מדחס מקרר, עקרון הפעלה וסיווג

ניתן לחלק את יחידת הקירור לשלושה חלקים גדולים. אלה הם כגון מאייד, מעבה ומדחס. כל שלושת החלקים מקושרים. מערכת העבודה סגורה באופייה. המטרה העיקרית של המדחס היא לספק את הטמפרטורה הנדרשת בתאי המקרר. חומר קירור משמש כגז.

עקרון הפעולה והסוגים

המדחס במקרר נועד לשמור על הקור, או ליתר דיוק, להזרים את נוזל הקירור דרך מערכת הצינורות הנימים וגריל הרדיאטור של המקרר, המעבה.

כדי להבין איזה תפקיד ממלא המדחס במקרר, צריך לדמיין איך מתרחש תהליך ההקפאה.

המדחס, שהוא מנוע, שואב את אדי הקירור מהמאייד, ולאחר מכן מפנה אותם למעבה. בו מתקררים האדים ומתחיל תהליך העיבוי. בהיותו במצב נוזלי, נוזל הקירור נכנס למאייד דרך צינורות ומסנן המיועד להסרת לחות. שם, בגלל הפרש הלחצים, החומר רותח, האנרגיה לרתיחה מגיעה מהמאייד, והאוויר בחדר מתקרר. הקירור משנה שוב את מצב הפאזה שלו, הופך לגז. התהליך חוזר על עצמו שוב.

יחידות מדחס מחולקות לסוגים:

• דִינָמִי;
• בּוּכנָה;
• מַחזוֹרִי.

לכל סוג יש יתרונות וחסרונות משלו. מאווררים דינמיים משתמשים בעבודתם, בעזרתם, נוזל הקירור נשאב. הבוכנה מבוססת על עקרון הפעולה כמו במנועי בעירה פנימית חד צילינדרים, יש לה מנוע וציר. הסיבובי מכיל רוטור מתגלגל הממוקם בגליל הדיור בצורה אקסצנטרית.

מדחסים דינמיים

הם מחולקים לשתי מחלקות לפי סוג המאווררים: צירי וצנטריפוגלי. הראשון להשתמש בעובדה כי הדחיסה של נוזל הקירור מתרחשת לאחר השינוי במהירות שלו בין להבי הרוטור לבין התקן המדריך. במקרה זה, תנועת הקירור מתבצעת בכיוון ציר הרוטור. בסוג השני, ואקום מתרחש בצד האספקה, גז מסופק ללבי האימפלר. בזמן שהוא מסתובב, נוזל הקירור נזרק, בהשפעת הכוח הצנטריפוגלי, לרדיוס החיצוני. ביציאה מהגלגל, הגז מופנה אל המפזר, שם מהירותו יורדת והלחץ עולה.

הסיווג שלהם מתבצע על פי הקריטריונים הבאים:

• בלחץ סופי. הלחץ שנוצר על ידי זרימת הגז.
• לפי מספר שלבי הדחיסה. חד-שלבי ורב-שלבי.
• לפי סוג הכונן. טורבינה או חשמלית.

מדחסים דינמיים מאופיינים בעיצוב פשוט, עמידות וקלות שימוש. למכשיר מידות ומשקל קטנים. החיסרון העיקרי הוא היעילות הנמוכה, אשר בולטת במיוחד בתפוקה נמוכה ולחצי שאיבה גבוהים. בתכנון כזה, אי אפשר להשיג יחס דחיסה גבוה, ולכן ליצור לחץ גבוה.

מדחסים הדדיים

מדחסים מסוג זה הם הדדיים. דחיסה נוצרת על ידי הפחתת נפח גז הקירור כאשר הבוכנה נעה בצילינדר. הם נבדלים על ידי התכונות הבאות:

• שימוש בהנעת ארכובה או מנגנון ליניארי.
• לפי מיקום הצילינדרים. הם יכולים להתבצע בעיצוב אנכי, אופקי או זוויתי (מלבני).
• לפי מספר שלבי הדחיסה. זמין באחד, שני ורב שלבים, בהתאם לצורך להגביל את טמפרטורת גז הפריקה.

המנוע מניע את גל הארכובה באמצע המדחס בעת ההפעלה. בביצוע סיבובים הדדיים, הבוכנה עם תנועותיה שואבת את הגז, מזקקת אותו מהמאייד לתוך המעבה. באמצעות שסתום היניקה, נוזל הקירור נכנס לתא במהלך הפריקה ונפלט חזרה במהלך הפריקה, במהלך מהלך החזרה, ויוצר לחץ גז מוגבר. לכן, נעשה שימוש בבוכנה לא ישרה, המורכב משני שסתומים, אספקה ​​ופריקה.

נעשה שימוש בעיצוב אחר, הוא חסכוני ופשוט יותר. הוא מבוסס על מעגל עיצוב פעימות מהפך. מוצר כזה הוא מוט עם בוכנה בקצה הממוקם בתוך הסליל. כאשר מופעל זרם חילופין, נוצר שדה מגנטי, והמערכת תחת פעולתה מתחילה לנוע.

מכשירים מודרניים מסוג זה אין להשתמש בחומר סיכה, הבוכנות אטומות בטבעות בוכנה.

מדחסים הדדיים הם מהראשונים בשימוש במקררים. הם נבדלים על ידי אמינות טובה, הם יכולים לפעול בטווח מתח רחב. חוסר רעש ורעידות במהלך התנעה / עצירה של המנוע.

