Поршневые компрессоры для холодильника – типы и принципы работы

Поршневой холодильный компрессор. Принцип работы и устройство.

Основным и наиболее ответственным компонентом любой холодильной установки, от бытового холодильника до промышленной машины, является компрессор. Он служит для создания разности давлений и обеспечения основных процессов в системе. Холодильный компрессор всасывает хладагент в виде пара с низким давлением и температурой, сжимает его и нагнетает с высоким давлением и температурой в конденсатор.

Наибольшее распространение в холодильной технике получили поршневые компрессоры. Принцип их работы основан на возвратно-поступательном движении поршня в цилиндре.

Принцип работы поршневого холодильного компрессора.

В поршневом компрессоре возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре обеспечивается за счет вращения коленчатого вала. Вращение коленвала создается за счет работы электродвигателя. Поршневой компрессор может иметь один, два, три, четыре, шесть и восемь цилиндров. За один полный оборот коленчатого вала поршень совершает два хода между двумя крайними положениями и в каждом его цилиндре выполняется полный рабочий процесс.

Рассмотрим работу поршневого компрессора на примере простейшего варианта с одним цилиндром и соответственно одним поршнем. Весь рабочий процесс можно разделить на две части: фаза всасывания и фаза нагнетания.

Рисунок 1. Принцип работы поршневого холодильного компрессора: а) – процесс всасывания, б) – процесс нагнетания

Процесс всасывания поршневого компрессора.

При движении поршня (3) вниз от крайней верхней точки, в рабочей зоне (8) создается разряжение за счет увеличения объема полости цилиндра. И как только давление в рабочей области цилиндра (8) станет ниже давления в полости всасывания (11), всасывающий клапан (12) открывается, и пары хладагента из испарителя попадают в цилиндр (4).

Процесс нагнетания поршневого компрессора.

При движении поршня (3) вверх от крайней нижней точки, в рабочей зоне (8) давление растет, за счет уменьшения объема полости цилиндра (8) и сжатия паров хладагента. При увеличении давления всасывающий клапан закрывается, и как только давление в рабочей зоне (8) становится выше, чем в области нагнетания (7), нагнетательный клапан (1) открывается и газ поступает в конденсатор. В рабочем процессе поршневого компрессора невозможно полностью использовать весь объем цилиндра. Остается минимальное расстояние между поршнем в крайней верхней точке и крышкой цилиндра (10). Это пространство является вредным, за счет него образуются лишние потери в работе компрессора.

Так, при обратном ходе поршня, оставшаяся часть паров хладагента расширяется до давления в области всасывания (9), только после этого открывается всасывающий клапан (12). Рабочий процесс повторяется.

Устройство поршневого холодильного компрессора

Рассмотрим устройство холодильного поршневого компрессора на примере шестицилиндрового полугерметичного компрессора фирмы Bitzer . Основные элементы конструкции поршневого компрессора показаны на рисунке 2.

Рисунок 2. Устройство поршневого холодильного компрессора

Большое внимание при работе поршневого компрессора уделяется его системе смазки. Смазывание рабочих, трущихся частей компрессора необходимо чтобы уменьшить их износ и увеличить срок службы поршневого компрессора. В зависимости от конструкции, смазка поршневого компрессора осуществляется методом разбрызгивания и с помощью встроенного масленого насоса.

Конструкция поршневого холодильного компрессора.

Поршневые компрессоры могут быть герметичными и полугерметичными, конструктивно размещаясь в одном корпусе с электродвигателем, и полугерметичными открытого типа, зацепляясь с электродвигателем через муфту или другую передачу. Преимуществом полугерметичных поршневых компрессоров перед герметичными является возможность в случае поломки разобрать его и заменить поврежденные детали, не меняя целиком компрессор.

Производительность поршневых компрессоров может регулироваться с помощью частотных преобразователей, изменяя скорость вращения вала компрессора. Кроме этого полугерметичные компрессоры могут менять производительность с помощью системы электромагнитных клапанов, позволяющих закрывать часть всасывающих клапанов или перепускать газ.

На сегодняшний день на рынке холодильной техники в России, и в Челябинске в частности, представлены такие производители поршневых компрессоров, как Bock , Bitzer , Frascold , Copeland , Maneurop , Aspera , L ’ Unite Hermetique . К сожалению, среди них нет пока ни одного российского производителя.

Устройство компрессора холодильника

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.

Кратко о типах оборудования

По принципу работы данное оборудование можно разделить на четыре вида:

  • Пароэжекторное, в качестве хладагента выступает, как правило, вода. Применяется в различных промышленных техпроцессах.
  • Абсорбционное, для работы использует не электрическую, а тепловую энергию.
  • Термоэлектрическое, на элементах Пельтье, широкое применение остается под вопросом ввиду низкого КПД (подробную информацию об этих устройствах можно найти на нашем сайте).
  • Компрессорное.

Именно последний вид оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах.

Компрессор для холодильника: принцип работы

Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования. Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже.

Рис. 1. Принцип работы холодильной установки

Обозначения:

  • А – Испарительный радиатор, как правило, изготовлен из медных трубок и расположен внутри камеры.
  • B – Компрессорный аппарат.
  • С – Конденсатор, представляет собой радиаторную сборку, расположенную на тыльной стороне установки.
  • D – Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.

