Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Компрессор для холодильника: виды и устройство

Что лучше — самодельный вариант или профессиональное устройство?

Прежде чем пытаться сделать из старого холодильник наш компрессор, необходимо сравнить два этих варианта, т.е. готовый компрессор, продающийся в специализированных магазинах, и наш самодельный вариант. Всего можно выделить несколько основных отличий
между ними:

В конструкции заводского компрессора присутствует электрический двигатель, передающий крутящий момент к рабочей камере через ременную передачу. Что касается самодельного компрессора, то он состоит из корпуса и самого двигателя, без ремней.
В заводском варианте уже установлены автоматические системы сброса давления, входной и выходной фильтры, измерители показателей давления и т.д. В компрессоре из холодильника придется устанавливать регулировочное оборудование самостоятельно, учитывая все особенности.
Несмотря на то, что большинство заводских компрессоров оборудовано автоматическими системами, в некоторых бюджетных моделях такая особенность не реализована. Иными словами, данные агрегаты придется выключать самостоятельно, засекая время по часам. Самодельные компрессоры, в основном, оборудованы защитным реле, выключающий двигатель при возникновении риска перегрева.
В некоторых заводских моделях может напрочь отсутствовать какая-либо смазка. Конечно, моторесурс у них маленький, но зато отсутствуют различные выхлопы

Данное обстоятельство очень важно, особенно если краскопульт ведет себя довольно капризно, не терпя различных примесей. Что касается самодельных компрессоров, то тут этого масла предостаточно
Кстати, нужно обращать внимание, какое именно масло заливать — синтетика очень плохо сочетается с обычным, поэтому не нужно лить все, что попало.
Главная особенность самодельного компрессора — это то, что он очень тихо работает, особенно если надеть на него все трубки правильно, соблюдая герметичность

Что касается заводских компрессоров, то они ведут себя более шумно, поэтому его использование возможно только вне дома.
Стоимость изготовления самодельного компрессора очень низкая, ведь основные комплектующие мы берем от старой техники, а регулировочная аппаратура обойдется нам в одну тысячу рублей
Что касается заводского компрессора, то тут дело обстоит по другому.
В заводской компрессор невозможно вносить какие-нибудь технические изменения. Иными словами, если агрегат недостаточно мощный, то использовать его можно только как насос для , не более. Самодельные варианты хороши тем, что к ним можно добавлять некоторые детали, например, большой ресивер, благодаря чему можно существенно увеличить мощность устройства.
Заводской компрессор являются законченным техническим устройством, поэтому какая-либо импровизация с ним невозможна. С самодельным же агрегатом можно делать практически все — выводить некоторые детали за пределы корпуса, либо спрятать все в одной коробке, а сверху приделать ручку для удобства транспортировки.
На самодельный компрессор можно установить вентилятор, чтобы он охлаждал устройство извне.

Большинство холодильных компрессоров обладают некоторыми ограничениями в плане своей работы
. Всего разделяют несколько режимов:

  • Нормальный — от 16 до 32 0 C.
  • Субнормальный — от 10 до 32 0 C.
  • Тропический — от 18 до 43 0 C.
  • Субтропический — от 18 до 38 0 C.

Однако, чаще встречаются комбинированные режимы, обладая различным диапазоном.

Таким образом, самодельный компрессор может быть намного эффективнее заводских
, в плане работы с воздухом.

На видео вариант самодельного компрессора для накачки колес

Какие разновидности компрессоров для холодильника существуют?

Компрессор — важный конструктивный элемент любого холодильника. Можно встретить агрегаты, оснащенные как одним, так и двумя нагнетателями. Второй вариант сейчас выпускается гораздо реже первого.

Различают следующие виды компрессоров:

Линейный. В нем электромагнитное поле создается обмотками двигателя и обеспечивает движение поршней в одной плоскости. Датчик реле анализирует показатели температуры. Если зафиксировано ее повышение, то датчик издает сигнал. В работу включается компрессор. Камеры холодильника начинают охлаждаться. Датчик при этом не прекращает свою работу и продолжает сравнивать показатели температуры. При достижении нужной отметки компрессор отключается. Все эти циклы поступательно сменяют друг друга на протяжении всей работы холодильного агрегата.

