A hűtőszekrények típusai és működési elve

Az a személy, aki először túllép a gyermekkortól ismert szokásos háztartási készülékeken, gyakran meglepte, amikor megtudja, hogy különféle típusú hűtőszekrények léteznek. Nem annyira különböznek egymástól a cselekvés elve, amely a tárolókamrából származó termékek hőének eltávolítását jelenti, hanem az ehhez használt technológiák szempontjából.

Kompresszor osztály

A hűtőszekrények leggyakoribb típusa a kompresszor. Ezek ismerős háztartási készülékek, amelyek minden apartmanban megtalálhatók. Itt működő folyadékot használnak - egy hűtőközeget, amely eltávolítja a hőt a tárolókamra belsejéből. Ebben az esetben a gáz fizikai tulajdonságait vesszük figyelembe - az expanzió során élesen lehűtjük és a kompresszió során melegítjük.

A kompresszoros hűtőszekrény műszaki megoldása tartalmazza:

• hűtőközeg, gáz, amely képes könnyen megváltoztatni aggregációs állapotát;
• zárt típusú kompresszor egység;
• egy kondenzációs rendszer, amely eszköz a hőnek a környezetbe juttatására;
• egy párologtató, ahol a munkafolyadék tágulása és hűtése zajlik.

Ha figyelembe veszi a hűtőszekrény kialakítását a csomópontok elhelyezkedése alapján, akkor könnyen azonosíthatja az eszköz egyes részeit. A kompresszor alatt található, észrevehető és felismerhető. A hűtőben lehet egy vagy két kompresszor. Kondenzátor - sötét rács, alkalmanként gyártók készítsen egy hátul rögzített zárt panelt. Elegendő kezet adni a hűtőegység ezen részére, hogy megértsük, mennyit melegszik fel a működés során a hő átadására.

Az elpárologtató a hűtőszekrény belsejében található. A csövek szerkezete az eszköz falában rejlik, míg minden kamrának (ha osztott terekkel rendelkező modellről van szó) saját hűtőközeg-tágulási egysége van.

Azonnal érdemes megállni a többkamrás, egykompresszoros hűtőszekrények módszertanán. A hűtés különböző módjai a hűtőközeg egyszerű újraelosztásával érhetők el. Egy speciális elektronikus vezérlésű átjáró vezet bizonyos mennyiségű gázt a kívánt zónába. Nagy terhelés esetén a hűtőszekrény gyakran nem garantálja a kamrák belső éghajlata megadott paramétereinek pontos betartását.

Kétkompressziós hűtőszekrények jól néznek ki. Kifejezetten úgy tervezték, hogy garantálják a rendkívül magas hűtési hőmérsékletet fagyasztókban és közepes hőmérsékletekben az ételtároló területeken, ahol a hőmérséklet nulla vagy -10 Celsius fok alatt van.

A kompressziós rendszer vázlata egyszerű:

1. A hűtőközeget az elpárologtatóba továbbítják, ahol hirtelen folyadékról gázneműre változik. A hőmérséklet drámai módon esik, a hőt eltávolítják a tárolóhelyiségből.
2. A párologtató csöveken áthaladva a felmelegített gáz bejut a kompresszorba.
3. Magas nyomáson a hűtőközeg belép a kondenzátorba. A sűrített gáz nagyon meleg, miközben áthalad egy hosszú csövön, fokozatosan lehűl.
4. A kondenzátor kimenetén a gáz hőmérséklete lehetővé teszi folyékony állapotba kerülését. A hűtőközeget kapilláris eszközbe gyűjtik.

Az áramkör tovább ismétlődik. A folyadék belép a párologtatóba, gázos állapotba kerül, miközben nagyon hűti. A ciklust újra és újra megismételjük. Mindaddig, amíg a hűtőszekrényben lévő hőmérséklet-érzékelők leállási jelet nem adnak a kompresszornak.

A hűtőszekrények modern töltőkészülékeit zárt körben gyártják. A kompresszor összes szerkezeti része lezárt térben van elhelyezve. Ez kiküszöböli a hűtőközeg-szivárgásokat, és a speciális hűtőolajok használata garantálja a kompresszor hosszú működését.

