Функціональні можливості холодильника

ВСТУП

 

 

Серед численних побутових приладів, які полегшують працю і підвищують культуру домашнього господарства особливо важливе значення мають холодильники. Тільки при наявності в будинку холодильника може бути забезпечене повноцінне, збалансоване харчування свіжими і швидкозаморожених високоякісними продуктами. Разом з тим можна рідше відвідувати магазини, купувати продукти більш великими партіями і, отже, економити не тільки час в домашньому господарстві, а також час і затрати праці працівників торгівлі.

Холодильник - пристрій, призначений для охолодження, заморожування і зберігання продуктів, які швидко псуються. У камерах холодильника підтримуються постійні досить низькі температури при великій відносній вологості (85-95%).

Обов'язковою умовою збереження харчових продуктів високої якості є створення безперервного холодильного ланцюга, який забезпечує вплив на харчові продукти низьких температур на протязі усього часу з моменту виробництва або заготівки продукту до моменту його споживання.

За останні роки було створено масове виробництво побутових холодильників - одного з найскладніших побутових приладів. Однак для успішного розв'язання проблеми повноцінного харчування населення поряд із збільшенням виробництва холодильників необхідно встановити і їх оптимальні характеристики: оптимальний рівень температур, що забезпечує одночасне зберігання різних продуктів; ємності холодильників різних типів, стосовно до потреб різних категорій населення; співвідношення ємностей з позитивними і негативними температурами.

Холодильник - пристрій, що підтримує низьку температуру в теплоізольованої камері. У розвинених країнах побутової холодильник є майже в кожній родині. Робота холодильника заснована на використанні холодильної машини, що переносить тепло з робочої камери холодильника назовні, де воно розсіюється в зовнішнє середовище. Існують також комерційні холодильники з більшою холодопроизводительностью, які використовуються на підприємствах громадського харчування і в магазинах і промислові холодильники, обсяг робочої камери яких може досягати десятків і сотень кубометрів, вони використовуються, наприклад, на м'ясокомбінатах, промислових виробництвах.

При конструюванні і виробництві кожної моделі холодильників особлива увага приділяється забезпеченню високої надійності і довговічності. Сьогодні термін служби кожного холодильника розрахований не менш ніж на 15 років. І все ж висока експлуатаційна надійність і довговічність побутових холодильників не виключають необхідність кваліфікованого технічного обслуговування і ремонту.

В дипломному проекті розглянуто конструкція та принцип дії холодильника Samsung RL44ECIS. Розглянуті вірогідні несправності та шляхи їх усунення. Проведено розрахунок випарника холодильника.

 

 

1 ПРИНЦИП РОБОТИ ХОЛОДИЛЬНИКА

Холодильник - пристрій, що підтримує низьку температуру в теплоізольованій камері. Застосовується зазвичай для зберігання їжі або предметів, які потребують зберігання в прохолодному місці (ліки, косметика). Побутовий холодильник є майже в кожній сім'ї в розвинених країнах. Робота холодильника заснована на використанні теплового насоса, який переносить тепло з робочої камери холодильника назовні, де воно розсіюється в навколишнє середовище.

Розглянемо зовнішній вигляд та конструкцію холодильника Samsung RL44ECIS на рисунку 1.1:

 

 

Рисунок 1.1 – Зовнішній вигляд холодильника Samsung RL44ECIS

Основні елементи конструкції холодильника: компресор; нагнітаючий трубопровід; конденсатор; фільтр - осушувач; капілярна трубка; випаровник холодильної камери; випаровник морозильної камери; всмоктуючий трубопровід.

Теоретичною основою, на якій побудований принцип роботи холодильників, є другий закон термодинаміки. Охолоджуючий газ в холодильниках здійснює так званий зворотний цикл Карно. При цьому основна передача тепла заснована не на циклі Карно, а на фазових переходах - випаровуванні та конденсації.

Холодильний процес здійснюється наступним чином. При роботі мотор-компресора рідкий холодоагент із конденсатора по капілярній трубці подається у випарник. При цьому тиск і температура рідкого хладагента знижуються за рахунок обмеженої пропускної спроможності капілярної трубки й охолодження холодними парами холодагента, що йдуть назустріч по всмоктуючій трубці з випарника. При температурі -10 -20°С рідкий холодоагент в випарнику кипить, поглинаючи тепло з холодильної камери. Щоб забезпечити постійне кипіння хладагента у випарнику при певному тиску, холодні пари його відсмоктуються компресором через всмоктувальну трубку. При русі парів до компресора температура їх підвищується за рахунок теплообміну з теплим рідким холодоагентом, що рухаються по капілярній трубці, і навколишнім середовищем. При вході в кожух мотор-компресора температура парів дорівнює приблизно 15°С.

При досягненні необхідної температури терморегулятор розмикає електричний ланцюг і компресор зупиняється. Через деякий час, температура в холодильнику (за рахунок впливу зовнішніх факторів) починає підвищуватися, контакти терморегулятора замикаються, за допомогою захисно-пускового реле запускається електродвигун мотор - компресора і весь цикл повторюється спочатку.

 

 

Схема роботи холодильника показана на рисунку 1.2:

 

 

 

Рисунок 1.2 – Схема роботи холодильника

 

Основні елементи холодильника: конденсатор – 1; капіляр – 2; випарник – 3; компресор – 4.

 

2 ФУНКЦІОНАЛЬНІ МОЖЛИВОСТІ І ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХОЛОДИЛЬНИКА

Функціональні можливості холодильника

Функції і можливості деяких сучасних холодильників можуть вражати уяву своєю різноманітністю, але далеко не всі ці функції насправді необхідні. Розглянемо найбільш важливі і дійсно корисні функціональні можливості холодильника Samsung RL44ECIS.

Система No Frost.

До складу системи входить блок дистанційного керування, випарник, вентилятор, нагрівач системи відтаювання і система даного автоматичного зливу видалення талої знесоленої води. Випарник холодильної системи No Frost являє собою поєднання трубопроводів, всередині корпусів яких виробляється високоякісний штучний холод. Для повного і правильного забезпечення ефективного виду теплообміну між компактним випарником і оточуючим його повітрям, трубки самого випарника мають більш розвинені ребра. Вентилятор, здійснюючи постійну циркуляцію потоку повітря знаходиться в основній системі розподільних повітроводів холодильної низькотемпературної шафи, забезпечує більш ефективну взаємодію між компактним випарником робочої системи No Frost і повітрям камер компресійного побутового холодильника.

Волога, що міститься в повітрі морозильної камери безпосередньо, неминуче осідає інеєм на ребрах і трубках теплообмінника випарника. Щоб надалі уникнути зниження кінцевої ефективності охолодження температури всього повітря через низьку теплопровідність товстого шару глибинного інею, необхідно якийсь тривалий час проводити відтайку поверхні цього випарника.

Відтайка починається хвилювання і переживання по команді блоку модулів управління системи No Frost і відбувається під основною дією тепла, що виробляється спеціальним нагрівачем, встановленим на випарнику. В процесі періодичної відтайки вода неминуче потрапляє в систему аварійного зливу.

Як загальне правило, система No Frost (випарник, вентилятор, нагрівач, система слива) розташована в окремому, спеціально і індивідуально для всього цього призначеному відсіку побутового холодильника, прихованому від очей простого користувача.

Управління температурним режимом.

У холодильнику використовується електронний спосіб управління температурним режимом. Для електронного управління використовується спеціальна панель управління. За допомогою відповідних кнопок можна задати конкретну температуру - окремо для холодильної та морозильної камери. На панелі управління розміщується дисплей, що відображає встановлену температуру або значення вибраного температурного режиму.

Звукові і світлові сигналізації

Ці функції необхідні, перш за все, для сповіщення користувача про те, що двері холодильника знаходиться у відкритому стані протягом певного часу. Крім того, морозильні камери холодильників мають різні значення критично - високої температури (-9°С, -10°С, -13°С). При підвищенні температури в морозильній камері до критичної позначки спрацьовує звукова та світлова сигналізація.

Режим суперзаморожування.

Це режим роботи морозильної камери, призначений для швидкої заморозки великої кількості продуктів. Дуже багато продуктів вимагають швидкої заморозки для збереження своїх смакових якостей. Чим швидше температура продукту опуститься нижче 0 ° С, тим краще збережеться смак. Режим суперзаморожування краще включати за годину або за кілька годин до того, як треба покласти в морозильну камеру нові продукти. Так можна підготувати морозильну камеру, знизивши температуру там зі звичайних -18 ° С до температури суперзаморожування -24° С. Також можна розділити всю продукцію на кілька порцій, щоб вона заморозилась ще швидше. Через 2-3 години після заморожування продуктів, можна вимкнути цей режим роботи морозильної камери.

Режим суперохолоджування.

Режим аналогічний розглянутому вище, тільки відноситься він до холодильної камері. Температура суперохолоджування в холодильній камері становить +2 °С. Якщо ми збираємося в супермаркет за продуктами, то можемо включити цей режим на час, поки будемо закуповувати продукти. Прийшовши додому, холодильна камера вже буде підготовлена для швидкого охолодження нових продуктів харчування.

Антибактеріальний захист.

На внутрішню поверхню холодильної камери нанесено спеціальне покриття, яке запобігає розмноженню бактерій, появі цвілі і неприємного запаху.

Зона збереження свіжості.

У зоні збереження свіжості підтримується температурний режим від 0°С до +2°С. Такий діапазон температур є оптимальним для зберігання продуктів, які швидко-псуються. У холодильнику маркиSamsung RL44ECIS є поділ на «суху» і «вологу» зону свіжості. У «сухий» зоні підтримується вологість на рівні 50% - це оптимальні умови для зберігання свіжих морепродуктів, м'яса і птиці (не більше тижня). У «вологій» зоні свіжості підтримується рівень вологості 90% - це оптимальний режим для збереження смакових якостей, вітамінів та поживних речовин у фруктів, овочів і зелені.Акумулятор холоду або зберігання при відключенні живлення.

Функція, яка дозволяє зберігати низьку температуру всередині камер холодильника після відключення живлення електромережі. Низька температура може зберігатися протягом від декількох хвилин до 30 годин.

Індикатор закриття дверцят.

Це система, яка відстежує закриття дверей холодильника. Якщо двері тривалий час не закриті, або закриті недостатньо щільно, лунає сигнал 2 хвилини. Це дозволяє уникнути критичного підвищення температури в камері холодильника і зберегти якість продуктів.

Переустановлення дверей.

За рахунок переважування дверей холодильника можна на свій розсуд вибрати сторону, в яку вони будуть відкриватися.