Среди недостатков линейного компрессора отмечают его сильный нагрев. Он негативно сказывается на состоянии холодильника. Создается высокая нагрузка на электрическую сеть помещения. Из-за высоких оборотов компрессора электроэнергия расходуется в больших количествах, что не очень экономично.

К достоинствам линейного компрессора относят экологичность, поскольку при эксплуатации используются безопасные хладагенты. Также его считают достаточно тихим. Сильная вибрация в момент запуска и остановки компрессора в холодильнике отсутствует.

Инверторный. В работе данного вида компрессора отсутствует пиковое повышение мощности и нагрузки, а также регулярное его включение и выключение. Инверторная система преобразует ток сначала из переменного в постоянный и наоборот. При этом происходит изменение его ключевых параметров: силы, частоты, напряжения. Камеры холодильника охлаждаются за счет снижения оборотов компрессора.

К числу недостатков данного вида компрессора относят его высокую стоимость. Однако стоит понимать, что она со временем компенсируется сниженным расходом электроэнергии. Перебои в подаче тока могут легко вывести инверторный компрессор из строя. Для снижения вероятности поломки он оборудуется специальным датчиком, который переводит холодильник в «спящий» режим. После возобновления подачи электроэнергии компрессор возобновляет свою работу.

Проверка работоспособности

Эта операция необходима для того, что бы мастер мог убедиться в том, что все узлы, которые будут использованы при изготовлении самодельного компрессорного оборудования на основе холодильника, целы, и сохранили свою работоспособность.

Проверка компрессора

Перед выполнением этой операции необходимо слить старое масло, промыть компрессор холодильника и залить свежее. При этом допустимо использовать только масло, специально предназначенное для использования в компрессорах, сооруженных на  основе холодильника. В противном случае узел быстро выйдет из строя.

На нем установлены три латунные трубки, третья, как правило, запаяна. Для удаления отработки необходимо удалить запаянный кончик, и слить его. Через него заливается моющая жидкость и свежее масло. После окончания заливки сливная трубка должна быть сова запаяна.

По окончании смены масла на место потребуется установить ранее снятое реле. Взять кусок электрического шнура с розеткой и его свободный конец соединить с проводами, выходящими из реле.

После этого можно включить компрессор из холодильника в электросеть, в результате этого двигатель придет в движение и по трубкам, по которым ранее перемещался хладагент, начнет движение потока газа. Целесообразно пометить трубки, то есть, ту по которой воздух поступает в компрессор и ту по которой он выходит.

Проверка ресивера

Для изготовления самодельного компрессора, в качестве емкости для хранения сжатого газа можно задействовать камеру от автомобильной покрышки. Для проверки ее герметичности достаточно ее накачать и поместить в емкость с водой. Если в ней имеются отверстия или другие повреждения, то, скорее всего, через них будет выходить воздух, обнаруженные дефекты целесообразно заделать с помощью резиновых заплаток.

Техника безопасности

Дабы обезопасить рабочий процесс, а заодно выявить или отбросить один из самых частых вариантов поломки, стоит первым делом проверить ток и сопротивление, и сам кабель, чтобы понять, не нужна ли его замена.

Для проверки сопротивления требуется наличие мультиметра. Приложите его к корпусу, найдите место без краски, и к контакту и убедитесь, что прибор ничего не показывает. Наличие каких-либо значений предполагает, что дальнейшая работа по замене компрессора может быть опасна.

Измерить ток, при необходимости, поможет дополнительное реле. Естественно, прежде, чем приступать к проверке, следует удостовериться в его работоспособности. Стандартные показатели тока, при мощности двигателя в 140 Вт, должны составлять 1.3 А.