Теперь рассмотрим, алгоритм работы системы:

  1. При помощи компрессора (В на рис. 1), пары хладагента (как правило, это фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением происходит их конденсация, то есть фреон меняет свое агрегатное состояние, переходя из пара в жидкость. Выделяемое при этом тепло радиаторная решетка рассеивает в окружающий воздух. Если обратили внимание, тыльная часть работающей установки ощутимо горячая.
  2. Покинув конденсатор, жидкий хладагент поступает в выравниватель давления (капиллярная трубка D). По мере продвижения через данный узел давление фреона снижается.
  3. Жидкий хладагент, теперь уже под низким давлением, поступает в испарительный радиатор (А), под воздействием тепла которого, он опять меняет агрегатное состояние. То есть становиться паром. В процессе этого происходит охлаждение испарительного радиатора, что в свою очередь привод к понижению температуры в камере.

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.

Классификация компрессоров в холодильном оборудовании

Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно отличатся. Классификация производится по принципу действия на три подтипа:

  1. Динамический. В таких устройствах циркуляция хладагента производится под воздействием вентилятора. В зависимости от конструкции последнего их принято разделять на осевые и центробежные. Первые устанавливаются внутрь системы, и в процессе работы нагнетают давление. Их принцип работы такой же, как у обычного вентилятора. Осевой компрессор

У вторых более высокий КПД за счет роста кинетической энергии, под воздействием центробежной силы.

Центробежный компрессор в разрезе

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.

  1. Объемный. В таких устройствах эффект сжатия производится при помощи механического приспособления, приводящегося в действие двигателем (электромотором). Эффективность данного типа оборудования значительно выше, чем у винтовых агрегатов. Широко применялся до появления недорогих роторных аппаратов.
  2. Роторный. Этот подвид отличается долговечностью и надежностью, в современных бытовых агрегатах устанавливается именно такая конструкция.

Учитывая, что в бытовых устройствах используются два последних подвида, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно.

Устройство поршневого компрессора холодильника

Данный аппарат представляет собой электрический мотор, у которого вертикальный вал, конструкция размещается в герметизированном металлическом кожухе.

Внешний вид поршневого компрессора со снятым верхним кожухом

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.

Конструкция поршневого компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Нижняя часть металлического кожуха.
  2. Крепление статора электромотора.
  3. Статор двигателя.
  4. Корпус внутреннего электромотора.
  5. Крепеж цилиндра.
  6. Крышка цилиндра.
  7. Плита крепления клапана.
  8. Корпус цилиндра.
  9. Поршневой элемент.
  10. Вал с кривошипной шейкой.
  11. Кулиса.
  12. Ползунок кулисного механизма.
  13. Завитая в спираль медная трубка для нагнетания хладагента.
  14. Верхняя часть герметичного кожуха.
  15. Вал.
  16. Крепление подвески.
  17. Пружина.
  18. Кронштейн подвески.
  19. Подшипники, установленные на вал.
  20. Якорь электродвигателя.

В зависимости от конструкции поршневой системы данные устройства делятся на два типа:

  1. Кривошипно-шатунные. Используются для охлаждения камер большого объема, поскольку выдерживают значительную нагрузку.
  2. Кривошипно-кулисные. Применяются в двухкамерных холодильниках, где практикуется совместная работа двух установок (для морозильника и основной емкости).

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.

Устройство роторных механизмов

Если быть точным, то такие устройства необходимо называть двухроторными, поскольку необходимое давление создается благодаря двум роторам со встречным вращением.

Внешний вид двухшнекового (ротационного) компрессора

Внутри компрессора фреон, попадая в сжимающийся «карман» выталкивается в отверстие небольшого диаметра, чем создается необходимое давление. Несмотря на относительно небольшую скорость вращения роторов, создается необходимый коэффициент сжатия. Отличительные особенности: небольшая мощность, низкий уровень шума. Основные элементы конструкции механизма представлены ниже.

Читайте также:  Комбайн для сбора ягод своими руками

Конструкция линейного роторного компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Отводной патрубок.
  2. Отделитель масла.
  3. Герметичный кожух.
  4. Фиксируемый на кожухе статор.
  5. Обозначение внутреннего диаметра кожуха.
  6. Обозначение диаметра якоря.
  7. Якорь.
  8. Вал.
  9. Втулка.
  10. Лопасти.
  11. Подшипник на валу якоря.
  12. Крышка статора.
  13. Вводная трубка с клапаном.
  14. Камера-аккумулятор.

Устройство инверторного компрессора холодильника

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.

По какому принципу работает компрессор в бытовом холодильнике

Существует несколько типов холодильных машин, но наиболее распространены компрессорные холодильники с фреоном в качестве хладагента. А компрессор холодильника правильно называть «мотор-компрессор». Это устройство с герметичным корпусом, внутри которого расположены непосредственно компрессор и привод (чаще всего электродвигатель).

Назначение компрессора в холодильнике

Принцип действия компрессионного холодильного устройства основан на обратном цикле Карно. В холодильнике (и в кондиционере) охлаждение и нагревание хладагента происходит за счет изменения его термодинамического состояния. В качестве хладагента выступает фреон — жидкость с низкой температурой кипения (испарения).

Работу холодильника можно «разложить» на два этапа:

  1. Попадая в камеру с низким давлением, фреон испаряется и отбирает тепло из окружающей среды.
  2. В камере с высоким давлением фреон конденсируется, выделяя тепло.

