Rodzaje lodówek i ich zasada działania

Osoba, która po raz pierwszy wychodzi poza zakres standardowych urządzeń gospodarstwa domowego znanego z dzieciństwa, często jest zaskoczona, gdy dowiaduje się, że istnieją różne rodzaje lodówek. Różnią się one nie tyle zasadą działania, która polega na usuwaniu ciepła z produktów w komorze magazynowej, co zastosowanymi w tym celu technologiami.

Klasa kompresora

Najpopularniejszym rodzajem lodówki jest typ sprężarki. Są to znane urządzenia gospodarstwa domowego, które znajdują się w każdym mieszkaniu. Stosowany jest tutaj płyn roboczy - czynnik chłodniczy, który usuwa ciepło z wnętrza komory magazynowej. W tym przypadku wykorzystuje się właściwości fizyczne gazu - jest on gwałtownie chłodzony podczas rozprężania i podgrzewany podczas sprężania.

Rozwiązanie techniczne lodówki kompresorowej obejmuje:

• czynnik chłodniczy, gaz, zdolny do łatwej zmiany stanu skupienia;
• sprężarka typu zamkniętego;
• układ kondensacyjny działający jako urządzenie do przekazywania ciepła do środowiska;
• parownik, w którym zachodzi rozprężanie i chłodzenie płynu roboczego.

Jeśli weźmiesz pod uwagę konstrukcję lodówki według lokalizacji węzłów, możesz łatwo zidentyfikować niektóre części urządzenia. Sprężarka znajduje się poniżej, jest zauważalna i rozpoznawalna. W lodówce może być jedna lub dwie sprężarki. Kondensator - ciemna kratka, czasami producenci zrobić zamknięty panel przymocowany do tyłu. Wystarczy przyłożyć rękę do tego obszaru agregatu chłodniczego, aby zrozumieć, ile nagrzewa się podczas pracy w celu przeniesienia ciepła.

Parownik znajduje się w lodówce. Struktura rur jest ukryta w ścianach urządzenia, a każda komora (jeśli mówimy o modelu z podzielonymi przestrzeniami) ma własną jednostkę rozszerzającą czynnik chłodniczy.

Natychmiast warto skończyć z metodologią wielokomorowych lodówek jednokompresorowych. Różne tryby zimna uzyskuje się przez prostą redystrybucję czynnika chłodniczego. Specjalnie sterowana elektronicznie bramka kieruje pewną ilość gazu do żądanej strefy. Jednak pod dużym obciążeniem lodówka często nie może zagwarantować dokładnego przestrzegania danych parametrów klimatu wewnętrznego komór.

Lodówki z dwiema sprężarkami wyglądają świetnie. Są one specjalnie zaprojektowane, aby zagwarantować wyjątkowo wysokie wartości usuwania na zimno w zamrażarkach i średnich - w obszarach przechowywania żywności o temperaturach powyżej zera lub w granicach -10 stopni Celsjusza.

Schemat systemu kompresji proste:

1. Czynnik chłodniczy jest podawany do parownika, gdzie nagle zmienia się z ciekłego w gazowy. Temperatura gwałtownie spada, ciepło jest usuwane z magazynu.
2. Po przejściu przez rury parownika ogrzany gaz wchodzi do sprężarki.
3. Pod wysokim ciśnieniem czynnik chłodniczy dostaje się do skraplacza. Sprężony gaz jest bardzo gorący, a przechodząc przez długą rurkę stopniowo się ochładza.
4. Na wylocie skraplacza gaz ma temperaturę, która pozwala mu przejść w stan ciekły. Czynnik chłodniczy jest gromadzony w urządzeniu kapilarnym.

Dalej obwód się powtarza. Ciecz wchodzi do parownika, przechodzi w stan gazowy, bardzo mocno chłodząc. Cykl jest powtarzany wielokrotnie. Dopóki czujniki temperatury w komorze lodówki nie wysyłają sygnału zatrzymania do sprężarki.

Nowoczesne sprężarki do lodówek są wytwarzane w obiegu zamkniętym. Wszystkie elementy konstrukcyjne sprężarki znajdują się w szczelnej przestrzeni. Pozwala to uniknąć wycieków czynnika chłodniczego, a zastosowanie specjalnych olejów chłodniczych gwarantuje długie lata pracy doładowania.

