Typy chladniček v závislosti na chladicím systému – Školicí středisko Verkont Service

Lednička se nezapne a potřebujete zjistit příčinu poruchy? Vybíráte si novou jednotku a chcete pochopit rozdíl v principu fungování různých modelů? S tím vám pomůže elektrický obvod ledničky, který odráží interakci jejích hlavních jednotek.

Schéma zapojení chladničky

Ještě před 30-40 lety měly domácí ledničky poměrně jednoduchý design: motorový kompresor byl spouštěn a vypínán 2-4 zařízeními a o použití elektronických řídicích desek se nemluvilo.

Moderní modely mají mnoho dalších možností, ale princip fungování zůstává v podstatě stejný.

U starších ledniček je veškeré doplňkové vybavení omezeno na indikátor napájení a žárovku v chladicím prostoru, která se po zavření dveří vypíná tlačítkem.

Termostat je hlavní a jediný ovládací prvek, kterým může uživatel nastavit provoz staré lednice, obvykle se nachází uvnitř chladicí komory. Pod pákou napájení – otočnou rukojetí – je skryta měchová pružina. Ta se stlačí, když je komora studená, čímž se přeruší elektrický obvod a vypne kompresor.

Jakmile teplota stoupne, pružina se narovná a obvod opět uzavře. Rukojeť s indikátory mrazicího výkonu chladničky reguluje povolený teplotní rozsah: maximum, při kterém se kompresor spustí, a minimum, při kterém se chlazení pozastaví.

Tepelné relé plní ochrannou funkci: řídí teplotu motoru, takže je umístěn přímo vedle něj, často v kombinaci se startovacím relé. Při překročení přípustných hodnot, a to může být 80 stupňů nebo více, se bimetalická destička v relé ohne a přeruší kontakt.

Motor nebude napájen, dokud nevychladne. To chrání před selháním kompresoru v důsledku přehřátí a požárem v domě.

motor-kompresor má 2 vinutí: pracovní a spouštěcí. Napětí je do pracovního vinutí přivedeno přímo po všech předchozích relé, ale to nestačí ke spuštění. Když se napětí na pracovním vinutí zvýší, spouštěcí relé se aktivuje. Vydá impuls spouštěcímu vinutí a rotor se začne otáčet. V důsledku toho se píst stlačí a protlačí freon systémem.

Motorový kompresor stlačuje a pumpuje freon systémovými trubkami, což zajišťuje přenos tepla z chladicích komor ven a ochlazuje produkty.

Obecně lze provozní cyklus ledničky popsat následovně:

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

Jednokomorové chladničky mají malý mrazicí prostor, který není od hlavního prostoru oddělen tepelnou izolací, a jedny dveře. Produkty v přední části mrazničky se mohou roztavit.

Výparník je obvykle těleso mrazničky v horní části jednotky, které není izolováno od chladicí komory. Níže se budeme zabývat rozdíly v konstrukci jiných modelů.

Dvoukomorové a dvoukompresorové modely

Většina dostupných dvoukomorových modelů má společný freonový okruh: po průchodu výparníkem mrazničky je chladivo směrováno do hlavní komory a odtud teprve do kompresoru.

Teplotního rozdílu je dosaženo výrazným rozdílem v délce cívky, což se v diagramu neprojevilo: v mrazáku zcela pokrývá 4 hrany a v přihrádce s kladnou teplotou pouze malou část zadní stěny.

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

V chladničkách No Frost je tento systém často implementován jedním společným výparníkem umístěným v přepážce mezi komorami. Teplotní rozdíl je regulován turbínami a počtem vzduchovodů; o takových modelech a jejich elektrické instalaci si povíme podrobněji níže.

Dvoukompresorové modely umožňují nezávislou regulaci teploty v každé komoře. Ve skutečnosti se jedná o dvě samostatná, nezávislá zařízení v jednom krytu – elektrický obvod je tedy kompletně duplikován: samostatný termostat pro každou komoru, samostatné spouštěcí relé pro každý kompresor.

