چگونگی کارکرد یخچال

اجزاء تشكيل دهنده يخچال:

اجزا، مكانيكي-

1- كمپرسور: مجموعه اي مكانيكي شامل ميل لنگ ،پيستون و سوپاپ ها مي باشد.كه ميل لنگ توسط يك موتور آسنكرون كه داخل محفظه كمپرسور قرار دارد.مي چرخد و در نتيجه پيستون مانند يك تلمبه عمل كرده با باز و بسته شدن سوپاپ ها گاز موجود در سيلندر و لوله ها به گردش در مي آيد. گاز مرتبا" از لوله برگشت مكيده شده با فشار وارد لوله رفت مي شود بنابراين گاز سرما ساز مدام در حال حركت بوده به ترتيبي كه در ادامه ذكر خواهد شد عمل سرما سازي انجام مي شود . روي بدنه كمپرسور معمولا" سه لوله ديده مي شود : الف-لوله رفت يا فشار گاز ب- لوله بر گشت يا مكش ج- لوله كور يا لوله مخصوص شارژ گاز .

2-كندانسور(رادياتور خنك كننده):از آنجايي كه گاز در كمپرسور تحت فشار قرار ميگيرد (تا آماده حركت درون لوله هاي مسير شود) حرارت گاز افزايش يافته واگر به طريقي اين گرما از گاز سلب نشود و يا تعديل نگردد عمل سرما سازي مختل مي شود . از اين رو همواره گاز تحت فشار قرار گرفته پس از كمپرسور وارد لوله هاي مارپيچ مانندي ميشود كه جايگاه اين لوله در يخچال هاي خانگي پشت كابينت اصلي يخچال است.

3- فيلتر يا دراير:از آنجا كه ممكن است گاز پس از عبور از كندانسور جرم هاي آن را حمل كند يا گاز داراي رطوبت باشد،لازمست قبل از سرما سازي كاملا" پاك و خشك شود . به همين منظور پس از رادياتور از فيلتر(دراير) عبور ميكند دراير داراي دو لوله ارتباطي است كه يكي از لوله ها سطح مقطع بزرگتري دارد و در واقع محل اتصال آن به خروجي كندانسور است . در اين ورودي دراير شبكه هاي توري بسيار ريز به منظور سلب جرم و يا جداره هاي فرسوده شده لوله هاي كندانسور است.لوله دوم دراير سطح مقطع بسيار كمتري دارد تا بدينوسيله گاز پس از دراير تحت فشار بسيار زياد قرار گيرد.

درون دراير را از موادي بنام سيليكات يا سيليكاژل پر مي كنند . اين مواد خاصيت رطوبت زدايي داشته و گاز پس از عبور رطوبت خود را تماما" به اين مواد ميدهد وخشك مي شود بمرور بر اثر كار كرد زياد رنگ قهوه اي بسيار روشن اين مواد به تيرگي مي نهد و اين تغيير حالت در واقع بيانگر پايان توانايي اين مواد جهت رطوبت زدايي است از اينرو پيشنهاد مي شود به هنگام تعويض كمپرسور يا شارژ گاز مجدد يخچال دراير را نيز تعويض نماييد تا سرما سازي كيفيت مطلوب را داشته باشد.

4- اواپريتور (محفظه توليد يخ ):از آنجا كه آلومينيوم در انتقال سرما از توانايي بالايي برخور دار است به طور معمول اواپراتور را از لوله هاي مارپيچ آلومينيومي مي سازند و از آنجا كه بتوسط بسته شدن درب جاي يخي هوا درون اواپريتور مسدود مي شود ،تبخير مداوم سرما در اواپريتور دما را شديدا"كاهش مي دهد بگونه اي كه آب و يا هر ماده غذايي ديگري درون اواپريتور منجمد مي شود. اواپريتور نيز مانند دراير دو لوله ارتباطي با ساير اجزاء مكانيكي دارد ،لوله ورودي اواپريتور بسيار باريك است ودر واقع نقطه اتصال آن به لوله مويي است. لوله خروجي اواپرايتور سطح مقطع بيشتري دارد و به لوله بر گشت كمپرسور مي رسد.

5- كاپيلاري تيوب(لوله مويي):به سبب قطر بسيار كمي كه داراست لوله مويي ناميده مي شود . جايگاه آن بين خروجي فيلتر (دراير)و ورودي اواپريتور است. قطر وطول آن در كيفيت سرماي ايجاد شده بسيار با اهميت است در رابطه با نقش سرما سازي آن در ادامه بحث خواهد شد. در شكل زير مجموعه قطعات مكانيكي شامل: كمپرسور-كندانسور - لوله مويي- دراير و اواپريتور ديده مي شود.

اجزاء الكتريكي يخچال-

1-موتور الكتريكي: همانگونه كه قبلا" نيز ذكر شد موتور الكتريكي با يك مجموعه مكانيكي كمپرسور يخچال را تشكيل مي دهند. موتور يخچال از نوع آسنكرون بوده ودر يخچال هاي مختلف نوع راه انداز خازني و يا بدون خازن آن مورد استفاده قرار مي گيرد. سرهاي خروجي موتور از بدنه كمپرسور خارج شده و به ساير قطعات الكتريكي متصل مي شود . معمولا" سر هاي خروجي شامل سه سر سيم كه مانند شكل يكي از سر سيم ها متعلق به سيم پيچ اصلي ،سرسيم دوم مربوط به سيم پيچ كمكي وسر سيم سوم مشترك بين اصلي و كمكي است.بر روي بدنه بعضي از كمپرسور ها حروفي خاص،سر سيم ها را از يكديگر تفكيك مي كند.

2-ترموستات(اتومات):عمل تنظيم سرما در يخچال بتوسط ترموستات صورت مي گيرد .اجزاء اصلي ترموستات عبارتند از:1- بدنه فلزي 2-كنتاكت هاي اتصال 3- فانوسك محتوي گاز 4- لوله مويي 5- لوله بلو 6- فنر و اهرم ها 7- پيچ تنظيم .

معمولا" لوله بلوي ترموستات را به قسمت تحتاني ويا سقف اواپرايتور متصل مي سازند و با قرار دادن ترموستات در حالت وصل ،كمپرسور شروع بكار مي كند.با سرد شدن اواپرايتور گاز درون لوله بلو ،لوله مويي و به تبع آن ها فانوسك تقليل حجم داده و جمع مي شود و با جمع شدن آن اهرم اتصال كليد درون ترموستات بطرف پايين كشيده شده و فاز موتور قطع مي گردد. با خاموش شدن موتور و توقف كار كمپرسور،سرماي محيط يخچال ،بالاخص اواپرايتور كاهش يافته و گاز درون فانوسك ترموستات فعال شده و بر اثر گرم شدن محيط اضافه حجم يافته و فانوسك بزرگتر مي شود . با افزايش حجم فانوسك كليد ترموستات بحالت وصل در آمده و كمپرسور شروع بكار مي كند و .... ميزان سرماي دلخواه در اواپرايتور و يخچال يا بعبارت ديگر مدت كار كمپرسور را مي توان بوسيله ولوم ترموستات كه در واقع اهرم كنترل حجم فانوسك است تنظيم نمود.

3- رله استارت يا رله راه انداز موتور:آسنكرون بكار گرفته شده در مجموعه كمپرسور از نوع آسنكرون هايي است كه سيم پيچ استارت تنها در لحظه راه اندازي (كه همواره در اين حالت بيشترين مقدار گشتاور مورد نياز است) در مدار بوده وسپس از مدار خارج مي شود. در مبحث موتور هاي آسنكرون به اين دسته از موتور ها اشاره شد البته خروج سيم پيچ كمكي در آنها بتوسط كليد گريز از مركز صورت مي گيرد.

در موتور يخچال سيم پيچ اصلي از مسير رله استارت كه در خارج از مجموعه كمپرسور تعبيه شده تغذيه مي شود.

اجزاءاصلي رله استارت عبارتند از : 1-بدنه معمولا" از جنس باكليت 2-بوبين يا سيم پيچ 3-اهرم فلزي سرگرد يا سرتخت 4- كنتاكت هاي اتصال 5-مادگي هاي (فيش هاي)اتصال رله به موتور. همانطور كه ذكر شد بوبين رله استارت با سيم پيچ اصلي سري قرار گرفته. در لحظه اول راه اندازي كه نياز به گشتاور فراواني است تا روتور و سپس پيستون به حركت در آيد،بيشترين جريان از دو سيم پيچ مذكور عبور نموده وبه تبع آن حد اكثر ميدان مغناطيس ايجاد مي شود ،با افزايش ولتاژ خود القاء در رله استارت و رسيدن آن به سقف معيني،اهرم فلزي درون رله بطرف بالا جذب شده و اتصال كنتاكت هاي 3و4 مطابق شكل برقرار مي شود و در نتيجه سيم پيچ كمكي وارد مدار شده و شروع به ايجاد گشتاور مي كند. به كمك دو ميدان مغناطيسي سيم پيچ هاي اصلي و كمكي رتور براه افتاده و جريان راه اندازي معادل جريان نامي موتور مي شود (شديدا" كاهش مي يابد.) با كاهش جريان دريافتي موتور از شبكه ،مغناطيس سيم پيچ رله استارت كاهش يافته و اهرم فلزي جذب شده رها ميشود وبا قطع ارتباط كنتاكت هاي 3و4 در رله،سيم پيچ كمكي از مدار خارج مي گردد.مراحل مذكور همواره در لحظه آغازين حركت كمپرسور تكرار مي شود و اگر بعللي در مكانيسم عملكرد رله استارت مشكلي بوجود آيد،كمپرسور قادر به حركت نخواهد بود.

4- اورلود يا محافظ جريان دريافتي موتور: هرگاه در عملكرد صحيح موتور مشكلي بوجود آيد مانند آسيب ديدن سيم پيچ هاي اصلي و كمكي ويا مسدود شدن مسير گردش گاز ويا ضعيف بودن ولتاژ و.... جريان دريافتي موتور افزايش يافته و حرارت موتور رو به افزايش مي نهد ودر نتيجه خواهد سوخت از اين رو استفاده از اورلود يا محافظ الكتريكي موتور ضروري است.ساختمان آن تشكيل شده است از: 1-بدنه مخصوص 2-پايه هاي فلزي اتصال برق 3- صفحه حساس بي متالي 4- سيم فنري از جنس كرم نيكل يا كرم آلمينيوم 5- پلاتين هاي اتصال (مطابق شكل). عبور جريان از اورلود كه سري با كنتاكت مشترك موتور قرار مي گيرد،حرارت توليد شده توسط فنر كرم نيكل را افزايش داده و صفحه حساس را تحريك مي سازد.با افزايش طول صفحه حساس ارتباط كنتاكت ها با يكديگر قطع مي شود وكمپرسور خاموش مي شود (در اين حالت نول قطع است) پس از مدتي با كاهش دما در محفظه اولود،صفحه حساس منقبض شده و ارتباط كنتاكت ها مجددا" بر قرار مي گردد واگر مشكل همچنان وجود داشته باشد،قطع خود كار اورلود (و به تبع آن كمپرسور) تكرار مي شود.

5-دوشاخه،سيم هاي رابط،لامپ ، سرپيچ و كليد معكوس لامپ .

گاز هاي مورد استفاده در يخچال سازي (گاز هاي مبرد - سرما زا ).

در يخچال هاي اوليه از گاز آمونياك NH3 استفاده مي شد وليكن از آنجا كه اين گاز سمي بوده ودر بر خورد با اعضاي بدن بالاخص چشم عوارض ناگواري را ايجاد مي سازد و همچنين در تركيب با رطوبت اثر بسيار مخربي را بر روي فلزاتي چون مس و آلمينيوم گذارده و خاصيت انفجاري دارد و...به جميع علل مذكور به تدريج كنار گذارده شد و گازهاي فريون جانشين آن شد.در انواع يخچال هاي موجود در بازار از گاز فريون 12 استفاده مي شودفريون 12 (ccl2f2 )در تركيب با هوا بي بو بوده و بر روي فلزات (حتي در تركيب با رطوبت ) اثر مخربي بجاي نمي گذارد و سمي نيست. در مناطقي كه دماي هوا در حدود 60 درجه سانتي گراد است اين گاز سرما سازي بسيار عالي داشته ودر برابر شعله قابل اشتعال نيست.عليرغم محاسن مذكور استفاده از فريون 12در مقايسه با آمونياك مقرون بصرفه نبوده و حجم زيادي را نسبت به آمونياك (در تامين سرما) اشغال مي سازد.معايب فوق از ارزش فريون نمي كاهد،اما پيرو آخرين بر رسي هاي بعمل آمده فريون ها در تخريب لايه اوزون و ايجاد حالت گلخانه اي در جو بسيار موثرند از اينرو دانشمندان تمام مساعي خويش را بكار گرفتند تا جانشيني مناسب براي فريون ها بيابند.در حال حاضر گاز مورد استفاده در يخچال سازي R134A مي باشد. فريون مخصوص كولر هاي گازي فريون 22 (CHCLF2 ) است . از آنجا كه اين فريون داراي هيدروژن است،اثر تخريبي آن در لايه اوزون بمراتب كمتر از فريون 11 و 12 است..

برخي از گاز هاي مبرد عبارتند از : آمونياكNH3 فريون 11 NFCL3 فريون 12 CCL2F2 فريون 21 CHCL2F21 فريون22 CHCLF2 فريون 114 C2CL2F2 انيدريد سولفورو SO2 متيل كلريد CH3CL انيدريدكربنيك CO2 اتيل كلريد C2H5CL

چگونگي توليد سرما در يخچال:

در توليد سرما از دو ويژگي مهم گاز ها استفاده مي شود.

1-گازها تحت اثر فشار زياد بحالت مايع در آمده ودر اين تغيير حالت،درجه حرارت گاز افزايش مي يابد.

2- اگر گاز مايع در محيطي باز تر از محيط قبلي قرار گيرد. بحالت فوران در آمده ،تبخير شده و دماي آن شديدا" كاهش مي يابد.بنابر اين بصورت يك سرما ساز مورد استفاده قرار مي گيرد.

حال با توجه به اين دو ويژگي به شرح سرما سازي در يخچال مي پردازيم. با بكار افتادن كمپرسور پيستون مرتبا"گاز را از طريق لوله بر گشت مي مكد و با فشار وارد لوله رفت مي كند.فشار وارده بر گاز ،حرارتش را افزايش مي دهد.بمنظور كاستن از حرارت گاز آن را وارد رادياتور مي كنند ودر آن جا مقداري از حرارت گاز كاسته مي شود.سپس با عبور از فيلتر (دراير)كاملا" خشك مي شود و چون لوله خروجي دراير و پس از آن سطح مقطع لوله مويي بسيار كم است گاز تحت فشار زيادي قرار گرفته و همانگونه كه قبلا" ذكر شد بر اثر اين فشار بحالت مايع در مي آيد و حرارتش نيز افزايش مي يابد.با عبور از لوله مويي ، وارد لوله هاي اواپريتور (جاي يخ) مي شود ودر آن جا كه سطح مقطع جديد به مراتب بيشتر از سطح مقطع لوله مويي است شروع به فوران نموده و توليد سرما ميكند،فشار كمپرسور گاز را از اواپريتور عبور داده و خروجي اواپريتور توسط لوله اي مسي يا آهني به لوله برگشت يخچال مي رسد و مجددا"... گفتيم كه براثر ازدياد فشار در لوله مويي حرارت گاز افزايش مي يابد . اگر حرارت بطريقي از گاز سلب نشود ،سرماسازي در اواپريتور كيفيت مطلوبي نخواهد داشت بهمين منظور معمولا"كار خانجات سازنده لوله بر گشت اواپريتور كه حاوي گاز سرد است را به لوله رفت لوله مويي كه حاوي گاز گرم است جوش مي دهند تا گاز گرم لوله مويي در حركت بطرف اواپريتور در مجاورت بر گشت گاز سرد از اواپريتور سرد شود واز دماي آن كاسته شود.

بعضي از كارخانجات بمنظور بهره وري بيشتر از برگشت گاز سرد،لوله مويي را از درون آن عبور داده و به اواپريتور مي رسانند. بدين ترتيب گاز مايع شده گرم قبل از رسيدن به اواپريتور كاملا" سرد ميشود ودر جاي يخي حد اكثر راندمان را ارائه خواهد داد. هر گاه سرماي ايجاد شده در اواپريتور بحد تنظيم شده در ترموستات برسد ، براثر انقباض فانوسك درون ترموستات برق كمپرسور قطع شده و عمل سرما سازي متوقف مي شود .دماي محفظه يخچال معمولا" بين 1 الي 7 درجه سانتي گراد ،اواپريتور در حدود 15 درجه زيرصفر است.

ذوب برفك در يخچال (ديفراست):با باز شدن درب يخچال مقداري از هواي گرم محيط وارد يخچال شده و بر اواپريتور قطرات آب را بوجود مي آورد . بمرور قطرات آب بوجود آمده ، توده هاي عظيم يخ يا بعبارت ديگر برفك را ايجاد مي سازد كه بوسيله آن ها عمل سرما سازي مختل مي شود از اينرو لازم است در فواصل زماني معين نسبت به ذوب برفك ها اقدام شود. در اكثر يخچال ها براي نائل آمدن به اين منظور تدبيري انديشيده نشده و تنها راه ذوب برفك ها ،باز گذاشتن درب يخچال است كه در اينحالت برق آن از مدار قطع مي شود. روش ديگر استفاده از چند لايه سيم المنت است كه بدور اواپريتور پيچيده مي شود .هر گاه ذوب برفك ضروري به نظر آمد،باقرار دادن ترموستات در وضعيت مخصوص ذوب برفك ،المنت توليد گرما نموده ويخ هاي زائد را از ميان مي برد.

در ديفراست گازي كه امروزه متداول ترين شكل ذوب برفك است از شير سولنوئيدي(شير الكتريكي) استفاده مي شود . اين شير داراي دو ورودي و يك خروجي مطابق شكل است . ورودي B در حالت عادي مسدود است اما با اتصال برق به شير الكتريكي ، مسير B نيز باز مي شود و گاز گرم از اين مسير به خروجي C راه مي يابد. همانطور كه در شكل ديده مي شود مادامي كه به شير الكتريكي برق نمي رسد گاز سرد با ورود به قسمت A و خروج مستقيم از قسمت C وارد اواپريتور شده و عمل سرما سازي صورت مي گيرد. با اتصال برق به شير الكتريكي ،مسير B باز شده و گاز گرم از مسير C خارج شده و محفظه اواپريتور را گرم مي سازد. گرماي محيط اواپريتور برفك هاي بوجود آمده را ذوب مي سازد و پس از ذوب برفك ها ،يك ترموستات مجددا" شير سولنوئيدي را بحالت قطع و در واقع مسدود بودن مسير B ، باز مي گرداند. در شكل بالا همين مكانيسم بتوسط شير سولنوئيدي با يك ورودي و يك خروجي ديده مي شود.

البته اشكال ديگري از ذوب برفك نيز بكار گرفته شده كه امروزه كاربرد كمتري دارد . بعنوان مثال مي توان نوع ديفراست با شمارش دفعات باز و بسته شدن درب يخچال را نام برد . با قرار دادن كليد مخصوص شمارش زير درب ،تعداد دفعات باز و بسته شدن درب شمارش شده و بمحض رسيدن تعداد آن به عدد تنظيمي كليد، مدار يخچال براي مدتي قطع مي شود .در زمان توقف كمپرسور ،بر اثر افزايش دماي محيط يخچال برفك ها ذوب مي شوند. ويا مي توان بروش استفاده از تايمر اشاره نمود در اين روش پس از زمان معيني تايمر مخصوص عمل نموده و مدار را قطع مي سازد . در بعضي از يخچال ها ،تايمر بمحض قطع مدار اصلي ،مدار المنت پيچيده شده بدور اواپريتور را بر قرار نموده تا عمل ذوب برفك با سرعت بيشتري انجام شود.

مدار الكتريكي يخچال:

سیستمهای جدید ساید اسنوا جهت راحتی بیشتر :

چگونگی کارکرد یخچال

چگونگی کارکرد یخچال

مطالب مشابه :

یخچال فریزر سری کویین (QUEEN)اسنوا مدل REN-520CDLT / FEN-510CDLT

یخچال فریزر دوقلو

یخچال و فریزر الکترواستیل قیمت جدید

چگونگی کارکرد یخچال

امتحان سالم بودن لاستيك درب يخچال

نحوه نگهداري مواد غذايي در يخچال

فروشگاه اینترنتی موهابیز