Холодильник - это настоящее чудо техники, без которого сегодня невозможно представить нашу жизнь. Но что же находится у него внутри и как он работает? Давайте разберемся!
Компрессор - сердце холодильника
Компрессор в холодильнике выполняет ключевую функцию - перекачивает хладагент по замкнутому контуру, обеспечивая тем самым охлаждение внутри камеры. По сути, это насос, который закачивает газообразный хладагент в конденсатор, где он охлаждается и конденсируется, а затем подает уже в жидком виде в испаритель, расположенный внутри камеры. Там жидкость испаряется, забирая тепло у внутреннего объема холодильника и охлаждая его. После этого парообразный хладагент вновь возвращается в компрессор, и цикл повторяется.
Таким образом, именно благодаря компрессору и происходит выработка холода в холодильнике. Если компрессор выходит из строя - холодильник перестает работать. Поэтому компрессор часто называют сердцем холодильника.
Основные типы компрессоров
В холодильниках используются компрессоры двух основных типов:
- поршневые
- роторные (винтовые)
Каждый тип имеет свои особенности.
Поршневые компрессоры
Наиболее распространенный тип компрессоров для бытовых холодильников - поршневые. Их еще называют объемными. Принцип действия такой конструкции основан на создании разрежения и повышенного давления при движении поршня в цилиндре.
Поршневой компрессор состоит из электродвигателя, приводящего в движение коленчатый вал, на котором крепится поршень в цилиндре. При вращении вала поршень совершает возвратно-поступательные движения, в результате чего происходит всасывание паров хладагента из испарителя и нагнетание сжатого газа в конденсатор.
К достоинствам такой конструкции можно отнести:
- высокую надежность и долговечность
- низкий уровень шума при работе
- экономичность и энергоэффективность
К недостаткам относятся:
- наличие масла в системе, которое со временем ухудшает теплопередачу
- "усушка" резиновых уплотнений, приводящая к утечкам газа
Виды поршневых компрессоров
Поршневые компрессоры подразделяются на:
- открытого типа - с всасыванием воздуха из окружающей среды;
- герметичные - с замкнутым контуром циркуляции хладагента.
В холодильниках используются исключительно герметичные, так как не допускается утечка токсичных паров фреона в помещение.
По способу привода различают компрессоры:
- с электромотором;
- с приводом от катушки, в которой возникает электромагнитное поле, приводящее поршень в движение.
Второй вариант более экономичный и надежный, так как нет механической передачи от двигателя к валу.
На этом подробное описание устройства и принципа работы поршневых компрессоров завершим. В следующих частях статьи рассмотрим другие разновидности компрессоров для холодильников.
Роторные или винтовые компрессоры
Еще один распространенный тип компрессоров для холодильников - роторные или винтовые. В отличие от поршневых, они создают давление за счет вращения роторов, а не возвратно-поступательного движения поршня.
Внутри роторного
компрессоранаходятся два ротора, которые вращаются навстречу друг другу. Между их лопастями образуются карманы переменного объема. При вращении роторов газ запирается в этот "карман" и по мере уменьшения его объема сжимается, а затем выталкивается через отверстие небольшого диаметра, создавая высокое давление.
Достоинствами такой конструкции являются:
- высокая надежность и ресурс работы
- низкий уровень вибрации и шума
- небольшие габариты и вес
К недостаткам можно отнести:
- высокая стоимость
- сложность в обслуживании и ремонте
Сравнение поршневых и роторных компрессоров
В целом поршневые и роторные модели имеют свои плюсы и минусы. Например, устройство роторных компрессоров сложнее и дороже, но они более экономичны в работе. А поршневые более просты и дешевле, зато шумнее и менее надежны.
| Тип компрессора | Преимущества | Недостатки |
| Поршневой |
|
|
| Роторный |
|
|
Таким образом, выбор типа компрессора зависит от требований и возможностей пользователя.
Инверторные компрессоры
Современные модели холодильников часто оснащаются инверторными компрессорами. Их особенность заключается в регулировке частоты вращения приводного электродвигателя с помощью специальной электронной схемы - инвертора.
Это позволяет оптимизировать работу устройства и снизить энергопотребление. Ведь для поддержания заданной температуры внутри камеры не нужна постоянная максимальная мощность, как в обычных компрессорах.
К достоинствам инверторных моделей относятся:
- экономия электроэнергии до 50%
- увеличенный срок службы
- низкий уровень шума при работе
Недостатками являются:
- высокая стоимость
- сложность электронной схемы управления инвертором
Выбор компрессора для холодильника
При выборе компрессора для холодильника стоит учитывать следующие критерии:
- Тип холодильника - бытовой или промышленный
- Количество камер - одна или две
- Объем камер
- Климатические условия эксплуатации
- Требования к уровню шума и вибрации
- Стоимость компрессора
Для бытовых однокамерных холодильников чаще всего используются герметичные поршневые компрессоры с электроприводом. Они оптимально подходят по соотношению цена/качество для данного класса техники.
Компрессор для двухкамерных моделей
В двухкамерных холодильниках может использоваться как один компрессор на две камеры, так и по отдельному компрессору для каждой камеры (морозильной и холодильной).
Преимущества использования одного компрессора – это более низкая стоимость и простота устройства. Недостатком является невозможность независимой регулировки температуры в камерах.
При наличии двух компрессоров можно гибко управлять каждой камерой в отдельности, но сложнее и дороже само устройство.
Выбор компрессора по мощности
Мощность компрессора выбирается исходя из объема холодильных камер. Как правило, для расчета используют следующие показатели на 1 литр объема:
- для холодильной камеры - от 75 до 150 Вт;
- для морозильной камеры - от 200 до 300 Вт.
То есть чем больше полезный объем, тем мощнее должен быть компрессор холодильника.
Компрессор для разных климатических зон
Холодильное оборудование предназначено для эксплуатации в определенном диапазоне температур окружающей среды от +10 до +43°C. Поэтому для регионов с более холодным или жарким климатом требуются компрессоры специального исполнения.
Для холодного климата важна возможность быстро достичь рабочего режима и стабильная работа при отрицательных температурах. А для жаркого климата нужен более мощный компрессор с увеличенным объемом хладагента в системе.
