El circuito eléctrico del refrigerador: el dispositivo y el principio de funcionamiento de varios refrigeradores.

como funciona un refrigerador

Comencemos una discusión sobre los principios de funcionamiento del compresor del refrigerador. ¡Corazón! Lo principal está aquí. El motor del refrigerador suele ser asíncrono, por lo que a menudo se requiere un relé de arranque para su funcionamiento. Las responsabilidades del dispositivo incluyen conectar el devanado de arranque, solo en el momento del arranque. La placa bimetálica interna se calienta, el capacitor se desconecta del devanado de arranque, el único que funciona funciona. La protección contra el sobrecalentamiento funciona según un sistema similar: el motor del refrigerador funciona demasiado tiempo, el efecto térmico de la corriente desdobla otra placa bimetálica, rompiendo el contacto, permitiendo que los devanados descansen.

Tal esquema permitirá que el refrigerador funcione de manera eficiente y proporcione un buen momento de inicio.Está claro que dentro del dispositivo hay freón, que no circula con gusto por el circuito, el pistón requiere algo de esfuerzo. Recuerda aquí:

Los motores frigoríficos tienen requisitos de arranque individuales. La potencia también es diferente, por lo tanto, el tipo de calentamiento del relé bimetálico no permanece constante. Se han escrito libros de referencia especiales, donde veremos qué son los motores frigoríficos, qué tipos de relés corresponden. Por cierto, se publicó una lista en el sitio, esperamos que complazca a los lectores. Los motores de los refrigeradores modernos están controlados por inversor y ya no contienen cigüeñales. El movimiento del eje es lineal, a los ingenios se les ha pegado un epíteto llamado compresores.

En el interior hay una bobina equipada con un núcleo que avanza según la ley de la corriente alterna aplicada al cable. A pesar del aparente absurdo (parecido a las afeitadoras eléctricas), los motores, como muestra la práctica, satisfacen los objetivos al máximo. Además, el control del inversor se implementa de manera más efectiva, lo que ayuda a reducir los niveles de ruido y prolongar la vida útil. No es de extrañar que Samsung ofrezca una garantía de 10 años para los motores de los refrigeradores. Recuerdo:

1. Los motores asíncronos con rotor de jaula de ardilla son capaces de cambiar la velocidad, incluidos los controlados cambiando la frecuencia de la tensión de alimentación.

2. Los motores colectores, que rara vez se usan en refrigeradores, están privados de esta capacidad.

3. El nuevo tipo de bobina y motores de núcleo oscilante también se controla fácilmente cambiando la tasa de repetición de pulso.

El resultado es el siguiente diagrama:

1. La tensión de entrada se rectifica.
2. Se corta con tecla de encendido a las duraciones requeridas.
3. El trabajo es ejecutado por un generador de reloj.

El circuito más simple, más relacionado con una fuente de alimentación conmutada, la esencia sigue siendo la misma: hay un voltaje de 50 Hz, luego se convierte en un voltaje de una frecuencia diferente. Como resultado, vemos un cambio en la velocidad del pistón, por lo que el freón comienza a moverse más rápido, más lento. ¿Qué da?

Diagrama del refrigerador: dibujo del dispositivo y unidad de trabajo.

Ni una sola estructura productora de frío podría funcionar sin un esquema diseñado adecuadamente en el que se determinen todos los elementos y la secuencia de su interacción.

De hecho, el proceso de enfriamiento no es en absoluto como solíamos pensar. Los frigoríficos no producen frío, sino que absorben calor, por lo que el espacio interior del aparato está desprovisto de altas temperaturas. El circuito del refrigerador incluye todos los elementos del dispositivo que están involucrados en proporcionar enfriamiento por aire dentro del dispositivo y la secuencia de acciones de este mecanismo.

Básicamente, la confiabilidad del refrigerador depende de la calidad del compresor.

De la imagen en el diagrama, puede entender lo siguiente:

1. El freón ingresa a la cámara de evaporación y, al atravesarla, toma calor del espacio de refrigeración;
2. El refrigerante se traslada al compresor, que, a su vez, lo destila en el condensador;
3. Al pasar por el sistema anterior, el freón en el refrigerador se enfría y se convierte en una sustancia líquida;
4. El refrigerante enfriado ingresa al evaporador, y durante el paso por un tubo de mayor diámetro, se convierte en una mezcla gaseosa;
5. Después de eso, vuelve a absorber el calor del refrigerador.

