Как работает линейный инверторный компрессор

Сегодня мы рассмотрим принцип работы холодильников с линейными компрессорами. В нашей статье мы поговорим о том, как работает линейный компрессор холодильника, что он собой представляет и его основные разновидности.

Это оборудование является незаменимой частью холодильной установки, благодаря ему, возрастает эффективность работы обеих камер. Линейный вид оборудования предназначен для формирования разного давления отдельных отсеков холодильника.

Описание линейного компрессора холодильника

Когда мы закрываем дверцу холодильника, то слышим характерный шум, который издаётся его работой. Начиная работать, компрессор создаёт разницу давления внутри камер. В процессе работы он охлаждает отсеки холодильника, выводя тепло путём сжимания и перекачивания хладагента. Он передаёт тепло из внутренних камер наружу, тем самым охлаждая их.

Сам линейный тип оборудования, представляет собой небольшое устройство, которое работает при помощи внутреннего поршня приводимого в движение электричеством. Он не большой и занимает мало места. Весь механизм хорошо спрятан под его коробкой. Конструкцией предусмотрены специальные отверстия для крепежа к корпусу машинки.

Для чего предназначен линейный компрессор холодильника

Компрессор линейного типа, как мы отмечали ранее, создавать разницу давлений внутри холодильника. В зависимости от вида оборудования, они делаться на несколько групп:

• винтового типа;
• поршневого типа;
• ротационного;
• центробежного;
• спирального типа.

Каждый вид оборудования имеет как положительные стороны, так и отрицательные. Но, их предназначение одно, переводить тепло из внутренних камер наружу. Нужно отметить, что передача тепла от камеры может отличаться в зависимости от вида камеры. Ни для кого не секрет, что температура морозильной камеры отличается от камеры хранения, следовательно, внутри неё передача тепла проводиться более интенсивно.

Как работает линейный компрессор у холодильника

Работу линейной модели мы рассмотрели поверхности, теперь, мы более подробно рассмотрим принцип работы в зависимости от его типа. Начнём по порядку:

1. Компрессор винтового типа, для конструкции этого вида применяется винтовая деталь, которая обеспечивает циркуляцию хладагента по всей конструкции. На момент работы винт способствует созданию высокого давления внутри системы.
2. Электричество поступает на специальный ротор, подключённый с помощью специального шатуна к поршню. Поршень в процессе поступательных движений создаёт давление внутри системы, что позволяет более эффективно охлаждать систему.
3. Для работы ротационного типа используется специальный ротор, который приводит в движение электрический двигатель. Когда ротор начинает вращаться, эксцентрик стекает к внутренней поверхности цилиндра. Где он сжимает газ хладагента и выталкивает его через выпускной клапан.
4. Оборудование центробежного типа представляет собой систему, работающую на принципе сжатии газовой среды при помощи ротора с валом. На роторе имеются специальные колёса, которые расположены симметрично друг к другу. При вращении колёс с лопастями газ начинает двигаться от центра колёс к краю. Потом газ сжимается, приобретая инерцию, начинает дальнейшее движение по системе. Этот процесс способствует работе холодильника и поддержание оптимальной температуры.
5. При работе оборудования спирального типа, сжатие хладагента происходит в пространстве между двумя спиралями. Одна из них стоит, надвигается, а вторая вращается вокруг неё. Важно отметить, что вращение имеет нестандартную траекторию, при работе двигателя, который приводит в движение подвижную спираль, она перемешается по стенкам первой спирали, скользя по масляной плёнке. Точка соприкосновение смещается от края спирали к центру, что способствует всасыванию вещества. В центре оборудования достигается большое давление газа, и потом газ перемещается по линии нагнетания по всей системе.

В зависимости от его типа, принципы работы немного отличается, но, несмотря на это все виды линейного компрессора предназначены для одной конкретной цели, регулировать давление в камерах холодильника и поддерживать температурный режим.

Кроме линейного вида компрессора есть ещё и инверторный вид, который также пользуется большой популярностью, далее мы подробнее рассмотрим их отличия.

Отличия линейного и инверторного компрессора холодильника

В отличие от линейных моделей, инверторный не сильно нагружает системы холодильника, ему не нужно каждый раз включаться поддерживать температурный режим и отключаться, он просто стабильно работает плавно функционируя. Подобный принцип работы нагружает электросеть заметно меньше и сводит процент возможности замыкания к минимуму. При включении техники, инверторная модель быстро достигает нужного температурного режима и поддерживает его на протяжении всего времени работы.

