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. По принципу работы данное оборудование можно разделить на четыре вида: Именно последний вид оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах. Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования. Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже. Обозначения: Теперь рассмотрим, алгоритм работы системы: 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. Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно отличатся. Классификация производится по принципу действия на три подтипа: У вторых более высокий КПД за счет роста кинетической энергии, под воздействием центробежной силы. 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. Учитывая, что в бытовых устройствах используются два последних подвида, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно. Данный аппарат представляет собой электрический мотор, у которого вертикальный вал, конструкция размещается в герметизированном металлическом кожухе. 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. Обозначения: В зависимости от конструкции поршневой системы данные устройства делятся на два типа: 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. Если быть точным, то такие устройства необходимо называть двухроторными, поскольку необходимое давление создается благодаря двум роторам со встречным вращением.Устройство компрессора холодильника. Компрессор от холодильника
типы и классификация холодильных компрессоров
Кратко о типах оборудования
Компрессор для холодильника: принцип работы
Классификация компрессоров в холодильном оборудовании
Устройство поршневого компрессора холодильника
Устройство роторных механизмов
Обозначения:
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:
www.asutpp.ru
В предыдущей статье описана теория создания компрессора из холодильного компрессорного агрегата. И вот возникла необходимость очень тихого компрессора для мелких работ и аэрографа. Было решено использовать всё тот же холодильный агрегат, а в качестве ресивера использовался использованный углекислотный огнетушитель.
Промежуточные работы ... Для создания компрессора использовалось все что попадалось под руку, ничего покупного кроме манометров и байонетного и быстросъёмного разъёма
Перечень заводских деталей (то что не изготавливалось в ручную):
Перечень дорабатываемых и заново создаваемых деталей:
Слив конденсата и масла из ресивера:
Готовность на 90% ...
Работы завершены ...
На рисунках слева на право:
Полученные данные по итогам тестирования компрессора:
Нагнетание воздуха (объём ресивера 1,9 л.):
automotogarage.ru
Те, кто знают принцип работы двигателя внутреннего сгорания, могут легко догадаться, что происходит внутри компрессора. Там также находится поршень, а тоже установлена система клапанов. Испаренный фреон проходит и сразу же нагревается от сжатия, затем выходит под давлением в сторону конденсора. После этого он легко преобразуется в жидкое состояние, отдавая энергию, чтобы после пойти на повторный цикл через капиллярный расширитель.
Главная задача состоит в том, чтобы фреон постоянно циркулировал, как кровь по венам. Вот поэтому зачастую компрессор еще называют сердцем холодильника. Но они могут быть различные, инверторные и простые, то есть, перечислять долго – вступления для этого мало. Давайте рассмотрим, устройство компрессора подробней.
Здесь нужно сказать спасибо Быкову А.В. за отличный справочник по компрессорам для холодильников 1992 г. издания.
Вы, естественно, слышали, что в стандартных бытовых холодильниках поршневые компрессоры, и до сих пор считаете, что корейцы, разработав в 1981 г. конструкцию двухшнековой соковыжималки, на самом деле открыли что-то новое? Это полное заблуждение! Винтовые компрессоры существуют с 1878 г., именно с этого времени используются роторы, которые крутятся навстречу друг другу, для создания давление. У винтовых компрессоров в холодильнике, в отличие от поршневых, есть целый ряд преимуществ:
Помимо этого, относительно промышленности есть и еще ряд основных преимуществ винтовых двухроторных компрессоров, в отличие от поршневых:
Недостаток только один:
Вот простейшие факты. Но как работает это оборудование, и какие могут быть компрессоры в холодильнике? Данный класс оборудования делится на типы и подтипы
Динамический тип:
Тип поршневые:
Тип ротативные:
Итак, видно, какое количество может быть устройств, и многие из них нашли свое применения.
В отличие от объемных, данные устройства пользуются «живой» силой лопастей. Если в поршневых и их аналогах вся нагрузка находится на жестких конструкциях, то тут работа происходит за счет вентилятора. Кто знаком с вентиляционными системами и устройствами кондиционирования уже заметили сходство в названиях. И оно вполне логично: внутри динамических компрессоров находятся вентиляторы двух видов:
Большинство читателей уже поняли смысл, но мы все же поясним, что:
Минусы динамических компрессоров явны: в них нет возможности получить хороший коэффициент сжатия, а соответственно, сложно и создать повышенное давление. Например, холодильные устройства нагнетают фреон до 20–30 атм., а многие говорят, что и это не предел. Это довольно высокие данные. Но конструкция динамических компрессоров относительно простая, а это хорошо. Требования к конструкции, наоборот, низкие, и это также отлично.
Способ работы компрессора холодильника сильно похож на одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. Внутри устройства находится такой же коленчатый вал, приводящийся в движение электромотором. Но есть и другая конструкция, она более экономичная и легче управляется инверторной системой образования импульсов.