Камеру с низким давлением называют «испарителем», с высоким давлением — «конденсатором». Испаритель находится внутри холодильника, а конденсатор снаружи. Каждый из них представляет собой радиаторную сборку, повышающую эффективность теплообмена с окружающей средой.

Компрессор в холодильнике отвечает за циркуляцию хладагента, а вместе с дросселем (терморегулируемым вентилем или капилляром) обеспечивает разность давлений в камерах.

Принцип работы компрессора

Большинство агрегатов оборудуют поршневыми моделями, которые могут быть кривошипно-шатунными и кривошипно-кулисными. Лишь незначительная часть бытовых холодильников имеет в составе ротационные компрессоры.

Оба типа относятся к объемным компрессорам, в которых изменение давления происходит благодаря перемещению подвижного элемента внутри герметичной камеры. А перемещение элемента происходит за счет:

  • асинхронного электродвигателя;
  • двигателя постоянного тока (бортовые и инверторные холодильники);
  • электромагнита (поршневые линейные компрессоры).

Примечание! Есть еще одна большая группа — динамические компрессоры (лопаточные, осевые, центробежные и струйные). У них нет клапанов, и в отличие от объемных устройств, трубопроводы всасывания и нагнетания всё время сообщаются между собой, а метод компрессии построен на преобразовании энергии потока в потенциальную энергию давления. Эти виды в бытовых холодильниках не применяются.

Кривошипно-шатунный компрессор

Упрощенно схема выглядит в виде цилиндра с поршнем внутри. Возвратно-поступательное движение поршня осуществляется с помощью кривошипно-шатунного механизма, который закреплен к валу электродвигателя. За один поворот вала совершается полный рабочий цикл. А принцип работы компрессора холодильника можно проиллюстрировать как работу в виде двух фаз:

  1. Движение «из цилиндра». За поршнем создается зона разрежения, пары хладагента всасываются в компрессор из испарителя через свой открытый клапан. Нагнетательный клапан в конденсатор закрыт.
  2. Движение «в цилиндр». Всасывающий клапан закрывается. В цилиндре создается избыточное давление. Сжатые пары хладагента нагреваются, через открывающийся нагнетательный клапан выталкиваются в конденсатор, где они остывают и переходят в жидкое состояние.

Важно! В диапазоне малых мощностей (для бытовых холодильников) почти повсеместно используются герметичные агрегаты в стальном неразъемном корпусе. Достоинство конструкции в том, что охлаждение компрессор-мотора происходит непосредственно за счет паров хладагента. Но такие модели ремонту не подлежат, а устранение неисправности холодильника происходит путем замены компрессора.

Кривошипно-кулисный компрессор

Принципиальное отличие этого типа — способ создания для поршня возвратно-поступательного движения. В конструкции используется не коленчатый вал с двумя точками опоры, а консоль (кулиса) с одной точкой опоры на кривошип. То есть, вращательная пара заменена на возвратно-поступательный элемент.

Такое устройство облегчает процесс сборки для одноцилиндровых компрессоров, а точнее — упрощает их регулировку компенсацией неточностей реального производства путем небольших осевых смещений кулисы. Этот тип маломощных компрессоров в производстве дешевле и стоит меньше.

Важно! Для однопоршневого кулисного компрессора есть даже понятие «полной самоустанавливаемости деталей». Это возможно за счет одностороннего направления ориентации каждого подвижного элемента — вала с кривошипом, кулисы и поршня.

У двухцилиндровых моделей такого преимущества нет. Хотя на практике используется схема оппозитного компрессора, когда вторая кулиса приваривается к кривошипу с другой стороны, а второй поршень расположен на той же оси, что и первый, но с другой стороны вала двигателя.

Недостаток конструкции — ограничение мощности. Консольный вал выдерживает меньшие нагрузки, чем коленчатый вал.

Этот тип устанавливают в маленьких холодильниках, в двухкамерных моделях с двумя компрессорами и небольшими объемами камер (или одной из них).

Линейный компрессор в холодильнике: рейтинг надёжности по производителям

Принцип работы компрессорных, абсорбционных и термоэлектрических холодильников

Самые тихие холодильники: обзор и влияние шума

Линейный компрессор

Это разновидность поршневого агрегата. Привод в разрезе можно представить как соленоид, у которого шток поршня движется в электромагнитном поле катушки цилиндрической формы. А соленоиды постоянного тока создают значительное усилие, направленное по оси катушки, и используются в качестве силового магнитного привода.

Линейный компрессор работает по следующей упрощенной схеме:

  1. На катушку подается постоянное напряжение. Поршень приходит в поступательное движение.
  2. По завершении движения катушка отключается, а поршень возвращается в исходное состояние с помощью пружины.

Отсутствие электродвигателя и кривошипной передачи уменьшает уровень шума и снижает потери мощности на преодоление сил трения (выше класс энергопотребления). По этим двум характеристикам линейные компрессоры лучшие для домашних холодильников.

Ротационный компрессор

У этого типа нет поршней, а работа обеспечивается за счет движения в статоре двух роторов винтовой формы с сопрягающимися плоскостями. Если проводить аналогию с поршневыми моделями, то роль цилиндра выполняет не статор, а охватывающий ротор — по мере прохождения к стороне нагнетания объём между пластинами уменьшается.

