Tipuri de frigidere și principiul lor de funcționare

O persoană care, pentru prima dată, depășește domeniul de aplicare al aparatelor electrocasnice obișnuite încă din copilărie, este adesea surprinsă aflând că există diferite tipuri de frigidere. Ele diferă nu atât în ​​principiul acțiunii, care constă în îndepărtarea căldurii din produsele din camera de depozitare, cât și în tehnologiile utilizate pentru aceasta.

Clasa compresor

Cel mai frecvent tip de frigider este tipul compresorului. Acestea sunt electrocasnice familiare care se află în fiecare apartament. Aici se folosește un fluid de lucru - un agent frigorific care îndepărtează căldura din interiorul camerei de depozitare. În acest caz, proprietatea fizică a gazului este utilizată - este răcit puternic în timpul expansiunii și încălzită în timpul comprimării.

Soluția tehnică a frigiderului compresorului include:

• agent frigorific, gaz, capabil să-și schimbe ușor starea de agregare;
• compresor tip închis;
• un sistem de condensare care acționează ca un dispozitiv de transfer al căldurii în mediu;
• evaporatorul unde are loc expansiunea și răcirea fluidului de lucru.

Dacă luați în considerare designul frigiderului prin locația nodurilor, puteți identifica cu ușurință anumite părți ale dispozitivului. Compresorul este situat mai jos, este vizibil și recunoscut. În frigider poate fi unul sau doi compresoare. Capacitor - grilă întunecată, ocazional Producatori faceți un panou închis fixat pe spate. Este suficient să aduci o mână în această zonă a unității de refrigerare pentru a înțelege cât de mult se încălzește în timpul funcționării pentru a transfera căldura.

Evaporatorul se află în interiorul frigiderului. Structura tuburilor este ascunsă în pereții dispozitivului, în timp ce fiecare cameră (dacă vorbim despre un model cu spații divizate) are propria sa unitate de expansiune a agentului frigorific.

Merită să vă opriți imediat asupra metodologiei frigiderelor cu un singur compresor cu mai multe camere. Diferite moduri de frig sunt obținute printr-o simplă redistribuire a agentului frigorific. O poartă specială controlată electronic direcționează o anumită cantitate de gaz către zona dorită. Cu toate acestea, în condiții de încărcare grea, frigiderul nu poate garanta adesea respectarea exactă a parametrilor dați ai climatului intern al camerelor.

Frigiderele cu două compresoare arată minunat. Acestea sunt special concepute pentru a garanta valori extrem de ridicate de îndepărtare a frigului în congelatoare și mediu - în zonele de depozitare a alimentelor cu temperaturi peste zero sau în -10 grade Celsius.

Schema sistemului de compresie simplu:

1. Refrigerantul este alimentat la evaporator, unde se schimbă brusc de la un lichid la o stare gazoasă. Temperatura scade dramatic, căldura este eliminată din camera de depozitare.
2. Trecând tuburile evaporatorului, gazul încălzit intră în compresor.
3. La presiune ridicată, agentul frigorific intră în condensator. Gazul comprimat este foarte fierbinte, în timp ce trece printr-un tub lung se răcește treptat.
4. La ieșirea condensatorului, gazul are o temperatură care îi permite să intre în stare lichidă. Refrigerantul este colectat într-un dispozitiv capilar.

Mai departe se repetă circuitul. Lichidul intră în evaporator, trece în stare gazoasă, în timp ce se răcește foarte mult. Ciclul este duplicat din nou și din nou. Până când senzorii de temperatură din compartimentul frigiderului dau un semnal de oprire compresorului.

Supraalimentatoarele moderne de frigidere sunt realizate într-un circuit închis. Toate părțile structurale ale compresorului sunt amplasate într-un volum sigilat. Acest lucru evită scurgerile de agent frigorific, iar utilizarea uleiurilor speciale de refrigerare garantează ani de funcționare a supraalimentatorului.

Astăzi, Freon-12 este folosit ca agent frigorific.Acest gaz nu este cea mai bună opțiune, deoarece punctul său de fierbere este relativ ridicat, aproximativ -30 grade. În anii URSS, exista o altă opțiune - frigidere cu refrigerent de azot. El ar putea oferi o selecție accentuată de căldură până la -98 grade Celsius. Cu toate acestea, spre deosebire de freon, un astfel de agent frigorific era potențial periculos în caz de accident de unitate de compresor și putea fi dăunător sănătății umane, astfel încât au refuzat să-l folosească.

Frigidere de absorbție

Absorbție - acest lucru nu este foarte familiar cu instalarea utilizatorului mediu. Aceste tipuri de frigidere sunt bine cunoscute celor care obișnuiesc să locuiască în zone fără electricitate, iar acest tip de dispozitiv este utilizat pe scară largă și de camionieri.

Refrigerantul din schema de absorbție este o soluție concentrată de amoniac. Frigiderul funcționează după cum urmează:

• în zona de separare, soluția concentrată se încălzește, amoniacul se evaporă;
• gazul este furnizat la evaporator, unde se extinde și îndepărtează căldura din camera de depozitare a alimentelor;
• în același timp, restul soluției este pompat în camera de absorbție;
• după trecerea evaporatorului, temperatura amoniacului crește, acesta este introdus în camera de absorbție, unde se amestecă cu propria sa soluție slabă, crescându-și concentrația. Zona de amestecare este răcită de ventilatoare sau (în funcție de sursa de energie) în mod natural.

Compoziția obținută la sfârșitul unui ciclu este din nou pompată în camera de încălzire. Frigiderul repetă modelul de circulație a amoniacului până la atingerea temperaturii setate în interiorul camerei de depozitare a alimentelor.