Dzisiaj Freon-12 jest używany jako czynnik chłodniczy.Ten gaz nie jest najlepszą opcją, ponieważ jego temperatura wrzenia jest stosunkowo wysoka, około -30 stopni. W latach ZSRR istniała inna opcja - lodówki z czynnikiem chłodniczym z azotem. Mógł zapewnić ostry wybór ciepła do -98 stopni Celsjusza. Jednak, w przeciwieństwie do freonu, taki czynnik chłodniczy był potencjalnie niebezpieczny w przypadku awarii agregatu sprężarkowego i mógłby być szkodliwy dla zdrowia ludzkiego, dlatego odmówili jego użycia.

Lodówki absorpcyjne

Absorpcja - nie jest to zbyt dobrze znane przeciętnej instalacji użytkownika. Tego rodzaju lodówki są dobrze znane tym, którzy są przyzwyczajeni do życia w obszarach bez prądu, a ten typ urządzenia jest również szeroko stosowany przez kierowców ciężarówek.

Czynnikiem chłodniczym w schemacie absorpcji jest stężony roztwór amoniaku. Lodówka działa w następujący sposób:

• w strefie separacji stężony roztwór ogrzewa się, amoniak odparowuje;
• gaz jest dostarczany do parownika, gdzie rozszerza się i usuwa ciepło z komory przechowywania żywności;
• jednocześnie pozostała część roztworu jest pompowana do komory absorpcyjnej;
• po przejściu przez parownik wzrasta temperatura amoniaku, jest on wprowadzany do komory absorpcyjnej, gdzie miesza się z własnym słabym roztworem, zwiększając jego stężenie. Strefa mieszania jest chłodzona przez wentylatory lub (w zależności od źródła energii) naturalnie.

Kompozycję uzyskaną na koniec jednego cyklu ponownie pompuje się do komory grzewczej. Lodówka powtarza schemat cyrkulacji amoniaku, aż do osiągnięcia ustawionej temperatury w komorze przechowywania żywności.

Lodówka absorpcyjna ma wiele wad, które znacznie ograniczają jej powszechne stosowanie w życiu codziennym. Po pierwsze, skoncentrowany roztwór amoniaku jest bardzo niebezpieczny, w razie wypadku i wycieku szkodę dla zdrowia można wyrazić liczbą martwych osób, które znajdowały się w bezpośrednim sąsiedztwie urządzenia. Producenci są tego świadomi, dlatego zastosowano wielostopniową ochronę, aby zapobiec parowaniu na wolnym powietrzu. Po drugie, wydajność jednostki absorpcyjnej jest niewielka. Lodówki zamrażają się powoli i są łatwe do ciągłej pracy, przeciążone, po prostu zapominając o zamknięciu drzwi. Niskie tempo rozpraszania ciepła zapobiega także dużym komorom lub zamrażaniu.

Ale lodówki absorpcyjne mają zalety. Jako źródło ciepła można zastosować:

• elektryczność, osłony przeciwsłoneczne;
• naturalny gaz palny, który sprawia, że ​​lodówka absorpcyjna jest doskonałą opcją dla dalekich podróży poza miasto;
• gazy spalinowe silnika spalinowego, które charakteryzują niektóre modele dla kierowców ciężarówek.

Nowoczesna lodówka absorpcyjna jest produktem dość rozpowszechnionym na rynku, niezawodnym, wygodnym, zaprojektowanym z myślą o jasno określonym segmencie docelowym odbiorców. Nie oznacza to, że zgodnie z zasadą działania klasa ta bardzo różni się od klasy sprężarek. Są podobne, ale każda z nich ma zupełnie inne zastosowania.

Instalacje termoelektryczne

Lodówki termoelektryczne nazywane są jednostkami bezpośredniego pochłaniania ciepła. Nie ma czynnika chłodniczego, układu cyrkulacji, przejścia stanów agregatów i innych trudności. Chłodnica to płyta półprzewodnikowa. Instalacja termoelektryczna wykorzystuje efekt Peltiera i działa w następujący sposób:

• po przyłożeniu prądu elektrycznego o określonej polaryzacji płyta ochładza się;
• ciepło jest pobierane z komory przechowywania żywności;
• po przyłożeniu napięcia o odwrotnej polaryzacji wzrasta temperatura półprzewodnika, więc instalacja termoelektryczna może ogrzać zawartość.