Внутренний, охватываемый, ротор выполняет функцию поршня — его пластины обеспечивают сжатие потока впереди и разрежение газовой среды сзади.

Этот тип применяют в холодильных системах средней и большой мощности — при одинаковых характеристиках с поршневыми аналогами размеры компрессора меньше. Холодопроизводительность маленьких моделей уступает поршневым образцам с такими же размерами.

Еще одна разновидность ротационного типа — спиральный компрессор. Он состоит из двух спиралей «вдетых» одна в другую. Верхняя спираль неподвижна и в центре основания имеет нагнетательное отверстие. Всасывание происходит при движении внутренней спирали на периферии системы.

Так же, как и у винтовых моделей, максимальное КПД возможно лишь для холодильных установок средней и большой мощности. Поэтому основная «бытовая» область применения — это системы кондиционирования воздуха.

Основные производители

Чтобы правильно подобрать холодильную технику, надо ориентироваться в её «содержимом». А основной узел, отвечающий за надежность, энергопотребление и производительность — это компрессор.

Лидером в производстве поршневых кривошипно-шатунных моделей считается американская компания TECUMSEN. По ее лицензиям работают многие заводы Европы и Азии.

Среди европейских производителей больше всего компрессор-моторов продает итальянский концерн EMBRACO. Заводы этого концерна в Европе, в Бразилии и в Китае производят около 20 млн. агрегатов в год, и их устанавливают на холодильниках такого известного производителя как LIEBHERR.

Концерну ELECTROLUX принадлежит несколько марок холодильников. Объём собственного производства мотор-компрессоров достигает около 12 млн. единиц в год, и они известны под следующими марками:

  • австрийский Verdichter;
  • итальянский Zem;
  • испанский Unite Germetique;
  • американский Kelvinator.

Очень хорошая репутация у датской компании DANFOSS. Её продукция вполне устраивает таких авторитетных производителей холодильников, как концерны BOSCH и SIEMENS.

Как подобрать компрессор

Как указывалось выше, при поломке компрессора, в большинстве случаев его просто меняют на новый. Но и при этом надо откачать из системы хладагент, загерметизировать трубопроводы, а после замены агрегата — закачать новый фреон и проверить его давление. Выполнить такие работы своими руками без специального оборудования невозможно. Поэтому лучше привлечь специалиста. Он же и подберет для замены такую же модель, а если её сняли с производства, то аналог с такими же характеристиками, что и вышедшая из строя деталь.

Совет! Один из способов сэкономить на ремонте «старенькой» марки холодильника — это установка б/у компрессора такой же марки, который сняли с аналогичного образца. И найти его можно в каждом регионе на сайтах объявлений по продаже и услугам соответствующего профиля.

Холодильник с каким типом компрессора лучше выбрать и купить

Дееспособность морозильного и холодильного отсека в оборудовании напрямую зависит от сжатия и перекачки газов хладагента в системе. Ввиду этого 70% потребителей проявляют интерес к используемым типам компрессоров в холодильнике при выборе бытового прибора для дома.

Принцип работы линейного компрессора

Большинство холодильного оборудования (

80%) для использования в домашних условиях функционирует на линейных компрессорах. Современное шумовое сопровождение работы агрегатов несравнимо со звуком, которые издавали старые приборы, т. е. сейчас шумовой фон значительно ниже. Такое явление объясняется тем, что в старых моделях использовалось оборудование с кривошипной системой, работающей под воздействием крутящего момента. Новые аппараты действуют на электромагнитном излучении от обмоток электродвигателя, обеспечивающие поступательное движение в поршнях на единой плоскости. Поэтому компрессор получил название «линейный».

Принцип действия таких установок:

  1. В морозильном отсеке устанавливается индикатор сверки температурного воздействия. Анализ индикатором осуществляется в постоянном режиме, т. е. через этот датчик собирается актуальная информация и происходит сверка с принятыми нормами;
  2. При повышении температурного воздействия раздается щелчок, холодильник «вздрагивает». Если выявлено отклонение в большую или меньшую степень, силовая установка автоматически изменяет мощность. Во время фиксации совпадения заданной и текущей температуры, двигатель автоматически начинает охлаждать отсеки;
  3. Пока работает компрессор, датчик продолжает сравнивать температурные показатели. После достижения нужного уровня, линейный агрегат выключается, техника опять «вздрагивает» и щелкает;
  4. Однако индикатор продолжает работать и собирать показатели. Срок службы датчика заложен на весь эксплуатационный период устройства.
Читайте также:  Как сделать домик для кошки?

Примечательно, что такой способ работы также имеет вторичное название «ступенчатое». Соответственно, постоянное включение и отключение линейного оборудования влечет повышение температуры корпуса техники. Это негативно воздействует на работу всей системы и повышает нагрузку на электрическую сеть. Работа силовой установки на максимальных оборотах является причиной высокого расхода электричества.

На заметку: минус использования линейного оборудования — систематические включения и выключения аппарата. Из-за этого происходит перенапряжение в системе, и пользователь получает большие счета за используемую электроэнергию.

При включении или отключении линейного агрегата возникает нестабильная работа техники, в частности, температурного воздействия в пространстве отсеков. Соответственно, износ холодильника происходит интенсивнее.

Признаки выхода из строя:

  • повышенный шум;
  • нагревание;
  • незначительное охлаждение внутреннего пространства.

