типы и классификация холодильных компрессоров

Работа бытового и промышленного холодильного оборудования напрямую зависит от циркуляции хладагента, отвечает за этот процесс компрессорная установка. По сути, это самый важный элемент конструкции, без которого домашний холодильник заинтересует только приемщиков вторсырья. Чтобы произвести ремонт этого устройства или произвести замену, важно понимать принцип его работы. В данной публикации мы расскажем о внутреннем устройстве различных компрессоров бытовых холодильников и их особенностях.

Кратко о типах оборудования

По принципу работы данное оборудование можно разделить на четыре вида:

  • Пароэжекторное, в качестве хладагента выступает, как правило, вода. Применяется в различных промышленных техпроцессах.
  • Абсорбционное, для работы использует не электрическую, а тепловую энергию.
  • Термоэлектрическое, на элементах Пельтье, широкое применение остается под вопросом ввиду низкого КПД (подробную информацию об этих устройствах можно найти на нашем сайте).
  • Компрессорное.

Именно последний вид оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах.

Компрессор для холодильника: принцип работы

Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования. Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже.

Рис. 1. Принцип работы холодильной установки

Обозначения:

  • А – Испарительный радиатор, как правило, изготовлен из медных трубок и расположен внутри камеры.
  • B – Компрессорный аппарат.
  • С – Конденсатор, представляет собой радиаторную сборку, расположенную на тыльной стороне установки.
  • D – Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.

Теперь рассмотрим, алгоритм работы системы:

  1. При помощи компрессора (В на рис. 1), пары хладагента (как правило, это фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением происходит их конденсация, то есть фреон меняет свое агрегатное состояние, переходя из пара в жидкость. Выделяемое при этом тепло радиаторная решетка рассеивает в окружающий воздух. Если обратили внимание, тыльная часть работающей установки ощутимо горячая.
  2. Покинув конденсатор, жидкий хладагент поступает в выравниватель давления (капиллярная трубка D). По мере продвижения через данный узел давление фреона снижается.
  3. Жидкий хладагент, теперь уже под низким давлением, поступает в испарительный радиатор (А), под воздействием тепла которого, он опять меняет агрегатное состояние. То есть становиться паром. В процессе этого происходит охлаждение испарительного радиатора, что в свою очередь привод к понижению температуры в камере.

Далее идет повторение цикла, до установления в камере необходимой температуры, после чего датчик подает сигнал на реле для отключения электроустановки. Как только происходит повышение температуры выше определенного порога, аппарат включается и установка работает по описанному циклу.

Исходя из вышеописанного, можно заключить, что данное устройство представляет собой насос, обеспечивающий циркуляцию хладагента в системе охлаждения.

Классификация компрессоров в холодильном оборудовании

Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно отличатся. Классификация производится по принципу действия на три подтипа:

  1. Динамический. В таких устройствах циркуляция хладагента производится под воздействием вентилятора. В зависимости от конструкции последнего их принято разделять на осевые и центробежные. Первые устанавливаются внутрь системы, и в процессе работы нагнетают давление. Их принцип работы такой же, как у обычного вентилятора. Осевой компрессор

У вторых более высокий КПД за счет роста кинетической энергии, под воздействием центробежной силы.

Центробежный компрессор в разрезе

Основной недостаток таких систем – деформация лопастей вследствие эффекта кручения, возникающего под воздействием крутящего момента. Динамические установки не применяются в бытовом оборудовании, поэтому для нас они не представляет интереса.

  1. Объемный. В таких устройствах эффект сжатия производится при помощи механического приспособления, приводящегося в действие двигателем (электромотором).
    Эффективность данного типа оборудования значительно выше, чем у винтовых агрегатов. Широко применялся до появления недорогих роторных аппаратов.
  2. Роторный. Этот подвид отличается долговечностью и надежностью, в современных бытовых агрегатах устанавливается именно такая конструкция.

