L'appareil et le principe de fonctionnement du réfrigérateur: deux chambres, absorption

L'appareil, ainsi que le principe de fonctionnement du réfrigérateur, sont étudiés superficiellement dans les cours de physique. Cependant, tous les adultes ne peuvent-ils pas imaginer le fonctionnement du réfrigérateur? L'examen et l'analyse des principaux aspects techniques contribueront dans la pratique à prolonger la durée de vie et à améliorer le fonctionnement d'un réfrigérateur domestique.

Unité de réfrigérateur à compression

L’appareil du réfrigérateur est mieux visualisé sur l’exemple d’un échantillon de compression, car ces appareils sont le plus souvent utilisés dans la vie quotidienne:

1. Compresseur - un dispositif qui pousse le réfrigérant (gaz) avec un piston, créant différentes pressions dans différentes parties du système;
2. Vaporisateur - le réservoir dans lequel le gaz liquéfié entre, absorbant la chaleur du réfrigérateur;
3. Condensateur - un récipient dans lequel le gaz comprimé dégage de la chaleur dans l'espace environnant;
4. Détendeur thermostatique - un dispositif supportant la pression de réfrigérant nécessaire;
5. Réfrigérant - un mélange de gaz (le fréon est le plus souvent utilisé) qui, sous l’influence du fonctionnement du compresseur, circule dans le système, captant et dégageant de la chaleur dans ses différentes zones.

Fonctionnement du réfrigérateur

Le dispositif du réfrigérateur, ainsi que le principe de fonctionnement du réfrigérateur avec une caméra, peuvent être compris en visionnant la vidéo correspondante:

L’aspect le plus important dans la compréhension du fonctionnement de l’appareil de compression est qu’il ne crée pas de froid en tant que tel. Le froid résulte de l'extraction de chaleur à l'intérieur de l'appareil et de son envoi. Cette fonction est effectuée par le fréon. Une fois dans un évaporateur, constitué généralement de tubes ou de plaques en aluminium soudés ensemble, la vapeur de fréon absorbe la chaleur.

Vous devez savoir ceci: dans les réfrigérateurs à l’ancienne, le boîtier de l’évaporateur est également celui du congélateur. Lors du dégivrage de cette chambre, aucun objet pointu ne doit être utilisé pour éliminer la glace, car tout le fréon disparaîtra à travers le boîtier perforé de l'évaporateur. Un réfrigérateur sans réfrigérant devient inopérant et nécessite des réparations coûteuses.

En outre, sous l’influence du compresseur, la vapeur de fréon quitte l’évaporateur et passe dans le condenseur (système de tubes situés à l’intérieur des parois et à l’arrière de l’unité). Dans le condenseur, le réfrigérant se refroidit et devient progressivement liquide. Sur le chemin de l'évaporateur, le mélange de gaz est séché dans un filtre déshydrateur et passe également à travers un tube capillaire. À l'entrée de l'évaporateur, en raison de l'augmentation du diamètre intérieur du tube, la pression chute et le gaz devient vaporeux. Le cycle est répété jusqu'à ce que la température requise soit atteinte.

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Comment fonctionne le compresseur?

À l’aide d’un piston, le compresseur distille le réfrigérant d’un système de tubes à un autre en modifiant alternativement l’état physique du fréon. Lorsque le réfrigérant est fourni au condenseur, le compresseur le compresse fortement, ce qui fait chauffer le fréon. Après avoir parcouru un long chemin dans le labyrinthe de tubes de condenseur, le fréon refroidi passe à travers le tube expansé dans l'évaporateur. À partir d'un changement soudain de pression, le réfrigérant refroidit rapidement. Maintenant, les vapeurs de fréon sont capables d'absorber une certaine dose de chaleur et de pénétrer dans le système de condenseur.

Dans les appareils ménagers, on utilise des boîtiers de compresseur complètement étanches empêchant le mélange de gaz de travail de passer. Pour des raisons d’étanchéité, le moteur électrique, qui entraîne le piston, est également situé à l’intérieur du boîtier du compresseur. Toutes les pièces frottantes à l'intérieur du compresseur sont lubrifiées avec une huile spéciale.

Le circuit électrique du réfrigérateur peut être utile pour ceux qui sont prêts pour l'autodiagnostic et la réparation du réfrigérateur:

L'appareil et le principe de fonctionnement du réfrigérateur à deux chambres

Le dispositif d'un réfrigérateur à deux chambres diffère de celui à une chambre en ce que chaque compartiment a son propre évaporateur. Contrairement à ses prédécesseurs, dans les appareils à deux chambres, les deux compartiments sont isolés l'un de l'autre. En règle générale, le congélateur est situé dans la partie inférieure de la machine et la partie réfrigérante dans la partie supérieure. Le principe de fonctionnement du réfrigérateur à deux compartiments est que le mélange de gaz de travail refroidit d’abord l’évaporateur du congélateur jusqu’à une certaine température. Après cela, le fréon passe dans l'évaporateur du compartiment réfrigérateur. Une fois que l’évaporateur de la chambre de réfrigération a atteint une certaine température négative, un thermostat est activé, ce qui arrête le moteur.

