Skema dan prinsip operasi peti sejuk yang berbeza

Tidak mungkin membayangkan keselesaan rumah orang moden tanpa peti sejuk. Ia bertujuan untuk penyimpanan produk jangka panjang. Menurut saintis, setiap ahli keluarga membuka pintu hingga 40 kali sehari. Kami melihat ke dalam tanpa memikirkan bagaimana peti sejuk kami berfungsi.

Dalam artikel kami, kami akan mempertimbangkan secara terperinci peranti dan prinsip operasi pelbagai peti sejuk.

Bagaimana peti sejuk

Sebarang peti sejuk moden terdiri daripada unit utama berikut:

1. Enjin.
2. Kapasitor.
3. Penyejat.
4. Tiub kapilari.
5. Penapis longkang.
6. Dokupatel.

Skim peti sejuk

Motor elektrik

Enjin adalah unit utama perkakas rumah. Direka untuk peredaran penyejuk (freon) melalui tiub.

Enjin terdiri daripada dua unit:

• motor elektrik;
• pemampat.

Motor elektrik menukar arus elektrik menjadi tenaga mekanikal. Unit ini terdiri daripada dua bahagian - rotor dan stator.

Perumahan stator terdiri daripada beberapa gegelung tembaga. Rotor mempunyai rupa batang keluli. Rotor disambungkan ke sistem omboh enjin.

Apabila motor disambungkan ke rangkaian bekalan kuasa, gegelung menghasilkan aruhan elektromagnetik. Ia adalah punca daya kilas. Daya sentrifugal menggerakkan pemutar dalam gerakan putaran.

Tahukah anda bahawa peti sejuk menyumbang 10% daripada semua elektrik yang habis. Pintu terbuka perkakas meningkatkan penggunaan elektrik beberapa kali.

Apabila pemutar enjin berputar, omboh bergerak secara linear. Dinding depan piston memampatkan dan mengeluarkan cecair kerja ke keadaan berfungsi.

Kedudukan Mesin Peti Sejuk

Dalam pemasangan penyejuk moden, motor elektrik terletak di dalam pemampat. Susunan ini menyekat jalan gas untuk kebocoran spontan.

Untuk mengurangkan getaran, enjinnya terletak pada suspensi logam pegas. Mata air mungkin terletak di luar atau di dalam peranti. Dalam unit moden, spring terletak di dalam perumahan enjin. Ini membolehkan anda mengurangkan getaran dengan berkesan semasa operasi alat.

Kapasitor

Ia adalah saluran paip serpentin dengan diameter hingga 5 milimeter. Direka untuk mengeluarkan haba dari cecair kerja ke persekitaran. Kapasitor terletak di permukaan luar belakang peranti.

Penyejat

Merupakan sistem tiub nipis. Direka untuk penyejatan cecair kerja dan menyejukkan kawasan sekitarnya. Terletak di dalam atau di luar peti sejuk.

Peranti pemampat

Tiub kapilari

Direka untuk mengurangkan tekanan gas. Ia mempunyai diameter 1.5 hingga 3 milimeter. Terletak di antara penyejat dan pemeluwap.

Penapis kering

Direka untuk membersihkan gas kerja dari kelembapan. Ia mempunyai penampilan tiub tembaga dengan diameter 10 hingga 20 mm. Hujung tiub memanjang dan dipateri secara hermetik ke tiub kapilari dan kapasitor.

Perhatian! Pengering penapis mempunyai prinsip operasi sehala. Peranti ini tidak bertujuan untuk operasi terbalik. Sekiranya penapis dipasang dengan tidak betul, pemasangan mungkin gagal.

Di dalam tiub terdapat zeolit ​​- pengisi mineral dengan struktur yang sangat berpori.Jaring penghalang dipasang di kedua hujung tiub.

Penapis kering

Jaring logam dengan ukuran mesh hingga 2 mm dipasang di sisi kapasitor. Jaring sintetik dipasang di sisi tiub kapilari. Ukuran sel seperti grid ialah sepersepuluh milimeter.

