- Кратко о типах оборудования
- Существующие разновидности компрессоров
- Коллекторный нагнетатель воздуха
- Инверторный тип компрессора
- Линейный вид устройства
- Ротационный нагнетатель с пластинами
- Общий алгоритм работы холодильника
- Основные причины поломки нагнетателя
- Причина #1 — утечка хладагента или дефект терморегулятора
- Причина #2 — проблемы с обмоткой
- Причина #3 — межвитковое замыкание
- Причина #4 — заклинивание двигателя
- Причина #5 — поломка клапанов
- Причина #6 — термодатчик или пусковое реле
- Поэтапный процесс самостоятельной замены
- Этап #1 — проводим демонтаж нагнетателя
- Этап #2 — измеряем сопротивление омметром
- Этап #3 — проверяем силу тока
- Этап #4 — готовим инструменты и оборудование
- Этап #5 — монтируем новый компрессор
- Этап #6 — запускаем хладагент в систему
- Полезные рекомендации по пайке швов
- Компрессор для холодильника: принцип работы
- Динамические компрессоры
- Поршневые компрессоры
- Ротационные компрессоры
- Сравнение линейных и инверторных типов
- Классификация компрессоров в холодильном оборудовании
- Устройство поршневого компрессора холодильника
- Устройство роторных механизмов
- Устройство инверторного компрессора холодильника
Кратко о типах оборудования
По принципу действия данное оборудование можно разделить на четыре типа:
- В паровых эжекторах теплоносителем, как правило, выступает вода. Используется в различных промышленных техпроцессах.
- Абсорбционная, для работы использует не электрическую, а тепловую энергию.
- Термоэлектрические, на элементах Пельтье, широкое применение пока под вопросом из-за низкого КПД (подробную информацию об этих устройствах можно найти на нашем сайте).
- Компрессор.
Именно последний тип оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах.
Существующие разновидности компрессоров
Поломка самого важного элемента в холодильнике чаще всего происходит в результате поражения электрическим током. Если у вас регулярно возникают проблемы с блоком питания, рекомендуем присмотреться к стабилизаторам напряжения.
Сломанный компрессор сулит значительные траты не только на покупку нового агрегата, но и на работу мастера.
Однако можно пойти другим путем и произвести замену самостоятельно. Вне зависимости от того, какой вариант выбран, необходимо в первую очередь выбрать правильный тип компрессора.
Коллекторный нагнетатель воздуха
Получая информацию из источников об инновационных моделях холодильников, можно встретить такое понятие, как «обычный» компрессор. Однако не все знают значение.
Этот термин относится к сборочному механизму с вертикально установленным валом двигателя. Он установлен на пружинном механизме и закрыт герметичным коробом, что обеспечивает высокую степень звукоизоляции системы.
В старых моделях использовалась горизонтальная компоновка, что делало устройство более шумным — вибрация отражалась по всему корпусу.
В нем используется стандартный принцип работы и технология, разработанная много десятилетий назад – вентилятор работает до достижения заданной температуры в холодильном агрегате, а затем отключается.
Холодильные агрегаты могут быть оснащены одним или двумя коллекторными вентиляторами. Если их два, то один поддерживает температуру в морозилке, а другой в холодильном агрегате. Сейчас все реже можно встретить двухкомпрессорное оборудование
Обзорные модели в основном комплектуются бюджетными вариантами холодильников, и это единственное их преимущество перед другими представителями вида.
Инверторный тип компрессора
Модернизированные агрегаты оснащены нагнетателем инверторного типа. Обычный компрессор достигает своего пика, когда он выключен, и таких повторений в день много, и, следовательно, он подвержен быстрому износу и сокращению срока службы.
В то время как инверторные агрегаты работают даже при достаточном нагнетании воздуха в камеры, периодически снижая количество оборотов. Износостойкость компонентов значительно ниже, а, следовательно, срок бесперебойной работы больше.
