Линейный компрессор в холодильнике — что это такое и плюсы и минусы

Говоря на понятном для простого потребителя языке, «сердце» холодильника – это компрессор. Именно это устройство приводит в движение «кровь» любого из рефрижераторов – хладагент, который охлаждает, а точнее, отбирает тепло, из холодильной и морозильной камер. Шум издаваемый холодильником – ничто иное как звук, издаваемый компрессором.

Линейный компрессор бытового холодильника

Стараясь угодить потребителю, производители постоянно находятся в поиске решений, которые понизили бы энергопотребление, уровень шума и стоимость бытовых холодильников. Благодаря новым технологиям на сегодняшний день существует достаточно простая и энергоэффективная конструкция, получившая название «линейный компрессор».

Принцип работы холодильника

Что значит «линейный компрессор» у бытового холодильника и каков принцип его работы?

На сегодняшний день холодильная промышленность использует три основных типа компрессоров холодильников: поршневые с кривошипно-шатунным механизмом, линейные и инверторные.

Первые такие устройства создала и установила в свои холодильники компания LG. Но технология оказалось настолько удачной, что со временем данный тип компримирующих машин стали использовать и другие известные производители холодильников. В наши дни в подавляющем большинстве холодильников установлены один или несколько линейных, а также инверторных компрессоров.

Линейный компрессор в сборе

В отличие от более ранних конструкций, когда использовались поршневые компрессоры с кривошипно-шатунным механизмом, приводимым в движение электродвигателем, современные линейные агрегаты избавились от электродвигателя и коленчатого вала, а вместе с тем уменьшилось количество точек трения, что сделало их заметно тише (на 15-20 дБ), а КПД — выше. Роль приводного устройства получил соленоид, сердечник которого соединен с поршнем. При протекании по катушке переменного тока стержень двигает поршень в определенном направлении, сжимая тем самым хладагент. Затем пружина, находящаяся в торце стержня, возвращает его в исходное положение и процесс повторяется. Таким образом, обратно-поступательные движения поршня создают давление в охлаждающей магистрали.

Схема работы у линейного агрегата организована по принципу петли гистерезиса, т. е. поддержание заданной температуры в холодильной камере обеспечивается путём включения/выключения системы в работу при достижении определённых температур, которые постоянно отслеживают термодатчики. Например, при заданной температуре +5⁰ С устройство включается в работу, когда термодатчик сообщает ему о температуре в +7⁰ С в камере, и отключается по достижению температуры в +3⁰ С.

Однако схема работы инверторной линейной машины немного иная. Инверторным его называют из-за токов разной частоты, которые формирует инвертор переменного тока. За счет изменения этих токов происходит и изменение амплитуды хода поршня, вследствие этого давление понижается, то есть «инвертор» не включается и отключается как обычный, а работает перманентно, но изменяет свою производительность. Именно этот факт делает эту технологию гораздо тише старых версий.

Как устроен и как используется компрессор от бытового холодильника?

Основные составляющие конструкции:

1. Цилиндр;
2. Обмотка электромагнитной катушки;
3. Стержень-шток поршня;
4. Компенсационная пружина;
5. Пружина штока.

Устройство линейного компрессора от холодильника

Также конструкция содержит многочисленные прокладки, уплотнения и клапаны, служащие для нормальной работы системы.

Цилиндр – это корпус, в котором двигается сердечник, являющийся штоком поршня. Изготавливается, как и сердечник, в основном из нержавеющей стали. Обмотка соленоида медная, служит для наведения ЭДС и приведения сердечника в движение. Пружина штока отводит его в первоначальное положение, в то время как компенсационные пружины гасят вибрацию от обратно-поступательных движений сердечника (стержня). Материал пружин – сталь.

Напряжение подаётся через инвертер, напрямую в сеть подключать устройство запрещено, так как это может привести к повреждению. Инвертер, в свою очередь, управляется сигналом (5 VDC) от электронной платы. Также для пуска необходим пусковой конденсатор.

Принципиальная схема подключения

Технические характеристики линейных компрессоров, использующихся в холодильных установках

Основными техническими показателями работы компрессоров являются рабочее давление, холодопроизводительность и электрическая мощность.

Проверка давления компрессора

Рабочее давление, нагнетаемое стандартным компрессором холодильника, находится в пределах от 2 до 4 атмосфер. Именно такой уровень давления необходим для циркуляции фреона по замкнутой системе. Регуляторы удерживают давление в системе на этом уровне, чтобы не разорвало патрубки с хладагентом. Отключенный от системы, он способен выдать до 15 атмосфер. Чем дольше агрегат работает, тем выше создаётся давление.