Выявление ошибок в работе установки, а также устранение поломки должен производить квалифицированный мастер. Вызов специалиста следует осуществлять при обнаружении признаков неисправности.

Принцип работы инверторного компрессора

Если будущий владелец проявляет интерес к теме, какой компрессор для холодильника лучше, то рекомендуется рассматривать технику нового поколения с инверторными компрессорами.

Принцип работы агрегатов с инверторной системой:

  1. Во время включения прибора в камеры нагнетается заданная температура. За длительную поддержку необходимого уровня отвечает инвертор;
  2. В отличие от предшественника, в этих приборах нет эффекта «вздрагивания» при включении или отключении, как у линейного агрегата по несколько раз в день.

Подобное функционирование обеспечивает плавный и размеренный ход двигателя, а температурный режим действует без перепадов. Ввиду этого срок службы такой техники значительно выше, чем у линейных моделей.

Более того, аппараты с инвертором надежны и практичны в эксплуатации, а также обеспечивают низкий расход потребления электричества. По результатам проведенных тестов, нагрузка на сеть снижается на 25%.

Примечательно, что такой тип устройства используется в премиальном сегменте бренда Bosch. Холодильники этой марки отличаются длительным сроком службы, обладают высоким запасом мощности, благодаря чему при максимальной загрузке продолжают работать, не используя предельную мощность. Кроме того, представители ассортиментной линейки отличаются низким шумовым эффектом. Таким образом, становится понятно, какой компрессор в холодильнике лучше.

Однако при выходе техники из строя, восстановление работоспособности должно проходить только под руководством квалифицированного мастера. Поэтому пользователям необходимо обращаться в авторизованные сервисные центры производителя.

На заметку: компания Samsung на холодильное оборудование с системой Digital Invertor дает гарантию 10 лет.

Достоинства и недостатки холодильников с инверторным компрессором

    Холодильные установки этого вида отличаются низким уровнем энергопотребления. Ввиду этого, агрегатам присвоен высокий класс сбережения энергии. В данном случае, экономия составляет 20% в отличие от других типов силовых установок. Обусловлена эта особенность использованием максимальной мощности только в момент включения. В остальное время система работает на сниженных оборотах для обеспечения необходимого температурного режима в камерах;

Невзирая на плюсы такого типа установок, существуют и минусы:

  1. Недостатком ассортиментной линейки является высокая стоимость. Безусловно, в будущем изначальные расходы на приобретение аппарата окупаются за счет экономии в потреблении электроэнергии. Тем не менее, на это необходимо до 3 лет;
  2. Холодильные установки с таким видом компрессора имеют высокую чувствительность к перепадам в сети электроэнергии. Такие ситуации могут стать причиной выхода из строя оборудования. Однако ряд производителей дополнительно оснащают технику защитной системой, устанавливая встроенные стабилизаторы или барьеры.

Если планируется установка агрегата на даче или в загородном коттедже, то пользователь самостоятельно может защитить технику от скачков в сети, дополнительно приобретя стабилизатор напряжения. Устройства срабатывают при проявлении угрозы стабильного функционирования, и прибор переходит в ждущий режим. После того как сеть нормализуется, восстанавливается работа системы.

Рекомендации

  1. Прежде чем выбирать новую технику для дома, необходимо выяснить следующие моменты (в случае, если надписи затерты, закодированы или плохо читаемы, рекомендуется обратиться к специалисту):
    • какой используется вид хладагента — эта информация указывается производителями в инструкции;
    • мощность прибора должна соответствовать параметрам из паспорта или этикетке, установленной на корпусе;
    • характеристики используемой электрической сети;
    • вид оборудования;
    • тип охлаждающей системы;
  2. Подбирая установку или планируя провести замену, нужно обладать соответствующими знаниями и опытом. Квалифицированные компании, оказывая такие услуги, предоставляют гарантию на выполненные работы. При этом пользователь может быть уверен в надлежащем исполнении в отличие от самостоятельного ремонта;
  3. Выбирая устройство между инверторным и линейным типом, лишь немногие потребители готовы мириться с высокой ценой ради бесшумной работы агрегата. При этом второй вид также относится к экологически безопасному оборудованию. А срок эксплуатации и эффективность у линейных установок не сильно уступает инверторным представителям. Примечательно, что владельцы старых моделей спокойно относятся к урчанию холодильника на кухне;


Какие лучше компрессоры для холодильников — инверторные или линейные

Покупка холодильника – дорогое удовольствие. Каждый хозяин стремится из обилия представленных моделей выбрать наиболее экономичный вариант с длительным сроком службы. Поэтому при приобретении такого прибора прежде всего следует обращать внимание на компрессор. Это «сердце» холодильника, и именно от него зависят остальные показатели. Какой тип компрессора в холодильнике лучше и чем они различаются – читайте далее.

Разновидности компрессоров и принципы их работы

Именно компрессор обеспечивает работу холодильника. От него зависит, сколько электроэнергии будет потреблять агрегат, срок его службы и устойчивость к перепадам напряжения.

На рынке представлено несколько видов компрессоров для холодильников. Они работают по разным принципам и имеют преимущества и недостатки. И перед покупкой дорогостоящей техники стоит изучить особенности каждого из них.

Инверторный

Это относительно новая разновидность, которая пользуется высокой популярностью и имеет больше всего достоинств.

