Tipos de refrigeradores y su principio de funcionamiento.

Una persona que, por primera vez, va más allá del alcance de los electrodomésticos estándar familiares desde la infancia, a menudo se sorprende al saber que hay diferentes tipos de refrigeradores. No difieren tanto en el principio de acción, que consiste en la eliminación del calor de los productos en la cámara de almacenamiento, como en las tecnologías que se utilizan para esto.

Clase compresor

El tipo más común de refrigerador es el tipo de compresor. Estos son electrodomésticos familiares que se encuentran en todos los apartamentos. Aquí se usa un fluido de trabajo: un refrigerante que elimina el calor del interior de la cámara de almacenamiento. En este caso, se utiliza la propiedad física del gas: se enfría bruscamente durante la expansión y se calienta durante la compresión.

La solución técnica del compresor refrigerador incluye:

• refrigerante, gas, capaz de cambiar fácilmente su estado de agregación;
• unidad de compresor de tipo cerrado;
• un sistema de condensación que actúa como un dispositivo para transferir calor al medio ambiente;
• un evaporador donde tiene lugar la expansión y enfriamiento del fluido de trabajo.

Si considera el diseño del refrigerador por la ubicación de los nodos, puede identificar fácilmente ciertas partes del dispositivo. El compresor se encuentra debajo, es notable y reconocible. En la nevera puede ser uno o dos compresores. Condensador: rejilla oscura, ocasionalmente fabricantes haga un panel cerrado fijado a la parte posterior. Es suficiente llevar una mano a esta área de la unidad de refrigeración para comprender cuánto se calienta durante la operación para transferir calor.

El evaporador está dentro del refrigerador. La estructura de los tubos está oculta en las paredes del dispositivo, mientras que cada cámara (si hablamos de un modelo con espacios divididos) tiene su propia unidad de expansión de refrigerante.

Inmediatamente vale la pena detenerse en la metodología de los refrigeradores de un solo compresor multicámara. Se logran diferentes modos de frío mediante una simple redistribución del refrigerante. Una puerta de enlace especial controlada electrónicamente dirige una cierta cantidad de gas a la zona deseada. Sin embargo, bajo una carga pesada, el refrigerador a menudo no puede garantizar la observancia exacta de los parámetros dados del clima interno de las cámaras.

Los refrigeradores de dos compresores se ven geniales. Están especialmente diseñados para garantizar valores extremadamente altos de extracción en frío en congeladores y medios, en áreas de almacenamiento de alimentos con temperaturas superiores a cero o dentro de -10 grados Celsius.

El esquema del sistema de compresión. simple:

1. El refrigerante se alimenta al evaporador, donde de repente cambia de un estado líquido a un estado gaseoso. La temperatura cae dramáticamente, el calor se elimina del cuarto de almacenamiento.
2. Al pasar los tubos del evaporador, el gas calentado ingresa al compresor.
3. A alta presión, el refrigerante ingresa al condensador. El gas comprimido está muy caliente, mientras pasa por un tubo largo se enfría gradualmente.
4. En la salida del condensador, el gas tiene una temperatura que le permite pasar a un estado líquido. El refrigerante se recoge en un dispositivo capilar.

Además el circuito se repite. El líquido ingresa al evaporador, pasa a un estado gaseoso, mientras se enfría mucho. El ciclo se duplica una y otra vez. Hasta que los sensores de temperatura dentro del compartimiento del refrigerador den una señal de parada al compresor.

Los sobrealimentadores modernos de refrigeradores se fabrican en un circuito cerrado. Todas las partes estructurales del compresor están ubicadas en un volumen sellado. Esto evita fugas de refrigerante, y el uso de aceites de refrigeración especiales garantiza largos años de funcionamiento del sobrealimentador.

Hoy, Freon-12 se utiliza como refrigerante.Este gas no es la mejor opción, ya que su punto de ebullición es relativamente alto, aproximadamente -30 grados. En los años de la URSS, había otra opción: refrigeradores con refrigerante de nitrógeno. Él podría proporcionar una fuerte selección de calor hasta -98 grados Celsius. Sin embargo, a diferencia del freón, dicho refrigerante era potencialmente peligroso en el caso de un accidente en la unidad del compresor y podría ser perjudicial para la salud humana, por lo que se negaron a usarlo.

Refrigeradores de Absorcion

Absorción: esto no es muy familiar para la instalación del usuario promedio. Estos tipos de refrigeradores son bien conocidos por aquellos que están acostumbrados a vivir en áreas sin electricidad, y este tipo de dispositivo también es ampliamente utilizado por los camioneros.

El refrigerante en el esquema de absorción es una solución concentrada de amoníaco. El refrigerador funciona de la siguiente manera:

• en la zona de separación, la solución concentrada se calienta, el amoniaco se evapora;
• se suministra gas al evaporador, donde se expande y elimina el calor de la cámara de almacenamiento de alimentos;
• al mismo tiempo, el resto de la solución se bombea a la cámara de absorción;
• Después del paso del evaporador, la temperatura del amoníaco aumenta, se alimenta a la cámara de absorción, donde se mezcla con su propia solución débil, aumentando su concentración. La zona de mezcla es enfriada por ventiladores o (dependiendo de la fuente de energía) de forma natural.

La composición obtenida al final de un ciclo se bombea nuevamente a la cámara de calentamiento. El refrigerador repite el patrón de circulación de amoníaco hasta alcanzar la temperatura establecida dentro de la cámara de almacenamiento de alimentos.