Учитывая, что в бытовых устройствах используются два последних подвида, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно.

Устройство поршневого компрессора холодильника

Данный аппарат представляет собой электрический мотор, у которого вертикальный вал, конструкция размещается в герметизированном металлическом кожухе.

Внешний вид поршневого компрессора со снятым верхним кожухом

При включении питания пусковым реле мотор приводит в движение коленчатый вал, благодаря чему закрепленный на нем поршень начинает совершать возвратно-поступательное движение. В результате этого происходит откачка паров фреона из испарительного радиатора (А на рис. 1) и нагнетание хладагента в конденсатор.

Данному процессу способствует система клапанов, открывающаяся и закрывающаяся при смене давления. Основные элементы поршневой конструкции представлены ниже.

Конструкция поршневого компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Нижняя часть металлического кожуха.
  2. Крепление статора электромотора.
  3. Статор двигателя.
  4. Корпус внутреннего электромотора.
  5. Крепеж цилиндра.
  6. Крышка цилиндра.
  7. Плита крепления клапана.
  8. Корпус цилиндра.
  9. Поршневой элемент.
  10. Вал с кривошипной шейкой.
  11. Кулиса.
  12. Ползунок кулисного механизма.
  13. Завитая в спираль медная трубка для нагнетания хладагента.
  14. Верхняя часть герметичного кожуха.
  15. Вал.
  16. Крепление подвески.
  17. Пружина.
  18. Кронштейн подвески.
  19. Подшипники, установленные на вал.
  20. Якорь электродвигателя.

В зависимости от конструкции поршневой системы данные устройства делятся на два типа:

  1. Кривошипно-шатунные. Используются для охлаждения камер большого объема, поскольку выдерживают значительную нагрузку.
  2. Кривошипно-кулисные. Применяются в двухкамерных холодильниках, где практикуется совместная работа двух установок (для морозильника и основной емкости).

В более поздних моделях поршень приводится в действие не электродвигателем, а катушкой. Такой вариант реализации более надежен, за счет отсутствия механической передачи, и экономичен, поскольку потребляет меньше электроэнергии.

Обратим внимание, что поршневые аппараты не подлежат ремонту в бытовых условиях, поскольку их разборка приводит к потере герметичности. Теоретически ее можно восстановить, но для этого необходимо специализированное оборудование. Поэтому при выходе аппаратов из строя, как правило, производится их замена.

Устройство роторных механизмов

Если быть точным, то такие устройства необходимо называть двухроторными, поскольку необходимое давление создается благодаря двум роторам со встречным вращением.

Внешний вид двухшнекового (ротационного) компрессора

Внутри компрессора фреон, попадая в сжимающийся «карман» выталкивается в отверстие небольшого диаметра, чем создается необходимое давление. Несмотря на относительно небольшую скорость вращения роторов, создается необходимый коэффициент сжатия. Отличительные особенности: небольшая мощность, низкий уровень шума. Основные элементы конструкции механизма представлены ниже.

Конструкция линейного роторного компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Отводной патрубок.
  2. Отделитель масла.
  3. Герметичный кожух.
  4. Фиксируемый на кожухе статор.
  5. Обозначение внутреннего диаметра кожуха.
  6. Обозначение диаметра якоря.
  7. Якорь.
  8. Вал.
  9. Втулка.
  10. Лопасти.
  11. Подшипник на валу якоря.
  12. Крышка статора.
  13. Вводная трубка с клапаном.
  14. Камера-аккумулятор.

Устройство инверторного компрессора холодильника

По сути, это не отдельный вид, а особенность работы. Как уже рассматривалось выше, мотор установки отключается при достижении пороговой температуры. Когда она поднимается выше установленного предела, производится подключение двигателя на полной мощности. Такой режим запуска приводит к снижению ресурса электромеханизма.