Dokipatel

Ia adalah bekas logam. Ia dipasang di kawasan antara penyejat dan saluran masuk pemampat. Direka untuk mendidih Freon, diikuti dengan penyejatan.

Berfungsi untuk melindungi mesin dari cecair. Masuknya cecair kerja boleh menyebabkan kegagalan.

Bagaimana peti sejuk berfungsi

Prinsip utama operasi peti sejuk adalah berdasarkan dua operasi kerja:

1. Penyingkiran tenaga haba dari peranti ke ruang sekitarnya.
2. Kepekatan sejuk di dalam peranti.

Untuk pemilihan haba, bahan pendingin yang disebut freon digunakan. Ia adalah bahan gas berdasarkan etana, fluorin dan klorin. Freon mempunyai kemampuan unik untuk beralih dari keadaan gas ke keadaan cair dan sebaliknya. Peralihan dari satu keadaan ke keadaan lain berlaku apabila tekanan berubah.

Pengendalian sistem penyejukan adalah seperti berikut. Pemampat menghisap freon ke dalam. Motor elektrik berfungsi di dalam peranti. Enjin menggerakkan omboh. Semasa omboh bergerak, gas dimampatkan.

Gambarajah skema peti sejuk

Proses pemampatan gas terbahagi kepada dua peringkat. Pada peringkat pertama, omboh bergerak ke belakang. Apabila omboh dipindahkan, injap masuk terbuka. Melalui lubang terbuka, freon memasuki ruang gas.

Pada peringkat kedua, omboh bergerak ke arah yang bertentangan. Semasa pergerakan terbalik, omboh memampatkan gas. Menekan freon menekan pada plat injap keluar. Tekanan di ruang meningkat dengan mendadak. Dengan tekanan yang semakin meningkat, gas dipanaskan hingga suhu 100 ° C. Injap ekzos membuka dan melepaskan gas ke luar.

Freon yang dipanaskan dari ruang memasuki penukar haba luaran (kondensor). Dalam perjalanan di sepanjang kondensor, freon mengeluarkan haba ke luar. Pada titik akhir kondensor, suhu gas menurun hingga 55 ° C.

Tetapi tahukah anda bahawa peti sejuk pertama menggunakan sulfur dioksida sebagai penyejuk? Peranti seperti itu sangat berbahaya kerana kebarangkalian tekanan sistem yang tinggi.

Dalam proses pemindahan haba, pemeluwapan gas berlaku. Freon dari keadaan gas berubah menjadi cecair.

Dari pemeluwap, freon cair memasuki pengering penapis. Di sini, kelembapan diserap oleh sorben khas. Dari penapis, freon gas memasuki tiub kapilari.

Tiub kapilari berperanan sebagai sejenis palam (halangan). Di saluran masuk ke tiub, tekanan gas menurun. Bahan pendingin bertukar menjadi cecair. Dari tiub kapilari, freon memasuki penyejat. Apabila tekanan turun, Freon menguap. Seiring dengan tekanan, suhu gas juga turun. Pada masa masuk ke penyejat, suhu freon adalah - 23 ° C.

Freon melalui penukar haba di dalam peti sejuk. Gas yang disejukkan menghilangkan haba dari bahagian dalam tiub penyejat. Apabila haba dibebaskan, ruang dalaman peti sejuk disejukkan.

Selepas penyejat, freon disedut ke dalam pemampat. Kitaran tertutup diulang.

Jenis utama sistem penyejukan

Menurut prinsip tindakan, jenis peti sejuk berikut dibezakan:

• pemampatan;
• penjerapan;
• termoelektrik;
• penghalau wap.

Dalam unit pemampatan, pergerakan pendingin dilakukan dengan mengubah tekanan dalam sistem. Kawalan tekanan cecair kerja dilakukan oleh pemampat. Sistem penyejukan pemampat adalah jenis alat penyejuk yang paling biasa.

Pada loji penyerapan, pergerakan penyejuk disebabkan oleh pemanasannya dari sistem pemanasan. Ammonia digunakan sebagai campuran kerja.Kelemahan sistem ini adalah bahaya dan kerumitan penyelenggaraan yang tinggi. Peralatan rumah tangga jenis ini sudah usang dan telah dihentikan sekarang.