Он практически не отключается, а просто сбавляет мощность работы. Нужно отметить, что перепады мощности проходят постепенно и плавно, не нагружая систему. В результате такой работы больших колебаний в температуре камер не наблюдается. Расстроим его преимущества:

• из-за того, что не нужно работать на максимальной мощности, уровень шума становиться меньше;
• срок эксплуатации такого холодильника заметно больше, благодаря тому, что отсутствует периодические циклы включения.

Но, казалось бы, почему холодильники с инверторной системой всё ещё не вытиснили модели с линейными компрессорами? Но не всё так просто, у этих моделей есть и слабые стороны:

• инверторная модель более чувствительна к перепадам напряжения;
• стоимость таких моделей заметно больше чем у холодильников с линейными компрессорами.

Преимущества холодильников с линейным компрессором

Холодильник с линейным оборудованием более продуктивен, его электромагнитная схема позволяет заметно снизить потери электричества при работе оборудования.

Важно! При работе этого оборудования используется схемы «прямого тока», что позволяет улучшить класс энергосбережения. У этого оборудования имеется система тихого старта, что позволяет снизить уровень шума и свести его к минимуму. Если сравнивать показатели по экологическому показателю, то эта модель существенно опережает инверторную по многим показателям. А главное, по цене он заметно дешевле своего конкурента, что является весомым аргументом в его пользу.

До недавнего времени в холодильники устанавливали только линейные компрессоры. Сегодня многие изготовители такого холодильного оборудования начинают внедрять инверторные компрессоры, о принципе работы, плюсах и минусах которых вы узнаете далее.

Что такое инверторный компрессор?

Это устройство, с помощью которого можно регулировать значение оборотов для получения достаточного количества холода. Если ранее в холодильной установке было установлено три компрессора, то с таким его видом потребуется только один аппарат. Он включается без перегрузок и скачков напряжения, при его работе происходит экономия электроэнергии.

Инверторные компрессоры генерируют переменный ток, и он влияет на вращения ротора. Как только он попадает в устройство, внутри него образуется переменное магнитное поле, действующее на ротор, а не на катушки, направляется ЭДС. Внутри аппарата появляются электромагниты, которые при захвате магнитным полем приводят в движение асинхронный двигатель.

Принцип работы инверторного компрессора

Холодильник с таким компрессом имеет следующий принцип работы:

1. После получения от термодатчика сигнала запускается мотор — инверторный компрессор начинает работать под воздействием хладагента.
2. Как только достигается необходимая температура, датчик передает сигнал о прекращении работы, но двигатель не полностью останавливается, а снижает интенсивность и скорость оборотов.
3. Сокращается скорость циркуляции хладагента, но система продолжает охлаждать, поэтому температура в холодильнике сохраняется на заданной отметке, не снижаясь и не повышаясь.
4. Когда при открытии дверцы определенная часть воздуха уходит, температура в камере повышается, и датчик передает мотору сигнал о несоответствии. Поскольку компрессор не прекращал свою работу, система не запускается заново, чтобы восстановить температурный режим, а только увеличивает число оборотов. Так, инверторный компрессор постоянно работает, но с разной мощностью — в зависимости от сигналов датчика.

Стоит отметить, что холодильники с линейным компрессором работают на максимальных мощностях, а когда достигается заданная вами температура охлаждения, датчики подают соответствующий сигнал, и двигатель автоматически отключается. Данный процесс контролирует специальное реле, под давлением которого при включении-выключении двигателя срабатывает щелчок, и слышится характерное гудение двигателя.

Плюсы и минусы инверторного компрессора

Сильные стороны инверторного компрессора в холодильнике заключаются в следующем:

• Большая экономия электроэнергии (заявлено, что на 50%) — сравнительно с линейными компрессорами на 10-20%. Это обусловлено тем, что инверторный компрессор на полную мощность работает только при первом включении, после чего снижаются обороты, и только поддерживается заданная температура охлаждения.
• Повышенный срок службы деталей, участвующих в этой схеме, поскольку в отличие от линейного компрессора, устройство не разогревается и не выходит из строя через определенное время. Всё это приводит к повышению срока эксплуатации холодильника — на него производители дают гарантию 10 лет.
• Низкий уровень шумности его работы и при запуске, и во время регулировки температуры за счет малых оборотов устройства. Максимально холодильная установка с таким компрессором может издавать 38 Децибел.
• Поддерживание оптимального уровня влажности внутри холодильника. Это приводит к увеличению периода хранения продуктов в нем, к тому же при таком режиме в них сохраняется больше полезных веществ.