Este principio de funcionamiento es inherente a todas las unidades de refrigeración de tipo compresión.

Frigoríficos inteligentes con control electrónico

Los termostatos clásicos, con una perilla giratoria mecánica y un fuelle en el interior, son cada vez más raros en los refrigeradores modernos. Están dando paso a placas electrónicas capaces de gestionar una variedad cada vez mayor de modos de funcionamiento y opciones adicionales para el frigorífico.

En lugar de un fuelle, la función de determinar la temperatura la realizan sensores: termistores. Son mucho más precisos y compactos, a menudo instalados no solo en cada compartimento del refrigerador, sino también en el cuerpo del evaporador, en la máquina de hielo y fuera del refrigerador.

Muchos refrigeradores modernos tienen un regulador de aire eléctrico, lo que hace que el sistema No Frost sea lo más eficiente, conveniente y preciso posible.

La electrónica de control de muchos refrigeradores está hecha en dos tableros. Uno puede llamarse usuario: se usa para ingresar configuraciones y mostrar el estado actual. El segundo es sistema, a través del microprocesador controla todos los dispositivos del refrigerador para implementar el programa dado.

Un módulo electrónico separado permite el uso de un motor inversor en refrigeradores.

Dichos motores no alternan ciclos de funcionamiento a máxima potencia y tiempo de inactividad, como es habitual, sino que solo modifican el número de revoluciones por minuto, en función de la potencia requerida. Como resultado, la temperatura en las cámaras del refrigerador es constante, se reduce el consumo de energía y aumenta la vida útil del compresor.

El uso de tableros de control electrónicos amplía increíblemente la funcionalidad de los refrigeradores.

Los modelos modernos pueden equiparse con:

• panel de control con o sin pantalla, con la posibilidad de seleccionar y configurar el modo de funcionamiento;
• muchos sensores de temperatura NTC;
• VENTILADORES ventiladores;
• motores eléctricos adicionales M, por ejemplo, para triturar hielo en un generador de hielo;
• Calefactores HEATER para sistemas de descongelación, home bar, etc.;
• válvulas solenoides VÁLVULA - por ejemplo, en el enfriador;
• Interruptores S/W para controlar el cierre de la puerta, la inclusión de dispositivos adicionales;
• Adaptador wifi y mando a distancia.

Los circuitos eléctricos de tales dispositivos también son reparables: incluso en el sistema más complejo, un sensor de temperatura defectuoso o algo similar a menudo se convierte en la causa de un mal funcionamiento.

Los refrigeradores side-by-side con controles de pantalla táctil, máquina de hielo, enfriador incorporado y muchas opciones de personalización están controlados por una placa electrónica bastante extensa y compleja.

Si el refrigerador tiene "errores" y se niega a ejecutar correctamente el programa especificado, o no se enciende en absoluto, lo más probable es que el problema se deba a la placa o al compresor, es mejor confiar la reparación a un especialista.

El circuito eléctrico del refrigerador y el principio de su funcionamiento.

Después de conectar el dispositivo a la fuente de alimentación, la corriente fluye a través del grupo de contacto del termostato, el relé de protección, la bobina inductiva del relé de arranque y el devanado principal del motor eléctrico.

Mientras el rotor esté estacionario, la corriente es sustancialmente mayor de lo habitual. Después de activar el relé de arranque, el devanado de inductancia de arranque se conecta al circuito. La armadura gira, la corriente disminuye, el relé se abre y el motor eléctrico funciona normalmente.

Una vez que la cámara se ha enfriado a la temperatura requerida en la cámara del refrigerador, el relé térmico se activa y interrumpe el circuito de suministro de energía del motor eléctrico.La temperatura en el compartimiento comienza a aumentar y cuando supera el valor establecido, el motor se enciende nuevamente. El ciclo de trabajo principal se repite.