Un frigider cu absorbție are o mulțime de dezavantaje care limitează brusc utilizarea sa pe scară largă în viața de zi cu zi. În primul rând, o soluție concentrată de amoniac este foarte periculoasă, în caz de accident și scurgere, daunele pentru sănătate pot fi exprimate în numărul de persoane decedate care se aflau în imediata vecinătate a dispozitivului. Producătorii sunt conștienți de acest lucru, prin urmare, se aplică o protecție în mai multe etape pentru a preveni evaporarea în aer liber. În al doilea rând, performanța unității de absorbție este mică. Frigiderele îngheață lent și sunt ușor puse în funcțiune continuă, supraîncărcare, uitând doar să închidă ușa. Viteze mici de disipare a căldurii împiedică, de asemenea, camere mari de depozitare sau îngheț.

Dar frigiderele cu absorbție au avantaje. Ca sursă de căldură poate fi utilizat:

• energie electrică, încălzire;
• gazul combustibil natural, ceea ce face ca frigiderul cu absorbție să fie o opțiune excelentă pentru a da departe de oraș;
• gazele de eșapament ale unui motor cu ardere internă, care sunt caracterizate de unele modele pentru camioneri.

Un frigider modern cu absorbție este un produs destul de răspândit pe piață, fiabil, convenabil, conceput pentru un segment țintă clar definit al publicului. Asta nu înseamnă că, conform principiului funcționării, această clasă este foarte diferită de clasa compresorului. Sunt similare, dar fiecare dintre ele are aplicații radical diferite.

Instalații termoelectrice

Frigiderele termoelectrice se numesc unități de absorbție directă a căldurii. Nu există refrigerant, sistem de circulație, tranziția stărilor agregate și alte dificultăți. Racitorul este o placă cu semiconductor. Instalatia termoelectrica foloseste efectul Peltier si functioneaza astfel:

• când se aplică un curent electric cu o anumită polaritate, placa se răcește;
• căldura este preluată din camera de depozitare a alimentelor;
• când se aplică o tensiune de polaritate inversă, temperatura semiconductorului crește, astfel încât instalația termoelectrică poate încălzi conținutul.

Din principiul funcționării urmează un grup de restricții care este inerent tuturor frigiderelor de conversie directă a căldurii. Lista arată astfel:

• curentul tras de dispozitiv este limitat pentru a preveni supraîncărcarea sursei de alimentare. Prin urmare, există conceptul de deltă a temperaturii. Cuvinte simple - numărul de grade de diferență dintre mediul înconjurător și spațiul biroului cu bagaje din stânga. De exemplu, dacă frigiderul asigură o scădere de 30, atunci cu o căldură de patruzeci de grade, băuturile și mâncarea vor fi răcite la 10 călduri;
• există un indicator al celei mai scăzute temperaturi posibile sub care placa semiconductor nu se poate răci. Pentru modelele scumpe de frigidere termoelectrice, valoarea acestei caracteristici este în intervalul de la -6 până la -3 grade Celsius;
• instalația termoelectrică îndepărtează căldura extrem de lent. Prin urmare, înainte de plasarea în interiorul camerei, produsele trebuie răcite. În caz contrar, va dura foarte mult timp să așteptați o temperatură confortabilă pentru băuturi sau carne.

Restricțiile de mai sus nu împiedică frigiderele termoelectrice să fie extrem de populare în rândul automobilistilor, iubitorilor de călătorii și de recreere în aer liber. Se poate adăuga gheață în cameră pentru a facilita sarcina de instalare, există modele de vânzare cu o varietate de volume de cameră - de la un depozit mic pentru băuturi la câteva zeci de litri.

Secțiunea pentru științe umaniste

Reamintind expresia amuzantă „când am întrebat ce telefon, a trebuit să spun roșu sau albastru și să nu stropesc cu numere și cuvinte înspăimântătoare necunoscute”, oferim o altă clasificare a frigiderelor, care aleg și cumpărăturile în magazine. Dispozitivele moderne pot fi:

• desktop - acesta este un format mic, care este foarte convenabil pentru răcirea băuturilor sau depozitarea produselor cu volum redus;
• montat pe perete sub formă de dulapuri suspendate de diferite dimensiuni. Un astfel de frigider este convenabil să se integreze în compoziția setului de bucătărie;
• podeaua este cel mai popular format cunoscut fiecărei persoane moderne. Una, două, trei camere, cu un număr diferit de uși, echipate cu camere de depozitare retractabile, cu unul sau doi compresoare - această clasă de frigidere este realizată într-un număr incredibil de versiuni;
• Built-in - o clasă rar vândută și destul de nepopulară. Neplăcerile sale sunt că instalația necesită un flux de aer proaspăt pentru răcirea condensatorului sau a altei unități de îndepărtare a căldurii. Iar a face acest lucru cu condiția instalării instalației în mobilier sau o nișă de perete este destul de problematic.

Astăzi, piața oferă tot ceea ce un potențial proprietar de frigider are nevoie pentru a răspunde nevoilor sale. Există modele de dimensiuni diferite, construite pe unul sau alt principiu, convenabile în anumite domenii de aplicare.

În concluzie

Concluzionând revizuirea tehnologiilor de creare a frigului, nu se poate menționa instalațiile vortex. Este mare și cu mari indicator de putere monștri industriali în care aerul simplu acționează ca lichid de răcire. Este furnizat de compresoare sub presiune extraordinară (20-30 atmosfere) în zone speciale de împrăștiere a vortexului, unde are loc o scădere bruscă a temperaturii. Performanțele acceptabile se obțin doar cu o scară de instalare cu adevărat imensă. Prin urmare, frigiderele cu vortex sunt utilizate aproape exclusiv în industrie pentru răcirea, de exemplu, apa din instalațiile de picurare.