Товароведная характеристика холодильников

-адсорбционные,

-термоэлектрические,

-холодильники на вихревых охладителях.

      По назначению на:

-холодильники,

-морозильники,

-холодильники-морозильники.

      По способу установки на:

-напольные типа  шкафа,

-напольные типа  стола.

      По числу камер на:

-однокамерные,

-двухкамерные,

-трехкамерные.

      По  способности работать при максимальных температурах окружающей среды холодильные приборы подразделяют на классы:

-SN, N - не выше 32 °С;

-SТ - не выше 38 °С;

-Т - не выше 43 °С.

      Камеры  холодильных приборов по назначению подразделяют на:

-камеру для хранения свежих овощей и фруктов;

-холодильную камеру для охлаждения и хранения охлажденных продуктов; низкотемпературную камеру для хранения замороженных продуктов (НТК);

-морозильную камеру для замораживания и хранения замороженных продуктов (МК);

-универсальную камеру для хранения продуктов в свежем, охлажденном или замороженном состоянии.

      Однокамерные холодильники подразделяют по наличию низкотемпературного отделения (НТО) на:

-однокамерные с НТО;

-однокамерные без НТО. [10]

Компрессионные  холодильники

Компрессионные  холодильники занимают 90% рынка холодильников. Бывают одно-, двух- и многокамерные. [3]

      Компрессионная  холодильная машина (рис. 1.2) состоит  из компрессора К, испарителя И, конденсатора КД и регулирующего вентиля РВ. Все указанные узлы соединены  между собой трубопроводами и  образуют замкнутую систему, в которой  находится холодильный агент.

      Компрессор  обеспечивает циркуляцию хладагента в  системе холодильной машины. Он отсасывает из испарителя пары хладагента в цилиндр, сжимает их и нагнетает в конденсатор. Компрессор приводится в действие электродвигателем.

      В конденсаторе обеспечивается охлаждение паров хладагента до их насыщения и конденсации, т.е. до перехода паров в жидкое состояние. Конденсатор охлаждается воздухом или водой.

      Эффект  охлаждения объекта достигается  в испарителе. В нем жидкий хладагент  кипит (испаряется), отбирая тепло от окружающей среды, подлежащей охлаждению. Испаритель и конденсатор являются основными теплообменными аппаратами холодильной машины.

      Регулирующее  устройство пропускает жидкий хладагент  из конденсатора в испаритель через  проходное отверстие

малого диаметра. При прохождении хладагента через такое отверстие происходит дросселирование жидкости, т.е. жидкий хладагент поступает в испаритель под низким давлением, что необходимо для его кипения (испарения) при низкой температуре.

Рис. 1.2. Принципиальная схема компрессионной холодильной машины: K - компрессор; И - испаритель; КД - конденсатор; РВ - регулирующий вентиль[1]

      В качестве регулирующего устройства используют вентили или капиллярные трубки. В холодильных агрегатах бытовых холодильников применяют исключительно капиллярные трубки.

      Трубопровод, соединяющий компрессор с конденсатором, называется нагнетательным, а с испарителем - всасывающим.

      Принцип работы компрессионной холодильной машины заключается в следующем. При работе компрессора (см. рис. 1.2.) в испарителе, находящемся на стороне всасывания, понижается давление имеющегося в нем хладагента. При низком давлении хладагент интенсивно испаряется (кипит), отнимая необходимое для этого тепло из окружающей среды через металлические стенки испарителя. Пары хладагента отсасываются компрессором и, пройдя по всасывающему трубопроводу, поступают в цилиндр компрессора. В цилиндре пары хладагента сжимаются и под давлением (примерно от 6 до 15 атмосфер) нагнетаются по нагнетательному трубопроводу в конденсатор. В конденсаторе, охлаждаемом водой или воздухом, хладагент при высоком давлении и температуре, соответствующей температуре конденсации, переходит в жидкое состояние и через регулирующий вентиль поступает в испаритель. В момент прохождения хладагента через малое отверстие вентиля давление его понижается от давления, при котором происходит конденсация хладагента до давления, при котором происходит его испарение.

      Низкое  давление в испарителе, создаваемое компрессором, обеспечивает кипение хладагента при низкой температуре.

      Таким образом, при работе холодильной  машины в ее системе циркулирует  холодильный агент, который, отнимая  тепло от охлаждаемого объекта через  испаритель, отдает его в окружающую среду через конденсатор.

      Система холодильной машины разделена регулирующим устройством на две части, отличающиеся разным давлением циркулирующего хладагента. Так, от нагнетательного клапана  компрессора до регулирующего устройства холодильный агент находится под высоким давлением конденсации, а от противоположной стороны регулирующего устройства до всасывающего клапана компрессора - под низким давлением испарения.

      Эффективность работы компрессионной холодильной  машины можно повысить, применив дополнительно теплообменник. Принципиальная схема такой машины приведена на рис.1.3.

Рис. 1.3. Принципиальная схема компрессионной холодильной машины с теплообменником: К - компрессор; КД - конденсатор; РВ -регулирующий вентиль; И - испаритель; ТО - теплообменник[1]

      Теплообменник представляет собой две трубки, имеющие  между собой тепловой контакт. По одной трубке проходят холодные пары из испарителя, поступающие в компрессор, по другой - противотоком жидкий, относительно теплый хладагент из конденсатора, поступающий через регулирующее устройство в испаритель. При прохождении через теплообменник холодные пары хладагента подогреваются за счет охлаждения жидкого хладагента.

      Дополнительное (после конденсатора) охлаждение жидкого  хладагента (переохлаждение жидкости) перед его поступлением в испаритель увеличивает количество тепла, отнимаемое хладагентом от окружающей среды. Одновременно подогрев холодных паров хладагента (перегрев паров), выходящих из испарителя, предотвращает попадание в цилиндр компрессора жидкого хладагента, что исключает возможность гидравлического удара. [8]

      Ассортимент холодильников поступающих в  торговлю насчитывает большое количество моделей разного конструктивного исполнения, различных производителей: «Атланта» (Белоруссия), «Стинол», «Норд», «Бирюса» (Россия), «Arston» (Италия), General Electric, Maytag, Amana, Viking (США), Indesit , Ariston, Candy (Италия) и др.

Абсорбционный холодильник

      Абсорбционная холодильная машина по своему устройству значительно отличается от компрессионной. В ней отсутствует компрессор, а кроме хладагента в ее системе  циркулирует также жидкость, называемая абсорбентом. Абсорбентом являются жидкости, обладающие хорошей поглотительной способностью хладагента.

      В качестве хладагента в абсорбционных  машинах обычно используют аммиак, а абсорбентом для него служит вода. Так, в одном объеме воды при 0ºС растворяется более 1000 объемов аммиака. Вследствие хорошей растворимости аммиака в воде, хладагент и абсорбент находятся в системе абсорбционной машины в виде водоаммиачного раствора с различной концентрацией в нем аммиака в отдельных частях машины.

      Основные  узлы абсорбционной машины: генератор (кипятильник), конденсатор, испаритель, абсорбер, два регулирующих вентиля, а также насос соединены между собой соответствующими трубопроводами и образуют замкнутую систему (рис. 1).

      Абсорбционная холодильная машина работает следующим  образом. В испарителе, находящемся  в охлаждаемой среде, из имеющегося в нем водоаммиачного раствора выделяются пары кипящего аммиака. Происходит это потому, что температура кипения аммиака при одинаковом давлении значительно ниже, чем воды (температура кипения аммиака при атмосферном давлении минус 33,4⁰ С).

Рис. 1. Упрощенная схема абсорбционной холодильной машины

Г - генератор (кипятильник); АБ - абсорбер; КД - коденсатор; И -испаритель; Н - насос; РВ1 и РВ2 - регулирующие вентили [1]

      Выделяющиеся  пары аммиака из испарителя непрерывно как бы отсасываются в абсорбер (давление в абсорбере несколько ниже, чем  в испарителе) и поглощаются находящимся  в абсорбере водоаммиачным раствором. Насыщение водоаммиачного раствора аммиаком сопровождается повышением температуры, что ухудшает растворимость аммиака. Во избежание этого абсорбер охлаждают водой или окружающим воздухом, поддерживая тем самым активное насыщение аммиаком водоаммиачного раствора в абсорбере.

      Насыщенный  аммиаком крепкий (концетрированный) водоаммиачный раствор абсорбционной холодильной машины перекачивается насосом в генератор (кипятильник), который обогревается каким-либо источником тепла (электронагревателем, паром и др.).

      Ассортимент представлен отечественными моделями «Иней», «Морозко», «Садко», а так же более дорогими импортными «Electrolux» (Швеция) и др.

Термоэлектрический  холодильник

 
 Термоэлектрические  холодильники составляют около 1% рынка  холодильников. [3]

      Термоэлектрический  холодильник строится на элементах Пельтье. Сущность термоэлектрического охлаждения заключается в том, что при прохождении постоянного тока через термобатарею, составленную из последовательно соединенных двух различных материалов (термоэлементов), одни спаи этой батареи охлаждаются, а другие — нагреваются. Таким образом, роль рабочего вещества — переносчика тепла — здесь выполняет постоянный электрический ток. Это в значительной степени упрощает схему термоэлектрического холодильника. Поместив холодные спаи термобатареи в охлаждаемую среду, представляется возможным легко обеспечить передачу тепла из холодильной камеры в более теплую среду, окружающую горячие спаи. [4]

      Преимущества  термоэлектрического охлаждения —  отсутствие движущихся и трущихся частей, бесшумность работы, возможность  точного регулирования температуры  и надежность, но большого распространения не получил из-за дороговизны охлаждающих термоэлектрических элементов.  Тем не менее, сумки-холодильники, небольшие автомобильные холодильники и кулеры питевой воды часто делаются с охлаждением от элементов Пельтье. [5]

      Ассортимент холодильников представлен такими фирмами, как «Чайка», «Воронеж», «Кроха» (Россия), «COOLFORT» (Канада), SMEG (Италия) и др. 
 

Холодильник на вихревых охладителях

      Охлаждение  осуществляется за счёт расширения предварительно сжатого компрессором воздуха в  блоках специальных вихревых охладителей.  Распространения не получил из-за большой шумности, необходимости подвода сжатого (до 10-20 Атм) воздуха и очень большого его расхода, низкого КПД. Достоинства — большая безопасность использования, так как не используется электричество и нет ни движущихся механических частей, ни опасных химических соединений в конструкции; долговечность, надёжность. [5]