В данном случае находится определенный шток с поршнем в конце, который расположен внутри проволочной катушки. Проходящий ток заставляет систему делать поступательные перемещения, благодаря этому и работает холодильник. Сегодня такие технологии являются наилучшими, и корейцы активно используют их в своих изделиях, о чем и создают поучительные и хорошие видеоролики.
В рабочей камере находятся 2 клапана – расходный и приточный. Как правило, они находятся на стенках. Когда же компрессор прямоточный, то вход иногда устанавливается на цилиндре. Но эта конструкция мало распространена. Клапан в дне поршня увеличивает массу движущегося элемента, также тяжело и обеспечить необходимые проходные отверстия. Потому сейчас в технике устанавливаются поршневые непрямоточные компрессоры.
Двухроторные компрессоры считаются абсолютным аналогом двухшнековой соковыжималки. Вот лишь, как правило, неравнозначны винтовые спирали. В ведущем роторе находится 4 выступа с немного округленными верхушками, под них на ведомом сделаны 6 ложбинок требуемого профиля. Оба вала размещаются в двойной цилиндрический корпус и по всей длине касаются друг друга. Вращение идет навстречу.
Выходное и заборное отверстия для фреона, как правило, находятся по диагонали:
Конструкция сделана так, что спирали роторов надежно присоединялись к корпусу. Вращение происходит таким образом, чтобы от заборной камеры части воздуха выходили вбок (по разным сторонам), захватываясь вращающимися валами. На первом роторе этих порций 4, на втором 6. Вращаясь по окружности, в результате книзу спирали встречаются. Последующее кручение приводит к сильному сжатию фреона, под высоким давлением он выходит наружу.
Чтобы уяснить всю прелесть этой системы, вспомните, что у двухшнековых соковыжималок наибольший коэффициент отжима, и они могут перемалывать даже кости, когда изготовлены из металла, без большого ущерба. Такая конструкция компрессора холодильника дает возможность создать ударное давление, которого тяжело добиться в других случаях.
Напомним, что в паровую камеру холодильника проходит под впрыском масло для снижения трения. Однако это не одна причина. Вероятно, что КПД оборудования зависит непосредственно от того, как герметичны части роторов. Масло с помощью поверхностного натяжения образует пробку между корпусом и спиралями. Благодаря этому без каких-то усилий увеличивается давление. А соответственно, можно уменьшить скорость вращения для получения необходимых показателей, снизить потребляемую мощность, уменьшить технические требования к качеству и изготовлению деталей холодильника.
Способ работы холодильного компрессора далек от винтового, и, вероятно, зря. Но не надо считать, что повсюду царят поршни. Мы уже говорили, что большинство тепловых насосов имеют спиральный компрессор. Здесь находится ротор и статор. Это две спирали, вдетые друг в друга. При круговом перемещении ротора фреон сильно сжимается и выходит наружу.
Итак, мы и рассмотрели, какие конструкции бывают, и каким образом работает холодильный компрессор. Теперь вы знаете, зачем нужен холодильнику компрессор, и усвоили немалый объем знаний в этой области. Данная статья объясняет, хоть и вкратце, что такое винтовые компрессоры.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!elektro.guru
Originally published at Мир глазами инженера. You can comment here or there.
Сломался холодильник норд с симптомами - пытается запуститься, тишина и гудение, спустя секунд 10 щелчок и тишина. И так в цикле. В принципе стало понятно сразу - проблема в компрессоре, его заклинило, и с щелчком его отключает тепловое реле защиты. Сам компрессор снят с холодильника перед утилизацией (ремонт посчитали нецелесообразным):
На столе компрессор запускался через раз, не развивая давления, не создавая вакуум. Поэтому пойдет на вскрытие в учебных целях, чем и спешу поделиться.
Устройство это замечательное по множеству причин.
Во первых компрессор полностью герметичен, причем мотор находится внутри герметичного пространства, а не вводит вал через сальник или какое другое уплотнение. Это здорово упрощает уплотнения, делая некритичными утечки - все остается внутри.
Во вторых система смазки - мотор, цилиндр работают в масляной ванне, маслом смазывается, им же и охлаждается.
В третьих - ресурс - у нас на кафедре есть холодильник который работает уже более 50 лет, стучит конечно при запуске, пока масло не наберет, но работает и морозит.
В четвертых - тишина работы за счет герметичности, установки двигателя на пружинных подвесах. Кто слышал как работают поршневые компрессоры знает, что с таким дома делать нечего.
По принципу работы - это поршневой насос, аналогичный автомобильному, которым накачивают колеса.
Мотор содержит две обмотки - пусковую и рабочую. Мотор асинхронный, и для работы ему требуется вращающееся магнитное поле которое и создается парой обмоток (у них разные индуктивности, поэтому нет нужды в дополнительном конденсаторе, как при запуске трехфазных двигателей от однофазной сети). Подключение пусковой обмотки на время запуска, и защиту от перегрузки осуществляет пускозащитное реле.