Главной особенностью современных инверторных воздуходувок для холодильных агрегатов является бесперебойный режим работы, а просто циклическое снижение оборотов
Лидирующие позиции в разработке инверторных агрегатов занимает компания Samsung, которая первой стала массово оснащать холодильники непереключающими механизмами. Производители дают десятилетнюю гарантию на свою работу.
Чтобы узнать больше об особенностях инверторных компрессорных холодильников, их плюсах и минусах, перейдите по этой ссылке.
Линейный вид устройства
Инновационными разработками в импортной технике стал новый тип воздуходувки – линейный. Принцип работы аналогичен предыдущим версиям устройств, но этот тип намного тише и экономичнее.
В отличие от обычных механизмов они не имеют коленчатого вала. За счет воздействия электромагнитных сил обеспечиваются возвратно-поступательные движения ротора.
Новые современные модели холодильных установок представлены в комплектации с компрессорами инверторного типа. Работают размеренно и равномерно, без перепадов амплитуды, являющихся основными причинами износа механизма
Линейные нагнетатели технически аналогичны двум предыдущим аналогам, но имеют ряд существенных преимуществ:
- меньший вес;
- высокая степень надежности при эксплуатации;
- отсутствие трения в плоскости сжатия;
- применение при низких температурах.
Основным идеологом, взявшимся за активное внедрение нагнетателей линейного типа, считается компания LG. Чаще всего их используют в холодильниках с системой No Frost, которые имеют индивидуальные регуляторы температуры в разных блоках.
Читайте также: Не включается холодильник — компрессор гудит но не запускается
Ротационный нагнетатель с пластинами
Вращающиеся (вращающиеся) горизонтально или вертикально расположенные воздуходувки снабжены одним или двумя роторами и аналогичны двухшнековой соковыжималке, но винтовые спирали отличаются.
В зависимости от принципа действия их делят на два основных класса: с вращающимся и вращающимся валом.
Между поршнем и корпусом компрессора с подвижными пластинами образуется зазор. Из-за эксцентриситета ротора величина изменяется при воспроизведении оборотов, тем самым блокируя переход хладагента из одной зоны в другую
В первом случае устройство представлено валом двигателя с насаженным на него цилиндрическим поршнем, расположенным эксцентрично относительно центра, то есть со смещением.
Циклы вращения выполняются внутри корпуса цилиндра. Зазор между корпусом и ротором изменяет размеры при вращении.
Вместо минимального отверстия — выпускной патрубок, максимальное всасывание. К перевернутому поршню снова прикреплена пластина с помощью пружины, перекрывающей пространство между двумя соплами.
Во втором варианте принцип работы аналогичен с одним отличием – пластины закреплены и размещены на роторе. При работе поршень вращается относительно цилиндра, а вместе с ним вращаются и пластины.
Общий алгоритм работы холодильника
Работа всех холодильников основана на действии фреона, выступающего в роли хладагента. Двигаясь по замкнутому контуру, вещество изменяет свои температурные показатели.
Под давлением хладагент доводится до кипения, которое составляет от -30°С до -150°С. Он испаряется и удерживает горячую атмосферу на стенках испарителя. В результате температура в холодильном агрегате падает до заданного уровня.
Компрессор является основным узлом во всех холодильниках. Правильный уровень температуры внутри блоков зависит от правильной работы
Кроме основного напорного узла, создающего давление в холодильнике, есть вспомогательные элементы, выполняющие указанные опции:
- испаритель, собирающий тепло внутри холодильного агрегата;
- конденсатор, вытесняющий теплоноситель наружу;
- дроссельное устройство, регулирующее поток хладагента через капиллярную трубку и терморегулирующий вентиль.
Все эти процессы динамичны. Отдельно стоит рассмотреть алгоритм работы двигателя и принцип работы при выходе из строя.
Компрессор отвечает за регулирование в системе уровней дифференциального давления. В него втягивается испаряющийся хладагент, который сжимается и проталкивается обратно в теплообменник.
