Типы холодильников и систем охлаждения

Главная функция каждого холодильника – выработка холода для поддержания свежести пищевых продуктов. Современный холодильник имеет отличия от собственных предшественников не только по внешнему виду, но также и по функционалу, возможностям и материалам, из которых он изготовлен. Тем не менее, система охлаждения значительных конструкционных отличий у современного агрегата в сравнении со старыми конфигурациями не имеет.

Разновидности холодильного оборудования

В зависимости от числа присутствующих режимов значительно изменяется и стоимость бытового прибора, но не каждая из вспомогательных опций холодильника нужна потребителю. Кроме указанного, в ходе подбора агрегата надо принимать во внимание множество параметров, главные из которых следующие:

• материалы и габариты холодильного шкафа;
• число компрессоров;
• тип применяемого хладагента;
• тип системы охлаждения в холодильнике;
• показатели шума при работе;
• уровень энергопотребления;
• вспомогательные функции;
• объемы морозильной и холодильной камеры;
• тип управления;
• климатический класс.

Внимание! Классификация холодильников – достаточно широкое понятие, так как различаться агрегаты могут по разным категориям. Так, в одной и той же группе способны находиться приборы, обладающие совершенно разными функциями, но сходными габаритами или с одной системой охлаждения в холодильнике, но разным числом камер.

Типы агрегатов по габаритам

Холодильники по параметрам корпуса возможно разделить на четыре категории:

1. Малые агрегаты. В подавляющем большинстве случаев это однокамерные модели, довольно низкие и узкие. Морозилка располагается внутри холодильного отсека или отсутствует. Высота колеблется в рамках 85-160 см, стандартная глубина представлена 60 см, а ширина порядка 50-60 см. Этот вариант хорошо подходит для офиса, гостиницы, дачи или хранения лекарств.
2. Европейский стандарт. Двухкамерные агрегаты, у которых стандартные ширина и глубина (60*60 см). Высота холодильного шкафа разная – 170-210 см. Морозильная камера чаще имеет нижнее расположение. Такой агрегат подходит для использования семьей из 3-4 человек.
3. Невысокий и широкий прибор. Второе название такого агрегата – «азиатский». Часто морозильная камера располагается в верхней части холодильника, а «формы» шкафа немного скруглены. За счет увеличенной глубины и ширины вместительность такого холодильного оборудования значительная, невзирая на малую высоту, редко превышающую 170 см. Такой агрегат выступает подходящим решением для семьи из 2-3 человек.
4. Большой холодильный шкаф. Достаточно высокий, а ширина разная, как классическая, по европейскому стандарту (60 см), так и увеличенная до 90 см и свыше. Вместительность таких моделей бывает 800 л и более. Такой вариант холодильного шкафа оптимально подходит для большой семьи, но нужно учитывать высоту агрегата, так как она может быть чрезмерной для некоторых людей.

Конкретный агрегат подходит для определенных условий и соответствует потребностям покупателя. Устанавливать в загородном доме, куда ездят периодически отдыхать, большой холодильник, особого смысла нет, также как и выбирать небольшой агрегат для большой семьи.

Материалы, используемые при производстве холодильников

При изготовлении современных холодильных шкафов применяют достаточно широкий перечень материалов. Наиболее часто используют:

• нержавеющая сталь;
• эмалированные покрытия;
• пластмассы.

Бюджетные варианты агрегатов, в подавляющем большинстве, производятся из материалов, покрытых эмалью. Этот вид материала характеризуется небольшой стоимостью и значительной гаммой цветовых решений. Нержавеющая сталь – матовая и глянцевая, применяется в более дорогих моделях, которые не нуждаются в определенном уходе и имеют приятный внешний вид.

Внутреннее покрытие холодильного шкафа выполняется из разнообразных пластмасс. Описываемый вариант материала характеризуется хорошими антибактериальными свойствами, просто моется и не утрачивает исходных показателей на протяжении эксплуатационного периода холодильного шкафа.

Типы систем охлаждения холодильной техники

Присутствует три принципиальных варианта системы, которые применяются для охлаждения внутри холодильника:

1. Термоэлектрическая – две полупроводниковые пластинки. Одна из этих пластин расположена внутри, а вторая – снаружи. При прохождении через них электричества, наружная пластина греется, а внутренняя при этом остывает. Когда полярность тока изменяют, наблюдается обратный процесс. Минусом такой системы выступает уровень энергопотребления, так как он зависит от объема холодильника – чем он больше, тем существенней энергозатраты. Из-за этого термоэлектрическое охлаждение в основном применяется в мини-холодильниках.
2. Компрессионная – наиболее распространенная. Принцип действия заключен в циркуляции хладагента по трубопроводу. Хладагент обеспечивает теплообменные процессы. Циркуляция становится возможной благодаря работе компрессора, который перекачивает газ. Эта система экономична и при ее использовании отсутствуют ограничения по вместительности холодильного шкафа.
3. Абсорбционная – область применения в агрегатах небольшого и среднего размера. В такой системе циркуляция хладагента происходит не под влиянием компрессора, а благодаря нагреву теплообменника. Эта система тратит больший объем энергии по сравнению с компрессорной, но меньший – если сравнивать с термоэлектрической. Главным плюсом абсорбционной системы выступает возможность использования альтернативных источников энергии (жидкое и газообразное топливо). Абсорбционные холодильники – хороший вариант для дачи и помещений, где отсутствует электросеть.