Инверторный компрессор представляет собой электромотор с поршнем. Он регулирует частоту вращения ротора. За это отвечает электронный блок.

При подключении холодильника к электросети вал начинает вращаться, плавно, но стремительно набирая скорость. Это приводит к быстрому достижению нужной температуры. Когда заданные параметры достигнуты, вращения вала замедляется, но не прекращается. Таким образом постоянно поддерживается оптимальная температура.

Работа электромотора в компрессорном приборе не прекращается, пока холодильник подключен к электросети. Лишь плавно изменяется скорость вращения вала.

Компрессорные холодильники имеют ряд достоинств. К ним относятся:

  1. Экономичность. Первые несколько минут после подключения к электросети прибор работает на полную мощность. Затем электричество расходуется только на медленное вращение вала для поддержания оптимальной температуры. Поэтому такие компрессоры потребляют гораздо меньше энергии, чем их линейные аналоги.
  2. Продолжительный срок службы. Благодаря плавному вращению вала и электронному регулятору этого процесса детали инверторных компрессоров практически не подвержены износу. При соблюдении правил эксплуатации такая техника служит десятилетие и больше.
  3. Низкая шумность. Медленно вращающийся вал работает практически беззвучно.
  4. Постоянное поддержание заданного уровня температуры. Благодаря тому, что инверторный компрессор работает без остановки, температура в холодильнике остается неизменной. Это продлевает срок годности продуктов.

Есть у такого устройства и недостатки. К ним относится:

  1. Высокая стоимость. Цена инверторных компрессоров выше линейных минимум на 30%.
  2. Чувствительность к перепадам напряжения в электросети. Такая проблема приводит к выходу из строя электроники и существенно снижает срок службы прибора.

Чтобы защитить инвертор от перепадов энергии в электросети, используют специальные стабилизаторы напряжения.

Линейный

Такие агрегаты постепенно утрачивают популярность, но их все еще выпускают. Несмотря на обилие недостатков, они отличаются повышенной надежностью.

Линейный компрессор – это катушка с электромагнитным стержнем, подключенным к насосному поршню. Ток, перемещаясь по обмотке катушки, создает электромагнитное напряжение, которое заставляет поршень со стрежнем двигаться в поступательном направлении. Вследствие этого пружина на конце стержня сжимается, и последний возвращается в изначальное положение. Такой процесс повторяется снова и снова.

Работа компрессора продолжается определенный отрезок времени в быстром темпе, охлаждая камеру холодильника. Затем он останавливается. Через некоторое время цикл повторяется вновь. Это приводит к циклическому нагреву и остыванию холодильника.

У линейных агрегатов есть несколько достоинств. Именно из-за этого производители холодильников продолжают их использовать:

  1. Невысокая стоимость. Линейные компрессоры стоят дешевле инверторных.
  2. Устойчивость к перепадам напряжения благодаря отсутствию электронных деталей. Линейный компрессор способен работать в квартирах со старой проводкой даже без стабилизатора. В этом плане он надежнее инвертора.

Несмотря на наличие достоинств, недостатков у приборов линейного типа больше:

  1. Высокий расход электричества. Чтобы понизить температуру в холодильнике, компрессору приходится работать на полую мощность.
  2. Непродолжительный срок службы. Из-за постоянных включений и выключений детали линейного компрессора изнашиваются быстрее, чем у инвертора.
  3. Шумность. Работающий на полную мощность компрессор издает громкие звуки.
  4. Непостоянство заданной температуры. Из-за того, что компрессор постоянно выключается, включаясь лишь при ощутимом повышении температуры, продукты в таком холодильнике портятся быстрее.

Устройства без вращающихся элементов стоят быстрее и работают тише.

Поршневой

Принцип работы поршневого агрегата схож с линейным, но у него есть электромотор.

Поршневой прибор – это электромотор с коленвалом, соединенным с ротором. Такая комбинация способна создавать и вращательные, и колебательные движения.

Это интересно! Поршневой инвертор – самый старый прибор, обеспечивающий работу современных холодильников.

Ротор (вращающаяся часть электромотора) преобразует электроэнергию во вращательные движения. Коленвал (кривошипно-шатунное устройство), в свою очередь, преобразует вращательные движения в поступательные. Благодаря этому сжимается хладагент, что повышает давление на выходе из нагнетающего устройства.

Поршневой компрессор, как и линейный, работает с высокой скоростью до тех пор, пока температура в холодильнике не понизится до заданной. Затем он выключается, а после повышения температуры включается снова.

У таких холодильников есть достоинства и недостатки. Преимущества:

  1. Устойчивость к перепадам напряжения. Такие компрессор создавались с учетом нестабильности старых проводок.
  2. Низкая стоимость. Это объясняется и тем, что с поршневыми компрессорами продаются только старые модели холодильников.

Недостатков у таких моделей гораздо больше:

  1. Низкая сохранность продуктов. Из-за постоянных включений и выключений температура в холодильной камере нестабильная. Это отрицательно сказывается на сроках хранения продуктов.
  2. Шумность. Из-за наличия вращательных элементов поршневой элемент создает даже больше шума, чем линейный.
  3. Непродолжительный срок службы. В этом плане поршневые устройства тоже уступают линейным компрессорам.
  4. Высокое электропотребление. Сочетание вращательных и колебательных движений повышает количество потребляемой энергии.