Возможность избавиться от такого недостатка появилась с внедрением инверторных установок. В таких системах двигатель постоянно находится во включенном состоянии, но при достижении нужной температуры снижается его скорость вращения. В результате хладагент продолжает циркулировать в системе, но значительно медленней. Этого вполне достаточно для поддержки температуры на заданном уровне. При таком режиме работы продлевается срок службы и меньше потребляется электроэнергии. Что касается остальных характеристик, то они остаются неизменными.

Рекомендуем изучить:

  • Ремонт холодильника daewoo своими руками
  • Клапан электромагнитный соленоидный нормально закрытый
  • Ремонт кондиционера самсунг своими руками

устройство и виды, как разобрать в разрезе, принцип работы и как использовать

Главная задача компрессора состоит в том, чтобы фреон постоянно циркулировал, как кровь по венам

В наше время такой агрегат как холодильник является незаменимым элементом бытовой техники и довольно таки сложно найти дом или квартиру где нет холодильника. И если холодильник ломается, то люди начинают понимать что без него просто не обойтись, а для того чтоб поломки возникали как можно реже, нужно подойти к разбору вашей техники, а именно холодильника с большим вниманием и ответственностью.

Содержание материала:

  • 1 Устройство компрессора холодильника
  • 2 Виды компрессоров для холодильников
  • 3 Как разобрать компрессор от холодильника
  • 4 Роторный компрессор холодильника в разрезе
  • 5 Принцип работы компрессора холодильника

Устройство компрессора холодильника

И так как каждый холодильник имеет очень сложное устройство, то необходимо выяснить из каких частей он состоит.

Принцип действия компрессора холодильника очень напоминает двигатель внутреннего сгорания с одним цилиндром

Холодильник состоит из:

  • Конденсатора, который представлен решеткой, знакомы с ней и видели ее все, однако не каждый знает, в чем заключаются ее функции;
  • Хладагента, в котором применяется фреон, если происходит его утечка, то можно сделать вывод о том, что холодильник вышел из строя;
  • Испарителя, который не видно, а он представлен внутренней стенкой холодильника;
  • Компрессора, который является основной частью холодильника и представлен насосом, который служит для прокачки хладагента по трубкам, для того чтоб он забирал горячий воздух из основы холодильника.

Самой частой поломкой холодильника является, выход из строя компрессора. Если сравнить холодильник с человеком, то компрессор является, сердцем человека, а хладагент можно сопоставить с кровью. Эти два составляющих играют основополагающую роль в функциональности холодильника.

Компрессор перекачивает пар и помещает в конденсатор, а там уже хладагент превращается в жидкое состояние. Хладагент овладевает высокой температурой и именно в этом заключается принцип и основа рабочего компрессора.

Виды компрессоров для холодильников

Большинство людей слышали о том, что современные модели холодильников содержат в себе поршневой компрессор. И если кто- то думает, что японцы могут придумать иные компрессора, то это заблуждение.

Все типы компрессоров холодильников имеют свои сильные и слабые стороны

Каждый из видов компрессоров обладает рядом своих плюсов и минусов.

Выделим несколько видов популярных типов компрессоров:

  • Винтовые и поршневые;
  • Ротационные и спиральные;
  • Центробежные.

Именно поршневые компрессоры, являются основной частью многих современных холодильников. И большая часть их выполняют свою работу от электродвигателей, а они оснащены внутренней подвеской и вертикальным валом.

Как разобрать компрессор от холодильника

Компрессор в холодильнике является единственным агрегатом, который не разбирается, так как он выполнен в закрытом не разборном корпусе. И при выходе компрессора из строя почти во всех случаях необходима замена.

Исключение – редкие случаи, когда удается отремонтировать агрегат, не вскрывая корпус

В редких случая , но все же удается восстановить компрессор, при том случае когда он заклинил его удается сорвать с места не вскрывая корпус.

Для человека с руками нет, не возможного и он может разобрать компрессор.