При этом повышаются температурные показатели фреона, за счет чего он переходит в жидкое состояние. Компрессор работает с помощью электродвигателя, расположенного в герметичном корпусе.
Холодильники с двумя двигателями доступны для двухкамерных единиц или форм-факторов бок о бок. При этом каждый агрегат комплектуется индивидуальным компрессором, благодаря чему у пользователя есть возможность регулировать температурный режим в каждом из них индивидуально
Кроме того, стоит отметить, что большинство охлаждающих устройств имеют разные показания температуры внутри основного блока. Так производители упрощают систему организации хранения разных категорий продуктов.
В зависимости от зоны климат можно регулировать от сухого до влажного, а температуру в основном помещении от 0 до 5-6°С, в морозильном отделении до -30°С.
Более подробно устройство и принцип работы холодильника мы рассмотрели в этой публикации.
Разобравшись с устройством, переходим к разбору основных факторов выхода компрессора из строя, после чего потребуется его разборка.
Основные причины поломки нагнетателя
Все проблемы в компрессорном агрегате условно делятся на две основные группы: при работающем и неработающем двигателе. Первый вариант выглядит следующим образом: при его включении слышен звук компрессора, на холодильнике горит лампочка. Следовательно, в дуговом варианте устройство вообще не включается.
Причина #1 — утечка хладагента или дефект терморегулятора
Здесь основной причиной может быть утечка фреона.
Самостоятельную проверку можно провести таким образом: дотронуться до конденсатора — температура будет соответствовать температуре в помещении.
Осмотр степени нагрева конденсатора может выявить одну из причин поломки холодильника – утечку хладагента. В этом случае устройство будет работать, но температура в камерах поддерживаться не будет
Возможна и другая причина – выход из строя термостата. В этом случае сигнал о неправильном температурном режиме просто не будет поступать.
Причина #2 — проблемы с обмоткой
Если агрегат не включается, возможной причиной может быть обрыв цепи в обмотках компрессора.
Такая ситуация может возникнуть как на работающей, так и на ракете-носителе или на обеих одновременно. При подключении холодильника к сети нагнетатель не работает, а температура блока комнатная.
Причина #3 — межвитковое замыкание
Устройство запустится, но не более чем на минуту. И тело становится слишком горячим.
При этом витки обмотки замыкаются, сопротивление их уменьшается, через блок реле проходит повышенный ток. Реле отключает нагнетатель, будет слышен щелчок. После остывания стартера снова включает компрессор и так по кругу.
Причина #4 — заклинивание двигателя
При его включении слышна работа электродвигателя, но вращения нет, компрессор не сжимает, сопротивление обмоток максимальное.
Причина #5 — поломка клапанов
Потеря охлаждающей способности происходит из-за неисправных клапанов.
В результате такой поломки агрегат работает без отключения и не создает нужного уровня компрессии, соответственно узлы охлаждающего агрегата не достигают нужной температуры.
Часто в этом случае можно услышать нехарактерный звон металлических деталей во время работы. Это можно узнать, определив степень подачи воздуха.
Подтвердить наличие деформации клапанов можно, зафиксировав степень подачи воздуха в компрессор. Для этого потребуется специальный прибор с манометром
Чтобы быть уверенным в «диагнозе», необходимо срезать заливной патрубок труборезом. То же самое делаем с конденсаторным фильтром.
Теперь на их место подключаем манометрический коллектор, включаем нагнетатель и проверяем создаваемый уровень сжатия воздуха — норма 30 атм.
Причина #6 — термодатчик или пусковое реле
Также необходимо проверить на наличие дефектов такие элементы, как термодатчик и реле стартера.
При такой ошибке компрессор либо не включается, либо включается на 1-2 минуты. При проверке сопротивления обмоток номинальные значения будут зафиксированы.
Поэтапный процесс самостоятельной замены
Если причины неисправностей не установлены, ремонту подлежит сам нагнетатель. А для начала нужно снять его с блока охлаждения и проверить его работоспособность.
Этап #1 — проводим демонтаж нагнетателя
Компрессор находится за холодильником в его нижней части.
