, jak chladnička funguje na příkladech:
- Plynný freon s teplotou +5 ° C vstupuje do kompresoru;
- Kompresor jej stlačí tak, že zkondenzuje na kapalinu;
- Při kondenzaci se freon zahřeje až na +40 stupňů;
- Poté pod tlakem vstupuje do kondenzátoru, kde se ochladí na +25 ° С;
- Freon vstupuje do výparníku, kde expanduje a vaří, protože již není pod tlakem;
- Teplota freonu klesne na 0 stupňů, ochlazuje komoru chladničky.
- V procesu odebírání tepla z komory se freon zahřívá až na +5 °C;
- Cyklus se znovu opakuje.
To vše je možné díky fyzikálním vlastnostem chladiva. Bod varu freonu je mnohem nižší než 0 stupňů. takže se vaří a odpařuje ve výparníku. Všechna čísla jsme uvedli jako příklad, abyste pochopili, jak chladnička funguje. Ve skutečnosti je cyklus poněkud složitější.
Typy domácích chladniček
Podle počtu komor se chladničky dělí na:
- Jednokomorový;
- dvoukomorový;
- Vícekomorové (tři nebo více kamer).
Chladnička může mít také různý počet kompresorů. Konvenční stroje používají jeden, ale některé modely mají dva kompresory. Příkon chladničky závisí na jejich počtu a výkonu.
Jednokomorové chladničky
Toto je nejjednodušší zařízení. Častěji má pouze jednu komoru pro skladování potravin, která udržuje stálou teplotu. Existují však možnosti se dvěma oddíly – běžným a mrazákem.
Jednokomorová chladnička má jeden výparník. Nižší teplota v mrazáku je zajištěna tím, že jím nejprve projde freon a trochu se zahřeje. Poté vstoupí do hlavní komory.
Dvoukomorové lednice
V takových jednotkách je konvenční komora, oddělená od mrazničky. Jejich rozdíl od jednokomorových je v tom, že každá komora má svůj vlastní výparník. To vám umožní přesně kontrolovat a udržovat teplotu. Dvoukomorová chladnička může být vybavena jedním nebo dvěma kompresory.
Vícekomorové chladničky
Takové modely jsou poměrně drahé a mohou být tří-, čtyř- a pětikomorové. Stejně jako v těch dvoukomorových mají mrazicí přihrádku s mínusovou teplotou a běžnou. Ale kromě nich existují samostatná oddělení.
Ve vícekomorových chladničkách je nulová přihrádka nebo zóna čerstvosti. Udržují samostatný teplotní režim. Nejčastěji je to 0 . +1 stupňů. Ve tříkomorovém je takové oddělení jedno, ve čtyřkomorové – dvě, v pětikomorové – tři.
Každá zóna čerstvosti je navržena pro skladování určitých produktů. Například:
- Ryby;
- Zelenina a ovoce;
- Masné výrobky.
Chladicí zařízení a princip činnosti
V této části podrobně popíšeme zařízení chladničky. Z jakých pracovních prvků se skládá a k čemu jsou určeny.
Kompresor
Jedná se o elektromotor vybavený speciálním mechanismem, který stlačuje freon. V kompresoru vzroste tlak chladiva natolik, že přejde z plynného skupenství do kapalného. Zároveň výrazně stoupá jeho teplota.
V závislosti na modelu může mít chladnička jeden nebo dva kompresory. V chladicích jednotkách se používají následující typy kompresorů:
- Rotační;
- Axiální;
- odstředivý;
- Šroub;
- Reciproční.
Kondenzátor (externí radiátor)
Kondenzátor je trubka o průměru do 5 mm. Kapalný zahřátý freon jím prochází a ochlazuje. V chladničkách velkých rozměrů a výkonu je kondenzátor vyroben ve formě radiátoru.
Odpařovač
Jakmile je freon ve výparníku, dostane příležitost expandovat. Zároveň klesá jeho tlak a chladivo se vaří. V procesu odpařování jeho teplota výrazně klesá. Ochlazený freon, který prochází výparníkem, odebírá teplo z chladicí komory.
V různých modelech chladniček může být jeden až pět výparníků. Záleží na počtu komor, kompresorů, provozních podmínkách a výkonu chladicí jednotky.
Kapilární trubice
Mezi kondenzátor a výparník je instalována kapilára (hydraulická škrticí klapka). Změnou úseku vedení snižuje tlak freonu. Díky tomu se ve výparníku lépe vaří.