Но при таких немаловажных преимуществах в инверторной установке все же имеется пару недостатков:

• Реагирование на перепады напряжения. Сбои электричества негативно сказываются на работе компрессора. Чтобы снизить риск выхода его из строя, нужно дополнительно приобретать стабилизатор напряжения. Без него холодильник при серьезных скачках может просто выключиться и больше не запустится.
• Цена. Естественно, что модели с таким типом компрессора будут стоить дороже, поэтому они для многих недоступны. Но учитывая то, что холодильник приобретается на долгое время и покупка быстро окупается за счет уменьшения оплаты за электроэнергию, то стоит приобретать стоящую вещь без раздумий.

Сравнение линейного и инверторного компрессора

Чтобы выбрать тип компрессора, стоит принять во внимание сравнительную таблицу характеристик:

Критерий	Описание
Ресурс устройства	Срок работы линейного компрессора имеет ограничения, тогда как в его инверторном аналоге встроены специальные двигатели, не имеющие щеток, которые отрицательно влияют на продолжительность работы агрегата.
Значение тока при запуске устройства	При запуске устройства наблюдается максимальное его значение. Линейный компрессор в силу своей работы испытывает его гораздо чаще, чем инверторный тип этого двигателя.
Нагрузка на сеть	В линейном варианте потребление энергии четко нормировано, поэтому возникают пиковые скачки, которые несут потенциальную опасность для всех остальных включенных бытовых приборов в жилье, если приходятся на время одновременного отбора мощности. При использовании холодильников с инверторным типом таких проблем нет.
Степень шумности при работе	В линейном устройстве постоянно используется максимальный уровень мощности, который к тому же сопровождается слышимым щелканьем реле, что это приводит к большому шуму. Инверторный тип аппарата работает практически бесшумно.
Регулировка	При плавном регулировании температуры все схемы и датчики работают постоянно, также сохраняется стабильное значение заданных параметров и при линейном варианте, и при инверторном.
Износ деталей компрессора	Малая мощность, используемая при работе двигающихся конструкций в инверторном аппарате, увеличивает его срок службы, так как его детали не подвергаются значительным нагрузкам.

Чтобы точно понять, какой из разновидностей лучше, можно сравнить их с работой двигателя в машине, когда он преодолевает разные дорожные полотна. Так, линейный компрессор работает как авто, которое преодолевает ухабистую местность, а инверторный аналог мчит по прямой гладкой трассе.

Видео-обзор инверторного компрессора

В видео демонстрируется устройство в разрезанном виде, изъятое из холодильника «Самсунг». При таком рассмотрении будут видны все его ходовые части: вал и поршень, а также статоры, подшипник, ротор. При разрезке компрессора можно увидеть, что внутри находится несколько обмоток. Его выход из строя произошел в результате обрыва одной из них. После ее запайки устройство вновь заработало:

Сейчас еще остались популярными морозильные установки с линейным компрессором, но это только из-за их низкой цены в сравнении с инверторным типом. Новые разработки становятся все более доступными, а их главный механизм востребован не только в холодильниках, но и в стиральных машинах, кондиционерах и других бытовых приборах.

Важнейшим элементом любого холодильника является компрессор. От его работы зависит качество охлаждения, энергоэффективность, шумность и срок службы техники. В этой публикации будет рассмотрен инверторный компрессор в современном холодильнике, его конструкция, плюсы и минусы, отличия от обычных агрегатов.

Виды агрегатов для холодильника

В холодильной технике, представленной сегодня на отечественном рынке, может быть установлен один из четырех видов компрессоров.

1. Классический. Конструктивно устройство представляет собой электромотор с поршневым насосом. Вал двигателя приводит в движение поршень, который сжимает и перекачивает хладагент по контуру холодильника.
2. Линейный компрессор выполнен в виде электромагнита, в сердечнике которого установлен поршень (сжатие и перемещение хладагента производится возвратно-поступательным движениям поршня) или ротор (перепад давления происходит за счет вращения ротора).
3. Инверторный. Представляет собой бесщеточный электродвигатель с поршневой помпой. Скорость вращения вала силовой установки регулируется электроникой.
4. Линейно-инверторный состоит из катушки с поршнем (ротором) в сердечнике. Управление работой электромагнита, а, следовательно, и скоростью перемещения поршня (вращения ротора) осуществляется электроникой.

Далее, рассмотрим, что значит инверторный компрессор в современном холодильнике, и чем он отличается от классической конструкции агрегата.

Что такое инверторный компрессор

Данная технология сравнительно недавно «пришла» в бытовую технику. В связи с этим многих потребителей интересует вопрос, что это такое, современный инверторный холодильник и какие плюсы дает его использование в быту? Чтобы разобраться в данном вопросе, рассмотрим принцип действия и отличительные особенности таких моделей.

Принцип работы

Все холодильные установки, в которых используются линейные и поршневые компрессоры классического исполнения работают по принципу:

• Включение и разгон до максимальных оборотов.
• Полная остановка.

