Elektrická schéma chladničky: štruktúra a princíp činnosti rôznych chladničiek

Chladnička sa nezapne a potrebujete zistiť príčinu poruchy? Vyberáte si novú jednotku a chcete pochopiť rozdiely v princípe fungovania rôznych modelov? K tomu pomôže elektrická schéma chladničky, ktorá odráža interakciu jej hlavných komponentov.

Pochopením princípu fungovania sa môžete vyhnúť oklamaniu technikmi alebo sami opraviť chladničku, ako aj znížiť riziko porúch a predĺžiť životnosť zariadenia. V tomto článku sa pozrieme na schémy zariadení rôznych typov: jednokomorové a 2-3-komorové, s a bez systému NoFrost, dvojkompresorové, s mechanickým a elektronickým ovládaním.

Schematický diagram chladničky

Len pred 30 - 40 rokmi mali chladničky pre domácnosť pomerne jednoduchú štruktúru: motor-kompresor spúšťali a vypínali 2 - 4 zariadenia a neprichádzalo do úvahy použitie elektronických ovládacích dosiek.

Moderné modely majú veľa ďalších možností, ale princíp fungovania zostáva vo všeobecnosti nezmenený.

V starých chladničkách sa všetko dodatočné vybavenie týka indikátora napájania a žiarovky v chladiacom priestore, ktorá sa po zatvorení dverí vypne pomocou tlačidla.

Termostat – hlavný a jediný ovládací prvok, pomocou ktorého môže používateľ nakonfigurovať prevádzku starej chladničky, sa zvyčajne nachádza vo vnútri chladiaceho priestoru. Pružina vlnovca je ukrytá pod hnacou pákou - otočnou rukoväťou.Zmršťuje sa, keď je komora studená, čím otvára elektrický obvod a vypína kompresor.

Akonáhle teplota stúpne, pružina sa narovná a opäť uzavrie okruh. Gombík indikátora mraziaceho výkonu chladničky reguluje prípustný teplotný rozsah: maximum, pri ktorom sa spustí kompresor, a minimum, pri ktorom sa chladenie zastaví.

Tepelné relé plní ochrannú funkciu: riadi teplotu motora, preto je umiestnený priamo pri ňom, často kombinovaný so štartovacím relé. Ak sú prekročené prípustné hodnoty, a to môže byť 80 stupňov alebo viac, bimetalová doska v relé sa ohne a preruší kontakt.

Motor nebude napájaný, kým nevychladne. To chráni pred zlyhaním kompresora v dôsledku prehriatia a požiarom domu.

Motor-kompresor má 2 vinutia: pracovné a štartovacie. Napätie je privádzané do prevádzkového vinutia priamo po všetkých predchádzajúcich relé, ale to nestačí na spustenie. Keď sa napätie na pracovnom vinutí zvýši, aktivuje sa štartovacie relé. Dáva impulz štartovaciemu vinutiu a rotor sa začne otáčať. V dôsledku toho sa piest stláča a tlačí cez systém freón.

Motor-kompresor stláča a pumpuje freón cez systémové potrubia, čím prenáša teplo z komôr chladničky von a ochladzuje produkty.

Vo všeobecnosti prevádzkový cyklus chladničky možno opísať takto:

1. Pripojenie k sieti. Teplota v komore je vysoká, kontakty termostatu sú zatvorené, motor sa spustí.
2. Freón v kompresore je stlačený, jeho teplota stúpa.
3. Chladivo je vtláčané do kondenzačnej cievky, ktorá sa nachádza za podnosom chladničky alebo v nej.Tam sa ochladzuje, odovzdáva teplo vzduchu a prechádza do kvapalného stavu.
4. Cez sušič vstupuje freón do tenkej kapilárnej trubice.
5. Pri vstupe do výparníka umiestneného vo vnútri komory chladničky sa chladivo prudko rozširuje v dôsledku zväčšenia priemeru rúrok a prechodu do plynného stavu. Výsledný plyn má teplotu pod -15 stupňov a absorbuje teplo z komôr chladničky.
6. Mierne zahriaty freón vstupuje do kompresora a všetko začína odznova.
7. Po určitom čase teplota vo vnútri chladničky dosiahne nastavené hodnoty, kontakty termostatu sa otvoria, motor a pohyb freónu sa zastaví.
8. Pod vplyvom teploty v miestnosti, z nových teplých produktov v komore a otvorením dvierok, teplota v komore stúpne, termostat zopne kontakty a začne sa nový chladiaci cyklus.

