Het werkingsprincipe en het apparaat van een huishoudelijke koelkast

Na het lezen van dit artikel ontvangt u uitgebreide informatie over het werkingsprincipe van de koelkast en de elementen waaruit deze bestaat.

Koelkast van het compressortype

De meest populaire koelkasten voor dagelijks gebruik zijn koelkasten van het compressortype. Gewoonlijk wordt een dergelijke inrichting voor het koelen van voedselproducten gemaakt in de vorm van een isotherme kast, waarin zich elektrische apparatuur bevindt.

Modellen van het compressortype bestaan ​​uit de volgende elementen

huisvesting

Het materiaal waaruit de draagstructuur is vervaardigd, moet een verhoogde stijfheid hebben. Als plaatstaal bij de productie wordt gebruikt, is de dikte meestal 0,6-1 mm. Momenteel wordt echter steeds meer de voorkeur gegeven aan slagvaste kunststof, waardoor het verbruik van duur metaal tot een minimum kan worden beperkt. Tegelijkertijd weegt een dergelijke koelkast veel minder.

De deur

De buitenste en binnenste panelen die de opening overlappen zijn een enkele structuur, waarbinnen er een warmte-isolerend materiaal is. De deur wordt in de gesloten positie gehouden als gevolg van magnetische luiken, die op een bepaald moment de mechanische onderdelen van het triggertype vervingen.

Deurafdichtingen

De nodige dichtheid wordt gewaarborgd door een afdichtingsprofiel aan de omtrek op het binnenpaneel. Er is een magnetisch element in gemonteerd, dat in het apparaat van de koelkast verantwoordelijk is voor de goede pasvorm van de deur op het oppervlak van de kast.

Sluit de koelkastdeur.

Als grondstof voor de vervaardiging van magneetband wordt barium gebruikt in combinatie met verschillende harsen, waardoor de vereiste elasticiteit wordt bereikt. Op het moment van drukken wordt het profiel van de afdichting uitgerekt. Tegelijkertijd gaat de deur vrij gemakkelijk open, met minimale inspanning.

Interne planken en kasten

In de koelkast bevinden zich kasten die zowel van plaatstaal kunnen worden gemaakt, waarop witte silicaat-titaniumverf wordt aangebracht, als van schokbestendig plastic.

Het materiaal dat wordt gebruikt voor plastic kamers met verwijderbare planken is bestand tegen mechanische stress en is absoluut bestand tegen freon. Bovendien zijn elementen van ABS-kunststof uitstekend geschikt voor het decoreren van oppervlakken.

Wat betreft de lage-temperatuurcompartimenten van de koeleenheid, in het bijzonder de vriezer, aluminium of roestvrij staal wordt gebruikt om ze uit te rusten. Tegelijkertijd worden stalen kamers niet alleen als duurzamer beschouwd, maar voldoen ze ook aan hygiëne-eisen. Vanwege hun gewicht neemt de totale massa van apparatuur echter aanzienlijk toe.

De voordelen van kunststof elementen liggen op hun beurt in de lage warmtegeleidingscoëfficiënt, evenals het matige gewicht van de producten. Een belangrijk minpuntje is hun kwetsbaarheid. Dergelijke camera's verliezen snel hun oorspronkelijke uiterlijk. Qua sterkte zijn ze aanzienlijk slechter dan interne onderdelen van staal.

Motorcompressor

Het hoofdelement van een koeleenheid van het compressietype bevindt zich meestal onderaan de achterkant van het apparaat.De compressor wordt aangedreven door de werking van een elektromotor, waardoor de nodige druk op een bepaald gedeelte van het systeem wordt gecreëerd.

Koelkast motorcompressor.

Dit gebeurt door de beweging van het koelmiddel terwijl de koelkast werkt. Aldus wordt overtollige warmte van de binnenkamer naar buiten overgedragen. Moderne modellen van huishoudelijke koelkasten kunnen worden uitgerust met een of twee compressoren.

condensator

Dit onderdeel heeft meestal de vorm van een spoel en is ontworpen om freon om te zetten van een gasvormige naar een vloeibare. Als gevolg van dit proces beweegt thermische energie de omgeving in. Voor een efficiëntere afvoer van overtollige warmte is de metalen buis bevestigd aan het geribbelde oppervlak.

Condensor koelkast.