El relé de protección reacciona a la corriente que fluye en su circuito. Si el motor está sobrecargado, la corriente en su circuito aumenta. Cuando alcanza los valores límite, el relé de protección abre el circuito. Después de que el motor y el relé se hayan enfriado, cierra el circuito nuevamente, arrancando el motor. El sistema protege el motor del desgaste prematuro y la habitación del fuego. El sensor en el relé es una placa bimetálica soldada a partir de tiras de metales con diferentes coeficientes de expansión térmica. Cuando se calienta, la placa cambia de forma, se dobla y rompe la cadena. Después de enfriar la placa, toma las probabilidades iniciales, cerrando los contactos del circuito.

A continuación se muestra un diagrama de un refrigerador de compresión de la marca Stinol.

Diagrama eléctrico del refrigerador de compresión.

Dispositivo

El dispositivo refrigerador Atlant incluye los siguientes componentes:

• vivienda equipada con pilas dobles con una capa de material aislante;
• puertas delanteras con posibilidad de colgar en la pared izquierda o derecha de la caja;
• compresor de pistón con motor eléctrico (fabricado como una sola unidad);
• radiador del evaporador ubicado dentro de las cámaras de trabajo del equipo;
• unidad de condensación montada en la parte exterior de la carcasa (en la pared trasera);
• termostato con sensores de temperatura para mantener los parámetros establecidos;
• una unidad de control electrónico y relés que aseguran el funcionamiento de los componentes eléctricos.

Los radiadores y el compresor están interconectados en un solo bloque mediante tubos de cobre y acero, se utiliza soldadura para garantizar la estanqueidad.El diseño prevé elementos adicionales que separan el vapor de agua o aceite, además de corregir la presión del refrigerante. En algunas de las unidades de refrigeración, se utilizan una pantalla de cristal líquido adicional y un bloque de indicadores de control. Hay frigoríficos con compartimento especial para agua de refrigeración y con intercambiadores de calor del estándar No Frost.

Compresor

El compresor del refrigerador incluye un motor eléctrico de CA con un rotor montado verticalmente. Un mecanismo de manivela está montado en la punta delantera del motor, conectado a un pistón que comprime el refrigerante. Todas las unidades están montadas sobre soportes de resorte en una caja de metal que consta de 2 mitades. Las partes de la carcasa están soldadas entre sí mediante soldadura por arco; durante la operación, no se proporciona mantenimiento ni reemplazo de componentes.

En la parte inferior de la carrocería se ubica un baño de aceite y se ingresan los cables de alimentación. El motor está equipado con un devanado doble, la parte de trabajo se usa cuando se opera el motor. Se utiliza un devanado de arranque adicional en el momento de girar el rotor, y luego se desconecta del circuito de alimentación mediante un relé especial instalado en la parte exterior de la carcasa. Un refrigerador con un compresor sirve simultáneamente al congelador y al refrigerador. El Atlant de dos compresores se distingue por la instalación de intercambiadores de calor y controladores de temperatura separados para 2 cámaras.

Diagrama de cableado

El esquema eléctrico se basa en un concepto de 2 hilos, el equipo se conecta a una red doméstica de corriente monofásica mediante un enchufe. El diagrama de cableado incluye un bucle de tierra adicional (solo para algunas modificaciones de equipos de refrigeración).Se utiliza un relé con un sensor de temperatura del aire incorporado para controlar el funcionamiento del compresor. El dispositivo suministra energía automáticamente cuando la cámara se calienta a la temperatura establecida, después de que el aire se enfría, se transmite una señal para detener el rotor del motor eléctrico.

Diagrama esquemático del dispositivo refrigerador.

Incluso hace 30 o 40 años, los refrigeradores domésticos tenían una estructura bastante simple: el motor-compresor se arrancaba y apagaba mediante 2 a 4 dispositivos, no se trataba de usar tableros de control electrónicos.

Los modelos modernos tienen muchas opciones adicionales, pero el principio de funcionamiento en su conjunto permanece sin cambios.

En los refrigeradores más antiguos, todo el equipo adicional se reduce a un indicador de encendido y una bombilla en el compartimiento del refrigerador, que se apaga con un botón cuando se cierra la puerta.