В процессе разборки будут использоваться следующие инструменты:
- плоскогубцы;
- гаечные ключи;
- плюс и минус винты.
Нагнетатель расположен между двумя форсунками, соединенными с системой охлаждения. Используя плоскогубцы, вы должны откусить их.
Трубки, по которым циркулирует хладагент, ни в коем случае нельзя отпиливать ножовкой, потому что в процессе обязательно образуется мелкая стружка, которая, попадая в конденсатор, будет перемещаться по системе, приводя тем самым к быстрому выходу ее из строя элементы
Холодильник запускается на 5 минут, в течение которых фреон переходит в состояние конденсата. После этого к заправочной линии подключается клапан со шлангом, подсоединенным к баллону. В течение 30 секунд при открытом клапане весь хладагент выйдет.
После того, как мы сняли блок реле. Визуально его можно сравнить с обычным черным ящиком, из которого выходят провода.
В первую очередь на лаунчере отмечены верх и низ — это пригодится в процессе переустановки. Открутив замки и сняв с траверсы, также перекусываем провода, идущие к штекеру.
Откручиваем все крепления вместе с блоком дисплея. Зачищаем все патрубки перед пайкой нового устройства.
Этап #2 — измеряем сопротивление омметром
Чтобы убедиться в работоспособности компонента, мы проведем внешний осмотр, а также протестируем и проверим его отдельные компоненты. Первым делом осматриваем состояние двигателя. Это можно сделать с помощью мультиметра или омметра.
Как было сказано ранее, в первую очередь проверяется силовой кабель. Если он рабочий, осматриваем сам нагнетатель. Для этого используем тестер.
Правильность работы компрессора можно проверить и ручным методом с помощью зарядки: минусовые щупы надеваем на корпус лампочки на 6 В. Кроме того, подключаем токовую обмотку к верхней ножке и касаемся каждой из них патроном лампочки. Когда они в хорошем состоянии, все они должны зажечь лампу
Первым делом снимаем защитный блок и извлекаем его содержимое, отключаем пусковое реле. Затем измеряем провода попарно с помощью щупов мультиметра.
Сопоставляем полученные результаты с таблицей, в которой указаны оптимальные характеристики для данной конкретной модели компрессора.
Данные исправного устройства в стандартном исполнении будут следующие: между верхним и левым контактом — 20 Ом, верхним и правым контактом — 15 Ом, левым и правым контактом — 30 Ом. Любые отклонения указывают на поломку.
Проверяется сопротивление между проходными контактами и корпусом. Обрыв показаний (знаки бесконечности) говорит об исправности прибора. Если тестер выдает какие-то показатели, чаще всего это ноль, это неправильно.
Этап #3 — проверяем силу тока
После проверки сопротивления необходимо измерить ток. Для этого подключите реле стартера и включите электродвигатель. Клещами тестера зажимаем один из сетевых разъемов, ведущих к устройству.
При работе с компрессором его в первую очередь осматривают на предмет обрушения корпуса, так как есть вероятность поражения электрическим током, если обмотка запитает корпус
Сила тока должна быть идентична мощности двигателя. Например, двигателю мощностью 120 Вт соответствует ток 1,1-1,2 А.
Этап #4 — готовим инструменты и оборудование
Для замены неисправного компрессора холодильника необходимо подготовить следующий набор инструментов и материалов:
- переносная станция регенерации, наполнения и вакуумирования;
- сварочный аппарат или горелка с газовым баллоном МАПП;
- компактный труборез;
- клещи;
- муфта Hansen для герметичного соединения компрессора с заправочным патрубком;
- медная труба 6 мм;
- фильтр-поглотитель для установки на входе в капиллярную трубку;
- сплавы меди с фосфором (4-9%);
- пайка буры в качестве флюса;
- баллон с фреоном.
Также следует акцентировать внимание на технике безопасности при работе с ремонтным оборудованием. В первую очередь необходимо оборудовать изолирующую площадку и отключить блок охлаждения от электропитания.