Het koelmiddel dat het binnenkomt, koelt af en bereikt kamertemperatuur, waarna de vloeistof in de richting van het capillair beweegt. Warmteafvoer uit de condensor in de meeste moderne modellen van koelkasten wordt uitgevoerd door convectie.

capillair

Het koelmiddel dat zich naar de verdamper verplaatst, passeert door een smalle buis waardoor de druk afneemt. Hierdoor bereikt freon in een bepaald stadium het kookpunt, waarna het verdampingsproces plaatsvindt.

verdamper

Dit element werkt volgens het principe van het tegenovergestelde van de condensor - dat wil zeggen, het vloeibare koelmiddel wordt omgezet in gas en begint thermische energie te absorberen en koude vrij te geven. Er is dus een verlaging van de luchttemperatuur in de kamer, waardoor de daarin aanwezige producten ook worden gekoeld.

Dit onderdeel is gemaakt in de vorm van een buis die aansluit op een metalen plaat. De verdamper kan direct in de kamer worden geplaatst en met zijn lichaam worden gecombineerd. In andere gevallen is het ingebouwd in de wand van de koelkast.

Koelkastverdamper.

Filterdroger

Traditioneel wordt een koperen buis gebruikt in het bedieningsschema van het compressortype, direct geïnstalleerd in of nabij de condensor en verantwoordelijk voor het reinigen van het koelmiddel van alle soorten verontreinigingen die worden gevormd tijdens de werking van het apparaat.

Dit voorkomt verstopping van het capillair, waardoor de vloeistof die erdoorheen stroomt kan instorten wanneer het op een obstakel botst.

Filterdroger.

Dokipatel

Op het gedeelte van het systeem tussen de verdamper en de compressor bevindt zich een speciale container van aluminium of koper. Het is noodzakelijk voor het gedwongen koken van freon, waarvan een deel als gevolg van onvoldoende verdamping in vloeibare toestand zou kunnen blijven. Zonder dit zal het niet mogelijk zijn om een ​​goede werking van de compressor te bereiken, omdat deze in staat is uitsluitend een gasvormig product te pompen.

Bovendien kan de absorptie van vloeistof, zelfs in kleine hoeveelheden, ertoe leiden dat het niet meer werkt. In de meeste modellen bevindt de booster zich in het apparaat, voornamelijk in de vriezer. Dit komt door het feit dat tijdens het extra koken van het koelmiddel thermische energie opnieuw wordt geabsorbeerd.

Temperatuurregelaar

Een sensor in het koelgedeelte regelt de temperatuur, die binnen een bepaalde gang moet worden gehandhaafd. Op het moment van maximale toename door middel van een temperatuurregelaar wordt een elektrisch circuit gesloten, waardoor een compressor wordt ingeschakeld, die de lucht in de kamer koelt.

Zodra de temperatuur daalt tot de ingestelde waarde, wordt het circuit geopend en stopt de compressor dienovereenkomstig.

Beschermend startrelais

Dit is een ander element in het apparaat van een huishoudelijke koelkast, zonder welk een dergelijk apparaat niet kan. Vanwege de activering van het relais wordt de compressormotor gestart op het moment dat het elektrische circuit wordt gesloten, waarvoor de thermostaat verantwoordelijk is.Dankzij de beveiligings- en startinrichting wordt de motor ook tijdig uitgeschakeld, waardoor oververhitting wordt uitgesloten.

Het werkingsprincipe van de compressor-type koelkast

De luchttemperatuur in de kamers wordt verlaagd door de aggregatietoestand van het koelmiddel in het systeem te wijzigen, dat continu in een gesloten lus beweegt.

Tijdens het circulatieproces:

• koeling en vloeibaarmaking van de freon die de condensor binnenkomt;
• expansie van het koelmiddel;
• verdamping van de resulterende gassen;
• verwarmen en comprimeren van het koelmiddel.

Elk van deze processen vindt plaats in een bepaald stadium. Door middel van een compressor worden de dampen die in de verdamper worden gegenereerd weggepompt. Met behulp van een afvoerbuis worden ze overgebracht naar een condensor, waarna ze worden afgekoeld en omgezet in een vloeistof.

De door het filterelement gereinigde freon wordt naar het capillair gestuurd, waar de druk naar het gewenste niveau zakt voordat het koelmiddel de verdamper binnengaat.

Een ander werkingsprincipe van de koelkast is het omzetten van kokende freon in stoom. Bovendien is het ontwerp van de verdamper zodanig ontworpen dat volledige verdamping van de vloeistof binnenin wordt gewaarborgd. In het stadium van verdamping wordt thermische energie geabsorbeerd, wat resulteert in een verlaging van de temperatuur in de koelkast. Op zijn beurt wordt het koelmiddel opnieuw overgebracht naar de compressor.

Deze herhaalbare cyclus kan worden onderbroken door een temperatuurregelaar, waardoor de compressormotor stopt. Na een bepaalde tijd zal de temperatuur die in de kamer stijgt de toelaatbare limiet bereiken, waarna de motor opnieuw wordt gestart met behulp van een thermostaat.