От поршневых компрессоров отказалось большинство современных производителей холодильников. Такие устройства имеют самый низкий рейтинг и уступают по всем параметрам другим моделям.

Линейный инверторный

Это комбинация линейного и инверторного компрессоров. Он сочетает в себе достоинства обоих вариантов.

В таком устройстве нет электромотора. Зато в нем присутствует электронный прибор, регулирующий температуру, пружина, поршень, цилиндрический вал.

При подключении холодильника к электросети компрессор начинает колебательные движения. Благодаря электронному регулятору он делает это быстро, но плавно.

Справка. При первом включении прибор работает на полную мощность. Когда холодильник охлаждается до установленной температуры, скорость движения компрессора снижается. Он совершает медленные и плавные колебания, постоянно поддерживая температуру. Таким образом, прибор не останавливают работу, пока подключен к электросети.

Недостатки линейного инверторного компрессора – высокая стоимость и необходимость стабилизатора напряжения.

Преимуществ гораздо больше:

  1. Продолжительный срок службы. Благодаря отсутствию вращательных элементов и плавной работе детали устройства изнашивают даже медленнее, чем у инвертора.
  2. Сохранность продуктов. Принцип работы таких холодильников основан на постоянном поддержании температуры. Благодаря этому продукты долго сохраняются свежими.
  3. Низкий уровень шума. Такие холодильники работают практически бесшумно. Благодаря поступательным, а не вращательным движениям они делают это даже тише, чем инверторные.
  4. Низкое электропотребление.

Линейный инверторный компрессор – относительно новая разработка. Ею оснащены только новые модели холодильников от ведущих производителей.

Какой холодильник выбрать – инверторный или линейный

Так как в большинстве случаев в магазинах представлены инверторные или линейные компрессоры для холодильника, стоит разобраться, какой из этих вариантов лучше. Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно рассмотреть преимущества и недостатки и оценить особенности своей квартиры.

Для новых квартир наиболее актуальна покупка холодильников с инвертором. Он послужит не один десяток лет, позволит продуктам долго оставаться свежими, поможет экономить электроэнергию.

Конечно, такая покупка обойдется дороже линейного варианта. Однако стоимость окупится благодаря низкому электропотреблению и отсутствию поломок.

Линейный вариант подойдет для обладателей старых квартир, которые не успели поменять проводку. Особенно если нет возможности установить стабилизатор напряжения. В таких условиях хозяин сможет не бояться за электронику.

Заключение

Выбирая холодильник, важно обращать внимание на компрессор. Ведь именно от этого устройства зависят основные показатели дорогостоящего прибора.

На рынке представлена техника с линейными, инверторными компрессорами. Последние более современные и экономичные, а первый стоит дешевле и не боится перепадов напряжения. Поэтому хозяину придется определиться, что для него важнее.

Какой тип компрессора лучше для холодильника

Многие пользователи задаются вопросом, что такое компрессор для холодильника, и как он работает. Деталь является важной частью системы охлаждения. Она поддерживает циркуляцию фреона и сжимает его, что помогает получить низкую температуру внутреннего пространства. Существует несколько типов компрессоров, отличающихся принципом работы и некоторыми другими характеристиками.

Из чего состоит и как работает компрессор

Схема охлаждающей системы включает испаритель, мотор и конденсатор. Все элементы тесно связаны между собой. Компрессор в холодильнике используется для нагнетания хладагента в капиллярные трубки. Принцип работы детали включает в себя следующие моменты:

  • извлечение паров фреона из испарителя;
  • подача хладагента в конденсатор;
  • охлаждение и сжижение газообразного хладона;
  • обеспечение движения жидкого фреона по капиллярным трубкам и фильтрам-осушителям;
  • подача сжиженного охлаждающего вещества в испаритель (здесь начинается процесс кипения, требующий получения тепловой энергии из окружающего пространства).

Течение вышеуказанных процессов способствует снижению температуры в камерах холодильника. Сжиженный хладагент приобретает газообразное состояние, цикл охлаждения начинается вновь. Устройство компрессорной установки зависит от типа деталей. Бывают следующие виды деталей:

  • Динамические. Конструкция включает в себя корпус, мотор и вентиляторы, нагнетающие хладагент.
  • Поршневые. Конструкция схожа со строением одноцилиндровых автомобильных двигателей. В состав компрессорной системы входят вал и мотор.
  • Ротационные. Стандартная конструкция подобной детали включает катящийся цилиндр, расположенный в корпусе соответствующей формы.

Динамический

В зависимости от вида вентиляторов выделяют следующие типы компрессоров в холодильнике:

  • Осевой. Принцип работы основывается на сжатии хладагента путем изменения скорости движения вещества между лопастями ротора. Фреон перемещается в сторону оси ротора.
  • Центробежный. Принцип работы компрессора холодильника основывается на возникновении разряжения на подающей стороне, в результате которого хладон попадает на лопасти вентилятора. При вращении детали фреон отводится в сторону и распределяется возле стенок корпуса компрессора. На выходе газ попадает в диффузор, где скорость движения вещества падает, а давление растет.

Классификация динамических установок производится и по следующим критериям:

  • значение конечного давления;
  • количество ступеней сжижения газа (многоступенчатые и одноступенчатые)
  • тип привода (электрический и турбинный).

Динамические компрессоры имеют следующие преимущества:

  • простота конструкции, облегчающая ремонтные работы;
  • длительный срок службы;
  • удобство использования (устройство имеет небольшие размеры, что снижает вес холодильника).

Недостатком считается низкий коэффициент полезного действия. Создавать высокое давление подобная установка не способна, значит, холодильник не сможет работать в режиме интенсивной заморозки.

Поршневой

Принцип работы такого компрессора является возвратно-поступательным. Сжатие газа обеспечивается снижением объема вещества при перемещении поршня. Поршневые системы классифицируются по следующим признакам:

  • тип привода (использующие линейные или кривошипно-шатунные механизмы);
  • расположение цилиндров (существуют вертикальные, горизонтальные или угловые детали);
  • количество ступеней сжатия (компрессор холодильника может быть одно-, двух- или трехступенчатым).

При запуске двигателя начинается движение коленчатого вала в средней части корпуса установки. Возвратно-поступательные действия поршня приводят к выведению газа из испарителя и его подаче в накопитель. Фреон покидает компрессор при разряжении и возвращается при нагнетании. Это способствует повышению давления и сжижению газа. Поршень устроен так, что при включении компрессора попеременно срабатывают впускной и расходный клапаны.

Более современная конструкция включает инверторную схему подачи импульсов. Устройство состоит из штока и поршня, располагающихся в корпусе катушки. Подача переменного тока приводит к образованию магнитного поля, запускающего мотор. Преимуществами компрессора считают долговечность и возможность создания высокого давления. Недостатком считается повышенный уровень шума.

Ротационный

Конструкция включает 2 ротора — ведущий и ведомый. Детали движутся на встречу друг другу, повышая давление газа. Между валами или корпусом нет свободного пространства, поэтому порции хладагента не смешиваются и легко захватываются роторами. Фреон сжимается, после чего направляется в конденсатор. Преимуществами такой системы являются следующие характеристики:

  • отсутствие посторонних звуков и вибрации;
  • низкое потребление электроэнергии (связано с отсутствием потребности в повышении скорости вращения валов);
  • возможность достижения высоких показателей давления;
  • долговечность конструкции;
  • высокий коэффициент полезного действия.

Установка может быть дополнена следующими элементами:

  • Пластины. Введение подобной детали помогает получить большую силу сжатия газа. Однако, это способствует усложнению конструкции и преждевременному износу роторов.
  • Качающийся ротор. Применение хладагентов, не содержащих хлора, приводит к снижению полезного давления, связанному с проникновением газа в пространство между ротором и корпусом. Для снижения потерь пластину и вал объединяют.

Какой лучше

При выборе бытового холодильника у покупателей возникает вопрос, какой лучше тип компрессора. Более дешевые модели холодильных установок оснащены линейным мотором. Принцип работы устройства заключается в следующем:

  • температурный датчик контролирует показатели на протяжении всей эксплуатации холодильника;
  • при повышении температуры контакты реле размыкаются, из-за чего начинает работать компрессор ;
  • датчик сверяет температуру внутреннего пространства с установленным пользователем показателем;
  • когда степень охлаждения воздуха достигает нужного значения, мотор отключается, контакты реле смыкаются.

Недостатками такой системы считаются высокий уровень шума. Холодильник, оснащенный линейным компрессором, постоянно вибрирует. Компрессор разогревается, что повышает риск износа охлаждающей системы. К преимуществам линейных двигателей относят:

  • экологичность (при работе холодильника используется безопасный хладагент);
  • высокий класс энергоэффективности.

Следует покупать с компрессором инверторного типа холодильники, если нужно устройство, которое не сопровождается вибрацией. Охлаждение внутреннего пространства обеспечивается путем снижения оборотов рабочих деталей. Холодильник отличается следующими положительными качествами:

  • потребление низкого количества электроэнергии (максимальная мощность наблюдается только при включении двигателя);
  • отсутствие посторонних звуков, способных доставлять дискомфорт пользователю (покупать холодильник с компрессором инверторного типа можно для квартир-студий);
  • постоянное поддержание требуемой температуры;
  • длительный срок службы (отсутствие резких перепадов скоростей вращения снижает вероятность износа рабочих деталей).

К недостаткам холодильников с инверторным мотором относятся:

  • высокая стоимость;
  • повышенная чувствительность к перепадам напряжения.

Чем отличается двухкомпрессорный холодильник

Двухкомпрессорные системы применяются только в двухкамерных холодильниках. Применение двух устройств позволяет снизить потребление электроэнергии. Каждый блок запускается только при необходимости снижения температуры в одном из отделений. Двухкомпрессорные системы отличаются более длительным сроком службы.

Как подобрать компрессор

При выборе типа компрессора нужно учитывать следующие моменты:

  • место установки прибора (бесшумные модели с инверторными двигателями могут устанавливаться как в кухне, так и в жилом помещении, линейные системы способны создавать неудобства, вызванные повышенным уровнем шума);
  • стоимость устройства (покупателям, желающим приобрести бюджетную модель, следует обращать внимание на линейные компрессоры для холодильников);
  • функциональность холодильной установки (режимы интенсивной заморозки имеются в агрегатах с поршневыми или ротационными моторами).

Тип компрессора указывается в инструкции по эксплуатации или техническом паспорте холодильника.

Ссылка на основную публикацию