Elektrické schéma chladničky: struktura a princip fungování různých chladniček

Lednička se nezapne a potřebujete zjistit příčinu poruchy? Vybíráte si novou jednotku a chcete pochopit rozdíly v principu fungování různých modelů? K tomu pomůže elektrické schéma chladničky, které odráží interakci jejích hlavních součástí.

Pochopením principu fungování se můžete vyhnout klamání techniků nebo sami ledničku opravit, snížit riziko poruch a zvýšit životnost zařízení. V tomto článku se podíváme na schémata zařízení různých typů: jednokomorové a 2-3komorové, s a bez systému NoFrost, dvoukompresorové, s mechanickým a elektronickým ovládáním.

Schematické schéma chladničky

Ještě před 30 - 40 lety měly chladničky pro domácnost poměrně jednoduchou konstrukci: motor-kompresor spouštěly a vypínaly 2 - 4 zařízení a o použití elektronických řídicích desek nemohlo být ani řeči.

Moderní modely mají mnoho dalších možností, ale princip fungování zůstává obecně nezměněn.

U starých chladniček se veškeré další vybavení zmenšuje na indikátor napájení a žárovku v prostoru chladničky, která se vypne tlačítkem při zavření dveří.

Termostat – hlavní a jediný ovládací prvek, pomocí kterého může uživatel konfigurovat provoz staré chladničky, se obvykle nachází uvnitř oddílu chladničky. Pružina měchu je ukryta pod ovládací pákou - otočnou rukojetí.Stáhne se, když je komora studená, čímž se otevře elektrický obvod a vypne se kompresor.

Jakmile teplota stoupne, pružina se narovná a opět uzavře okruh. Knoflík indikátoru mrazícího výkonu chladničky reguluje přípustný teplotní rozsah: maximum, při kterém se kompresor spustí, a minimum, při kterém se chlazení zastaví.

Tepelné relé plní ochrannou funkci: řídí teplotu motoru, proto je umístěn přímo vedle něj, často kombinovaný se startovacím relé. Pokud jsou překročeny přípustné hodnoty, a to může být 80 stupňů nebo více, bimetalová deska v relé se ohne a přeruší kontakt.

Motor nebude napájen, dokud nevychladne. To chrání jak před selháním kompresoru v důsledku přehřátí, tak před požárem domu.

Motor-kompresor má 2 vinutí: pracovní a startovací. Napětí je přivedeno do provozního vinutí přímo po všech předchozích relé, ale to nestačí ke spuštění. Při zvýšení napětí na provozním vinutí se aktivuje spouštěcí relé. Dává impuls startovacímu vinutí a rotor se začne otáčet. V důsledku toho se píst stlačuje a tlačí systémem freon.

Motor-kompresor stlačuje a čerpá freon systémovými trubkami, který přenáší teplo z komor chladničky ven a ochlazuje produkty

Obvykle provozní cyklus chladničky lze popsat následovně:

1. Připojení k síti. Teplota v komoře je vysoká, kontakty termostatu jsou sepnuté, motor se spustí.
2. Freon v kompresoru je stlačen, jeho teplota stoupá.
3. Chladivo je vytlačováno do kondenzátorové spirály umístěné za nebo v chladničce.Tam se ochlazuje, odevzdává teplo vzduchu a přechází do kapalného stavu.
4. Prostřednictvím sušičky vstupuje freon do tenké kapiláry.
5. Při vstupu do výparníku umístěného uvnitř komory chladničky se chladivo prudce rozšiřuje v důsledku zvětšení průměru trubek a přechodu do plynného stavu. Výsledný plyn má teplotu pod -15 stupňů a pohlcuje teplo z komor chladničky.
6. Mírně zahřátý freon vstupuje do kompresoru a vše začíná znovu.
7. Po nějaké době teplota uvnitř chladničky dosáhne nastavených hodnot, kontakty termostatu se otevřou, motor a pohyb freonu se zastaví.
8. Pod vlivem teploty v místnosti, z nových teplých produktů v komoře a otevření dvířek, teplota v komoře stoupne, termostat sepne kontakty a začne nový chladící cyklus.

Toto schéma přesně popisuje provoz starých jednokomorových chladniček, které mají jeden výparník.

Jednokomorové chladničky mají malý mrazicí oddíl, neoddělený tepelnou izolací od hlavního, a jedny dveře. Potraviny v přední části mrazničky se mohou rozmrazovat

Výparníkem je obvykle skříň mrazničky v horní části jednotky, která není izolovaná od chladicí komory. Rozdíly v designu ostatních modelů zvážíme níže.

Dvoukomorové a dvoukompresorové modely

U většiny dostupných dvoukomorových modelů je společný freonový okruh: po průchodu výparníkem mrazničky je chladivo nasměrováno do hlavní komory a teprve odtud do kompresor. 