Для этого необходимо аккуратно разрезать верхнюю часть компрессора болгаркой. После разреза вы получаете доступ к внутренностям.

Если смотреть с теоретической стороны то заменить обмотку и другие детали можно, но восстановить корпус в домашних условиях не получится. И именно по той причине, что корпус не подлежит восстановлению, компрессор можно использовать для самодельных электроинструментов, но не как не для работы холодильника.

Если вы вызвали мастера, и он говорит, что нужна замена компрессора, то это даже не подлежит обсуждению и компрессор уже не отремонтировать. А насколько такой ремонт выгодный вам решать самим.

Как устроен компрессор, какая ее производительность, его типы и характеристики мы узнали. Так же мы рассказали о том, что разборка бытового холодильного компрессора практически не возможна не причинив вред оболочке. Если же вы хотите узнать, что именно находится внутри, рекомендуем ознакомиться с фото, где расположена схема в разрезе.

Роторный компрессор холодильника в разрезе

Компрессоры, которые имеют два ротора и называются двух роторными, являются аналогом соковыжималки с двумя шнеками, только винтовые спирали не равнозначны. Ведущий ротор имеет 4 выступа с закругленными вершами, от них прорезаны 6 ложбинок необходимого профиля. Два вала помещены в корпус в форме цилиндра сдвоенного типа. Вращение валов происходит на встречу друг другу.

К достоинствам ротоных компрессоров следует отнести меньшую массу и габариты, лучшие показатели по теплоэнергетическим характеристикам, низкий уровень звука и вибраций

Выходные и заборные отверстия часто размещены в диагональном виде, то есть сам процесс хладагента происходит сначала сверху роторов, а заканчивается внизу на спиралях сжатым газом. Если конструкция выполнена в таком образе, то роторные спирали с максимальной плотностью прилегают к корпусу. Вращение ведется так, что б от заборной камеры воздух расходился по бокам, захватываясь движущими валами.

На одном из роторов таких порций 4 , а на другом 6. Вращаясь по кругу спирали, встречаются в конце ее, а дальнейший цикл ведет к ударному сжатию газа под воздействием большого давления, а затем выбросу его наружу.

Для того чтоб понять всю прелесть этой конструкции вспомним, то что коэффициент отжима двухшнековой соковыжималки максимальный и они способны молоть даже косточки, если же конечно шнеки сделаны из стали. А такое подобие компрессора предлагает получить максимальное давление, которое не сможет создать другой компрессор.

Принцип работы компрессора холодильника

Работа обычного холодильника основана на действии хладагента, часто это фреон. Это вещество передвигается по замкнутому контуру и при этом меняет свою температуру. Под давлением достигает точки своего кипения, а точка кипения фреона – это от -30 и до -150ти, он испаряется и забирает все тепло которое располагает на стенках испарителя. Как результат температурный режим во внутренней камере снижается до 6 градусов.

Мотор-компрессор — основной узел любого холодильного агрегата

Помощь в работе хладагента осуществляют составляющие части холодильника такие как:

  • В роли компонента, который создает необходимое давление, выступает компрессор;
  • Испаритель, он забирает тепло из нутрии холодильной камеры, которое туда попадает;
  • Конденсатор, который выдает тепло в наружу;
  • Отверстие дросселирующего типа, то есть вентиль терморегуляции и капиллиции.

Все эти действия динамические. Следует отдельно рассказать том, как работает двигатель в холодильнике. И какое действие необходимо применить в случае поломки. Мотор необходим для регулировки перепадов давления в системе. Он затягивает испаренный фреон, проводит сжатие и выталкивает назад в конденсатор. При этом температура хладагента повышается и снова он превращается в жидкость. Работает компрессор за счет электродвигателя, который расположен внутри корпуса. В холодильниках используют только, герметичные поршневые компрессора.