Táto schéma presne popisuje fungovanie starých jednokomorových chladničiek, ktoré majú jeden výparník.

Jednokomorové chladničky majú malý mraziaci priestor, ktorý nie je oddelený tepelnou izoláciou od hlavného, ​​a jedny dvere. Potraviny v prednej časti mrazničky sa môžu rozmrazovať

Typicky je výparníkom kryt mrazničky v hornej časti jednotky, ktorý nie je izolovaný od chladiacej komory. Rozdiely v dizajne iných modelov zvážime nižšie.

Dvojkomorové a dvojkompresorové modely

Vo väčšine dostupných dvojkomorových modelov je bežný freónový okruh: po prechode cez výparník mrazničky je chladivo nasmerované do hlavnej komory a až odtiaľ do kompresor. 

Teplotný rozdiel je dosiahnutý výrazným rozdielom v dĺžke špirály, ktorý sa nedal odraziť na diagrame: v mrazničke úplne pokrýva 4 strany a v oddelení s kladnou teplotou pokrýva iba malú časť zadná stena

Motor je vypnutý signálom z tepelného relé umiestneného v hlavnej komore, všeobecný elektrický obvod sa nelíši od jednokomorových modelov.

IN chladničky No Frost tento systém sa často realizuje s jedným spoločným výparníkom umiestneným v priečke medzi komorami. Teplotný rozdiel je regulovaný turbínami a počtom vzduchových potrubí, o takýchto modeloch a ich elektrike si povieme viac neskôr.

Modely s dvoma kompresormi vám umožňujú nezávisle regulovať teplotu v každej komore. V podstate ide o dve samostatné, nezávislé zariadenia v jednom kryte - elektrický obvod je preto úplne zdvojený: samostatný termostat pre každú komoru, samostatný štartovacie ochranné relé pre každý kompresor.

Nezávislá regulácia teploty v každej komore je možná s jedným kompresorom, s dvojokruhovým systémom. Dá sa realizovať rôznymi spôsobmi: s výhodou mraziacich alebo úplne nezávislých okruhov.

V prvom prípade termostat chladničky po dosiahnutí nastavenej teploty zatvorí ventil a freón začne cirkulovať v malom kruhu - iba cez mrazničku. Kompresor sa zastaví, keď sa rozopnú kontakty termostatu mrazničky.

Dvojokruhový systém umožňuje dosiahnuť nezávislú reguláciu teploty komôr bez zvýšenia spotreby energie a hladiny hluku, pričom všetky ostatné vlastnosti sú rovnaké, je lacnejší ako modely s dvoma kompresormi

V druhej možnosti má freón schopnosť cirkulovať cez ktorýkoľvek z okruhov alebo cez oba naraz a tento proces je regulovaný otváraním a zatváraním určitých ventilov na základe signálu z elektronickej riadiacej dosky.

Trojkomorové chladničky a zóna s nulovou teplotou

Čerstvé mäso, hydina a ryby sa v hlavnom priestore chladničky dlho neskladujú a zmrazením strácajú časť svojich prospešných vlastností, chuti a vône. Často sú vybavené samostatným boxom s teplotou blízkou nule, prípadne aj samostatnou komorou.

Teplota v zóne čerstvosti sa najpresnejšie udržiava za nasledujúcich podmienok:

• samostatná komora s vlastným výparníkom a termistorom, dvoj- alebo trojokruhový systém cirkulácie freónu. Táto možnosť je pomerne drahá a objemná, ale objem komory je tiež významný;
• izolovaná priehradka v hlavnej komore chladničky so systémom No Frost, vybavená ďalšími manuálne nastaviteľnými vzduchovými kanálmi z výparníka a teplomerom. Presnosť teploty závisí od včasného manuálneho nastavenia;
• dizajn podobný predchádzajúcemu, v ktorom sú vzduchové klapky ovládané elektronickou jednotkou.