У каждой из этих систем есть собственные отрицательные и позитивные стороны, но наиболее востребованной является компрессионная. Именно эта система присутствует фактически во всем холодильном оборудовании – как бытовом, так и торговом.

Тип применяемого хладагента и число компрессоров

В холодильных шкафах современного типа, при обеспечении раздельных камер для отделения заморозки и охлаждения часто используют более 1 компрессора. При наличии 2 агрегатов в холодильнике, можно обеспечить 2 раздельные системы циркуляции фреона, в случае однокомпрессорного только одну – общую. Как инженерное решение, для холодильного шкафа с раздельными камерами, 2 двигателя лучше – при открытии створок холодильника реагирует только терморегулятор нужного отсека и запускает соответствующий компрессор для охлаждения. Таким образом, сокращается энергопотребление.

При раздельном обеспечении циркуляции можно спокойно размораживать основной отсек, сохраняя работоспособность морозилки. Это также удобно при длительных отъездах – освобождаем холодильную камеру и отключаем ее, а морозилка продолжает работать в полной мере, что сокращает энергопотребление и не расходует ресурс одного из компрессоров.

Хладагент, также играет важную роль в вопросе выбора холодильного агрегата – его качества определяют тип герметизации системы и частично класс энергопотребления. В современном компрессорном оборудовании применяют 2 вида фреона:

• R134a;
• R600a.

Оба вида имеют высокие показатели по теплоемкости и не содержат опасных для озонового слоя и человека соединений, поэтому при утечке сокращен вред окружающей среде.

Справка! Существует неподтвержденное мнение, что аппаратура заправляемая хладагентом марки R600a, потребляет меньше энергии в сравнении с другими холодильниками.

Климатический класс оборудования

Система циркуляции фреона тесно связывает внутреннее и внешнее пространство холодильника, поэтому климатический класс оборудования имеет высокое значение. Расчет параметров такой системы осуществляют на основании  предполагаемых показателей температуры в окружении. Основные климатические классы современных холодильников:

• T (тропический) – от +18ºС до +43ºС;
• ST (субтропический) от +18ºС до +38ºС;
• SN (субнормальный) – от +10ºС до +32ºС;
• N (нормальный) – от +16ºС до +32ºС.

Указанные значения являются расчетными для оборудования – холодильник при таких показателях будет давать максимальную производительность при минимальном энергопотреблении. Если температура в помещении не соответствует выбранному классу и имеет незначительное отклонения, то это не повод для серьезных беспокойств.

Особенности отсеков холодильника

В классическом варианте холодильного шкафа, основной полезный объем отводится под холодильный отсек – так места хватает под большую часть продуктов и уже готовую пищу. В зависимости от типа используемых полок меняется возможность внутренней циркуляции воздуха – если это решетка, то распределение температуры более равномерно. Полки из ударопрочного стекла возможности свободного оборота воздуха не дают, но более эстетичны и упрощают поддержание чистоты. В зависимости от модели, отсек может быть дополнительно укомплектован такими элементами:

• ящики для хранения овощей и фруктов;
• закрытые отсеки для деликатных продуктов;
• балконные полочки на створках;
• лотки для яиц и винные ячейки.

В однодверных холодильниках морозильный бокс располагают в верхней части камеры, и он имеет малый объем. Если морозилка идет отдельным отсеком, то она может быть выполнена в классическом варианте со створкой или в форме выдвижного ящика. Часто морозилку разделяют на отдельные сектора для раздельного хранения. В некоторых моделей есть камера «нулевой зоны» — температура этого отделения поддерживается на уровне 0ºС, влажность повышена, что позволяет сохранять свежесть продуктов без замораживания.

Шум и уровень энергопотребления

Для холодильного оборудования, как и для других бытовых приборов существуют ограничения по шумовому фону. В случае современных агрегатов, этот показатель находится в пределах от 40 до 45 dB. Главные источники фонового звука:

1. Компрессор – двигатель холодильника, который прокачивает хладагент по системе. Для сокращения шумов и вибраций используют мягкий подвес и звукоизолирующие панели.
2. Вентилятор внутренней циркуляции, обеспечивающий равномерное распределение температуры и работу системы ноу фрост. Для уменьшения звука подбирают форму лопастей и изолируют корпус.