Dans la vie quotidienne, on utilise plus souvent des appareils à deux chambres avec un compresseur. Dans les unités à deux moteurs, le principe de fonctionnement du réfrigérateur ne change pas de manière significative, un seul compresseur fonctionne pour le congélateur, l'autre pour le réfrigérateur. Il est généralement admis que le fonctionnement d'un réfrigérateur avec un compresseur est plus économique, mais ce n'est pas toujours le cas. En effet, dans un appareil à deux moteurs, vous pouvez éteindre l'une des caméras, ce qui n'est pas nécessaire. Le fonctionnement d'un réfrigérateur à deux chambres avec un compresseur implique toujours le refroidissement simultané des deux chambres.

Réfrigérateur et température ambiante

Le mode d'emploi de la plupart des réfrigérateurs domestiques indique à quelle température il est préférable de le faire fonctionner. L'indicateur minimal admissible est une température de +5 Celsius. Un réfrigérateur peut-il fonctionner par temps froid, en particulier par temps froid? Considérez les problèmes possibles:

• Mauvais fonctionnement du thermostat. Dans des conditions normales, le thermostat coupe le circuit électrique lorsque la température requise est atteinte. Lorsque l'air à l'intérieur se réchauffe, le thermostat ferme à nouveau le circuit électrique et le moteur reprend son travail. Dans des conditions de température ambiante inférieure à zéro, le thermostat ne rallumera probablement pas le compresseur, car la chaleur à l'intérieur de la chambre n'a tout simplement pas sa source.
• Démarrage difficile du compresseur. Dans les appareils plus anciens, les réfrigérants R12 et R22 étaient le plus souvent utilisés. Pour un fonctionnement normal, des huiles frigorigènes ont été utilisées, qui deviennent trop épaisses à des températures inférieures à + 5 ° C, ce qui signifie que le démarrage et le déplacement du piston seront difficiles;
• L'apparition de l'effet de "course sur route mouillée". Comme il n'y a pas de chaleur dans le réfrigérateur, le fonctionnement de l'évaporateur est perturbé. Une vapeur saturée de gouttes pénètre dans le compresseur. Suite à un fonctionnement prolongé dans de telles conditions, tous les mécanismes du moteur seront endommagés.

En termes simples, une attitude économe à l'égard de l'appareil prolongera considérablement sa durée de vie.

Le principe de fonctionnement du réfrigérateur à absorption

Dans l'appareil d'absorption, le refroidissement est associé à l'évaporation du mélange de travail. Le plus souvent, une telle substance est l'ammoniac. Le fluide frigorigène se déplace à la suite de la dissolution de l'ammoniac dans l'eau. À partir de l’absorbeur, la solution d’ammoniac entre dans le séparateur, puis dans le réfrigérant à reflux, dans lequel le mélange est séparé en composants initiaux. Dans le condenseur, l'ammoniac devient liquide et est à nouveau envoyé à l'évaporateur.

Le transfert de fluide est assuré par des pompes à jet. En plus de l'eau et de l'ammoniac, de l'hydrogène ou un autre gaz inerte est présent dans le système.

Mode de fonctionnement et de repos du réfrigérateur à compression

La question qui intéresse de nombreux utilisateurs est la suivante: combien de temps le réfrigérateur doit-il fonctionner? Le seul critère valable pour le fonctionnement normal de l’appareil ménager est un degré suffisant de congélation et de refroidissement des produits qu’il contient.

Il n’est précisé dans aucune instruction le degré de fonctionnement du réfrigérateur et son repos, mais il existe un concept de «coefficient optimal du temps de travail». Pour le calculer, la durée du cycle de travail est divisée par la somme des cycles de travail et des autres. Ainsi, par exemple, un réfrigérateur qui a fonctionné pendant 15 minutes avec un repos supplémentaire de 25 minutes aura un coefficient de 15 / (15 + 25) = 0,37. Plus ce rapport est faible, meilleur est le fonctionnement du réfrigérateur. Si le résultat du calcul est un nombre inférieur à 0,2, alors très probablement, la température dans le réfrigérateur est mal réglée. Un coefficient supérieur à 0,6 signifie que l'intégrité de l'unité est altérée.

Comment fonctionne le réfrigérateur No Frost?

Dans les réfrigérateurs dotés du système «no frost» («sans givre»), il n’existe qu’un seul évaporateur dissimulé dans le congélateur derrière un mur en plastique. Le froid qui en provient est transmis par un ventilateur situé derrière l’évaporateur. Grâce aux ouvertures technologiques, l’air froid entre dans le congélateur, puis dans le réfrigérateur.

Quelques minutes consacrées à l’étude de la matière pourraient à l’avenir profiter à un simple profane, car, connaissant le périphérique et le principe de fonctionnement, ainsi que les conditions optimales de fonctionnement du réfrigérateur, tout le monde peut prolonger la vie du gardien produits.