El termostato es el principal y único elemento de control con el que el usuario puede regular el funcionamiento del antiguo frigorífico, normalmente situado en el interior del compartimento frigorífico. El resorte del fuelle está oculto debajo de la palanca de potencia, un mango giratorio. Se contrae cuando la cámara está fría, abriendo así el circuito eléctrico y apagando el compresor.

Tan pronto como sube la temperatura, el resorte se endereza y cierra el circuito nuevamente. El mango con indicadores de la fuerza de congelación del refrigerador regula el rango de temperatura permitido: el máximo en el que arranca el compresor y el mínimo en el que se suspende el enfriamiento.

El relé térmico realiza una función de protección: controla la temperatura del motor, por lo que se encuentra directamente al lado, a menudo combinado con un relé de arranque.Si se exceden los valores permitidos, y esto puede ser de 80 grados o más, la placa bimetálica del relé se dobla y rompe el contacto.

El motor no recibirá energía hasta que se enfríe. Esto protege contra fallas del compresor debido a un sobrecalentamiento y un incendio en la casa.

El motocompresor tiene 2 devanados: de trabajo y de arranque. El voltaje al devanado de trabajo se suministra directamente después de todos los relés anteriores, pero esto no es suficiente para comenzar. Cuando aumenta el voltaje en el devanado de trabajo, se activa el relé de arranque. Da un impulso al devanado de arranque y el rotor comienza a girar. Como resultado, el pistón se comprime y empuja el freón a través del sistema.

El motocompresor comprime y bombea freón a través de los tubos del sistema, lo que asegura la transferencia de calor desde las cámaras frigoríficas hacia el exterior, enfriando los productos

En general, el ciclo de operación del refrigerador se puede describir de la siguiente manera:

1. Conexión a la red. La temperatura en la cámara es alta, los contactos del termostato están cerrados, el motor arranca.
2. El freón en el compresor se comprime, su temperatura aumenta.
3. El refrigerante se empuja hacia el serpentín del condensador ubicado detrás de la parte posterior o en la bandeja del refrigerador. Allí se enfría, cede calor al aire y pasa a estado líquido.
4. A través del secador, el freón entra en un tubo capilar delgado.
5. Al ingresar al evaporador ubicado dentro de la cámara del refrigerador, el refrigerante se expande bruscamente debido al aumento en el diámetro de los tubos y la transición a un estado gaseoso. El gas resultante tiene una temperatura inferior a -15 grados, absorbe el calor de las cámaras del frigorífico.
6. El freón ligeramente calentado ingresa al compresor y todo comienza de nuevo.
7. Después de un tiempo, la temperatura dentro del refrigerador alcanza los valores establecidos, los contactos del termostato se abren, el motor y el movimiento del freón se detienen.
8. Bajo la influencia de la temperatura en la habitación, de nuevos productos calientes en la cámara y al abrir la puerta, la temperatura en la cámara aumenta, el termostato cierra los contactos y comienza un nuevo ciclo de enfriamiento.

Este diagrama describe exactamente el funcionamiento de los viejos refrigeradores de una cámara, en los que hay un evaporador.

Los frigoríficos de una cámara tienen un congelador pequeño, no separado por aislamiento térmico del principal, con una puerta. La comida en el frente del congelador puede descongelarse

Como regla general, el evaporador es la carcasa del congelador en la parte superior de la unidad, no aislado del compartimiento del refrigerador. Consideraremos las diferencias en el dispositivo de otros modelos a continuación.

Frigoríficos inverter y convencionales

Hay dos tipos de compresores: convencionales e inverter. Se diferencian en la estructura interna y el modo de funcionamiento. Anteriormente, todos los refrigeradores estaban equipados con lineales, pero ahora los inversores están ganando popularidad.

Un compresor convencional funciona en modo start-stop. Por ejemplo, cuando la temperatura en la cámara sube 1 grado por encima de la temperatura deseada, el compresor se enciende y el refrigerador comienza a enfriarse. Tan pronto como la temperatura ha alcanzado la deseada, se apaga.

El compresor inverter funciona constantemente, pero con poca potencia. Mantiene la temperatura en un nivel dado. Al mismo tiempo, su consumo energético total es inferior al de uno convencional.

