Устройство и принцип работы холодильного агрегата бытового холодильника компрессионного типа

 

 

Содержание

 

 

 

 

Введение………………………………………………………………………....3-4

Глава 1. Общие сведения о компрессионных холодильных агрегатах……….5

1.1.Устройство и принцип работы холодильного агрегата бытового холодильника компрессионного типа…………………………………………5-7

1.2.Функциональные элементы герметичных агрегатов компрессионного типа……………………………………………………………………………..8-11

Глава 2. Требования к отремонтированным холодильникам компрессионного типа…………………………………………………………………………….…12

2.1. Технические требования и требования безопасности………………..12-18

2.2 Технология  ремонта холодильных агрегатов  бытовых холодильников компрессионного  типа……………………………………………………….19-22

Заключение. …………………………………………………………………...…23

Список использованной литературы………………………………………...…25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

       Оснащение предприятий по ремонту бытовых машин высокопроизводительным оборудованием, приспособлениями и специальными инструментами - одно из важнейших условий создания индустриальных методов ремонта, повышения его качества и снижения трудовых затрат.

     Характерной особенностью ремонтных предприятий является многообразие технологических процессов, применяемых при ремонте бытовых машин. Это обстоятельство обусловливает использование большого количества оборудования различных видов и типажа, значительная часть которого является нестандартным, т. е. серийно не выпускаемого промышленностью. В настоящее время стоимость нестандартного оборудования составляет около 30-40% от общей стоимости технологического оборудования предприятий по ремонту бытовых машин. Это объясняется наличием технологических процессов, специфических только для ремонтного производства, например снятие старой краски, разборка, мойка, специальные способы очистки и т. д., а также различием в масштабах ремонтируемых бытовых машин. Проводимые мероприятия по укрупнению масштабов производства и специализации ремонтных предприятий позволяют постоянно повышать удельный вес стандартного оборудования, но для комплексного решения вопросов механизации основных производственных и вспомогательных процессов потребуется еще значительное количество нестандартного оборудования. Основные направления механизации производственных и вспомогательных процессов на ремонтных предприятиях предопределяются удельным весом отдельных видов работ в общих трудовых затратах, а также необходимостью создания должных санитарно-гигиенических условий труда на работах, связанных с загрязнением воздуха вредными выделениями.

    Значительное количество на мировом рынке холодильников и морозильников приводит к необходимости улучшения технического обслуживания их при эксплуатации.

Созданы специальное  оборудование и аппаратура для диагностики  неисправностей и проверки качества работы отремонтированной бытовой  холодильной техники. Для восстановления неисправных сборочных единиц холодильной  бытовой техники организованы специализированные предприятия.

   Оборудование и контрольно-измерительная система таких предприятий представляют собой технический комплекс, на котором последовательно выполняют все необходимые ремонтные работы.

   Цель курсового проекта – изучение и разработка компрессоры холодильных агрегатов.

  Задачи курсового проекта:

- приобретение  навыков работы с нормативно-правовыми  документами по изучаемой проблеме;

- изучение конструкции,  устройства и принципа работы  холодильных агрегатов компрессионного типа;

- выявление  неисправностей, требующих заправки  холодильного агрегата;

- определение  последовательности выполнения  операции по заправке холодильного  агрегата;

- изучение и  разработка конструкции, устройства  и принципа работы оборудования холодильных агрегатов компрессионного типа.

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1.Общие сведения о компрессионных холодильных агрегатах.

 

     Компрессионные холодильники занимают 90% рынка холодильников. Бытовые компрессионные холодильники предназначены для хранения в домашних условиях свежих и замороженных продуктов, а также для приготовления пищевого льда.

    Первые компрессионные холодильники были изобретены немецким инженером Линде в 1875 г. и использовались для технических целей. Первые бытовые холодильники этого типа появились у нас в стране в конце 30-х годов.

    Принципиально бытовой электрический холодильник компрессионного типа состоит из шкафа, электрической схемы с приборами автоматики и управления и герметичного холодильного агрегата.

1 - конденсатор; 2 - фильтр-осушитель; 3 - дроссельное устройство;

4 - испаритель; 5 - терморегулятор; 6 - шкаф; 7 - герметичный  компрессор.

В холодильной  камере установлены терморегулятор, съемные решетчатые полки и специальные  сосуды. В задней части корпуса встраивается холодильный агрегат. Низкотемпературное отделение располагается в верхней части камеры и закрывается декоративной дверцей. Холодильники типизированы и выпускаются заводами по базовым моделям и отличаются внешним оформлением и отдельными узлами.

    В процессе работы холодильника на стенках испарителя собирается сконденсированная влага в виде снежного покрова (снеговой шубы). Для периодического удаления (оттаивания) снеговой шубы бытовые холодильники снабжаются соответствующими устройствами ручного, полуавтоматического или автоматического действия.

    Теплоизоляцией заполняют все свободное пространство между стенками холодильной камеры и корпусом, а также между внутренней облицовочной накладкой и обечайкой двери. При плотно закрытой двери теплоизоляция значительно ограничивает теплопритоки в холодильную камеру. Для обеспечения плотного и герметичного закрывания двери по всему периметру внутренней облицовочной накладки устанавливается специальный эластичный уплотнитель в виде открытого баллона особого профиля. Необходимая плотность прилегания уплотнителя по всему периметру двери обеспечивается специальными механическими или магнитными затворами.

 

1.1. Устройство и принцип работы холодильного агрегата бытового холодильника компрессионного типа

 

     В бытовых холодильниках компрессионного типа применяются различные по габаритным размерам и конфигурации конструктивных элементов холодильные агрегаты, но принцип их работы по созданию холодильного эффекта для всех агрегатов одинаков. С целью устранения утечек холодильного агента из системы холодильного агента они конструктивно выполняются герметичными. Холодильный агрегат предназначен для осуществления термодинамического цикла с целью получения искусственного охлаждения и создания минусовых температур при циркуляции холодильного агента в замкнутой герметичной системе агрегата.

1 - герметичный  компрессор (мотор-компрессор);

2 - конденсатор; 

3 - фильтр-осушитель;

4 - капиллярная  трубка;

5 - испаритель;

6 - всасывающий  трубопровод; 

7 - нагнетательный  трубопровод. 

В процессе осуществления термодинамического цикла с целью получения искусственного провода агрегатное состояние периодически (циклично) изменяется, т. е. холодильный агент при определенных температурах и давлениях в системе агрегата переходит из одного фазового состояния в другое из жидкого в газообразное или из газообразного в жидкое. В основу создания холодильного эффекта положен процесс дросселирования. Пары хладона-12 отсасываются из испарителя 5 компрессором 1 и проходят внутри кожуха, охлаждая обмотку электродвигателя. Сжатые в компрессоре пары хладагента по нагнетательной трубке 7 поступают в охлаждаемый окружающим воздухом конденсатор 2. Давление паров хладона в конденсаторе равно 600 - 1050 кПа. В конденсаторе пары хладона переходят в жидкое состояние, отдавая тепло окружающей среде.

Жидкий хладон из конденсатора поступает через  фильтр-осушитель 3 в капиллярную  трубку 4, где происходит его дросселирование, а затем в испаритель 5. Капиллярная  трубка 4 создаёт необходимый для  работы перепад давления между конденсатором и испарителем. Давление хладагента на выходе из капиллярной трубки (на входе в испаритель) понижается до 90…110 кПа. Жидкий хладон при низкой температуре кипит в испарителе, отнимая тепло от его стенок и воздуха холодильной камеры. Из испарителя пары хладагента по всасывающей трубке 6 снова поступают в кожух компрессора, и цикл повторяется. Холодные пары хладагента, проходя из испарителя в компрессор по всасывающей трубке, охлаждают хладон, который поступает по капиллярной трубке из конденсатора в испаритель. Теплообменником служит участок всасывающей и капиллярной трубок, спаянных между собой. В некоторых холодильниках капиллярная трубка пропущена внутри всасывающей.

    Компрессор приводится в движение встроенным однофазным электродвигателем переменного тока. Для запуска электродвигателя и защиты его от токовых перегрузок применяется пускозащитное реле. Заданная температура в холодильной камере поддерживается автоматически датчиком-реле температуры (терморегулятором). Электрическая лампа накаливания для освещения камеры шкафа включена в сеть параллельно цепи двигателя и последовательно с дверным выключателем. При открывании двери холодильника контакты выключателя замыкаются, включая лампу независимо от электродвигателя.

1.2. Функциональные элементы герметичных агрегатов компрессионного типа

    К функциональным элементам герметичных агрегатов бытовых холодильников и морозильников компрессионного типа относят компоненты рабочей среды и адсорбент, используемый в фильтрах-осушителях.

Компонентами  рабочей среды компрессионной холодильной техники являются хладон 12 и смазочное масло типа ХФ-12-18(16). Хладон 12 должен соответствовать требованиям ГОСТ 19212-87 и характеризоваться физико-химическими показателями, представленными в таблице 1.1.

Объемная холодопроизводительность хладона 12 при стандартном режиме

t0=-15oC; tk=30oC примерно  в 1,5 раза ниже, чем аммиака,  используемого в адсорбционных  холодильниках, но более низкие  давления позволяют использовать  его при температуре конденсации  до 70оС. Температура хладона 12 в конце сжатия составляет 60…70оС.

Таблица 1.1

Показатель 

Норма 

Массовая доля нелетучего осадка, %, не более 0,005 

Кислотность 

Окраска индикатора не должна изменяться 

Объемная доля дифторхлорметана, %, не менее-99,0 

Объемная доля примесей, определяемых хроматографическим методом, %, в сумме не более В том числе не конденсирующихся примесей (воздуха или азота), %, не более-0,4 0,2 

Массовая доля воды, %, не более-0,0004 

По токсичности  хладон 12 - один из наименее вредных  хладагентов. Он в 4,3 раза тяжелее воздуха. При его утечке находящиеся в помещении люди могут ощущать недостаток кислорода, у них появляются головная боль, слабость. Пары хладона 12 бесцветны и имеют слабый запах.

Хладон 12 негорюч  и невзрывоопасен, но при температуре свыше 400оС разлагается на фтористый и хлористый водород, а также частично образует ядовитый газ фосген. Продукты разложения хладона 12 вызывают раздражение слизистых оболочек, головную боль, рвоту и другие признаки отравления.

     При атмосферном давлении хладон 12 испаряется, разрушая озоновый слой атмосферы и способствую парниковому эффекту и увеличению вероятности ультрафиолетового облучения поверхности Земли.

В нашей стране в 1991 году было принято решение о  сокращении производства и потребления  самого распространенного озоноопасного хладагента R12, который наиболее широко использовался в бытовых холодильных приборах.

    С 1 января 1994 года согласно принятым в РФ документам выпуск и применение озоноразрушающих хладагентов были запрещены, но, несмотря на это, их продолжают использовать при производстве некоторых бытовых холодильников и морозильников на российских заводах и при их ремонте.

Частично сокращение применения R-12 может быть компенсировано за счет использования наиболее универсального и одного из самых распространенных хладагентов - R22, характеризующегося низкой озоноактивностью.

    По отношению к металлам хладон 12 инертен, но он хорошо смывает с их поверхности технологические и эксплуатационные загрязнения.

Вода в хладоне 12 почти не растворяется (при температуре 0оC не более 0,0006% массы). Хладон 12 хорошо растворяет минеральное смазочное масло типа ХФ-12-18(16), а также различные органические вещества, например резину. Способность хладона 12 проникать через мельчайшие поры требует тщательной герметизации мест соединений хладоновых магистралей.

При производстве и ремонте холодильной техники  хладон 12 используется и в технологических  целях (на стадии первичного вакуумирования и при продувке собранного герметичного агрегата).

    В холодильных машинах смазочное масло типа ХФ-12-18(16) используется:

- для снижения трения между трибосопряжениями компрессора и предотвращения их интенсивного износа;