Z zasady działania wynika grupa ograniczeń nieodłącznie związana ze wszystkimi lodówkami bezpośredniego przetwarzania ciepła. Lista wygląda następująco:

• prąd pobierany przez urządzenie jest ograniczony, aby zapobiec przeciążeniu źródła zasilania. Dlatego istnieje koncepcja delta temperatury. Krótko mówiąc - liczba stopni różnicy między środowiskiem a przestrzenią przechowalni bagażu. Na przykład, jeśli lodówka zapewnia spadek o 30, wówczas przy czterdziestostopniowym cieple napoje i żywność zostaną schłodzone do 10 stopni;
• istnieje wskaźnik najniższej możliwej temperatury, poniżej której półprzewodnikowa płytka nie może się ochłodzić. W przypadku drogich modeli lodówek termoelektrycznych wartość tej cechy jest w zakresie od -6 do -3 stopni Celsjusza;
• instalacja termoelektryczna bardzo powoli usuwa ciepło. Dlatego przed umieszczeniem w komorze produkty muszą zostać schłodzone. W przeciwnym razie bardzo długo zajmie oczekiwanie na komfortową temperaturę napojów lub mięsa.

Powyższe ograniczenia nie uniemożliwiają ekstremalnej popularności lodówek termoelektrycznych wśród kierowców, miłośników podróży i rekreacji na świeżym powietrzu. Do komory można dodać lód, aby ułatwić instalację, istnieją modele w sprzedaży o różnych pojemnościach komory - od małego magazynu na napoje do kilkudziesięciu litrów.

Sekcja Humanistyczna

Przywołując zabawne zdanie „kiedy zapytałem, jaki telefon, muszę powiedzieć czerwony lub niebieski, a nie posypać się liczbami i nieznanymi przerażającymi słowami”, podajemy kolejną klasyfikację lodówek, które również wybierają zakupy w sklepach. Nowoczesne urządzenia mogą być:

• komputer stacjonarny - jest to mały format, który jest bardzo wygodny do chłodzenia napojów lub przechowywania produktów o małej objętości;
• montowany na ścianie w postaci wiszących szafek o różnych rozmiarach. Taka lodówka jest wygodna do zintegrowania z kompozycją zestawu kuchennego;
• Stojak podłogowy jest najpopularniejszym formatem znanym każdemu współczesnemu człowiekowi. Jedna, dwie, trzykomorowe, z różną liczbą drzwi, wyposażone w wysuwane komory magazynowe, z jedną lub dwiema sprężarkami - ta klasa lodówek jest realizowana w niewiarygodnej liczbie wersji;
• Wbudowana - rzadko sprzedawana i dość niepopularna klasa. Niedogodnością jest to, że instalacja wymaga dopływu świeżego powietrza w celu schłodzenia skraplacza lub innego urządzenia odprowadzającego ciepło. A zrobienie tego pod warunkiem zainstalowania instalacji w meblach lub wnęce ściennej jest dość problematyczne.

Dziś rynek oferuje wszystko, czego może potrzebować potencjalny właściciel lodówki. Istnieją modele o różnych rozmiarach, zbudowane na tej lub innej zasadzie, wygodne w niektórych obszarach zastosowania.

Podsumowując

Podsumowując przegląd technologii tworzenia zimna, nie można nie wspomnieć o instalacjach wirowych. Jest duży i duży wskaźnik zasilania potwory przemysłowe, w których proste powietrze działa jak chłodziwo. Jest dostarczany przez sprężarki pod ogromnym ciśnieniem (20-30 atmosfer) do specjalnych stref rozpraszania wirów, gdzie występuje gwałtowny spadek temperatury. Dopuszczalną wydajność można osiągnąć tylko przy naprawdę ogromnej skali instalacji. Dlatego lodówki wirowe są stosowane prawie wyłącznie w przemyśle do chłodzenia, na przykład wody w instalacjach kroplowych.