Энергопотребление, выступает также важным моментом – оборудование должно давать максимальную пользу при низких затратах электричества. Основные классы энергопотребления:

• A, B, C – экономичное оборудование для домашнего использования;
• D – аппаратура среднего энергопотребления высокой мощности;
• E, F, G – чаще промышленные холодильные установки.

Самые функциональные холодильники с суперзаморозкой большого объема с использованием нескольких компрессоров и большого количества дополнительных функций нельзя относить к классу А.

Наладка температурного режима и работа с дополнительными функциями

Холодильное оборудование разного класса может быть под контролем механического регулятора температуры или электронного блока управления. У каждого из типов есть свои особенности:

1. Электромеханическое управление обеспечивается за счет регулировки термостата. Считается самым надежным вариантом, но без возможности точного указания температуры в камерах.
2. Электронный блок управления связан с управляющей платой и часто обеспечивается дисплеем для повышенной информативности. Такой пульт позволяет точно отрегулировать температуру в боксах холодильника.

Если холодильник оборудован управляющей платой, то в контрольный пульт дополнительно включают возможность использования режимов – отпуск, сокращенный расход электроэнергии, звуковое оповещение, суперзаморозка и суперохлаждение. На дисплей также выводятся коды ошибок при наличии сбоев или поломок.

Виды охлаждающих систем

Вне зависимости от производителя и класса холодильного оборудования в современных холодильных агрегатах компрессорного типа может быть применен один из видов внутреннего охлаждения. Каждый из них обладает собственными преимуществами и недостатками, о которых нужно знать:

1. Статический (капельный) тип охлаждения или «плачущая стена» — самый распространенный вариант обеспечения температурного режима в холодильнике. На испарителе внутри бокса в период работы компрессора накапливается иней. После достижения заданной температуры мотор выключается, а весь накопившийся лед постепенно стаивает и стекает по дренажной системе.
2. Динамическая система или No Frost – за счет использования вентиляторов обеспечивается равномерное распределение холодного воздуха в камере без намерзания на задней стенке. Влажность внутри отсеков пониженная, что продлевает срок сохранности продуктов. Небольшое количество инея и льда скапливается на испарителе в закрытой части и самостоятельно стаивает в периоды простоя компрессора – не требует самостоятельной разморозки.
3. Комбинированная (гибридная) система подразумевает совмещение статической и динамической в одном аппарате для разных камер. Примером такого варианта может выступить холодильник с морозильной камерой Ноу Фрост и холодильным отсеком с капельной системой разморозки. Как преимущество отмечают возможность раздельного отключения камер.

Бюджетные холодильники в большинстве своем оборудованы статической системой охлаждения. Для более дорогостоящего оборудования используют динамический вариант или комбинированный.

Внимание! Специалисты по холодильному оборудованию указывают, что агрегаты с комбинированной системой охлаждения намного чаще выходят из строя.

Возможные дополнительные функции холодильников

В процессе развития технологий и усовершенствования холодильного оборудования для обеспечения свежести продуктов, продления сроков их сохранности и обеспечения дополнительного удобства были разработаны различные функции:

1. AirShower – методика обеспечения холодильной камеры дополнительной вентиляцией и циркуляцией воздуха.
2. BioFresh – функция, которая позволяет вручную отрегулировать влажность и температурный режим.
3. CoolMatic – ускоренное охлаждение внутреннего пространства холодильника посредством вентиляционной системы.
4. Cooler – встроенный диспенсер для воды с функцией охлаждения, часто с внутренней емкостью.
5. CrispFresh – фильтр, который обеспечивает циркуляцию воздуха при сохранении влажности в боксе для овощей и фруктов.
6. SilverClean – разновидность антибактериального покрытия с ионами серебра для снижения активности бактерий и грибков.
7. SuperFrost – функция, которая позволяет заморозить продукты в шоковом режиме до температуры -40°С.

В зависимости от модели холодильника и фирмы производителя такие функции и дополнения могут сочетаться в разных вариантах, но присутствие всех вариантов может быть обеспечено только на самом дорогостоящем оборудовании.

Видео: NO FROST или капельная система

Итоги

При выборе модели холодильника нужно обращать внимание не только на дизайн агрегата, габариты и общую вместительность устройства. Важные параметры – тип охладительной системы, количество компрессоров, разделения камер, присутствие дополнительных режимов и вид внутреннего охлаждения. Современные холодильники обеспечены разными вариантами, среди которых наиболее распространена капельная система (плачущий испаритель), но при возможности выбора лучше остановиться на динамической (No Frost) с принудительной циркуляцией воздуха. Такой аппарат проще в использовании и не требует частого размораживания.