Teplotní rozdíl je dosažen značným rozdílem v délce spirály, který se nemohl projevit na diagramu: v mrazničce zcela pokrývá 4 strany a v oddělení s kladnou teplotou pokrývá pouze malou část zadní stěna

Motor se vypíná signálem z tepelného relé umístěného v hlavní komoře, obecný elektrický obvod se neliší od jednokomorových modelů.

V chladničky No Frost tento systém je často realizován s jedním společným výparníkem umístěným v přepážce mezi komorami. Teplotní rozdíl je regulován turbínami a počtem vzduchových kanálů, o takových modelech a jejich elektrice si povíme později.

Dvoukompresorové modely umožňují nezávisle řídit teplotu v každé komoře. V podstatě se jedná o dvě samostatná, nezávislá zařízení v jednom pouzdře - elektrický obvod je proto zcela zdvojen: samostatný termostat pro každou komoru, samostatný spouštěcí ochranné relé pro každý kompresor.

Nezávislá regulace teploty v každé komoře je možná s jedním kompresorem, s dvouokruhovým systémem. Lze jej realizovat různými způsoby: s výhodou mrazicích nebo zcela nezávislých okruhů.

V prvním případě termostat chladničky po dosažení nastavené teploty uzavře ventil a freon začne cirkulovat v malém kruhu - pouze přes mrazničku. Kompresor se zastaví, když se otevřou kontakty termostatu mrazničky.

Dvouokruhový systém umožňuje dosáhnout nezávislého řízení teploty komor bez zvýšení spotřeby energie a hladiny hluku, při zachování všech ostatních vlastností je levnější než dvoukompresorové modely

Ve druhé možnosti má freon schopnost cirkulovat kterýmkoli z okruhů nebo oběma najednou a tento proces je regulován otevíráním a zavíráním určitých ventilů podle signálu z elektronické řídicí desky.

Tříkomorové chladničky a zóna s nulovou teplotou

Čerstvé maso, drůbež a ryby nejsou v hlavním prostoru chladničky dlouho skladovány a zmrazením ztrácejí některé ze svých prospěšných vlastností, chuti a vůně. Často jsou opatřeny samostatným boxem s teplotou blízkou nule, nebo dokonce samostatnou komorou.

Teplota v zóně čerstvosti je nejpřesněji udržována za následujících podmínek:

• samostatná komora s vlastním výparníkem a termistorem, dvou nebo tříokruhový cirkulační systém freonů. Možnost je poměrně drahá a objemná, ale objem komory je také významný;
• izolovaná přihrádka v hlavní komoře chladničky se systémem No Frost, vybavená dalšími manuálně nastavitelnými vzduchovými kanály z výparníku a teploměrem. Přesnost teploty závisí na včasném ručním nastavení;
• konstrukce podobná předchozí, ve které jsou vzduchové klapky řízeny elektronickou jednotkou.

Alternativní možností je chlazení z „plačícího“ výparníku hlavní komory.

Zóna čerstvosti je nejčastěji umístěna mezi mrazicím a chladicím oddílem, chlazená přídavným proudem vzduchu z prvního

Jak vidíte, nulovou zónu lze implementovat do chladniček s různými elektrickými obvody, pro zajištění jejího provozu lze dodatečně začlenit termostat nebo termistor a rozšířit elektronickou ovládací desku.

No Frost systém a samoodmrazování

Výše popsané chladničky mají odmrazovací systém.To znamená, že chladicí komora je vybavena „plačícím“ výparníkem: když je kompresor v nečinnosti, námraza na něm přirozeně taje, protože teplota v komoře je kladná.

Vzniklá voda protéká speciálními žlaby trubicí do nádoby umístěné nad motorem nebo v jeho blízkosti. Později se běžící motor velmi zahřeje a voda se odpaří. Mrazák s takovým systémem nikdy sám od sebe nerozmrzne a námraza se tvoří nejen na stěnách komory, ale i na potravinách.

No Frost chladničky není nutné odmrazovat, v jejich komorách neuvidíte námrazu ani v mrazáku. Charakteristickým znakem takových modelů je přítomnost ventilátoru, který distribuuje studený vzduch z výparníku mezi komory.

Chladničky No Frost obsahují standardní spouštěcí ochranná relé, vylepšené tepelné relé a také ventilátor a topná tělesa pro automatické odmrazování

Samotná chladicí spirála u takových modelů nevypadá jako obvyklá pevná kovová deska, ale jako chladič auta nebo spirála kondenzátoru na zadní straně starých ledniček.

V obecném provozním schématu chladničky se nové prvky chovají následovně:

• ventilátor nebo turbína se spouští společně s kompresorem a rovnoměrně rozvádí studený vzduch mezi komory;
• když tepelné relé otevře kontakty napájející motor v důsledku dosažení nastavené teploty, ventilátor se současně vypne;
• Jednou za 8 - 16 hodin tepelné relé zapne topné těleso. Jedná se o elektrickou rohož nebo drát, který zahřívá spirálu výparníku, aby z ní odstranil námrazu. Teplý vzduch nevstupuje do komor chladničky, protože výparník je skrytý a ventilátor je vypnutý;
• po rozmrznutí veškeré námrazy spínač teplotní kompenzace vypne topení;
• Termostat může navíc ovládat klapku, která reguluje přívod studeného vzduchu do hlavní komory přes kanály.