Пусковое реле позисторное - содержит шайбу из материала, который увеличивает свое сопротивление при нагревании от проходящего через него тока и отключает обмотку. Защита от перегрузки - биметаллическая пластинка в нижней части реле
Вешний вид компрессора без крышки:
Что бы было наглядно - я сделал анимированную картинку:
Поршень не содержит уплотнительных колец, герметичность полости обеспечивается малым зазором и маслом. Фреон и масло внутри не разделены и свободно контактируют.
А вот и причина отсутствия давления - масло закоксовалось и осело на лепестковых клапанах
Причина - перегрев.
Почему патрубков 4? у этой модели компрессора есть дополнительное охлаждение масла - тропическое исполнение.
От перегрева полопался даже бандаж обмоток:
Собственно зачем в домашнем хозяйстве компрессор от холодильника? После определенных манипуляций (добавление ресивера, фильтра, маслоотделителя, реле давления, корпуса) можно получить компактный, а главное бесшумный источник сжатого воздуха - для работы аэрографа, горелки и т.д. Существуют специальные бесшумные компрессоры, а так как производительность одного компрессора от холодильника мала, они используют их пачками:
Так как компрессор имеет патрубок на всасывание - им пожно получать вакуум, но это совсем другая история.
licrym.livejournal.com
Не стоит спешить выбрасывать вместе со старым холодильником его компрессор. Его можно переделать в мощный насос для накачивания колес автомобиля. Да и для других нужд такой бюджетный насос пригодится. Тем не менее, если есть деньги, а желания мастерить и времени на это нет, то насосы самые разные есть в китайском интернет-магазине.
Что не стоит делать с этим насосом? Смотрите об этом далее.
Алексей СавельевВсе правильно, масло в компрессоре меняем на синтетику (200-400г р) ставим масловлагоотделитель, и радуемся. Если манометр и рессивер с автоматикой добавить то получится обычный компрессор. Но для серьёзной работы не гордиться, так продуть,что нибудь или для пневмо-степлера. Для более серьёзной работы производительность маленькая. Решается более мощным компрессором и/или объединение 2 шт в одну магистраль. А так же не забываем про обьем рессивера (чем больше, тем лучше) При работе смотрим сколько масла выплевывает и соответственно столько можно доливать. За 2 года я ещё ни разу не подливал. С синтетикой нормально запускается и в -20 градусов.
Александр ЗыковУ меня тоже был компрессор от холодильника, в начале он работал хорошо, а потом стал накачивать одну шину за полчаса, скорей всего выработалась вся смазка…Я купил компрессор Tornado и теперь никаких проблем с накачкой шин у меня нет, все самопальные компрессоры из холодильника плохие, потому что предназначены для хладогентов вперемешку с маслом. А для воздуха не подходят, он их сушит и в итоге они перестают качать…
Put_NIK menНичего не надо пилить. Берется топливный разборный фильтр, набивается металлической мочалкой плотником и крепится вертикально. При работе масло отбивается и стекает в низ а при выключении самотеком опять в двигатель уходит. Напору воздуха ни чего не мешает. Опробовано уже давно.
андрій залпТаким компрессором качаю воздушные шары уже лет пять.Фильтр у меня стоит только на выходе, сам компрессор из морозильной камеры на триста литров.Качает медленно, но уверено, очень тихо! Даже по ночам за стенкой соседей. Ресурс его безграничен, на камере стоял лет 15, масла еще не менял. А для гаража так своим правнукам еще оставите.
Владимир ЛеусенкоЯ уж лет двадцать как холодильным движком пользуюсь, как был в холодильнике со своей релюхой, так и выдрал, так же уложив на пружинах, закрепив на доске, очень выносливый моторчик. А масло в камеру он начинает перегонять только после четырёх атмосфер, то есть на Зилу, а на легковых нет, и ни каких фильтров на выходе не нужно, только на входе. Да и не напрягает это масло, на морозе только нельзя движок держать, из-за масла он не запускается, вернее отключается сразу после пуска и в шланге масло твердеет и забивает отверстие. А так вполне нормальная приблуда, у меня ещё лежачий мотор старого образца, качает до восьми атмосфер без проблем, хотя холодильщик говорил, что тянет до 12 атм. Вот ещё бы рессивер полноценный к нему, добавить литров на-200, чтобы не ждать долго, пока накачает колесо, зиловский баллон до семи атмосфер качает в районе получаса, сорока минут, да всё никак руки не дойдут. А масла за все годы ни какого не доливал, да думаю оно там и не нужно, оно ведь нужно для охлаждения при вечной работе, а качаешь колесо ну максимум час, так и на кой оно там, только мешаться, да и греется он чуть-чуть, и так работает нормально, а масло там думаю трансформаторное.
izobreteniya.net