После демонтажа старого компрессора необходимо подготовить и очистить все медные трубы для последующей пайки новым агрегатом
После каждой заправки фреоном, перед пайкой помещение проветривается в течение пятнадцати минут. Не разрешается включать обогреватели в помещении, где проводится ремонт.
Этап #5 — монтируем новый компрессор
В первую очередь необходимо присоединить новый нагнетатель к траверсе блока охлаждения. Снимите все заглушки с патрубков, идущих от компрессора, и проверьте атмосферное давление в агрегате.
Снимайте давление не ранее, чем за 5 минут до начала процесса пайки. Далее подсоединяем патрубки к компрессору с нагнетательной, всасывающей и наливной магистралью, их длина 60 мм, диаметр 6 мм.
Во время пайки нельзя направлять огонь горелки в сопла, т.к на подвеске и глушителе нагнетателя имеются пластиковые элементы
Процесс пайки труб осуществляется по порядку: заправка, удаление излишков хладагента и закачка.
Теперь с фильтра-осушителя снимаем заглушки и устанавливаем последний на теплообменник, вставив в него газовую трубку. Пропаиваем швы двух элементов контура. На этом этапе на заправочный шланг надеваем муфту Хансена.
Этап #6 — запускаем хладагент в систему
Для заправки системы охлаждения фреоном к линии заправки муфтой подключаем вакуум. Для первого пуска довести до давления 65 Па. После установки защитного реле на компрессор происходит замыкание контактов.
Процесс вакуумирования заключается в создании в холодильной установке уровня сжатия ниже атмосферного. Снижая таким образом давление, вся влага удаляется
Подключить холодильник к электросети и заправить хладагентом до 40% от нормы. Это значение указано в таблице на задней стороне устройства.
Прибор включают на 5 минут и проверяют герметичность узлов соединения. Затем его необходимо снова выключить.
Хладагент заливается в жидком состоянии. Необходимое количество указывается производителем в параметрах холодильного агрегата, расположенного на задней стенке
Выполните вторую откачку до остаточного значения 10 Па. Продолжительность процедуры не менее 20 минут.
Включите установку и полностью заполните контур фреоном. На последнем этапе консервируем трубочку сдавливанием. Снимаем разъем и припаиваем трубу.
Если вы никогда не занимались подобными работами, рекомендуем более подробно изучить процесс заправки холодильника фреоном.
Полезные рекомендации по пайке швов
Пайка двух патрубков из меди осуществляется сплавом меди и фосфора (4-9%). Между горелкой и экраном размещаются пристыкованные элементы, нагревающие его до вишневого цвета.
Нагретый припой погружают во флюс и расплавляют, прижимая стержень к нагретой области соединения.
Контрольный осмотр пайки осуществляется со всех сторон с помощью зеркала. Они должны быть целыми, без отверстий
Для пайки труб из стали или ее сплава с медью применяют припой, содержащий серебро. Элемент пайки нагревается до красна.
После затвердевания шва протрите его влажной тканью, чтобы удалить остатки флюса.
Компрессор для холодильника: принцип работы
Чтобы понять назначение этого устройства, рассмотрим схему работы оборудования. Упрощенный вариант, в котором указаны только наиболее важные элементы конструкции, приведен ниже.
Рис. 1. Принцип работы холодильного агрегата
Обозначения:
- A — Испарительный радиатор обычно изготавливается из медных трубок и размещается внутри камеры.
- Б — Компрессорное устройство.
- C — Конденсатор, представляет собой блок радиатора, расположенный на задней стороне блока.
- D — Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.
Теперь рассмотрим алгоритм системы:
- С помощью компрессора (В на рис. 1) пары хладагента (обычно фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением они конденсируются, то есть фреон меняет агрегатное состояние и переходит из пара в жидкость. Полученное тепло рассеивается решеткой радиатора в окружающий воздух. Если обратить внимание, то задняя часть работающей установки заметно теплая.