Odmrazování takových chladniček je podobné „plačícímu“ výparníku pouze jedním způsobem: výsledná voda také protéká kanály do nádoby v blízkosti motoru.

Výparník a ventilátor lze schovat do přepážky mezi komorami a k ​​regulaci teploty se používá různý počet vzduchových kanálů a pohyblivých klapek v nich

Výše popsané schéma je nejprimitivnější. Většina moderních modelů je řízena centrálně, z elektronické desky.

Hlavní nevýhodou ledniček No Frost je vysychání potravin neustálou cirkulací vzduchu. Vše musí být skladováno v nádobách s těsným víkem nebo zabalené do fólie.

Originální řešení problému nabízí Electrolux PROTI Frost Free systém. V těchto jednotkách funguje mrazák podle systému No Frost a v komoře s kladnou teplotou je instalován klasický „plačící“ výparník. Elektrický obvod je obecně shodný se standardními „no frost“ systémy.

Chytré chladničky s elektronickým ovládáním

Klasické termostaty, s mechanickým otočným knoflíkem a měchem uvnitř, jsou v moderních lednicích stále méně obvyklé. Ustupují elektronickým deskám schopným řídit stále se rozšiřující různé provozní režimy a další možnosti chladničky.

Funkci určování teploty místo měchu plní čidla - termistory. Jsou mnohem přesnější a kompaktnější, často se instalují nejen do každého oddílu chladničky, ale také na kryt výparníku, do výrobníku ledu a mimo lednici.

Mnoho moderních chladniček má elektrický pohon vzduchové klapky, díky kterému je systém No Frost co nejefektivnější, nejpohodlnější a nejpřesnější při nastavení

Řídící elektronika mnoha chladniček vyrobeno na dvou deskách. Jeden může být nazýván uživatelským: slouží k zadávání nastavení a zobrazení aktuálního stavu. Druhým je systém, který prostřednictvím mikroprocesoru ovládá všechna zařízení chladničky, aby implementoval daný program.

Samostatný elektronický modul umožňuje použití v invertorový motor chladničky.

Takové motory nestřídají cykly provozu při maximálním výkonu a době nečinnosti jako klasické, ale pouze mění počet otáček za minutu v závislosti na požadovaném výkonu. V důsledku toho je teplota v komorách chladničky konstantní, spotřeba elektrické energie se snižuje a životnost kompresoru se zvyšuje.

Použití elektronických ovládacích desek neuvěřitelně rozšiřuje funkčnost chladniček.

Moderní modely mohou být vybaveny:

• ovládací panel s displejem nebo bez displeje, s možností výběru a nastavení provozního režimu;
• více teplotních senzorů NTC;
• Ventilátory FAN;
• přídavné elektromotory M - například pro drcení ledu v ledovém generátoru;
• ohřívače OHŘÍVAČ pro odmrazovací systémy, domácí bar atd.;
• Elektromagnetické ventily VALVE - například v chladiči;
• S/W spínače pro ovládání zavírání dveří a zapínání přídavných zařízení;
• Wi-Fi adaptér a možnost dálkového ovládání.

Elektrické obvody takových zařízení jsou také opravitelné: i v tom nejsložitějším systému je často příčinou poruchy vadné teplotní čidlo nebo podobný malý detail.

Side-by-side chladničky s dotykovým ovládáním, výrobníkem ledu, vestavěným chladičem a mnoha možnostmi přizpůsobení jsou ovládány poměrně rozsáhlou a složitou elektronickou deskou

Pokud se chladnička „zasekne“ a odmítne správně provést zadaný program nebo se vůbec nezapne, s největší pravděpodobností se problém týká obvodové desky nebo kompresoru, je lepší svěřit opravu odborníkovi.

Závěry a užitečné video k tématu

Jak kompresor domácí chladničky funguje a funguje, je jasně a podrobně vysvětleno v tomto videu:

A zde na stánku sestavují a propojují všechny prvky elektrického obvodu chladničky No Frost:

Celá řada moderních domácích chladniček sestává z jednoho základního elektrického obvodu, vylepšeného a doplněného o různé komponenty. Bez ohledu na to, jak odlišný je nejnovější model Indesit od starého Minsku, vyrábějí chlad podle stejného principu.

Elektrické obvody levných a starých chladniček jsou docela přístupné pro domácí opravy pomocí typického obvodu, ale elektronické řídicí desky se pro každou sérii liší. Ale i oni mají podobnou obecnou strukturu.

Jakou chladničku preferujete? Dozvěděli jste se z tohoto článku něco nového, zajímavého a užitečného? Podělte se o své názory, zkušenosti a poznatky v komentářích níže.