Filtr sušička
Instaluje se mezi kondenzátor a kapiláru. Navrženo tak, aby se zabránilo zanášení pevných částic. Konstrukčně se jedná o kovovou patronu se dvěma molekulárními sítěmi, mezi nimiž je vyplněna zeolitem (permutitem).
Expanzní ventil (TRV, dokapitel)
Zařízení určené k zabránění vstupu kapalného freonu do kompresoru. pokud se ve výparníku nevyvařilo všechno chladivo, bude vařit v expanzním ventilu. Expanzní ventil se instaluje mezi výparník a kompresor.
Regulátor teploty
Termostat se používá ke spuštění chladicího cyklu. Zatímco teplota v komorách je v normálních mezích, kompresor nefunguje a freon necirkuluje systémem. Jakmile se přihrádky zahřejí, termostat to signalizuje a chladnička začne komory chladit.
Princip fungování dvoukomorové chladničky s jedním kompresorem
Ve dvoukomorové chladničce s jedním kompresorem jsou instalovány dva výparníky. I když ve skutečnosti jde o různé části stejného prvku (viz obr.). První je v mrazáku, druhý je v obvyklém. Freon po průchodu filtrem-sušičem nejprve vstupuje do prvního, poté do druhého.
Když vstoupí do mrazicího oddílu, chladivo z něj odebere teplo a zahřeje se. Poté vstoupí do hlavního kupé, kde mu odebere teplo. Vzhledem k tomu, že jeho teplota po průchodu mrazákem mírně stoupla, v běžné přihrádce teplota neklesne pod 0 stupňů.
Princip činnosti chladicí jednotky se dvěma kompresory
V takových chladicích jednotkách jsou dva kompresory, z nichž každý pracuje nezávisle. Jeden kompresor ovládá okruh, který chladí mrazničku. Druhý slouží k chlazení hlavní komory.
U chladniček se dvěma kompresory je v každé komoře instalován samostatný výparník. Nejsou vzájemně propojeny. Díky odděleným chladicím okruhům mají tyto chladničky dlouhou životnost.
Plus dvoukomorové chladničky se projevuje v případě úniku nebo poruchy freonu. pokud chladivo opustí jeden okruh, druhý pokračuje v práci. Totéž se děje v případě poruchy.
Jak funguje samorozmrazování
Existují dva typy samoodmrazovacích systémů pro chladničky:
- Drip (přímé chlazení); .
Odkapávací systém funguje pouze v hlavní přihrádce a nelze jej instalovat do mrazničky. Systém No Frost odmrazování funguje jak v hlavní komoře, tak v mrazničce.
Odkapávací systém (Direct Cool)
V odkapávacím systému je výparník zabudován do zadní stěny hlavní komory chladničky a ochlazuje ji. To zase ochlazuje vzduch v prostoru. Při tomto uspořádání se v průběhu času na stěně tvoří kondenzát a shromažďuje se v kapkách, které zmrznou a změní se v led.
Systém se pravidelně vypíná a led na stěně začíná tát. Kapky vody stékají dolů a padají do speciálního skluzu. Procházejí jím do jímky, kde se vlivem tepla generovaného kompresorem při provozu odpařují.
Princip fungování chladničky No Frost
Princip fungování chladicí jednotky se systémem No Frost je následující. Za zadní stěnou vnitřní komory a mrazáku je výparník. Freon se v něm vaří a ochlazuje okolní vzduch.
Má také jeden nebo více ventilátorů, které foukají studený vzduch skrz přihrádku na potraviny. V tomto případě se námraza a led může tvořit na výparníku, ale ne na stěnách chladničky.
Na výparníku jsou také instalovány 1 až 3 topné články. Zapínají se buď na signál čidla, nebo každých několik hodin. Po zapnutí topná tělesa rozpouštějí námrazu na výparníku, která proudí do speciální vaničky.
Invertorové a klasické chladničky
Existují dva typy kompresorů – konvenční a invertorové. Liší se vnitřní strukturou a způsobem provozu. Dříve byly všechny chladničky vybaveny lineárními, ale nyní získávají na oblibě ty invertorové.
Konvenční kompresor pracuje v režimu start-stop. Například, když teplota v komoře stoupne o 1 stupeň nad požadovanou teplotu, kompresor se zapne a chladnička začne chladit. Jakmile teplota dosáhne požadované teploty, vypne se.