- После выхода из конденсатора жидкий хладагент поступает в систему выравнивания давления (капиллярная трубка D). По мере движения по этому узлу давление фреона падает.
- Жидкий хладагент теперь под низким давлением поступает в испарительный радиатор (А) под воздействием тепла, которое, в свою очередь, изменяет агрегатное состояние. Он становится паромом. При этом испарительный радиатор охлаждается, что в свою очередь приводит к снижению температуры в камере.
Затем цикл повторяется до тех пор, пока в камере не установится нужная температура, после чего датчик подает на реле сигнал на отключение электроустановки. Как только температура поднимается выше определенного порога, устройство включается и установка работает по описанному циклу.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что данное устройство представляет собой насос, обеспечивающий циркуляцию хладагента в системе охлаждения.
Динамические компрессоры
По типу вентиляторов они делятся на два класса: осевые и центробежные.
Первый использует тот факт, что сжатие хладагента происходит после изменения скорости между лопастями ротора и направляющим устройством. При этом движение теплоносителя осуществляется в направлении оси ротора.
Во втором типе на стороне подачи создается вакуум, газ подается на лопатки рабочего колеса. При его вращении теплоноситель выбрасывается под действием центробежной силы на внешний радиус. На выходе из рабочего колеса газ направляется в диффузор, где скорость падает, а давление возрастает.
Их классификация осуществляется по следующим критериям:
- При финальном давлении. Давление, создаваемое газовым потоком.
- По количеству ступеней сжатия. Одноступенчатые и многоступенчатые.
- По типу станции. Турбинный или электрический.
Динамические компрессоры отличаются простой конструкцией, долговечностью в эксплуатации и удобством использования. Устройство имеет небольшие габариты и вес. Основным недостатком является низкая эффективность, что особенно проявляется в случае низкой производительности и высокого инфляционного давления. В такой конструкции невозможно добиться большой степени сжатия, создавая тем самым высокое давление.
Поршневые компрессоры
Компрессоры этого типа поршневые. Сжатие создается за счет уменьшения объема газообразного хладагента при движении поршня в цилиндре. Для них характерны следующие функции:
- С помощью кривошипного привода или линейного механизма.
- Расположение цилиндров. Они могут быть выполнены в вертикальном, горизонтальном или угловом (прямоугольном) исполнении).
- По количеству ступеней сжатия. Выпускаются одно-, двух- и многоступенчатые, в зависимости от необходимости ограничения температуры газа на выходе.
Двигатель при запуске приводит в движение коленчатый вал в центре компрессора. Совершая возвратно-поступательные вращения, поршень своими движениями откачивает газ, перегоняет его из испарителя в конденсатор. С помощью всасывающего клапана хладагент поступает в камеру при опорожнении и опорожняется обратно при откачке, при обратном ходе, создавая повышенное давление газа. Поэтому используется непроходной поршень, состоящий из двух клапанов, впускного и выпускного.
Применяется и другая конструкция, она экономичнее и проще. Он основан на инверторной схеме для генерации импульсов. Одним из таких изделий является шток с поршнем на конце, размещенный внутри катушки. При подаче переменного тока создается магнитное поле и под его действием система начинает двигаться.
В современных устройствах этого типа не используется смазка, поршни уплотняются при помощи поршневых колец.
Поршневые компрессоры одними из первых стали использоваться в холодильниках. Отличаются хорошей надежностью, могут работать в широком диапазоне напряжений. Отсутствие шума и вибраций при запуске/остановке двигателя.
Ротационные компрессоры
Используется система, состоящая из двух роторов, ведущего и ведомого. Вращаясь друг против друга, и соприкасаясь по всей длине, создается давление газа.
Устройство выполнено таким образом, что между роторами и корпусом нет зазора, части газа, образованные впускными камерами, расходятся в разные стороны и легко захватываются двумя валами.
Хладагент, попадая в камеры с уменьшением объема, сжимается и затем перенаправляется через специальное отверстие небольшого диаметра в конденсатор. Особенность в том, что большую часть берет на себя один из роторов, в соотношении 4 к 6.