Adakah anda tahu bahawa peti sejuk pertama dilancarkan oleh syarikat Amerika General Electric pada tahun 1911. Peranti itu diperbuat daripada kayu. Sulfur dioksida digunakan sebagai bahan pendingin.

Prinsip utama operasi peti sejuk termoelektrik adalah berdasarkan penyerapan haba semasa interaksi dua konduktor semasa peralihan arus elektrik melaluinya. Prinsip ini dikenali sebagai kesan Peltier. Kelebihan peranti ini adalah kebolehpercayaan dan ketahanan yang tinggi. Kelemahannya adalah kos sistem semikonduktor yang tinggi.

Tumbuhan ejektor wap menggunakan air. Peranan sistem pendorong dilakukan oleh ejektor. Cecair yang berfungsi memasuki penyejat. Di sini, mendidih cecair berlaku dengan pembentukan wap air. Semasa penghasilan haba, suhu air turun dengan mendadak.

Air sejuk digunakan untuk menyejukkan makanan. Wap air dikeluarkan oleh ejektor ke kondensor. Di kondensor, wap air disejukkan, ditukar menjadi kondensat dan sekali lagi dimasukkan ke penyejat. Kelebihan pemasangan seperti itu adalah kesederhanaan peranti, keselamatan, keramahan alam sekitar. Kelemahan sistem pelepasan wap adalah penggunaan air dan elektrik yang ketara untuk pemanasannya.

Prinsip operasi penyejuk penyerapan

Pengoperasian alat penyerap berdasarkan peredaran dan penyejatan cecair pendingin. Amonia digunakan sebagai penyejuk. Peranan penyerap (penyerap) dilakukan oleh larutan ammonia berair.

Skema operasi peranti penyerapan

Hidrogen dan natrium kromat ditambahkan ke sistem penyejukan alat. Hidrogen direka untuk mengawal tekanan sistem. Natrium kromat melindungi dinding dalam tiub daripada kakisan.

Tahukah anda bahawa peti sejuk Soviet lama menggunakan freon R12 berasaskan klorin sebagai campuran penyejuk. Kelemahan utama adalah kesan merosakkannya pada lapisan ozon Bumi.

Apabila disambungkan ke bekalan kuasa di generator-dandang, cecair kerja dipanaskan. Campuran yang berfungsi adalah larutan amonia berair. Penyelesaian ammonia terletak di tangki khas.

Pemanasan bahan pendingin membawa kepada penyejatan ammonia. Wap amonia memasuki kondensor. Di sini, ammonia mengembun dan berubah menjadi cecair.

Amonia cair memasuki penyejat. Dari sini, ammonia cair bercampur dengan hidrogen. Perbezaan tekanan kedua-dua bahan tersebut menyebabkan penyejatan ammonia. Proses penyejatan disertai dengan penjanaan haba dan penyejukan ammonia hingga -4 ° C. Bersama dengan ammonia, penyejat disejukkan.

Penyejat sejuk mengambil panas kawasan sekitarnya. Selepas penyejatan, ammonia memasuki penjerap. Terdapat air bersih di penjerap. Di sini ammonia dicampurkan dengan air. Penyelesaian amonia memasuki tangki. Larutan ammonia dari tangki memasuki generator dandang dan kitaran tertutup diulang.

Sebagai pengganti amonia, larutan berair aseton, litium bromida, asetilena dapat digunakan.

Kelebihan alat penyerap adalah operasi unit yang tidak bersuara.

Prinsip operasi peti sejuk beku sendiri

Proses pencairan dalam pemasangan dengan sistem pembekuan diri berlaku secara automatik.

Terdapat dua jenis sistem pembekuan diri:

1. Menitis.
2. Berangin (Tanpa fros).

Pada peranti dengan sistem titisan, penyejat terletak di bahagian belakang peranti. Semasa operasi, fros terbentuk di dinding belakang. Semasa pencairan, fros mengalir melalui selokan khas ke bahagian bawah perkakas. Dipanaskan hingga suhu tinggi, pemampat menguap cecair.

Dalam pemasangan dengan sistem angin, udara sejuk dari penyejat di dinding belakang ditiup oleh kipas khas di dalam perumahan.Semasa kitaran pencairan, fros mengalir ke alur ke lubang khas.

Peti sejuk industri

Peralatan industri berbeza dari perkakas rumah dalam kapasiti pemasangan dan ukuran ruang penyejuk. Kekuatan enjin peralatan mencapai beberapa puluhan kilowatt. Suhu operasi penyejuk beku adalah antara + 5 hingga - 50 ° C.

Tahukah anda bahawa peti sejuk perindustrian terbesar menempati kawasan seluas 24 km2. Raksasa ini terletak di Geneva (Switzerland) dan berfungsi untuk tujuan ilmiah di collider hadron.

Loji perindustrian direka untuk penyejukan dan pembekuan dalam sebilangan besar produk. Isi beku adalah dari 5 hingga 5000 tan. Digunakan di perusahaan perolehan dan pemprosesan.

Prinsip operasi peti sejuk penyongsang

Pemampat penyongsang direka untuk pengumpulan dan penukaran arus terus ke arus bolak dengan voltan 220 V. Prinsip operasi berdasarkan kemungkinan pengaturan kelajuan poros motor yang lancar.

Peranti motor penyongsang

Apabila dihidupkan, penyongsang dengan cepat mengambil bilangan putaran yang diperlukan untuk mewujudkan suhu yang diperlukan di dalam casing. Apabila parameter yang ditetapkan dicapai, peranti akan memasuki mod siap sedia. Sebaik sahaja suhu di dalam perumahan meningkat, sensor suhu diaktifkan dan kelajuan mesin meningkat.

Peranti Termostat Peti Sejuk

Pengawal suhu dirancang untuk mengekalkan suhu yang telah ditentukan di dalam sistem. Peranti dipateri secara hermetik dari satu hujung tiub kapilari. Di hujung yang lain, tiub kapilari disambungkan ke penyejat.

Elemen utama alat kawalan suhu di mana-mana peti sejuk adalah geganti terma. Reka bentuk relay terma terdiri daripada bellow dan tuas kuasa.

Peranti termostat

Bellow adalah pegas beralun dengan freon di gelangnya. Bergantung pada suhu freon, pegas dimampatkan atau diregangkan. Apabila suhu penyejuk turun, musim bunga berkurang.

Tahukah anda bahawa peti sejuk isi rumah moden menggunakan freon R600a berasaskan isobutana. Bahan pendingin ini tidak memusnahkan lapisan ozon planet ini dan tidak menyebabkan kesan rumah hijau.

Di bawah pengaruh pemampatan, tuas menutup kenalan dan menghubungkan pemampat berfungsi. Dengan peningkatan suhu, musim bunga membentang. Tuas kuasa membuka litar dan motor mati.

Peti sejuk tanpa elektrik - adakah benar atau fiksyen?

Mohammed Ba Abba, seorang penduduk Nigeria, mendapat paten untuk peti sejuk tanpa elektrik pada tahun 2003. Peranti ini adalah periuk tanah liat dengan pelbagai saiz. Kapal dilipat satu sama lain mengikut prinsip "boneka bersarang" Rusia.

Peti sejuk tanpa elektrik

Ruang di antara periuk dipenuhi dengan pasir basah. Sebagai penutup, kain lembap digunakan. Di bawah pengaruh udara panas, kelembapan dari pasir menguap. Penyejatan air menyebabkan penurunan suhu di dalam kapal. Ini membolehkan anda menyimpan makanan dalam iklim yang panas untuk waktu yang lama tanpa menggunakan elektrik.

Pengetahuan mengenai peranti dan prinsip pengoperasian peti sejuk akan membolehkan anda melakukan kerja-kerja pembaikan mudah dengan tangan anda sendiri. Sekiranya sistem dikonfigurasikan dengan betul, maka peranti akan berfungsi selama bertahun-tahun. Untuk kerosakan yang lebih kompleks, anda harus menghubungi pakar pusat servis.