Manapság a Freon-12-et használják hűtőközegként.Ez a gáz nem a legjobb megoldás, mivel forráspontja viszonylag magas, körülbelül -30 fok. A Szovjetunió éveiben volt egy másik lehetőség - nitrogén hűtőközeggel ellátott hűtőszekrények. A hőmérsékletet élesen választhatja meg, akár -98 Celsius fokig. A freonnal ellentétben azonban egy ilyen hűtőközeg potenciálisan veszélyes lehet egy kompresszor egység baleset esetén, és káros lehet az emberi egészségre, ezért megtagadták annak használatát.

Abszorpciós hűtőszekrények

Abszorpció - ez nem nagyon ismeri az átlagos felhasználó telepítését. Az ilyen típusú hűtőszekrények jól ismertek azok számára, akik meg vannak szokva olyan területeken élni, ahol nincs áram, és az ilyen típusú eszközöket a tehergépjárművek is széles körben használják.

Az abszorpciós sémában szereplő hűtőközeg koncentrált ammónia oldat. A hűtőszekrény a következőképpen működik:

• az elválasztó zónában a koncentrált oldatot melegítjük, az ammónia elpárolog;
• a gázt az elpárologtatóba juttatják, ahol tágul és eltávolítja a hőt az élelmiszer-tároló kamrából;
• ugyanakkor az oldat fennmaradó részét az abszorpciós kamrába pumpálják;
• A párologtató áthaladása után az ammónia hőmérséklete megemelkedik, és az abszorpciós kamrába táplálják, ahol keveredik saját gyenge oldatával, növelve annak koncentrációját. A keverőzónát ventilátorok vagy (az energiaforrástól függően) természetes módon hűtik.

Az egy ciklus végén kapott készítményt ismét szivattyúzzák a fűtőkamrába. A hűtőszekrény megismétli az ammónia keringési mintázatát, amíg el nem éri a beállított hőmérsékletet az élelmiszer-tároló kamrában.

Az abszorpciós hűtőszekrénynek számos hátránya van, amelyek élesen korlátozzák a mindennapi életben való széles körű használatát. Először is, az ammónia koncentrált oldata nagyon veszélyes, baleset és szivárgás esetén az egészségkárosodás kifejezhető a készülék közvetlen közelében lévő elhunyt személyek számában. A gyártók tisztában vannak ezzel, ezért a többlépcsős védelmet alkalmazzák a szabad levegőbe történő párolgás megakadályozására. Másodszor, az abszorpciós egység teljesítménye csekély. A hűtőszekrények lassan fagynak és könnyen üzembe helyezhetők, túlterheltek, és elfelejtik bezárni az ajtót. Az alacsony hőelvezetési sebesség megakadályozza a nagy tárolókamrákat vagy a fagyást.

De az abszorpciós hűtőszekrényeknek vannak előnyei. Hőforrásként használható:

• elektromosság, fűtőtestek;
• természetes éghető gáz, ami az abszorpciós hűtőszekrényt kiváló lehetőségnek adja a város távoli távozásához;
• belső égésű motor kipufogógázai, amelyeket egyes modellek jellemeznek a kamionosok számára.

A modern, abszorpciós típusú hűtőszekrény meglehetősen elterjedt termék a piacon, megbízható, kényelmes, egyértelműen meghatározott célközönség számára tervezve. Ez nem azt jelenti, hogy a működési elv szerint ez az osztály nagyon különbözik a kompresszor osztályától. Hasonlóak, de mindegyiknek radikálisan eltérő alkalmazása van.

Termoelektromos berendezések

A termoelektromos hűtőket közvetlen hőelnyelő egységeknek nevezzük. Nincs hűtőközeg, cirkulációs rendszer, az aggregált állapotok átmenete és egyéb nehézségek. A hűtő egy félvezető lemez. A hőelektromos berendezés a Peltier-effektust használja és a következőképpen működik:

• amikor egy bizonyos polaritású elektromos áramot alkalmaznak, a lemez lehűl;
• hőt vesznek fel az élelmiszer-tároló kamrából;
• amikor fordított polaritású feszültséget alkalmaznak, a félvezető hőmérséklete megemelkedik, így a termoelektromos berendezés felmelegíti a tartalmat.