Пошаговая инструкция

Прежде чем приступать к самостоятельному изготовлению, необходимо убедиться, что у вас есть все необходимые материалы и инструменты.

Предлагаем посмотреть видео с подробным описанием процесса одного из вариантов изготовления

Помимо самого компрессора, который мы ранее сняли с холодильника, нам понадобится
:

  • Ресивер. В данном случае, можно воспользоваться корпусом старого огнетушителя, либо сварить корпус из листового металла и трубы.
  • Различные шланги. При этом, длина одного шланга должна быть не менее 600 мм, а двух других — порядка 100 мм. В данном случае, можно взять шланги от автомобиля.
  • Различные расходные материалы — бензиновый и дизельный фильтры, проволока, хомуты, манометр и эпоксидка.
  • Сопутствующий инструментарий, т.е. отвертки, плоскогубцы, дрели и т.д.
  • Кроме того, нам понадобится обычная деревянная доска, которая будет основой всей конструкции. Прикрепляем компрессор к ней с помощью обычных саморезов. Крепление должно осуществляться ровно в том же положении, которое он занимал в конструкции холодильника.

Берем любую пластиковую емкость подходящего объема (от 3 литров и более). В верхней части нужно просверлить пару отверстий под размеры выходных трубок. Вставляем трубки, после чего заливаем все эпоксидной смолой. Входная трубка, в которую входит воздух, должна быть расположена таким образом, чтобы от ее конца и до дна ресивера было порядка 200 мм. Выходная трубка должна быть погружена внутрь на десять сантиметров.

Это описание пластикового ресивера, но для большей герметичности лучше всего изготовить ресивер в железном корпусе. В данном случае, нет необходимости заливать все смолой, а шланги элементарно завариваются. К том же, только на железный ресивер можно установить манометр.

Для его установки нужно на корпусе ресивера просверлить отверстие под гайку. Вставляем ее, после чего завариваем. Только затем завинчиваем манометр в данную гайку, после чего работа закончена. Теперь крепим ресивер к нашей основе при помощи проволоки. Схема будет примерно следующей:

Наш самодельный агрегат практически готов.

В интернете довольно много фото и видео его работы, например, показано, как он и для покраски различных запчастей, поэтому целесообразность его изготовления довольно очевидна. В завершении, необходимо добавить к нашему устройству несколько дополнительных штрихов.

Необходимо взять один из шлангов, длина которого составляет десять сантиметров, и надеть его на фильтр. Если это происходит с трудом, то можно слегка нагреть конец шланга, чтобы он легче наделся на штуцер. Второй конец шланга надеваем на входное отверстия нашего устройства. В данном случае, фильтр будет защищать от попадания пыли в корпус. Вторым 10-сантиметровый шлангом нужно соединить входное отверстие ресивера и выходное компрессора. В данном случае, места соединения лучше затянуть хомутами. Наш третий шланг нужно надеть на дизельный фильтр, а другой конец вставить выходное отверстие ресивера. При этом, свободный штуцер фильтра будет в дальнейшем присоединяться к различному оборудованию для аэрографии, пульверизатору для покраски и т.д.

Еще одно видео на тему

Принцип работы

Принцип работы холодильника заключается в следующем:

  1. Тепловая энергия передается из камеры в окружающую среду.
  2. Холод концентрируется внутри корпуса.

Чтобы отобрать тепло, необходимо применить хладагент, который называется фреоном. Этот газообразный состав состоит из этана, хлора и фтора. Он может переходить в жидкое состояние и газообразное. Это случается при скачках давления.

Компрессор холодильника всасывает хладагент внутрь. В системе используется электрический двигатель, который запускает вращение поршня. Этот механизм вызывает сжатие газа.

Процесс разделен на 2 этапа:

  1. Изначально поршень движется в возвратном направлении, а когда он смещается, происходит открытие впускного клапана.
  2. Затем поршень движется в обратном направлении, сжимая газообразное вещество. Сжатый хладагент воздействует на пластину выпускного клапана, что приводит к резкому скачку давления. В результате газ нагревается до +100 °C, а клапан открывается и выпускает его наружу.