Такой принцип работы холодильника можно коротко описать как процесс отдачи внутреннего тепла в окружающую среду, а в результате этой отдачи воздух в камере охлаждается. И именно благодаря этому все продукты, которые мы храним в холодильнике долгое время, не портятся.

Еще отметим тот факт, что в разных местах холодильника разная температура, которую используют для оптимального хранения разных продуктов. В дорогих моделях холодильников есть четкое распределение зон, чаще всего это: обычное холодильное отделение, которое называют нулевой зоной (biofresh) предназначение, которой хранить мясо, рыбу, сыры, колбасы и овощей, следующая зона – это морозильная камера и зона быстрой заморозки. Быстрая заморозка способна заморозить продукт до 36 градусов за пару минут. При такой заморозке сохраняются все полезные вещества продуктов.

Как работает компрессор для холодильника (видео)

Как можно заметить исходя из статьи строение компрессора холодильника, это сложная тема. Если у вас сломалась данная техника, то самостоятельно ее отремонтировать без данных знаний невозможно, лучше обратится к специалисту. И, в конце концов, лучше не пренебрегать покупкой новой детали и ее замены, так как нет гарантий, что новая установка прослужит долго.

Примеры компрессора холодильника (фото)

Холодильный компрессор с открытым приводом в разрезе

Компрессор в разрезе Учебная модель

Холодильный компрессор с открытым приводом DAC Worldwide в разрезе (373-140) представляет собой пример классического поршневого холодильного компрессора с открытым приводом, выполненный мастерами. Учебное устройство облегчает и поддерживает промышленное обучение по проектированию, принципам работы и обслуживанию холодильных компрессоров. Корпус и головка компрессора срезаны, что обеспечивает полную видимость подвижных компонентов и клапанов компрессора.

Поверхности в разрезе улучшены за счет покраски, что делает геометрию всех компонентов более четкой. Несколько вырезов раскрывают все внутренние компоненты, что повышает эффективность обучения в классе по проектированию систем HVAC, обслуживанию, устранению неполадок и профилактическому/прогностическому обслуживанию. Этот профессионально созданный, но экономичный образец компонента повысит эффективность обучения HVAC как в промышленных, так и в образовательных учреждениях.

Благодаря тщательно спланированному разрезу можно увидеть полную внутреннюю конфигурацию этого компрессора, а также возможность его разборки для более полного осмотра и удобного обучения в классе эксплуатации, конструкции и техническому обслуживанию этих обычных элементов оборудования HVAC. Полноразмерный, полностью детализированный пример дает учащимся непосредственное представление о компоненте, который можно найти в различных приложениях по всему миру.

Расширение возможностей обучения с практическим разрезом Промышленные компоненты

Этот холодильный компрессор с открытым приводом в разрезе обеспечивает полный разрез корпуса компрессора, демонстрирующий все внутренние компоненты и принципы работы. Экономично установленный на опорной плите из штампованной стали с порошковым покрытием, продукт может быть установлен на различных дополнительных дисплеях, устройствах хранения и рабочих станциях.

Оборудование, используемое в разрезе, очищено, загрунтовано и окрашено с использованием высокопрочного уретанового покрытия, обеспечивающего долговечность при частом использовании. Кроме того, все составные части имеют цветовую маркировку для облегчения процесса обучения.

В вырезе есть тщательно спланированные области выреза, которые монтируются индивидуально и могут быть сняты с базовой пластины для удобного использования в классе. Все компоненты выреза также видны и сохранены, что улучшает визуальное обучение учащихся. Это учебное устройство ручной работы будет способствовать обучению под руководством инструктора и самостоятельному самопознанию учащихся в различных профессиональных и академических программах гидроэнергетики.

Расширение обучения с помощью дополнительных опций модели HVAC

Холодильный компрессор с открытым приводом в разрезе — это только один из обширных обучающих видеороликов DAC Worldwide по ОВКВ, который включает в себя разрез полугерметичного компрессора (373-120), герметичный спиральный холодильный компрессор в разрезе (373-130), стальной шарик ACR. Клапан в разрезе (373-501) и многое другое!