Alternatívnou možnosťou je chladenie z „plačiaceho“ výparníka hlavnej komory.

Zóna čerstvosti sa najčastejšie nachádza medzi mraziacim a chladiacim priestorom, chladená prídavným prúdom vzduchu z prvého

Ako vidíte, nulovú zónu je možné implementovať do chladničiek s rôznymi elektrickými obvodmi, na zabezpečenie jej chodu je možné dodatočne zaradiť termostat alebo termistor a rozšíriť elektronickú riadiacu dosku.

Systém No Frost a samorozmrazovanie

Vyššie opísané chladničky majú systém odmrazovania odkvapkávaním.To znamená, že chladiaca komora je vybavená „plačúcim“ výparníkom: keď je kompresor nečinný, námraza sa na ňom prirodzene topí, pretože teplota v komore je kladná.

Výsledná voda preteká špeciálnymi žľabmi cez rúrku do nádoby umiestnenej nad motorom alebo v jeho blízkosti. Neskôr sa bežiaci motor veľmi zahreje a voda sa vyparí. Mraznička s takýmto systémom sa nikdy sama nerozmrazí a námraza sa tvorí nielen na stenách komory, ale aj na potravinách.

No Frost chladničky nie je potrebné odmrazovať, námrazu v ich komorách neuvidíte ani v mrazničke. Charakteristickým znakom takýchto modelov je prítomnosť ventilátora, ktorý rozdeľuje studený vzduch z výparníka medzi komory.

Chladničky No Frost obsahujú štandardné štartovacie relé, vylepšené tepelné relé, ako aj ventilátor a vykurovacie telesá pre automatické odmrazovanie

Samotná chladiaca špirála v takýchto modeloch nevyzerá ako zvyčajná pevná kovová platňa, ale ako chladič auta alebo špirála kondenzátora na zadnej strane starých chladničiek.

Vo všeobecnej prevádzkovej schéme chladničky sa nové prvky správajú takto:

• ventilátor alebo turbína sa spúšťa spolu s kompresorom a rovnomerne rozdeľuje studený vzduch medzi komory;
• keď tepelné relé otvorí kontakty napájajúce motor v dôsledku dosiahnutia nastavenej teploty, ventilátor sa súčasne vypne;
• Raz za 8 - 16 hodín tepelné relé zapne vykurovacie teleso. Toto je elektrická rohož alebo drôt, ktorý ohrieva cievku výparníka, aby z nej odstránila námrazu. Teplý vzduch nevstupuje do komôr chladničky, pretože výparník je skrytý a ventilátor je vypnutý;
• keď sa všetka námraza roztopí, spínač teplotnej kompenzácie vypne kúrenie;
• Termostat môže navyše ovládať klapku, ktorá reguluje prívod studeného vzduchu do hlavnej komory cez kanály.

Rozmrazovanie takýchto chladničiek je podobné „plačúcemu“ výparníku iba jedným spôsobom: výsledná voda tiež prúdi cez kanály do nádoby v blízkosti motora.

Výparník a ventilátor je možné skryť v prepážke medzi komorami a na reguláciu teploty sa používa rôzny počet vzduchových potrubí a pohyblivých klapiek v nich

Vyššie opísaná schéma je najprimitívnejšia. Väčšina moderných modelov je riadená centrálne, z elektronickej dosky.

Hlavnou nevýhodou No Frost chladničiek je vysychanie potravín neustálou cirkuláciou vzduchu. Všetko sa musí skladovať v nádobách s pevnými viečkami alebo zabalené vo fólii.

Originálne riešenie problému ponúka Electrolux V Frost Free systém. V týchto jednotkách funguje mraznička podľa systému No Frost a v komore s kladnou teplotou je inštalovaný klasický „plačúci“ výparník. Elektrický obvod je vo všeobecnosti identický so štandardnými „bezmrazovými“ systémami.