La ventaja de un compresor lineal es que no sufre estrés cuando se enciende y se apaga. En consecuencia, su vida útil es mucho más larga.Pero el equipo inversor es más caro de lo habitual.

En este artículo, describimos el principio de funcionamiento del refrigerador y abordamos otros temas. Esperamos que te haya sido útil. ¡No olvides compartir la publicación con tus amigos!

Cómo conectar un relé de arranque

La autoinstalación de un nuevo mecanismo debe combinarse con un cierto nivel de conocimiento; de lo contrario, debe llamar al asistente. Si el refrigerador llegó sin relé de arranque, no hubo inspección visual de su ubicación correcta, entonces se recomienda leer las instrucciones del fabricante.

El diagrama de conexión del relé de arranque es estándar:

• desconectar el aparato de la red;
• espere unos minutos para una desenergización completa del equipo;
• suelte la manguera de suministro de agua de la pared trasera y aléjela para no dañarla accidentalmente;
• desenrosque los sujetadores que sujetan el panel protector, retírelo hacia un lado;
• retire el relé de arranque anterior, si no, busque la ubicación en el compresor;
• conecte el conector a un nuevo dispositivo;
• insertar en su lugar;
• conecte los cables de acuerdo con la marca;
• fije el mecanismo de disparo con tornillos, pestillos;
• coloque el panel posterior en su lugar, atorníllelo;
• conecte la manguera de suministro de agua, fíjela;
• conectar a la red eléctrica para probar.

Los profesionales recomiendan el uso de guantes de protección para evitar lesiones en las manos. La conexión independiente de las variedades modernas del relé de arranque puede causar una serie de dificultades que no siempre es posible solucionar por su cuenta.

El relé de arranque es una parte importante del refrigerador que enciende el motor eléctrico y protege el equipo de averías. La falla del elemento conduce a la aparición de un ruido no característico, que no enciende el equipo.Puede identificar un mal funcionamiento, repararlo, reemplazarlo usted mismo, pero en ausencia de cierto conocimiento, es mejor ponerse en contacto con especialistas.

Diagrama del enfriador de aceite

El enfriador de aceite funciona en conjunto con un ventilador en el zócalo del difusor. El aceite caliente ingresa al colector inferior y sube y baja por los tubos del refrigerador, siendo enfriado por el flujo de aire generado por el ventilador.

Durante el funcionamiento normal, la temperatura del aceite que sale del refrigerador debe ser de 18 a 20 grados inferior a la temperatura del aceite caliente entrante. El líquido enfriado se descarga a través de una abertura en el colector superior.

El ventilador crea una corriente de aire que pasa por el núcleo del enfriador de aceite y elimina el calor de sus tubos. Los ventiladores de estación están dispuestos de manera similar a los compresores rotativos, de tornillo y alternativos. El colector de aire, que es un recipiente para el aire comprimido y el aceite, también cumple la función de separarlos entre sí.

Dentro del colector de aire, que consta de una carcasa de acero y dos fondos, hay un separador de aceite, un tubo con bolsas de filtro, cerrado con una tapa de acero. El aceite se vierte a través del cuello, su nivel se determina con una varilla medidora. Se proporciona un tubo de drenaje con llave para drenar el condensado acumulado en el cárter o drenar el aceite del cárter de aceite.

La mezcla de aceite y aire ingresa a alta velocidad al colector de aire, donde, debido a su gran volumen, su velocidad se reduce drásticamente y las gotas de aceite se enfrían en su parte inferior. Después de la limpieza previa, el aire comprimido pasa a través de las bolsas de filtro del separador de aceite, donde finalmente se limpia de aceite.El aceite acumulado en la parte inferior del separador de aceite es aspirado por la bomba y devuelto al cárter de aceite para su reutilización.

Cuando la superficie exterior de los tubos y placas de enfriamiento está contaminada, el núcleo del enfriador de aceite recibe aire comprimido en la dirección opuesta al flujo de aire generado por el ventilador. Al engrasar la superficie exterior del refrigerador, los tubos y las placas se lavan con aguarrás u otros líquidos especiales.