Invertorový kompresor běží neustále, ale s nízkým výkonem. Udržuje teplotu na dané úrovni. Jeho celková spotřeba energie je přitom nižší než u klasického.
Výhodou lineárního kompresoru je, že není namáhán při zapínání a vypínání. V souladu s tím je jeho životnost mnohem delší. Zařízení invertoru je ale dražší než obvykle.
V tomto článku jsme popsali princip fungování chladničky a dotkli se dalších témat. Doufáme, že vám to bylo užitečné. Nezapomeňte příspěvek sdílet se svými přáteli!
Vývoj technologií se nezastavil, včetně vývoje chladicích zařízení. První kompresorové chladničky byly malá jednokomorová zařízení bez jakýchkoliv úprav. Nyní, kromě obvyklých dvoukomorových chladniček, existují instalace ve formátu side-by-side, chladničky a mrazničky, vestavné a volně stojící modely. A o tom, jak chytrá se tato zařízení nyní stala, můžete mluvit donekonečna. Moderní instalace mohou udržovat přesnou teplotu (až do stupně), mohou samostatně vyrábět led, samostatně chladit nápoje a produkty ve zcela odlišných podmínkách.
K realizaci těchto a mnoha dalších funkcí se používá digitální řídicí systém, řada senzorů a řídicích systémů. Také výrazná modernizace se dotkla samotných principů chlazení. Nyní se většina zařízení nemusí kvůli odmrazování vypínat, můžete nastavit samostatnou teplotu v komorách a u některých modelů dokonce na samostatných policích. Pro pohodlnější a energeticky úspornější používání chladničky se objevily modely nejen s jedním motorem, ale také se dvěma nebo více jednotkami, z nichž každá plní samostatnou funkci. Principy fungování a konstrukční vlastnosti těchto zařízení budou zváženy v tomto článku.
Princip činnosti jednokompresorové chladničky s plačícím výparníkem
Jednokompresorová chladnička může být buď s NoFrost, nebo bez. Na tom bude záviset i princip fungování zařízení. Pro začátek se podívejme, jak funguje dnes nejrozšířenější systém s plačícím výparníkem. V takové chladničce se zapínání a vypínání kompresoru řídí podle teploty v chladicím prostoru. Princip fungování samotného chladicího systému je určen vlastnostmi chladiva, které se do něj vkládá. Chladivo nebo freon při změně tlaku mění své skupenství z kapalného na plynné, přičemž vydává obrovské množství tepla. K dosažení tohoto efektu a ochlazení freonu a s ním i komor zařízení se používá kompresor.
Kompresor chladničky je pístový elektromotor, který čerpá chladivo systémem a vytváří poměrně vysoký tlak. Freon opouštějící kompresor je velmi horký a horký vstupuje do kondenzátoru. Toto je mřížka na zadní straně zařízení. Je zapotřebí k mírnému ochlazení kapalného chladiva. Poté je instalována část trubky s velmi malou částí škrticí klapky. Právě v tomto místě dochází k samotnému jevu, kvůli kterému se objevuje chlad. Když freon vstoupí do kapiláry o malém průměru, tlak klesne desetinásobně a kapalina se začne odpařovat, přičemž uvolňuje velké množství tepla. Ve formě studené páry o teplotě asi -20 stupňů Celsia se freon dostává do výparníků mrazicí a chladicí komory, načež se vrací zpět do kompresoru.
Celý výše popsaný proces probíhá po celou dobu, kdy motor běží. Jakmile teplota v chladící komoře dosáhne nastavených +4-+5 stupňů, termostat vypne motor a zařízení je v klidu. Během odstávky se námraza na zadní stěně chladicího oddílu (tam je umístěn výparník) začne tavit a stéká dolů do vypouštěcího otvoru ve formě kondenzátu. To dalo název tomuto typu odmrazování – plačící výparník. Za jedinou nevýhodu tohoto systému lze považovat nutnost pravidelného odmrazování mrazničky, protože k odmrazování dochází pouze v chladicím prostoru.