Inteligentné chladničky s elektronickým ovládaním

Klasické termostaty s mechanickým otočným gombíkom a vlnovcom vo vnútri sú v moderných chladničkách čoraz menej bežné. Ustupujú elektronickým doskám schopným riadiť stále sa zväčšujúcu škálu prevádzkových režimov a doplnkové možnosti chladničiek.

Funkciu určenia teploty namiesto vlnovca vykonávajú snímače - termistory. Sú oveľa presnejšie a kompaktnejšie, často sa inštalujú nielen do každého priestoru chladničky, ale aj na kryt výparníka, do výrobníka ľadu a mimo chladničky.

Mnoho moderných chladničiek má elektrický pohon vzduchovej klapky, vďaka čomu je systém No Frost maximálne efektívny, pohodlný a presný pri nastavovaní.

Riadiaca elektronika mnohých chladničiek vyrobené na dvoch doskách. Jeden môže byť nazývaný užívateľský: používa sa na zadávanie nastavení a zobrazenie aktuálneho stavu. Druhá je systémová, cez mikroprocesor riadi všetky zariadenia chladničky tak, aby implementovali daný program.

Samostatný elektronický modul umožňuje použitie v invertorový motor chladničky.

Takéto motory nestriedajú cykly prevádzky pri maximálnom výkone a dobe nečinnosti, ako klasické motory, ale menia iba počet otáčok za minútu v závislosti od požadovaného výkonu. V dôsledku toho je teplota v komorách chladničky konštantná, spotreba elektrickej energie sa znižuje a životnosť kompresora sa zvyšuje.

Použitie elektronických ovládacích dosiek neuveriteľne rozširuje funkčnosť chladničiek.

Moderné modely môžu byť vybavené:

• ovládací panel s alebo bez displeja, s možnosťou výberu a nastavenia prevádzkového režimu;
• viac snímačov teploty NTC;
• ventilátory;
• prídavné elektromotory M - napríklad na drvenie ľadu v generátore ľadu;
• ohrievače OHRIEVAČ pre rozmrazovacie systémy, domáci bar atď.;
• Solenoidové ventily VALVE - napríklad v chladiči;
• S/W spínače na ovládanie zatvárania dverí a zapínanie prídavných zariadení;
• Wi-Fi adaptér a možnosť diaľkového ovládania.

Elektrické obvody takýchto zariadení sú tiež opraviteľné: aj v najkomplexnejšom systéme je príčinou poruchy často chybný snímač teploty alebo podobný malý detail.

Chladničky Side-by-side s ovládaním na dotykovej obrazovke, výrobníkom ľadu, vstavaným chladičom a mnohými možnosťami prispôsobenia ovláda pomerne rozsiahla a komplexná elektronická doska

Ak sa chladnička „zasekne“ a odmietne správne vykonať zadaný program alebo sa vôbec nezapne, problém sa s najväčšou pravdepodobnosťou týka dosky plošných spojov alebo kompresora, je lepšie zveriť opravu odborníkovi.

Závery a užitočné video na túto tému

Ako kompresor domácej chladničky funguje a funguje je jasne a podrobne vysvetlené v tomto videu:

A tu na stojane zostavia a spoja všetky prvky elektrického obvodu chladničky No Frost:

Celá škála moderných domácich chladničiek pozostáva z jedného základného elektrického obvodu, vylepšeného a doplneného o rôzne komponenty. Bez ohľadu na to, aký odlišný je najnovší model Indesit od starého Minska, vyrábajú chlad podľa rovnakého princípu.

Elektrické obvody lacných a starých chladničiek sú celkom prístupné domácim opravám pomocou typického obvodu, ale elektronické ovládacie dosky sa líšia pre každú sériu. Ale aj oni majú podobnú všeobecnú štruktúru.

Akú chladničku ste uprednostnili? Dozvedeli ste sa z tohto článku niečo nové, zaujímavé a užitočné? Podeľte sa o svoje názory, skúsenosti a poznatky v komentároch nižšie.