A működés elve alapján a korlátozások egy csoportját követi, amely minden közvetlen hőátalakítású hűtőszekrényben rejlik. A lista így néz ki:

• az eszköz által leadott áram korlátozott az energiaforrás túlterhelésének megakadályozása érdekében. Ezért létezik a hőmérséklet-delta fogalma. Egyszerű szavakkal - a különbség hányszor a környezet és a csomagmegőrzés területe között. Például, ha a hűtőszekrény csökkenése 30, akkor negyven fokos hővel az italokat és az ételeket 10 hőre hűtik;
• van egy lehetséges legalacsonyabb hőmérséklet-mutató, amely alatt a félvezető ostya nem tud lehűlni. A termoelektromos hűtőszekrények drága modelljeinél ez a tulajdonság értéke -6 és -3 Celsius fok között van;
• A hőelektromos berendezés rendkívül lassan távolítja el a hőt. Ezért a kamrába történő behelyezés előtt a termékeket lehűteni kell. Ellenkező esetben rendkívül hosszú időbe telik, amíg az italok vagy a hús kényelmes hőmérséklete meg nem várja.

A fenti korlátozások nem akadályozzák meg a termoelektromos hűtőszekrények rendkívüli népszerűségét az autósok, az utazás és a szabadtéri kikapcsolódás szerelmeseinek körében. A kamrába jég adható, hogy megkönnyítse a telepítést. Vannak olyan modellek, amelyek különféle kamrás térfogatúak - kis italtartótól több tíz literig - értékesíthetők.

A Bölcsészettudományi Szekció

Emlékeztetve arra a vicces mondatra, amikor „amikor megkérdeztem, hogy melyik telefonról kellett mondanom, hogy vörös vagy kék, és ne szórjunk meg számokkal és ismeretlen félelmetes szavakkal”, egy másik osztályozást adunk a hűtőszekrényeknek, amelyek üzletben történő vásárlást is választanak. A modern eszközök lehetnek:

• asztal - ez egy kis formátum, amely nagyon kényelmes italok hűtésére vagy kis mennyiségű termékek tárolására;
• falra szerelt, különböző méretű függő szekrények formájában. Egy ilyen hűtőszekrény kényelmesen integrálható a konyhakészlet összetételébe;
• A padlóállvány a legkedveltebb formátum, amely minden modern ember számára ismert. Egy, két, három kamrás, eltérő számú ajtóval, behúzható tárolókamrákkal, egy vagy két kompresszorral - ennek a hűtőszekrénynek az osztálya hihetetlenül sokféle változatban készül;
• Beépített - ritkán értékesített és nagyon népszerű osztály. Annak kellemetlensége, hogy a telepítéshez friss levegő beáramlása szükséges a kondenzátor vagy más hőelvezető egység hűtéséhez. És ezt megtenni, feltéve, hogy a telepítést bútorokba vagy fali fülkébe telepítik, meglehetősen problémás.

Manapság a piac mindent kínál, amely a hűtőszekrény potenciális tulajdonosának igényeinek kielégítéséhez szüksége lehet. Vannak különböző méretű modellek, amelyek egy vagy másik alapelvre épülnek, és bizonyos alkalmazási területeken kényelmesek.

Összefoglalva

Befejezve a hideg előállítására szolgáló technológiák áttekintését, nem szabad megemlíteni az örvény installációkat. Nagy és nagy teljesítményjelző ipari szörnyek, amelyekben az egyszerű levegő hűtőfolyadékként működik. Kompresszorok hatalmas nyomás alatt (20-30 atmoszféra) juttatják az örvény szóródásának speciális zónáira, ahol éles hőmérsékleti csökkenés következik be. Az elfogadható teljesítmény csak igazán hatalmas telepítési skálán érhető el. Ezért az örvényhűtőket szinte kizárólag az iparban használják hűtésre, például víz csepegtető üzemekben.