Nezávislá regulace teploty v každé komoře je možná i s jedním kompresorem, u dvouokruhového systému. Lze ji realizovat různými způsoby: s výhodou mrazení nebo zcela nezávislými okruhy.

V prvním případě termostat chladicí komory uzavře ventil, když je dosaženo nastavené teploty, a freon začne cirkulovat v malém kruhu – pouze mrazákem. Kompresor se zastaví, když se kontakty termostatu mrazáku rozpojí.

Dvouokruhový systém umožňuje nezávislou regulaci teploty komory bez zvýšení spotřeby energie nebo hladiny hluku a při jinak stejných vlastnostech je levnější než modely se dvěma kompresory.

Ve druhé variantě má freon schopnost cirkulovat v jednom z okruhů nebo v obou 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 se v hlavním prostoru chladničky dlouho neskladují a po zmrazení ztrácejí některé ze svých užitečných vlastností, chuti a vůně. Často jsou opatřeny samostatnou zásuvkou s teplotou blízkou nule, nebo dokonce samostatnou komorou.

Teplota v zóně čerstvosti se nejpřesněji udržuje za následujících podmínek:

• samostatná komora s vlastním výparníkem a termistorem, dvou- nebo tříokruhový systém cirkulace freonu. Tato možnost je poměrně drahá a objemná, ale objemy komory jsou také značné;
• izolovaný prostor v hlavní komoře chladničky se systémem No Frost, vybavený dalšími ručně nastavitelnými vzduchovými kanály z výparníku a teploměrem. Přesnost teploty závisí na včasnosti ručního nastavení;
• podobné předchozí verzi, ve které jsou vzduchové klapky ovládány elektronickou jednotkou.

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

Zóna čerstvosti se obvykle nachází mezi mrazicí a chladicí komorou a je chlazena dodatečným přívodem vzduchu z první komory.

Jak vidíme, nulovou zónu lze realizovat v chladničkách s různými elektrickými obvody, pro zajištění jejího provozu lze dodatečně zahrnout termostat nebo termistor a rozšířit elektronickou řídicí desku.

Systém No Frost a samoodmrazování

Výše popsané chladničky mají systém odmrazování kapáním. To znamená, že chladicí komora má „plačící“ výparník: během prostoje kompresoru se námraza na něm přirozeně taje, protože teplota v komoře je kladná.

Výsledná voda stéká speciálními kanály trubicí do nádoby umístěné nad motorem nebo v jeho blízkosti. Později se pracující motor silně zahřeje a voda se odpaří. S takovým systémem se mrazák nikdy sám neodmrazí a námraza se tvoří nejen na stěnách komory, ale i na produktech.

Chladničky No Frost nevyžadují odmrazování, v jejich komorách neuvidíte námrazu, a to ani v mrazáku. Charakteristickým rysem těchto modelů je přítomnost ventilátoru, který rozvádí studený vzduch z výparníku do komor.

Chladničky No Frost mají standardní spouštěcí a ochranná relé, vylepšené tepelné relé a také ventilátor a topné články pro automatické odmrazování.

Samotná chladicí spirála v takových modelech nevypadá jako obvyklá pevná kovová deska, ale jako chladič auta nebo kondenzátorová spirála v zadní části starých ledniček.

V obecném schématu provozu chladničky se nové prvky chovají následovně:

• ventilátor nebo turbína se spouští společně s kompresorem a rovnoměrně rozděluje studený vzduch po komorách;
• když tepelné relé rozpojí kontakty dodávající napájení motoru v důsledku dosažení nastavené teploty, zároveň se vypne i ventilátor;
• Každých 8–16 hodin termostat zapne topné těleso. Jedná se o elektrickou rohož nebo drát, který ohřívá výparníkovou cívku, aby z ní odstranil námrazu. Teplý vzduch nevniká do komor chladničky, protože výparník je skrytý a ventilátor je vypnutý;
• Jakmile všechna námraza roztaje, teplotní kompenzační spínač vypne topení;
• Termostat může navíc ovládat klapku, která reguluje přívod studeného vzduchu do hlavní komory kanály.