Подогретое вещество направляется в конденсатор, а затем передается в окружающую среду. При передаче тепла запускается конденсация газа, а фреон приобретает состояние жидкости.

Саморазмораживающийся

Модели с саморазмораживающейся функцией выполняют цикл разморозки в автоматическом режиме. Всего есть 2 типа таких систем:

  1. Капельная.
  2. Ветреная (No frost).

В оборудовании с капельной функцией испаритель размещается сзади аппарата. Когда устройство работает, сзади на стенке появляется иней. В процессе размораживания наледь перемещается по желобам в нижнюю секцию холодильника. По мере нагревания компрессора происходит испарение жидкости.

В моделях с такой системой воздух от испарителя передается внутрь камеры с помощью вентилятора. Затем он стекает по желобкам в специальный отсек.

Слово «ноу фрост» ничего не говорит для новичков. Поэтому при ознакомлении с принципом действия холодильника необходимо уточнить, как работает система No frost и что это такое.

Инверторный

Компрессорные установки в инверторных холодильниках выполняют аккумуляцию и преобразование постоянного тока в переменный с номинальным напряжением в 220 В. Принцип их действия заключается в плавном изменении оборотов двигательного вала.

Когда холодильник запускается, инвертор достигает требуемого количества оборотов для поддержания нормального температурного режима под корпусом. После этого оборудование переходит в стадию ожидания. По мере повышения температуры происходит срабатывание датчика, а скорость вращения растет.

Абсорбционный

Специфика работы абсорбционных моделей сводится к бесперебойной циркуляции и испарению фреона в жидком состоянии. Его роль выполняет аммиак, а в качестве поглотителя (абсорбента) используется водный аммиачный состав.

В системе охлаждения присутствует хромат натрия и водород. Первый обеспечивают защиту стенок от коррозийных процессов, а второй регулирует давление в системе.

Когда оборудование подключается к электроснабжению, кипятильник нагревает рабочий состав, размещенный в специальной емкости. После этого сжиженный хладагент передается испарителю и соединяется с водородом. Из-за разности давлений 2 составов аммиак испаряется.

Охлажденное вещество отнимает тепловую энергию извне.

Промышленные

Промышленное оборудование отличается от бытового показателями мощности и габаритами камер охлаждения. Производительность холодильников достигает нескольких десятков кВт, а рабочий температурный диапазон морозилок варьируется в пределах +5…-50 °C.

Промышленные агрегаты используются для эффективного охлаждения и глубокой заморозки продуктов. Объем камеры варьируется от 5 до 5 тыс. т. Основные сферы применения — предприятия по заготовке и переработке продуктов.

Как подключить компрессор к холодильнику с конденсатором

Процедура подключения компрессора прибора с конденсатором начинается с того, что двигатель к электрической сети подсоединяют при помощи клеммников. Сначала создают контакт с общим проводом, а потом рабочим. Электроэнергию на стартовый выход подают посредством короткого контакта оголенного провода.

Процедуру следует проводить с осторожностью, чтобы не поразило током. После включения в сеть из нагнетательного устройства послышится гудение

Мотор начнет дуть воздух при контакте с пусковым выходом. Так он должен поработать не больше 15 минут. Корпус может нагреться до 50°. Нельзя допускать перегревания. Электродвигатель должен запуститься. Если этого сделать не удалось, надо проверить компоненты в цепи питания.

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).

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.

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.

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

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.

Однокамерные и двухкамерные

После того как вы поняли устройство компрессора и роль фреона в функционировании рефрижератора, можно перейти непосредственно к работе холодильника. У однокамерных и двухкамерных изделий устройство и принцип работы несколько различается.

