Холодильник не работает, и вы хотите найти причину неполадки? Или выбираете новый прибор и хотите разобраться в принципах работы различных моделей? Электрическая схема холодильника покажет взаимосвязь его ключевых элементов.
Знание принципа работы позволит избежать обмана специалистов, починить холодильник самостоятельно, снизить риск поломок и увеличить срок его службы. В статье рассмотрены схемы устройств разных типов: однокамерные и двух-трёхкамерные, с системой NoFrost и без неё, двухкомпрессорные, с механическим и электронным управлением.
Принципиальная схема устройства холодильника
Тридцать — сорок лет назад бытовые холодильники были достаточно простыми: мотор-компрессор включался и выключался двумя или четырьмя устройствами, а электронные платы управления отсутствовали вовсе.
Новые модели оснащены множеством дополнительных функций, однако механизм функционирования в основном сохраняется прежним.
Терморегулятор Основной орган управления старым холодильником, позволяющий настроить его работу, обычно находится внутри камеры. Под рычагом с поворотной ручкой прячется пружина сильфона. При холодной температуре в камере она сжимается, размыкая электрическую цепь и отключая компрессор.
Повышение температуры приводит к растяжению пружины и повторному замыканию цепи. Ручка с указателями силы заморозки холодильника задаёт пределы температурного диапазона: максимально допустимую для запуска компрессора и минимальную, при достижении которой охлаждение прекращается.
Тепловое реле Выполняет защитную функцию: контролирует температуру двигателя, поэтому находится рядом с ним, часто объединено с пусковым реле. При превышении допустимых значений, например 80 градусов и более, биметаллическая пластина в реле изгибается и прерывает контакт.
Работа двигателя будет приостановлена до момента охлаждения силового агрегата.
Мотор-компрессор Данный механизм имеет две обмотки: рабочую и стартовую. Напряжение на рабочую обмотку подается напрямую после всех предыдущих реле, но этого недостаточно для запуска. При повышении напряжения на рабочей обмотке срабатывает пусковое реле. Оно подает импульс на стартовую обмотку, и ротор начинает вращаться. В результате поршень сжимает и проталкивает по системе. фреон.
В целом цикл работы холодильника можно описать следующим образом:
- Подключение к электросети. Температура внутри камеры высока, контакты терморегулятора замыкаются, запускается двигатель.
- В компрессоре фреон сжимается, нагреваясь.
- Хладагент поступает в змеевик конденсатора, находящийся сзади или внизу холодильника. Там он охлаждается, отдавая тепло воздуху и превращаясь в жидкость.
- Фреон проходит через осушитель и поступает в тонкую капиллярную трубку.
- Входя в испаритель, находящийся внутри камеры холодильника, хладагент быстро расширяется из-за увеличения диаметра трубок и перехода в газообразное состояние. Полученный газ с температурой ниже -15 градусов поглощает тепло из камер холодильника.
- Подогретый фреон подается в компрессор, и цикл повторяется.
- После определённого времени температура внутри холодильной камеры становится установленной, связи терморегулятора прерываются, двигатель и циркуляция фреона прекращаются.
- Повышение температуры внутри камеры из-за теплого воздуха помещения, недавно привезённых горячих продуктов и открытия двери активирует терморегулятор, который запускает новый цикл охлаждения.
Эта схема полностью отражает принцип действия устаревших холодильников с одной камерой, укомплектованных одним испарителем.
Обычно испаритель представляет собой корпус морозильной камеры, находящейся сверху агрегата, и не отделенный от охлаждаемой камеры. Разные модели могут иметь конструктивные особенности, которые будут рассмотрены ниже.
Двухкамерные и двухкомпрессорные модели
Большинство доступных двухкамерных моделей имеют один общий фреоновый контур. Хладагент, пройдя испаритель морозильной камеры, направляется в основную камеру, а затем – далее. компрессор.
Термореле, находящееся в основной камере, подает сигнал о выключении мотора. Схема электрооборудования схожа с однокамерными моделями.
В холодильниках No Frost Эта система часто функционирует с помощью общего испарителя, установленного в перегородке между камерами. Регулировка температуры осуществляется посредством турбин и числа воздуховодов; подробное изучение подобных моделей и их электрооборудования состоится позднее.
Двухкомпрессорные модели дают возможность регулировать температуру в каждой камере по отдельности. Это два самостоятельных устройства в едином корпусе, поэтому электронная схема дублируется: для каждой камеры свой терморегулятор, своя… пускозащитное реле для каждого компрессора.
В системе с двумя контурами возможно независимое управление температурой каждой камеры, даже при использовании одного компрессора.
При достижении заданной температуры термостат холодильной камеры перекрывает клапан, и фреон циркулирует по малому кругу – только через морозильную камеру. Компрессор останавливается при размыкании контактов термостата морозильной камеры.
Во втором варианте фреон может циркулировать по одному из контуров или по двум одновременно, управление этим процессом осуществляется открытием и закрытием клапанов по сигналу электронной платы управления.
Холодильники с тремя камерами и зона температурой близкой к нулю.
Свежие мясо, птица и рыба не хранятся долго в основном отсеке холодильника, а при заморозке теряют часть полезных свойств, вкуса и аромата. Для них часто предусмотрен отдельный ящик с температурой близкой к нулю, либо даже отдельная камера.
Температуру зоны свежести наиболее точно сохраняют в таких условиях.
- Есть отдельные камеры с собственным испарителем и термистором, а также двух- или трёхконтурная система циркуляции фреона. Такой вариант недешевый и занимают много места, но вместимость камер большая.
- Отдельный отсек внутри холодильной камеры с функцией No Frost имеет дополнительные регулируемые воздуховоды от испарителя и термометр. точность поддержания температуры зависит от своевременной ручного её настройки.
- Исполнение, подобное предыдущему, но с управлением воздушными заслонками электронным блоком.
Другой способ — охлаждение от испарителя основной камеры, который «плачет».
Нулевую зону можно реализовать в холодильниках разных моделей, для этого могут добавить терморегулятор или термистор, а также расширить плату управления.
Система No Frost и саморазморозка
Холодильники с указанными характеристиками оборудованы капельной системой разморозки. Для этого в холодильной камере установлен «плачущий» испаритель, который при остановке компрессора оттаивает естественным образом благодаря положительной температуре в камере.
Образовавшаяся вода уходит по жёлобам в трубочку, которая ведёт в контейнер, стоящий над или рядом с двигателем. Работающий двигатель сильно нагревается, и вода испаряется. Морозильная камера такой системы никогда не оттаивает самостоятельно, а иней появляется не только на стенках камеры, но и на продуктах.
Холодильники No Frost не требуют разморозки, иней в них отсутствует, даже в морозильной камере. Такой эффект достигается благодаря наличию вентилятора, равномерно распределяющего холодный воздух от испарителя по всем камерам.
В этих моделях охладительный змеевик напоминает автомобильный радиатор или змеевик конденсатора из старых холодильников.
В общем порядке функционирования холодильника новые детали действуют так:
- Вентилятор и турбина, работая совместно с компрессором, обеспечивают равномерное распределение холодного воздуха по камере.
- При срабатывании термореле и размыкании его контактов, подающих напряжение двигателю вследствие достижения заданной температуры, также прекращается работа вентилятора.
- Термореле раз в 8—16 часов запускает нагревательный элемент — электрический мат или провод, который нагревает змеевик испарителя. Это удаляет иней с него. Теплый воздух не поступает в камеры холодильника, так как испаритель находится внутри и вентилятор отключен.
- После того как вся роса растаяла, регулятор температуры выключает подогрев.
- Термостат способен также управлять заслонкой, которая регулирует поток холодного воздуха в главную камеру по каналам.
Разморозка этих холодильников напоминает плачущий испаритель только тем, что собравшаяся вода течет по трубкам в емкость возле мотора.
Представленная схема является самой простой. Подавляющее число современных моделей управляется централизованно из электронной платы.
Главный минус холодильников No Frost — продукты могут пересыхать из-за того, что воздух постоянно циркулирует.
Оригинальное решение проблемы предлагает Electrolux в системе Frost FreeВ данных агрегатах заморозка осуществляется по технологии No Frost, а камера с положительной температурой оснащена традиционным испарителем, который производит конденсат. Электрическая схема схожа со стандартными системами «без инея».
Умные холодильники с электронным управлением
Механические терморегуляторы с поворотной ручкой и сильфоном все чаще заменяют современные электронные платы в холодильниках.
Вместо сильфона для измерения температуры применяют датчики. термисторыОни гораздо точнее и занимают меньше места, поэтому устанавливают их не только во всех камерах холодильника, но и на корпусе испарителя, в генераторе льда и снаружи холодильника.
Управляющая электроника многих холодильников Работает на двух платформах. Одна — для управления настройками и показа информации о работе. Другая — системная, с помощью микропроцессора, контролирует все устройства холодильника, чтобы выполнить программу.
Встроенный электронный модуль расширяет возможности холодильниках инверторный двигатель.
Эти моторы не переключаются между работой на полную мощность и простоями, как обычные, а лишь регулируют количество оборотов в минуту, при этом завися от необходимой мощности. По этой причине температура внутри холодильных камер остается постоянной, электроэнергия потребляется меньше, а срок службы компрессора увеличивается.
Электронные платы управления значительно увеличивают возможности современных холодильников.
В современных моделях можно установить:
- Паннель управления с экраном или без экрана, позволяющая выбрать и установить режим работы.
- множеством датчиков температуры NTC;
- вентиляторами FAN;
- Дополнительные электромоторы марки М могут использоваться, к примеру, для дробления льдинок в генераторе льда.
- нагревателями Нагреватель для систем оттаивания, домашнего бара и т.д.
- Клапанами VALVE типа electromagnet — например, в холодильнике.
- Переключатели S/W предназначены для управления закрытием дверцы и включением вспомогательных приборов.
- Устройство оснащено беспроводным модулем Wi-Fi и функцией дистанционного управления.
Электрические схемы таких приборов тоже можно отремонтировать: даже в самой сложной системе часто причиной поломки служит вышел из строя датчик температуры или что-то подобное.
Если холодильник функционирует неправильно, не выполняет программу или вовсе не включается, возможно, требуется ремонт платы или компрессора. Лучше обратиться к специалисту.
Выводы и полезное видео по теме
Видео демонстрирует устройство и работу компрессора из бытового холодильника.
На стенде собирают и подключают все компоненты электроцепи холодильника «No Frost».
Разнообразие современных бытовых холодильников основано на одной главной электрической схеме, которая совершенствуется и расширяется с помощью различных компонентов. Независимо от того, насколько отличается модель Indesit последней серии от старого холодильника Минска, принцип производства холода у недостаточно развитых остается одинаковым.
Электрические цепи недорогих и устаревших холодильников легко ремонтировать дома стандартными методами. Электронные платы управления для разных серий моделей отличаются друг от друга, но у них есть похожее общее устройство.
Какой холодильник стал для вас лучшим выбором? Что нового и интересного вы узнали из этого текста? Поделитесь своими мыслями, опытом и знаниями в комментариях.