Odmrazování takových ledniček je podobné „plačícímu“ výparníku pouze v jednom ohledu: výsledná voda také protéká kanálky do nádoby poblíž motoru.

Výparník a ventilátor mohou být skryty v přepážce mezi komorami a k regulaci teploty se používá různý počet vzduchovodů a pohyblivých klapek v nich.

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

Hlavní nevýhodou chladniček No Frost je, že produkty kvůli neustálé cirkulaci vzduchu vysychají. Vše musí být skladováno v nádobách s pevnými víky nebo zabaleno do fólie.

Electrolux nabízí originální řešení problému Systém bez námrazy V těchto jednotkách mrazák pracuje podle systému No Frost a v komoře s kladnou teplotou je instalován klasický „plačící“ výparník. Elektrický obvod je obecně shodný se standardními systémy „no frost“.

Chytré ledničky s elektronickým ovládáním

Klasické termostaty s mechanickým otočným knoflíkem a měchem uvnitř se v moderních ledničkách stávají stále vzácnějšími. Ustupují elektronickým deskám schopným ovládat stále větší škálu provozních režimů a dalších možností ledničky.

Funkci určení teploty vykonávají senzory místo měchu – термисторы Jsou mnohem přesnější a kompaktnější a často se instalují nejen v každé komoře chladničky, ale také na tělese výparníku, v generátoru ledu a vně chladničky.

Mnoho moderních chladniček má elektrický pohon vzduchových klapek, díky čemuž je systém No Frost co nejefektivnější, nejpohodlnější a nejpřesnější v nastavení.

Řídicí elektronika mnoha chladniček je implementována na dvou deskách. Jedna se nazývá uživatelská: slouží k zadávání nastavení a zobrazení aktuálního stavu. Druhá je systémová, prostřednictvím mikroprocesoru ovládá všechna zařízení chladničky a realizuje zadaný program.

Samostatný elektronický modul umožňuje použití invertorového motoru v lednicích.

Takové motory nestřídají cykly maximálního výkonu a volnoběhu, jako konvenční motory, ale mění pouze počet otáček za minutu v závislosti na požadovaném výkonu. V důsledku toho je teplota v chladicích komorách konstantní, spotřeba energie se snižuje a životnost kompresoru se prodlužuje.

Použití elektronických řídicích desek výrazně 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;
• FAN fanoušci;
• přídavné elektromotory M – například pro drcení kostek ledu v generátoru ledu;
• Ohřívače HEATER pro odmrazovací systémy, domácí bary atd.;
• elektromagnetické ventily VENTIL – například v chladiči;
• S/W přepínače pro ovládání zavírání dveří a zapínání dalších zařízení;
• Wi-Fi adaptér a možnost dálkového ovládání.

Elektrické obvody takových zařízení lze také opravit: i v nejsložitějším systému je často příčinou poruchy vadný teplotní senzor nebo podobná maličkost.

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

Pokud lednička „bliká“ a odmítá správně provést zadaný program nebo se vůbec nezapne, problém se s největší pravděpodobností týká desky nebo kompresoru, je lepší svěřit opravu odborníkovi.

A zde na stojanu jsou sestaveny a zapojeny všechny prvky elektrického obvodu chladničky No Frost:

Veškerá rozmanitost moderních domácích ledniček se omezuje na jeden základní elektrický obvod, vylepšený a doplněný různými komponenty. Bez ohledu na to, jak se nejnovější model Indesit liší od starého Minsku, vyrábějí chlad na stejném principu.

Elektrické obvody levných a starých ledniček se dají doma opravit podle typického schématu, elektronické řídicí desky se liší pro každou sérii. Ale i ty mají podobnou obecnou strukturu.