Разрезы DAC Worldwide HVAC улучшают процесс обучения, позволяя заглянуть внутрь компонентов большинства систем HVAC, включая компрессоры, соленоиды и клапаны. На многих вырезах DAC Worldwide функциональность была сохранена, а маховик был предоставлен для демонстрации низкоскоростного ручного управления. Каждая вырезка смонтирована на модульной опорной плите из толстой стали и опорном узле. Для актуальности производственного обучения выбираются распространенные модели известных производителей. Просмотрите PDF-файл, чтобы узнать о доступных кроссовках в разрезе.

Загрузить (pdf)

Посетите сайт DAC Worldwide для получения дополнительной информации.

Полугерметичный компрессор в разрезе | X-Cal

Учебные модели HVAC в разрезе

Полугерметичный компрессор DAC Worldwide в разрезе (373-120) представляет собой пример обычного полугерметичного холодильного компрессора промежуточной (1–1 ½ дюйма) мощности, который облегчает и поддерживает практическое обучение конструкции компрессора, принципам работы и техническому обслуживанию. Полный продольный вырез обеспечивает полную видимость рабочих компонентов компрессора, включая несколько цилиндров, клапаны, внутренний двигатель и коленчатый вал.

Поверхности в разрезе улучшены за счет покраски, что делает геометрию всех компонентов более четкой. Несколько вырезов раскрывают все внутренние компоненты, что повышает эффективность обучения в классе по проектированию систем HVAC, обслуживанию, устранению неполадок и профилактическому/прогностическому обслуживанию. Полноразмерный, полностью детализированный пример дает учащимся непосредственное представление о компоненте, который можно найти в различных приложениях по всему миру.

Благодаря тщательно спланированному разрезу можно увидеть полную внутреннюю конфигурацию этого компрессора, а также возможность его разборки для более полного осмотра и удобного обучения в классе эксплуатации, конструкции и техническому обслуживанию этих обычных элементов оборудования HVAC. Этот профессионально созданный, но экономичный образец компонента повысит эффективность обучения HVAC как в промышленных, так и в образовательных учреждениях.

Расширение возможностей обучения с практическим разрезом Промышленные компоненты

Этот полугерметичный компрессор в разрезе обеспечивает полный разрез корпуса компрессора, демонстрирующий все внутренние компоненты и принципы работы. Экономично установленный на опорной плите из штампованной стали с порошковым покрытием, продукт может быть установлен на различных дополнительных дисплеях, устройствах хранения и рабочих станциях.

В вырезе имеются тщательно спланированные вырезы, которые монтируются индивидуально и могут сниматься с базовой пластины для удобства использования в классе. Все компоненты выреза также видны и сохранены, что улучшает визуальное обучение учащихся. Это учебное устройство ручной работы будет способствовать обучению под руководством инструктора и самостоятельному самопознанию учащихся в различных профессиональных и академических программах гидроэнергетики.

Оборудование, используемое в разрезе, очищено, загрунтовано и окрашено с использованием высокопрочного уретанового покрытия, обеспечивающего долговечность при частом использовании. Кроме того, все составные части имеют цветовую маркировку для облегчения процесса обучения.

Расширение обучения с дополнительными вариантами моделей HVAC

Полугерметичный компрессор в разрезе — это только один из обширных обучающих макетов DAC Worldwide по HVAC, который включает в себя герметичный спиральный холодильный компрессор в разрезе (373-130), холодильный компрессор с открытым приводом в разрезе (373-140), электромагнитный клапан ACR в разрезе (373-502) и многое другое!


Разрезы DAC Worldwide HVAC улучшают процесс обучения, позволяя заглянуть внутрь компонентов большинства систем HVAC, включая компрессоры, соленоиды и клапаны.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *