Электрические схемы холодильников Hitachi

Рассмотрим принцип работа на примере стандартной классической схемы. Электрический компрессор закачивает фреон из испарителя и далее через фильтр нагнетает газообразный фреон в систему конденсации, представляющую из себя длинную изогнутую капиллярную трубку.

В этой системе, происходит охлаждение фреона до комнатной температуры и переход газообразного фреона в жидкое состояние.

После этого фреон, в своем новом состоянии, под давлением попадает через узкое отверстие во внутреннюю систему испарителя, где вновь переходит в свое первоначальное жидкое состояние. В результате циркуляции и изменения состояния фреона, испаритель охлаждает пространство внутри холодильника.

Этот процесс повторяется неоднократно, пока не будет достигнута заданная терморегулятором температура, внутри испарителя. Как только температура достигает своего заданного значения, контакты терморегулятора размыкают электрическую цепь, после чего мотор компрессора останавливается.

Через какое-то время, температура внутри холодильника начинает повышаться естественным образом и происходит замыкание контактов терморегулятора. Защитно-пусковое реле производит запуск электродвигателя и компрессора продолжает свою работу сначала.

При включении питания, электрический ток через контакты терморегулятора и реле тепловой защиты поступает на обмотку электродвигателя компрессора.

После включения контактов пускового реле, в следствии превышении номинального тока, к цепи подключается пусковая обмотка электродвигателя.

Электродвигатель начинает вращаться и ток в рабочей обмотке снижается до своего номинала. После этого, контакты пускового реле вновь размыкаются, и электродвигатель компрессора продолжает работать в нормальном режиме.

Когда температура фреона в испарителе достигает заданного терморегулятором значения, его контакты размыкаются, и электродвигатель компрессора останавливается. После того, как температура в холодильнике увеличится, терморегулятор вновь включает электродвигатель, и цикл повторяется сначала.

Защитное реле служит для отключения электродвигателя, в случаи его перегрева. Оно состоит из биметаллической пластины, которая при повышении температуры изгибается и размыкает контакты, размыкая электрическую цепь. После остывания электродвигателя и биметаллической пластины контакты вновь замыкаются, и на схему подается питающее напряжение.

Электрическая схема двухкамерных и двухкомпрессорных моделей Hitachi

В большинстве доступных двухкамерных моделей общий фреоновый контур: после прохождения по испарителю морозильной камеры, хладагент направляется в основную камеру, а лишь оттуда – в компрессор.

Мотор выключается по сигналу термореле, расположенному в основной камере, общая схема электрики не отличается от однокамерных моделей.

В холодильниках No Frost эта система часто реализована одним общим испарителем, расположенным в перегородке между камерами. Разница температур регулируется турбинами и количеством воздуховодов, подробнее о таких моделях и их электрике поговорим далее.

Двухкомпрессорные модели позволяют независимо управлять температурой в каждой камере. По сути, это два отдельных, независимых устройства в одном корпусе – соответственно, и электрическая схема полностью продублирована: отдельный терморегулятор для каждой камеры, отдельное пускозащитное реле для каждого компрессора.

Независимая регулировка температуры в каждой камере возможна и с одним компрессором, при двухконтурной системе. Она может быть реализована различными способами: с преимуществом заморозки или абсолютно независимыми контурами.

В первом случае термостат холодильной камеры при достижении заданной температуры перекрывает клапан, и фреон начинает циркуляцию по малому кругу – только через морозилку. Компрессор останавливается при размыкании контактов термостата морозильной камеры.

Во втором варианте фреон имеет возможность циркуляции по любому одному из контуров или по обоим сразу, а регулируется этот процесс открытием и закрытием определенных клапанов по сигналу электронной платы управления.

Электрическая схема холодильника Hitachi с системой No Frost и саморазморозкой

Описанные выше холодильники имеют капельную систему разморозки. Это значит, что в холодильной камере установлен “плачущий” испаритель: в период простоя компрессора иней на нём тает естественным образом, потому как температура в камере плюсовая.

Образовавшаяся вода стекает по специальным желобам через трубочку в контейнер, расположенный над мотором или возле него. Позже работающий мотор сильно нагревается, и вода испаряется. Морозилка при такой системе самостоятельно не оттаивает никогда, к тому же иней образуется не только на стенках камеры, но и на продуктах.

Холодильники No Frost не нуждаются в разморозке, инея в их камерах, даже в морозилке, вы не увидите. Характерная особенность таких моделей – наличие вентилятора, который распределяет холодный воздух от испарителя по камерам.

Сам охлаждающий змеевик в таких моделях выглядит не как привычная сплошная металлическая пластина, а как автомобильный радиатор или змеевик конденсатора сзади старых холодильников.

В общей схеме работы холодильника новые элементы ведут себя следующим образом:

• вентилятор или турбина запускается вместе с компрессором и равномерно распределяет холодный воздух по камерам;
• когда термореле размыкает контакты, питающие двигатель в связи с достижением заданной температуры, одновременно отключается и вентилятор;
• раз в 8 – 16 часов термореле включает нагревательный элемент. Это электрический мат или провод, нагревающий змеевик испарителя для удаления с него инея. Теплый
• воздух не попадает в камеры холодильника, поскольку испаритель скрыт, а вентилятор отключен;
• когда весь иней оттаял, переключатель компенсации температуры отключает подогрев;
• дополнительно термостат может управлять заслонкой, регулирующей подачу холодного воздуха в основную камеру по каналам.

Разморозка таких холодильников похожа на “плачущий” испаритель лишь в одном: образовавшаяся вода также стекает по каналам в емкость около мотора.

Описанная выше схема – наиболее примитивная. Большинство современных моделей управляются централизованно, с электронной платы.

Основной недостаток холодильников No Frost – пересыхание продуктов из-за постоянной циркуляции воздуха. Всё приходится хранить в контейнерах с плотными крышками или заворачивать в плёнку.

Оригинальное решение проблемы предлагает Electolux в системе Frost Free. В этих агрегатах морозилка работает по системе No Frost, а в камере с плюсовой температурой установлен классический, “плачущий” испаритель. Электрическая схема в целом идентична стандартным системам “без инея”.

Электрическая схема умного холодильника Hitachi с электронным управлением

Классические терморегуляторы, с механической поворотной ручкой и сильфоном внутри, в современных холодильниках встречаются всё реже. Они уступают место электронным платам, способным управлять постоянно увеличивающимся разнообразием режимов работы и дополнительных опций холодильника.

Функцию определения температуры вместо сильфона выполняют датчики – термисторы. Они значительно более точные и компактные, часто устанавливаются не только в каждой камере холодильника, но и на корпусе испарителя, в генераторе льда и снаружи холодильника.

Управляющая электроника многих холодильников выполнена на двух платах. Одну можно назвать пользовательской: она служит для ввода настроек и отображения текущего состояния. Вторая – системная, через микропроцессор управляет всеми устройствами холодильника для реализации заданной программы.

Отдельный электронный модуль позволяет использовать в холодильниках инверторный двигатель.

Такие моторы не чередуют циклы работы на максимальной мощности и простоя, как обычные, а лишь меняют количество оборотов в минуту, в зависимости от необходимой мощности. В результате температура в камерах холодильника постоянная, потребление электроэнергии снижается, а рабочий ресурс компрессора – повышается.

Использование электронных плат управления невероятно расширяет функциональные возможности холодильников.

Современные модели могут быть оснащены:

• панелью управления с дисплеем или без него, с возможностью выбора и установки режима работы;
• множеством датчиков температуры NTC;
• вентиляторами FAN;
• дополнительными электромоторами М – например, для измельчения льдинок в генераторе льда;
• нагревателями HEATER для систем оттайки, домашнего бара и пр.;
• электромагнитными клапанами VALVE – например, в кулере;
• выключателями S/W для контроля закрытия дверцы, включения дополнительных устройств;
• Wi-Fi адаптером и возможностью дистанционного управления.

Электрические схемы подобных устройств также поддаются ремонту: даже в самой сложной системе нередко причиной неисправности становится вышедший из строя датчик температуры или подобная мелочь.

Если же холодильник “глючит” и отказывается корректно выполнять заданную программу, либо вообще не включается, вероятнее всего проблема касается платы или компрессора, лучше доверить ремонт специалисту.