Однокамерный холодильник охлаждает воздух за счет паров фреона, которые поступают сверху, из морозильной камеры, вниз в холодильный отсек. Сначала пары попадают в конденсатор благодаря работе компрессора, а затем переходят в жидкое состояние и через фильтр и капиллярную трубку попадают в резервуар испарителя. Там фреон закипает, и затем охлаждает холодильный шкаф.

Процесс охлаждения происходит в цикличном порядке, и движется вплоть до того момента, пока температура не достигнет должного уровня. Затем компрессор отключается.

В большинстве однокамерных агрегатов температура в холодильном шкафу регулируется простыми манипуляциями со специальными окошками. Под морозильным отсеком размещена особая панель с окошками, которые пропускают холодный воздух – чем шире они открыты, тем холоднее в камере. Очень простое, и при этом надежное и эффективное устройство.

Двухкамерный холодильник работает немного по другой схеме. Устройство такой системы предусматривает наличие двух испарителей, по одному в каждую камеру. Сначала фреон в жидком состоянии перекачивается через капиллярную трубку и конденсатор в испаритель морозильника, и начинает нагнетать там холодный воздух.

Только после того, как в морозильнике станет достаточно холодно, фреон попадает во второй испаритель и охлаждает воздух в холодильном отсеке. После того, как удалось добиться необходимой температуры, компрессор выключается. Как видите, устройство системы охлаждения достаточно простое, и именно поэтому частые поломки исключены (при правильной эксплуатации).

Достоинства и недостатки

Причинами, которые послужили заинтересованности пользователей инверторными моделями, в основном три:

  • отсутствие циклического запуска, заметно увеличивающее продолжительность службы такого компрессора;
  • более экономное энергопотребление;
  • довольно тихая работа.

Но, как это обычно случается, где есть достоинства, там могут обнаружиться и недостатки. И в данном случае мы имеем, во-первых, более высокую стоимость, по сравнению с линейными моделями, а во-вторых повышенную чувствительность к перепадам напряжения, что тоже не очень хорошо.

Из этого мы и получаем явные преимущества линейных моделей

Однако, важно понять, что модель, которую Вам придётся приобретать в случае необходимости замены, зависит от самого холодильника. Так как, например, если сломается линейный кондиционер, Ваш холодильник скорее всего будет старше того срока, когда системы начали поддерживать инверторы

Из этого следует, что данные виды нагнетателей не взаимозаменяемы.

Некоторые технические данные и особенности обслуживания

Довольно сложно однозначно сказать, какое именно давление будет показывать тот или иной компрессор. Тут многое зависит от конкретной марки и эксплуатационного срока самого устройства. Кстати, старые агрегаты показываю даже большие показатели, чем современные.

Обслуживание нашего самодельного устройства — это очень важный момент в эксплуатации.

Основные работы будут заключаться по замене дизельных и бензиновых фильтров, а также по замене масла в устройстве. В конструкции компрессоров присутствует, как правило, три медные трубки. Две из них мы задействовали ранее, а третья осталась не тронутой. Она самая короткая и запаяна на конце. Так вот, слив масла производится именно через нее. Для этого, необходимо отрезать запаянную часть, после чего слить обработку, Заливка производится через нее же.

Принцип работы двухкамерного холодильника

Устройство с двумя камерами отличается от однокамерного тем, что в каждом его отсеке присутствует свой испаритель. Также в таком приборе оба отдела расположены отдельно друг от друга. В двухкамерных моделях морозилка находится внизу, а основной отсек – вверху.

С одним компрессором

В бытовой жизни чаще всего эксплуатируют приборы с одним мотором. Использование такого агрегата обходится хозяевам дешевле. Его работа всегда связана с одновременным охлаждением обоих отсеков.

С двумя компрессорами

Двухкамерное оборудование функционирует просто — сначала рабочая газовая масса снижает температуру в испарителе морозилки до установленного минуса. Потом агент переходит в испарительный отдел основной камеры. Когда испаритель дойдёт до нужной минусовой температуры, включается терморегулятор, который останавливает функционирование компрессора.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации