ВВЕДЕНИЕ — Физический принцип действия холодильников

Бытовые (домашние) холодильники, холодильники-морозильники и морозильники служат последним звеном непрерывной холодильной це­пи. Холодильники обеспечивают хранение пищевых продуктов в охла­жденном и замороженном состоянии, а морозильники — заморажива­ние и хранение в замороженном состоянии пищевых продуктов при тем­пературе не выше —12… — 18 оС в домашних условиях до момента по­требления.Холодильники и морозильники довольно быстро совершенствуются. Улучшаются технико-экономические показатели, увеличивается число выполняемых функций, повышаются уровни автоматизации и комфорт­ности, улучшается внешнее оформление.В охлаждаемом объеме в общем случае выделяется четыре зоны с разными режимами: для охлаждения; замораживания; хранения при температуре 0° С с относительно низкой влажностью (до 90%) для мяса, рыбы, птицы и относительно высокой влажностью для овощей фруктов, зелени. Улучшают технико-экономические показатели путем сокраще­ния теплопритоков через корпус, доля которого обычно составляет 70— 80% суммарного значения (т. е. 20—30% ее приходится на долю теплопритоков от продуктов и при открывании двери). Это возможно путем уменьшения теплопроводности традиционной пенополиуретановой изо­ляции [до Л = 0,0157 Вт/(м — К)] и создания новой вакуумной и экранно-вакуумной, что позволяет уменьшить толщину ограждения морозильной камеры до 30-40 мм. Кроме того, чем меньше объем занимает тепло­изоляция, тем больше полезная вместимость холодильника.Применяют аккумуляторы холода, позволяющие стабилизировать температуру воздуха при циклической работе холодильного агрегата, сохранять приемлемую температуру длительный период при аварийном отключении электроэнергии, быстрее замораживать продукты. Уровень автоматизации повышается вследствие использования микропроцессорной техники, позволяющей расширить возможности си­стем автоматизации, например, задавать режим хранения и замора­живания, контролировать режим работы, диагностировать состояние основных элементов (компрессора, воздухоохладителя, и т. д.), сигна­лизировать о нарушении режима работы и ухудшении технического со­стояния компрессорного агрегата, оттаивать испарители.
В дизайне происходит переход к стилю «softline»: элементы кон­струкции выполняют без острых углов с мягкими скругленными очер­таниями.
Расширяется цветовая гамма внешней и внутренней отделки. Для освещения применяют галогенные лампы.Полки выполняют прозрачными из небьющегося стекла или про­зрачного пластика. В холодильной камере предусматривают отделения, выдвижные контейнеры из прозрачного пластика, а в морозильной ка­мере — отделения с прозрачными дверками.При модернизации холодильников особое внимание уделяется расширению их технико-экономических и экслутационных показателей.

Холодильные агрегаты бытовых холодильников выполняют роль холодильных машин, т. е. служат для отвода тепла из холодильной камеры и передачи его в более теплую окружающую среду. Агрегат может быть демонтирован из шкафа и заменен другим, предназначенным для холодильников данного типа. Конструкции отдельных, узлов и деталей холодильных агрегатов различных холодильников с одной холодильной камерой и дверцей могут несколько отличаться друг от друга, однако принципиальная схема их одинакова .Холодильный процесс осуществляется следующим образом. При работе мотор-компрессора жидкий хладагент из конденсатора по капиллярной трубке подается в испаритель. При этом давление и температура жидкого хладагента понижаются за счет ограниченной пропускной способности капиллярной трубки и охлаждения холодными парами хладагента, идущими навстречу по всасывающей трубке из испарителя. При температуре – 10 – 20 С и давлении 0 –1 атм жидкий хладагент в испарителе кипит, поглощая тепло из холодильной камеры. Чтобы обеспечить постоянное кипение хладагента в испарителе при определенном давлении, холодные пары его отсасываются компрессором через всасывающую трубку. При движении паров к компрессору температура их повышается за счет теплообмена с теплым жидким хладагентом, движущимся по капиллярной трубке, и окружающей средой. При входе в кожух мотор-компрессора температура паров равна примерно 15 С.
Так как температура обмоток электродвигателя и цилиндра компрессора значительно выше 15 С, то они охлаждаются парами хладагента, что улучшает условия работы электродвигателя и компрессора в герметичном кожухе. Подогретые пары хладагента нагнетаются компрессором в конденсатор, который охлаждается воздухом окружающей среды. При этом давление паров повышается до 8 – 11 атм в зависимости от температуры окружающей среды. При таком давлении температура конденсации насыщенных паров хладагента становится выше температуры окружающего воздуха, поэтому в последних витках конденсатора пары хладагента превращаются в жидкость. Процесс конденсации паров сопровождается выделением тепла, которое отдается окружающему воздуху. Жидкий хладагент, имеющий температуру на
10 – 15 С выше температуры окружающей среды, проходит через фильтр, совмещенный с осушительным патроном, и далее по капиллярной трубке вновь поступает в испаритель. Описанный круговой холодильный процесс работы агрегата повторяется пока работает мотор-компрессор.

Оцените статью
Добавить комментарий