Si la superficie interna de los tubos está contaminada con productos de oxidación del aceite, se retira el núcleo del enfriador de aceite y se sumerge en queroseno durante 24 horas, después de lo cual se limpian los tubos empujando repetidamente un hisopo dentro de los tubos.

El enfriador de aceite está hecho de aleación de aluminio y tiene aletas de enfriamiento externas. El enfriador de aceite y el filtro de aceite están montados en el lado del volante del motor. El refrigerador consta de secciones, cada una de las cuales es un conjunto de tubos de radiador de latón soldados a la base. Los tubos están nervados para aumentar la superficie de refrigeración. Las secciones se instalan entre las placas, que están conectadas por bastidores. Las cubiertas laterales están unidas a las placas, y la izquierda está dividida por una nervadura en dos mitades, cada una de las cuales tiene una brida para conectar una tubería.

El enfriador de aceite tipo radiador está ubicado frente al radiador principal enfriado por agua. Los filtros de aceite son prefiltros del tipo Kuno (lamelares, lavables) y filtros finos (dobles con cartuchos de puntas de algodón).

El principio de funcionamiento del refrigerador de absorción.

La absorción es el proceso de absorción de una sustancia por otra sustancia.Entonces, la humedad puede absorber amoníaco, por lo que se forma amoníaco, mientras que la humedad absorbe, por ejemplo, la sal. Los refrigeradores de absorción funcionan con el mismo principio. Si bien este tipo de plantas frigoríficas surgió originalmente por el estudio de la posibilidad de utilizar combustibles líquidos, con el desarrollo de la industria, las plantas compresoras prácticamente las han expulsado del mercado. Sin embargo, luego aparecieron más y más tecnologías nuevas, y hoy ambos principios de trabajo se utilizan en igualdad de condiciones en la producción de máquinas de refrigeración.

En lugar de un compresor, los frigoríficos de absorción utilizan una especie de "caldera" que se calienta por la acción de una corriente eléctrica. La caldera contiene amoníaco, que se convierte en vapor debido al calentamiento y, en consecuencia, aumenta la presión en el dispositivo. Bajo la influencia de leyes simples de la física, el vapor de amoníaco se mueve hacia el condensador, donde se enfría y vuelve a pasar a estado líquido. El mismo esquema de operación es casi idéntico al esquema de un refrigerador de compresión. El frigorífico de absorción es mucho más silencioso que su "colega" de compresión, no depende de subidas de tensión en la red y no tiene piezas móviles que fallen con facilidad. Pero también tiene sus inconvenientes: el consumo de energía eléctrica aumenta un poco, lo que genera costos económicos.

Los frigoríficos Morozko funcionan según este principio de funcionamiento.

Refrigerador sin electricidad, ¿realidad o ficción?

Un residente de Nigeria, Mohammed Ba Abba, en 2003 recibió una patente para un refrigerador sin electricidad. El dispositivo son ollas de barro de varios tamaños. Los recipientes se apilan entre sí según el principio de la "matryoshka" rusa.

Nevera sin electricidad

El espacio entre las macetas se llena con arena mojada. Se utiliza un paño húmedo como tapa. Bajo la acción del aire caliente, la humedad de la arena se evapora. La evaporación del agua conduce a una disminución de la temperatura dentro de los recipientes. Esto le permite almacenar alimentos durante mucho tiempo en un clima cálido sin usar electricidad.

El conocimiento del dispositivo y el principio de funcionamiento del refrigerador le permitirán realizar una reparación simple del dispositivo con sus propias manos. Si el sistema está configurado correctamente, el dispositivo funcionará durante muchos años. Para fallas más complejas, debe comunicarse con los especialistas de los centros de servicio.

Conclusión

Al elegir un refrigerador, debe prestar atención a los modelos con compresor inverter. Se caracterizan por un bajo consumo de energía, así como por un funcionamiento silencioso.

El diseño del dispositivo ayuda a mantener una temperatura constante en el congelador. La compra de un enfriador de este tipo requiere una gran inversión, pero la seguridad y el buen rendimiento de los compresores inverter justifican el precio de los modelos.

Video: experimento de funcionamiento del compresor con un cortocircuito.

Operación de cortocircuito del experimento del compresor inversor

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