Преимуществом такой конструкции является высокий КПД, а за счет того, что скорость вращения роторов не зависит от давления, обеспечивается стабильное состояние. Вибрация и шум практически отсутствуют. Поскольку роторы соприкасаются без зазоров, а между ними находится масло, трения нет и высокая скорость вращения не нужна.
Это приводит к низкому энергопотреблению. Масло за счет поверхностного натяжения образует пробку между рабочими частями и корпусом, что приводит к повышенному давлению.
Использование двух роторов на одном валу оправдано повышенной надежностью и экономичностью. Оставаясь неизменной по принципу действия, сама конструкция может иметь разные вариации. Размещение на роторе еще двух пластин привело к возможности достижения большего давления, но привело к увеличению трения и усложнению конструкции.
В некоторых моделях используется качающийся ротор. Это связано с тем, что недавно был использован новый тип хладагента. Раньше охлаждающий газ из-за содержания в его составе хлора образовывал дополнительную защитную феррохлоридную пленку. Эта пленка не только уменьшила трение, но и уменьшила вероятность коррозии.
В то же время применение новых охлаждающих жидкостей привело к потерям давления, обусловленным потерями при протекании газа между ротором и корпусом цилиндра, а также цилиндром и торцом плиты. Для уменьшения потерь на трение и перетекание диск с ротором выполнен за одно целое.
Сравнение линейных и инверторных типов
По принципу работы компрессоры делятся на линейные и инверторные. В настоящее время все больше и больше холодильных установок выпускается с инверторным компрессором. Линейные устройства работают в циклическом режиме включения и выключения. После подключения холодильника к сети датчик в камере определяет температуру, сравнивая ее с заданной. Компрессор включается и начинается процесс охлаждения.
После достижения нужного значения компрессор отключается, а датчик продолжает следить за температурой. Как только оно поднимается и выходит за пределы установленного диапазона, компрессор снова запускается.
Инверторы работают по другому принципу. После включения прибора и достижения нужной температуры в камере он не выключается, а снижает скорость, поддерживая температурный режим постоянно.
Инверторный компрессор не имеет роторного двигателя. Компрессор выполняет свою работу сам: поршень совершает движения под воздействием электромагнитного поля.
Основным недостатком линейных компрессоров является повышенная нагрузка на электрическую сеть, что приводит к скачкам напряжения и повышенному энергопотреблению по сравнению с инверторными агрегатами. Шум от инверторного компрессора минимален, но он достаточно чувствителен к качеству питающей сети.
Поэтому при плохой электросети рекомендуется использовать вместе со стабилизатором напряжения. По цене линейные устройства дешевле, но нельзя забывать и об энергопотреблении.
Классификация компрессоров в холодильном оборудовании
Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно различаться. Классификация производится по принципу действия на три подвида:
- Динамический. В таких агрегатах хладагент циркулирует под действием вентилятора. В зависимости от конструкции последних их принято делить на осевые и центробежные. Первые устанавливаются внутри системы, и в процессе создают давление. Принцип их работы такой же, как и у обычного вентилятора.
Осевой компрессор
Последний имеет более высокий КПД за счет роста кинетической энергии под действием центробежной силы.
Поперечное сечение центробежного компрессора
Основным недостатком таких систем является деформация лопастей из-за эффекта кручения, возникающего под действием крутящего момента. Динамические настройки не используются в бытовой технике, поэтому они нам не интересны.
- Объем. В таких агрегатах эффект сжатия создается с помощью механического узла, приводимого в движение двигателем (электродвигателем). КПД этого типа оборудования намного выше, чем у винтовых агрегатов. Он широко применялся до появления дешевых поворотных устройств.
- Ротари. Этот подвид отличается долговечностью и надежностью; в современных бытовых агрегатах устанавливается именно такая конструкция.
Учитывая, что последние два подвида используются в бытовой технике, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно.