Princip fungování jednokompresorových chladniček s NoFrost
Druhým oblíbeným typem jednokompresorových chladniček jsou zařízení s NoFrost. V takových zařízeních dochází k procesu generování chladu prostřednictvím stejného systému, kde kompresor čerpá chladivo systémem potrubí a kapilár, což způsobuje ochlazení výparníku na teploty pod nulou. Rozdíl spočívá pouze ve způsobu dodávání studeného vzduchu do komor a také v procesu odstraňování ledu z výparníku.
U chladniček se systémem NoFrost je výparník instalován mimo komory. Pro regulaci přívodu studeného vzduchu do produktových oddělení je v systému použit ventilátor a klapky. Všechny tyto prvky jsou ovládány řídicí jednotkou. Tato konstrukce umožňuje udržovat přesnější teplotu v komorách a také v závislosti na indikátorech chladit pouze oddělení, kde je to potřeba. Například, když je chladicí komora již nastavena na +4 stupně a mraznička ještě nevychladla na hodnoty nastavené uživatelem; klapka chladničky uzavře přívod, ale motor bude pokračovat v chodu, dokud mraznička nevychladne.
Po dobu, kdy motor neběží, ale výparník je již výrazně zamrzlý, je aktivován režim odmrazování. V této fázi speciální topné těleso ohřívá výparník, což umožňuje odstranit led vytvořený během provozu. Mražení v chladničkách tohoto typu je suché, což je dobré pro mrazák, ale ne vždy dobré pro chladicí oddíl. Pro mrazicí oddíl je tento systém vhodný, protože není nutné zařízení odmrazovat. V prostoru chladničky je stále výhodnější mírná vlhkost, protože produkty ponechané bez víka jsou méně zvětralé.
Jak funguje chladnička se dvěma kompresory
Chladničky se dvěma kompresory jsou v nabídce téměř každého výrobce. Použití dvou motorů je způsobeno různými úkoly, které vývojáři sledují. To může být potřeba chladit ledničky s velkými komorami, jako jsou ty ve formátu side-by-side, kde si jediný motor s tak velkým množstvím freonu prostě neporadí. Pro nezávislý provoz každé z kamer jsou také použity dva motory. Toto uspořádání také umožňuje vyrobit ledničku, jejíž komory pracují pomocí různých technologií (NoFrost a odkapávání).
Ve fungování takového systému není žádný zásadní rozdíl. Jediný rozdíl je v tom, že každá kamera je zcela nezávislé zařízení. Dá se to přirovnat k tomu, že vedle sebe postavíte samostatný mrazák a samostatnou lednici. Pokud tedy uživatel potřebuje na pár týdnů odejít, můžete vypnout chlazení a nechat pouze mrazničku. Takové vypnutí umožní zařízení pracovat v šetrnějším a ekonomičtějším režimu a udržovat teplotu pouze v jednom oddělení.
Mezi dvoukompresorovými systémy jsou dnes velmi oblíbené chladničky, kde je mraznička vyrobena s NoFrost, a lednice s odkapávacím odmrazováním. Tato kombinace umožňuje ledovat v jednom zařízení všechny výhody prvního i druhého systému. Za prvé, taková chladnička nevyžaduje odmrazování, protože mraznička je suchá a námraza nemrzne. A za druhé se v chladicím prostoru vytváří příznivější klima pro skladování chlazených produktů.
Dvoukompresorové lednice mají nejčastěji elektronické ovládání, kdy všechny procesy řídí elektronický modul. A pro komunikaci s uživatelem slouží různé displeje a varovné systémy. Někdy se můžete setkat s instalacemi se třemi motory, ale to jsou buď průmyslové instalace, nebo velmi složitá speciální zařízení (například lékařská).
Jak si vybrat
Při výběru chladničky s jedním nebo dvěma motory byste měli věnovat pozornost individuálním preferencím. Pro někoho není individuální vypínání kamer nezbytnou funkcí a pro někoho nebude těžké lednici jednou za rok odmrazit. Jediné, co lze říci ve prospěch dvoukompresorových systémů, je poměrně vysoká energetická účinnost. Ale vzhledem k úrovni rozvoje moderních technologií může být třída spotřeby energie v jednokompresorových systémech také velmi vysoká.
Spolehlivé chladničky z Velké Británie
Pokud chcete aktualizovat svou kuchyň nebo vyměnit starou lednici, doporučujeme vám věnovat pozornost produktům slavné britské značky Maunfeld, která se vyznačuje vysoce kvalitními komponenty, příznivými cenami a zárukou 36 měsíců na celý model. rozsah.