Величина холодопроизводительности прямо пропорциональна величине электрической мощности, измеряется в ккал/час (при температуре -23⁰ С, а также зависит от модели компрессора и марки хладагента. Ниже приведён пример таблицы производительности моделей LG, работающих на фреоне марки R12:

Таблица производительности линейных компрессоров фирмы LG

Исходя из таблицы, например, модель NS24AJG имеет потребляемую мощность 80 Вт и холодопроизводительность 45 ккал/час.

Часто, для диагностики неисправности компрессора измеряют величину сопротивления обмоток катушки. Для этого подключают мультиметр между корпусом устройства и обмоткой. Если сопротивление гораздо выше нормального – существует разрыв обмоток, если сопротивление меньше – возможно имело место короткое замыкание. Величина сопротивления для каждой модели разная. Например, для модели FA88NAET нормальное сопротивление лежит в диапазоне между 14 и 15.5 Ом, а для FA102NBET – от 9 до 10 Ом.

Преимущества и недостатки

Как и все в нашем мире, линейные компрессоры имеют свои «плюсы» и «минусы».

К преимуществам можно отнести:

• Данный тип на сегодняшний день является самым распространенным. В первых моделях компрессор включался достаточно громко, но технологии двигаются вперед, и современные холодильники лучших мировых производителей теперь работают почти бесшумно.
• Очередное преимущество – это высокий уровень экологии. Сегодня данные агрегаты считаются наименее энергозатратными, а также экологические службы утверждают, что используемый хладагент не несет опасности окружающей среде и не вредит нашей планете.
• Следующим плюсом является нечувствительность линейных компрессоров к перепадам напряжения, что ставит их на ступеньку выше «инверторов», которые обычно защищают от скачков в сети с помощью стабилизатора напряжения, что, соответственно, влияет на цену в сторону повышения.
• И заключительным плюсом можно назвать один из самых важных факторов для покупателей – его рыночную цену. Несмотря на более совершенные в техническом плане «инверторы», холодильники с линейным компрессором пользуются популярностью как раз из-за соотношения цена/качество, что, в свою очередь, подстегивает производителей представлять все больше новых моделей холодильников именно с линейным типом компрессоров, а также искать пути к удешевлению «инверторов».

Из недостатков:

• Неравномерное охлаждение продуктов. Так как работа компрессора происходит циклами пиковой нагрузки, в охлаждаемом пространстве соответственно колеблется температура, хоть и незначительно. Скорее всего каждый владелец устройства данного типа обращал внимание на мигание лампочки в момент включения холодильника, это говорит о воздействии пиковых токов на проводку в доме.
• Зачастую обладатели холодильников с линейным компрессором жалуются на повышенный уровень шума. Да, это является еще одним минусом, однако повышенный шум свойственен в основном более дешевым версиям. Поэтому, все же стоит попросить в магазине включить холодильник, так как, возможно, более подходящей по шуму окажется более дорогая и тихая модель.
• Последний недостаток заключается в ненадежности и недолговечности, сравнительно с инверторными моделями, опять же по причине цикличной работы и частой пусковой нагрузке, что не присуще «инверторам». Так что желающим сэкономить на покупке холодильника и остановиться на варианте с линейным компрессором, в дальнейшем придется смириться с высокими эксплуатационными затратами. И, наоборот, дорогой холодильник с «инвертором» позволит сократить расходы при его дальнейшем использовании.

Подводя итоги

Можно сказать, что на сегодняшний день на рынке холодильных установок, с классом энергопотребления А++ и выше, преобладают два вида охлаждающих систем: с линейным и инверторным компрессором. Линейные зарекомендовали себя как энергоэффективные, экологичные и сравнительно недорогие, в то время как за холодильники с инверторным компрессором придется выложить более крупную сумму, но сэкономив в будущем за счет надежности и долговечности.

Линейный компрессор в бытовом холодильнике

Среди производителей холодильников с линейным компрессором на рынке доминирует бренд LG, что неудивительно, так как именно эта компания впервые применила данную систему в своих моделях. Однако, обратив внимание на очевидный успех таких холодильников среди потребителей, линейные компрессора получили широкое распространение в мире среди ведущих производителей холодильного оборудования.

Опубликовано 25.07.2018 Обновлено 13.04.2021 Пользователем digrand

Автор статьи

Сергей Зайцев

Мастер по ремонту стиральных, посудомоечных машин, холодильников, кулеров, кондиционеров, варочных панелей, духовых шкафов и прочей бытовой техники. Опыт работы более 7 лет. Имеет профильное техническое образование.

Задать вопрос