Typy chladniček v závislosti na chladicím systému
Bez chladničky si nelze představit domácí pohodlí moderního člověka. Je určen pro dlouhodobé skladování potravin.
Chladicí systém je hlavní součástí chladničky. Existuje několik chladicích systémů, z nichž každý má svůj vlastní design a princip fungování. Podle typu chladicího systému se chladničky dělí na kompresorové, absorpční a termoelektrické.
Hlavní princip fungování každé chladničky je založen na dvou pracovních operacích:
 Odvod tepelné energie ze zařízení do okolního prostoru.
 Koncentrace chladu uvnitř těla přístroje.
Systém chlazení kompresoru
Chladničky s kompresorovým chladicím systémem jsou nejrozšířenější a nejčastěji se používají v domácích spotřebičích. Jsou nejekonomičtější a zároveň mohou být poměrně objemné. V chladicích systémech kompresního typu je cirkulace chladiva prováděna provozem kompresoru, při jehož čerpání je chladivo stlačováno.
Většinou jsou taková zařízení vybavena jedním kompresorem, který je zodpovědný za snížení teploty jak v chladničce, tak v mrazničce. Existují však i dvoukompresorové modely, které mají dva chladicí okruhy, což umožňuje v případě potřeby vypnout samostatnou komoru nebo v ní nastavit požadovanou teplotu. Za určitých okolností to také umožňuje ušetřit na spotřebě energie, například tím, že necháte běžet pouze mrazák.
Je třeba poznamenat, že náklady na zařízení se dvěma kompresory jsou řádově vyšší. Ve většině případů však nejsou vybaveny systémem No Frost, který řídí proces odmrazování, díky kterému se vyhnete pravidelnému odmrazování chladničky.
V poslední době se v prodeji začínají objevovat jednokompresorové modely s dvouokruhovým chladicím systémem. V tomto případě se předpokládá, že existuje několik výparníků a speciální řídicí systém zodpovědný za selektivní směr pohybu chladiva.
Absorpční chladicí systém
Chladničky tohoto typu nemají kompresorové jednotky. Chladicí kapalina cirkuluje v důsledku zahřívání výměníku tepla. Takové systémy jsou vybaveny především malými a středně velkými zařízeními. Ve srovnání s kompresními modely nejsou ekonomické z hlediska spotřeby energie, ale spotřebují podstatně méně zdrojů než termoelektrické modely.
Při provozu ledniček absorpčního typu lze využít alternativní zdroje energie, což je v podstatě jejich hlavní výhoda. Zejména může systém pracovat na kapalné nebo plynné palivo. Dnes existují kombinovaná zařízení, která mohou fungovat jak s využitím elektřiny, tak i se spotřebou zkapalněného plynu. Jeden pětilitrový válec se směsí propan-butanu navíc vystačí v průměru na 230 hodin nepřetržitého provozu zařízení.

Termoelektrický chladicí systém
V takovém chladicím systému se snížení teploty provádí podle principu přímého pohlcování tepelné energie. V okruhu necirkuluje žádné chladivo. Funkci chladičů plní polovodičové destičky, kterými prochází elektrický proud. V důsledku toho se vnitřní strana prvku ochlazuje a v souladu s tím se ohřívá jeho vnější část. Jak se mění směr proudu, začnou stejné procesy probíhat v opačném pořadí.
Pokud porovnáme taková zařízení s modely absorpčního nebo kompresního typu z hlediska množství spotřebované elektřiny, je třeba poznamenat, že spotřeba zdrojů v případě termoelektrické chladničky přímo závisí na jejím objemu. To vysvětluje přítomnost takových chladicích systémů hlavně v malých chladničkách.

Zveme vás na kurzy:
— ХП1 – Opravy a údržba chladicích zařízení
Během kurzu se naučíte opravovat a diagnostikovat chladničky, mrazničky, truhly, ale i poloprůmyslové chladicí jednotky. Po absolvování školení obdržíte standardní certifikát.
— ХП3 – Opravy a servis chladicích zařízení
Tento kurz bude užitečný především pro servisní zaměstnance a pracovní personál spojený s chladicím zařízením
— ПХ2 — Servis a údržba chladicích zařízení na přírodní chladiva
Kurz je určen pro specialisty se zkušenostmi s opravami domácích a poloprůmyslových chladicích zařízení. Po absolvování školení obdržíte standardní certifikát, který opravňuje k servisu těchto chladicích jednotek.
Více o termínech praktických hodin se dozvíte v sekci Rozvrh.