окамерні холодильники, що включають в себе обидва компоненти.
Побутові холодильники за принципом своєї дії відносяться до компресійним. Теоретичною основою, на якій побудований принцип роботи компресійних холодильників, є другий початок термодинаміки: «неможливий круговий процес, єдиним результатом якого було б виробництво роботи за рахунок охолодження теплового резервуара». Охолоджуючий газ в холодильниках здійснює так званий зворотний цикл Карно. При цьому основна передача тепла заснована не на циклі Карно, а на фазових переходах - випаровуванні та конденсації. В принципі можливе створення холодильника використовує тільки цикл Карно, але при цьому для досягнення високої продуктивності потрібно або компресор, що створює дуже високий тиск, або дуже велика площа охолоджуючого та нагріваючого теплообмінника.
Структурна схема холодильника наведена на малюнку 1. Основними складовими частинами холодильника є:
) конденсатор, що знаходиться зовні холодильника;
) терморегулювальний розширювальний вентиль (ТРВ), що є дросселирующим пристроєм;
) випарник, що знаходиться всередині холодильника;
) компресор, одержує енергію від електричної мережі;
) холодоагент - циркулює в системі речовина з певними фізичними характеристиками.
Рисунок 1 - Структурна схема холодильника
Холодоагент під тиском через дросселирующее отвір (капіляр або ТРВ) надходить у випарник, де за рахунок різкого зменшення тиску відбувається випаровування рідини і перетворення її в пару. При цьому холодоагент віднімає тепло у внутрішніх стінок випарника, за рахунок чого відбувається охолодження внутрішнього простору холодильника.
Компресор засмоктує з випарника холодоагент у вигляді пари, стискає його, за рахунок чого температура холодоагенту підвищується й виштовхує в конденсатор.
У конденсаторі, нагрітий у результаті стиску холодоагент остигає, віддаючи тепло в зовнішнє середовище, і конденсується, тобто перетворюється на рідину. Процес повторюється знову.
Таким чином, в конденсаторі холодоагент під впливом високого тиску конденсується і переходить в рідкий стан, виділяючи тепло, а в випарнику під впливом низького тиску скипає і переходить в газоподібний, поглинаючи тепло.
Терморегулюючий вентиль (ТРВ) необхідний для створення необхідної різниці тисків між конденсатором і випарником, при якій відбувається цикл теплопередачі. Він дозволяє правильно (найбільш повно) заповнювати внутрішній об'єм випарника скипіла холодоагентом. Пропускний перетин ТРВ змінюється в міру зниження теплового навантаження на випарник, при зниженні температури в камері кількість циркулюючого хладагента зменшується. Капіляр - це аналог ТРВ. Він не змінює своє перетин, а дроселює певну кількість холодоагенту, залежне від тиску на вході і виході капіляра, його діаметра і типу холодоагенту.
При досягненні необхідної температури температурний датчик розмикає електричний ланцюг і компресор зупиняється. При підвищенні температури (за рахунок зовнішніх факторів) датчик знову включає компресор.
. 2 Принцип роботи побутового двокамерного холодильника з електромеханічною системою управління
Двокамерний холодильник відрізняється від однокамерного наявністю власного випарника для холодильної та морозильної камер. Принцип роботи двокамерного холодильника наступний: рідкий фреон, що накачується мотором-компресором, проходить по конденсатору і капілярній трубці, потрапить у випарник морозильної камери, скипає і, випаровуючись, починає охолоджувати поверхню випарника [3]. При цьому випаровування рідкого фреону і, відповідно, охолодження починається в місці входу капілярної трубки у випарник і поступово просувається по його каналах до виходу випарника морозильної камери, як показано на малюнку 2. Поки поверхню випарника охолонув до мінусової температури, у випарник холодильної камери фреон не надходить. Після обмерзання випарника морозильної камери рідкий фреон починає надходити у випарник холодильної камери, охолоджує його до температури мінус 14 ° С, після чого мотор-компресор відключається. Після відключення мотора повітря в холодильній камері під впливом навколишнього середовища поступово нагрівається, від цього нагрівається випарник холодильної камери. При досягненні певної температури мотор знову включається.
Малюнок 2 - Пристрій двокамерного холодильника
Випарник холодильної камери в двокамерних холодильниках зазвичай називають «плаче». Як правило, в холодильній камері достатньо великого об'єму встановлюється випарник невеликого розміру (у декілька разів менше, ніж ...