Устройство поршневого компрессора холодильника
Это устройство представляет собой электродвигатель с вертикальным валом, конструкция которого размещена в герметичном металлическом корпусе.
Внешний вид поршневого компрессора со снятой верхней частью корпуса
При включении тока реле стартера двигатель приводит в движение коленчатый вал, за счет чего поршень присоединяется к нему и начинает двигаться вперед-назад. В результате пары фреона откачиваются из испарительного радиатора (А на рис. 1), а хладагент впрыскивается в конденсатор. Этому процессу способствует система клапанов, которая открывается и закрывается при изменении давления. Основные элементы дизайна марки представлены ниже.
Конструкция поршневого компрессора в виде схемы
Обозначения:
- Нижняя часть металлического корпуса.
- Сборка статора электродвигателя.
- Статор двигателя.
- Корпус для внутреннего электродвигателя.
- Крепление цилиндр.
- Крышка цилиндра.
- Монтажная пластина клапана.
- Корпус цилиндра.
- Поршневой элемент.
- Вал с шатунной шейкой.
- За кулисами.
- Переключить ползунок.
- Спиральная медная трубка для впрыска хладагента.
- верхняя часть герметичной крышки.
- Ось.
- Крепление подвески.
- Наш.
- Подвеска.
- Подшипники на валу.
- Якорь для электродвигателя.
В зависимости от конструкции поршневой системы эти устройства делятся на два типа:
- Коленчатый вал. Применяются для охлаждения камер большого объема, так как выдерживают значительную нагрузку.
- Кривошипный рокер. Применяются в двухкамерных холодильниках, где практикуется совместная работа двух агрегатов (для морозильной камеры и основного бака).
В более поздних моделях поршень приводится в движение не электродвигателем, а катушкой. Такой вариант реализации более надежен, за счет отсутствия механической коробки передач, и экономичен, так как потребляет меньше электроэнергии.
Обратите внимание, поршневые узлы нельзя ремонтировать в домашних условиях, так как разборка приводит к потере герметичности. Теоретически его можно восстановить, но для этого требуется специальное оборудование. Поэтому, когда устройства выходят из строя, их обычно заменяют.
Устройство роторных механизмов
Если быть точным, то такие устройства надо называть двухроторными, так как необходимое давление создается за счет двух вращающихся в противоположных направлениях роторов.
Внешний вид двухвинтового (роторного) компрессора
Внутри компрессора фреон, попадая в сужающийся «карман», выталкивается в отверстие небольшого диаметра, что создает необходимое давление. Несмотря на относительно низкую скорость вращения роторов, создается необходимая степень сжатия. Характерные особенности: малая мощность, низкий уровень шума. Основные элементы конструкции механизма представлены ниже.
Конструкция линейного роторного компрессора в виде схемы
Обозначения:
- Выходная труба.
- Нефтяной сепаратор.
- Герметичный шкаф.
- Статор прикреплен к корпусу.
- Обозначение внутреннего диаметра кожуха.
- Обозначение диаметра анкера.
- Якорь.
- Ось.
- Рукав.
- Листья.
- Подшипник на анкерном валу.
- Крышка статора.
- Впускной патрубок с клапаном.
- Камера на батарейках.
Устройство инверторного компрессора холодильника
На самом деле это не отдельный вид, а особенность произведения. Как уже было сказано выше, двигатель агрегата отключается при достижении пороговой температуры. Когда оно поднимается выше установленного предела, двигатель включается на полную мощность. Такой пусковой режим приводит к снижению ресурса электромеханизма.
Возможность избавиться от этого недостатка появилась с внедрением инверторных установок. В таких системах двигатель постоянно включен, но при достижении нужной температуры скорость вращения снижается. В результате хладагент продолжает циркулировать в системе, но гораздо медленнее. Этого достаточно, чтобы поддерживать температуру на заданном уровне. При таком режиме работы продлевается срок службы и потребляется меньше электроэнергии. Что касается остальных свойств, то они остаются без изменений.