In moderne modellen van tweekamer-koelkasten zijn twee verdampers geïnstalleerd, die elk verantwoordelijk zijn voor het koelen van een afzonderlijk deel van de structuur. In dit geval zal het koudemiddel de kamer van het koelgedeelte binnenkomen niet eerder dan de temperatuur in de vriezer de vereiste waarde bereikt.

Invertercompressor: functies van werking en apparaat

De motor van een conventionele compressor draait periodiek, schakelt vervolgens op vol vermogen in en schakelt vervolgens weer uit, de omvormer werkt constant, maar met verschillende intensiteiten.

Als gevolg hiervan ondervindt de motor constant verhoogde belastingen die optreden bij het starten.

Het gebruik van een omvormerinstallatie in het koelkastapparaat elimineerde dit nadeel. Het belangrijkste verschil van een dergelijk systeem is de constante werking van de motor, waarvan de rotatiesnelheid op een bepaald moment afneemt. De circulatie van het koelmiddel stopt dus niet volledig, maar vertraagt ​​aanzienlijk.

In dit geval wordt het temperatuurniveau in de kamer binnen de gespecificeerde waarde gehouden. Met deze modus kunt u de levensduur van afzonderlijke apparaten verlengen en tegelijkertijd besparen op energieverbruik. Deze parameter heeft geen invloed op de andere kenmerken van het apparaat.

Het verschil tussen inverter- en niet-invertercompressoren wordt duidelijk weergegeven in de video:

Kenmerken van het apparaat en de werking van koelkasten met het NO Frost-systeem

Het belangrijkste nadeel van gewone huishoudelijke koelkasten is het regelmatig bevriezen van vocht, dat de kamer binnendringt en op de wanden van de verdamper blijft. Als een resultaat voorkomt de gevormde vorst de koeling van de lucht in de kamer. Het normale koelproces is verstoord.

Freon blijft circuleren in het systeem, maar zijn vermogen om thermische energie te absorberen wordt verminderd.

Wanneer een dikke laag sneeuwlaag in de vriezer verschijnt, ondervindt de gebruiker twee problemen tegelijk:

1. Eten is minder gekoeld.

2. De compressormotor ondervindt een verhoogde belasting, omdat deze gedwongen wordt continu te werken, omdat de thermostaat niet werkt bij verhoogde temperaturen.In dit geval slijten de details van het mechanisme veel sneller.

Daarom is het bij gebruik van koelkasten met druppelverdamper noodzakelijk om periodiek hun toevlucht tot ontdooien te nemen.

Bij gebruik van het No Frost-systeem bevriest het vocht niet. Dienovereenkomstig vereist het bedieningsschema van dit type koelkast geen regelmatig ontdooien.

Het No Frost-systeem bestaat uit:

• elektrische verwarming;
• ingebouwd timerontwerp;
• een ventilator die warmteabsorptie bevordert;
• speciale buizen waardoor smeltwater wordt afgevoerd.

De verdamper in de vriezer is een vrij compacte radiator die bijna overal kan worden geïnstalleerd. Voor een efficiëntere absorptie van de thermische energie die in de vriezer wordt gegenereerd, wordt een ventilator gebruikt.

Systeemventilator Geen vorst.

Hij bevindt zich direct achter de verdamper en zorgt voor een constante luchtbeweging in de gewenste richting. Levensmiddelen worden dus constant blootgesteld aan de luchtstroom, zodat ze perfect worden gekoeld.

Kenmerken van het apparaat en de werking van koelkasten met een "huilend" verdampingssysteem

U kunt overtollig vocht dat zich in de camera ophoopt, verwijderen, niet alleen met het No Frost-systeem. Een vrij eenvoudig, maar niet minder effectief ontwerp genaamd de "huilende" verdamper is momenteel geïnstalleerd, zelfs in budgetmodellen van huishoudelijke koelkasten. Tegelijkertijd is het veel zuiniger in vergelijking met het bovenstaande systeem.

In dit geval is de verdamper verborgen onder de achterwand van de kamer. Wanneer de compressor wordt aangezet, begint het koelproces, waardoor condensatie optreedt en een laagje vorst wordt gevormd. Na het uitschakelen van de compressor begint de muur echter op te warmen. Dienovereenkomstig smelt rijm geleidelijk.

Condensor open type druppelontdooisysteem van de koelkast. In de meeste modellen is de condensator verborgen achter een plastic wand.

De naam van dit systeem is te danken aan de methode voor het aftappen van het ontdooide water, dat druppels langs de muur beweegt en door het afvoergat in de slang valt. Hetzelfde is op zijn beurt verbonden met een container, die in de regel aan het compressorhuis is bevestigd.