מדחסים רוטריים

נעשה שימוש במערכת המורכבת משני רוטורים, מאסטר ועבד. מסתובבים אחד כלפי השני, ונוגעים לכל האורך, נוצר לחץ גז. המכשיר עשוי בצורה כזו שאין פערים בין הרוטורים לגוף, חלקי הגז שנוצרו על ידי תאי היניקה מתפצלים לכיוונים שונים. נאחז בקלות על ידי שני פירים. נוזל הקירור, שנכנס לחדרים עם ירידה בנפחם, נדחס, ואז מנותב מחדש, דרך חור מיוחד בקוטר קטן, לתוך המעבה. המוזרות היא שאחד הרוטורים תופס את רוב החלק, ביחס של 4 ל-6.

היתרון של עיצוב זה הוא יעילות גבוהה, ובשל העובדה שמהירות הסיבוב של הרוטורים אינה תלויה בלחץ, מובטח מצב יציב. רטט ורעש כמעט נעדרים. מכיוון שהרוטורים נוגעים ללא רווחים, ויש שמן ביניהם, אין חיכוך ואין צורך במהירות סיבוב גבוהה. זה מביא לערך צריכת חשמל נמוך. השמן, עקב מתח פני השטח, יוצר פקק בין החלקים הפועלים לגוף, מה שמוביל לעלייה בלחץ.

השימוש בשני רוטורים על פיר אחד מוצדק על ידי האמינות והיעילות המוגברות. נשאר ללא שינוי בעקרון הפעולה, העיצוב עצמו יכול להיות וריאציות שונות. הסדר של שתי לוחות נוספות על הרוטור הוביל לאפשרות להשיג יותר לחץ, אך הוביל לעלייה בחיכוך ולסיבוך של התכנון.

דגמים מסוימים משתמשים ברוטור מתנודד. זאת בשל העובדה שלאחרונה נעשה שימוש בסוג חדש של נוזל קירור. בעבר, גז הקירור, בשל תכולת הכלור בהרכבו, יצר סרט פרו-כלוריד מגן נוסף. סרט זה לא רק הפחית את החיכוך, אלא גם הפחית את האפשרות של קורוזיה. במקביל, השימוש בחומרי קירור חדשים הוביל לאובדן לחץ עקב הפסדים במהלך הצפת גז בין הרוטור והגליל של הדיור, כמו גם הגליל ופניה הקצה של הצלחת. כדי להפחית הפסדים עקב חיכוך וגלישה, הצלחת עם הרוטור עשויה מקשה אחת.

השוואה בין סוגי ליניארי ומהפך

על פי מצב ההפעלה, מדחסים מחולקים לליניארי ומהפך. כיום, יותר ויותר יחידות קירור מיוצרות עם מדחס אינוורטר. התקנים לינאריים פועלים במצב הפעלה וכיבוי מחזורי. לאחר חיבור המקרר לרשת, חיישן הממוקם בתא שלו קובע את הטמפרטורה על ידי השוואתה לזה המוגדר. המדחס מופעל ותהליך הקירור מתחיל. לאחר הגעה לערך הנדרש, המדחס נכבה, והחיישן ממשיך לעקוב אחר הטמפרטורה. ברגע שהוא עולה ויוצא מהתחום שנקבע, המדחס מתחיל לפעול שוב.

התקני אינוורטר עובדים על עיקרון אחר. לאחר הפעלת היחידה והגעה לטמפרטורה הרצויה בתא, היא אינה נכבית, אלא מפחיתה את המהירות, תוך שמירה על משטר הטמפרטורה קבוע. למדחס אינוורטר אין מנוע רוטור מסתובב. המדחס עושה את עבודתו בעצמו: הבוכנה עושה תנועות בהשפעת שדה אלקטרומגנטי.

החיסרון העיקרי של מדחסים ליניאריים עומס מוגבר על רשת החשמל, מה שמוביל לעליות מתח וצריכת אנרגיה מוגברת, בהשוואה ליחידות אינוורטר. הרעש ממדחס האינוורטר הוא מינימלי, עם זאת, הוא די רגיש לאיכות אספקת החשמל. לכן, במקרה של קו חשמל לקוי, מומלץ להשתמש בו בשילוב עם מייצב מתח. מכשירים ליניאריים זולים יותר במחיר, אבל אסור לשכוח את צריכת החשמל.

מקרר עם שני מדחסים

בדגמים מודרניים, החלו להתקין שתי יחידות מדחס בבת אחת. מדחס אחד משמש גם ביחידות חד קאמריות וגם ביחידות דו קאמריות, בעוד שניים משמשים רק ביחידות דו קאמריות.

יצרני הדגמים מדווחים כי השימוש בשני מכשירים יפחית את צריכת האנרגיה, בשל בקרת טמפרטורה נפרדת הן במקפיא והן במכשיר הראשי. בנוסף, חיי השירות של דגמים כאלה גבוהים יותר, שכן כל מדחס מתחיל רק כאשר יש צורך להפחית את הטמפרטורה בחדר שלו.

אם המדחס נכשל, תצטרך לרכוש אחד חדש. במקרה זה, יהיה צורך לחפש את אותו סוג. הפרמטרים העיקריים שלו הם כוח, סוג קירור ונוכחות של ממסר התחלה.