Un refrigerador de absorción tiene muchas desventajas que limitan drásticamente su uso generalizado en la vida cotidiana. En primer lugar, una solución concentrada de amoníaco es muy peligrosa, en caso de accidente y fuga, el daño a la salud puede expresarse en el número de personas muertas que se encuentran en las inmediaciones del dispositivo. Los fabricantes son conscientes de esto, por lo tanto, se aplica protección de etapas múltiples para evitar la evaporación al aire libre. En segundo lugar, el rendimiento de la unidad de absorción es pequeño. Los refrigeradores se congelan lentamente y se ponen fácilmente en operación continua, sobrecarga, simplemente olvidando cerrar la puerta. Las bajas tasas de disipación de calor también evitan grandes cámaras de almacenamiento o congelación.

Pero los refrigeradores de absorción tienen ventajas. Como fuente de calor se puede utilizar:

• electricidad, persianas de calefacción;
• gas combustible natural, que hace que el refrigerador de absorción sea una excelente opción para donar lejos de la ciudad;
• gases de escape de un motor de combustión interna, que se caracterizan por algunos modelos para camioneros.

Un refrigerador moderno de tipo absorción es un producto bastante extendido en el mercado, confiable, conveniente, diseñado para un segmento objetivo claramente definido de la audiencia. Esto no quiere decir que, de acuerdo con el principio de funcionamiento, esta clase sea muy diferente de la clase de compresor. Son similares, pero cada uno de ellos tiene aplicaciones radicalmente diferentes.

Instalaciones termoeléctricas.

Los refrigeradores termoeléctricos se denominan unidades de absorción directa de calor. No hay refrigerante, sistema de circulación, transición de estados agregados y otras dificultades. El enfriador es una placa semiconductora. La instalación termoeléctrica utiliza el efecto Peltier y funciona de la siguiente manera:

• cuando se aplica una corriente eléctrica de cierta polaridad, la placa se enfría;
• el calor se toma de la cámara de almacenamiento de alimentos;
• Cuando se aplica un voltaje de polaridad inversa, la temperatura del semiconductor aumenta, por lo que la instalación termoeléctrica puede calentar el contenido.

Del principio de funcionamiento se sigue un grupo de restricciones inherentes a todos los refrigeradores de conversión directa de calor. La lista se ve así:

• La corriente consumida por el dispositivo está limitada para evitar la sobrecarga de la fuente de alimentación. Por lo tanto, existe el concepto de temperatura delta. En palabras simples: el número de grados de diferencia entre el entorno y el espacio de la consigna. Por ejemplo, si el refrigerador proporciona una disminución de 30, entonces con un calor de cuarenta grados, las bebidas y los alimentos se enfriarán a 10 calor;
• Hay un indicador de la temperatura más baja posible por debajo de la cual la oblea de semiconductores no puede enfriarse. Para los modelos caros de refrigeradores termoeléctricos, el valor de esta característica está en el rango de -6 a -3 grados Celsius;
• La planta termoeléctrica elimina el calor extremadamente lento. Por lo tanto, antes de colocar dentro de la cámara, los productos deben enfriarse. De lo contrario, llevará mucho tiempo esperar una temperatura agradable para las bebidas o la carne.

Las restricciones anteriores no impiden que los refrigeradores termoeléctricos sean extremadamente populares entre los automovilistas, amantes de los viajes y la recreación al aire libre. Se puede agregar hielo a la cámara para facilitar la tarea de instalación, hay modelos a la venta con una variedad de volúmenes de cámara, desde un pequeño almacenamiento para bebidas hasta varias decenas de litros.

Sección de Humanidades

Recordando la divertida frase "cuando pregunté qué teléfono, tenía que decir rojo o azul, y no verter en números y palabras aterradoras desconocidas", damos otra clasificación de refrigeradores, que también eligen comprar en las tiendas. Los dispositivos modernos pueden ser:

• escritorio: este es un formato pequeño que es muy conveniente para enfriar bebidas o almacenar productos de pequeño volumen;
• montado en la pared en forma de armarios colgantes de diferentes tamaños. Tal refrigerador es conveniente para integrar en la composición del conjunto de cocina;
• la posición en el piso es el formato más popular para toda persona moderna. Una, dos, tres cámaras, con un número diferente de puertas, equipadas con cámaras de almacenamiento retráctiles, con uno o dos compresores: esta clase de refrigeradores se lleva a cabo en una increíble cantidad de versiones;
• Integrado: una clase rara vez vendida y bastante impopular. Su inconveniente es que la instalación requiere una entrada de aire fresco para enfriar el condensador u otra unidad de eliminación de calor. Y hacer esto con la condición de instalar la instalación en muebles o en un nicho de pared es bastante problemático.

Hoy, el mercado ofrece todo lo que un propietario potencial de refrigerador necesita para satisfacer sus necesidades. Hay modelos de diferentes tamaños, construidos en uno u otro principio, convenientes en ciertas áreas de aplicación.

En conclusión

Concluyendo la revisión de tecnologías para crear frío, uno no puede dejar de mencionar las instalaciones de vórtice. Es grande y con grandes indicador de encendido monstruos industriales en los que el aire simple actúa como refrigerante. Es suministrado por compresores bajo una tremenda presión (20-30 atmósferas) a zonas especiales de dispersión de vórtices, donde ocurre una fuerte caída de temperatura. El rendimiento aceptable solo se logra con una escala de instalación realmente enorme. Por lo tanto, los refrigeradores vortex se utilizan casi exclusivamente en la industria para enfriar, por ejemplo, agua en plantas de goteo.