Включение агрегатов происходит при повышении температуры в холодильнике выше заданной пользователем температуры. Контроль работы осуществляется при помощи термореле.

Принцип работы поршневого инверторного компрессора холодильника заключается в следующем: после запуска, силовой агрегат включается на полную мощность, чтобы в короткое время вывести устройство в заданный пользователем температурный режим. После достижения необходимой температуры в камерах, контроллер дает команду на блок управления о постепенном снижении частоты вращения двигателя до минимально необходимой для поддержания заданной температуры внутри устройства.

Отличия от обычного устройства

Исходя из принципа действия, можно сделать сравнение между работой классических линейных и инверторных моделей холодильников по таким позициям, как: нагрузка на систему энергоснабжения, срок службы, энергопотребление, точность поддержания температуры.

1. Работа техники с классическим линейным агрегатом связана с постоянными запусками и отключениями, что создает высокую одномоментную нагрузку на систему энергоснабжения. Холодильник с поршневым инверторным компрессором работает постоянно и нагрузка на сеть распределяется равномерно.
2. Инверторные модели оснащаются бесщеточными трехфазными двигателями, которые основное время работают на низких оборотах, а значит и без перегрузок. Отсутствие трения щеток по обмоткам якоря исключает появление искры и загрязнение последнего угольной пылью. Все это значительно увеличивает срок службы такого компрессора в сравнении с классическим линейным исполнением силовой установки.
3. Классические модели и инверторы имеют практически одинаковую мощность. Однако благодаря минимальной скорости вращения, последние, в среднем, потребляют электроэнергии на 10 — 15% меньше, чем обычные агрегаты.
4. Точность поддержания температуры в инверторных холодильниках находится в пределах 1°С. В моделях, оснащенных линейными силовыми установками классической конструкции, данный параметр составляет 2 — 3°С.

Достоинства и недостатки

Главным преимуществом такой технологии является точность поддержания и быстрая регулировка температуры в камерах холодильника. Кроме этого, среди неоспоримых достоинств можно отметить:

• Сниженное потребление электроэнергии. На отечественном рынке в широком ассортименте представлены модели с классом энергопотребления «А+» и «А++».
• Безопасность для бытовых энергосетей, благодаря плавному распределению нагрузки в период работы устройства.
• Меньший износ вследствие уменьшенного количества включений/отключений.
• Надежность. Большинство производителей дают гарантию на холодильники с инверторным компрессором, сроком до 10 лет.
• Малошумность. При правильном монтаже шум работающего агрегата можно услышать только в период разгона до момента выхода в рабочий температурный диапазон. Щелчки переключения реле, свойственные линейной технологии, в инверторных рефрижераторах отсутствуют.

Несмотря на массу достоинств, инверторный холодильник имеет и недостатки, которые, в конечном итоге, отпугивают отечественного потребителя.

• Высокая стоимость. Однако цена такого оборудования окупается в процессе эксплуатации благодаря надежности и сниженному энергопотреблению.
• Чувствительность инверторных рефрижераторов к перепадам напряжения в бытовой электросети. Нивелировать данный недостаток помогают дополнительные устройства защиты: стабилизаторы и источники бесперебойного питания.

Следует знать! На рынке бытовой техники присутствуют модели со встроенными стабилизаторами. При перепаде в электропитании холодильник переходит в режим ожидания, а после нормализации напряжения в сети он возобновляет работу с сохранением пользовательских настроек.

Производители инверторных холодильников

Первой, кто поставил внедрение данной технологии «на поток» является компания Samsung. Несмотря на то, что цена таких моделей оказалась на 30 — 40% выше аналогичных с линейными компрессорами, инверторные холодильники стали приобретать массовую популярность среди европейского потребителя.

Вслед за Samsung, подобными агрегатами стали оснащать свои модели компании: LG, Bosch. Достаточно широкий ассортимент инверторных моделей предлагают компании Sharp. Среди сравнительно недорогой техники, такими агрегатами оснащены некоторые модели холодильников BEKO.

Максимальное количество положительных отзывов от отечественного потребителя собрали модели:

• Samsung RB-30 J3200SS — функциональная, двухкамерная, мультиклассовая модель «А+». Средняя стоимость 31700 руб.
• Samsung RB-30 J3200EF — двухкамерный (с нижним расположением морозильной камеры), «А+», климатический класс SN, ST. Средняя стоимость 31100 руб.
• LG GA-B389 SMQZ — две камеры, «А++», мультиклассовый, управление со смартфона. Средняя стоимость — 30500 руб.
• Sharp SJ-XE55PMBE — двухкамерный; «А++»; климатический класс SN, T; средняя стоимость 60800 руб.
• Liebherr CNef 3915 — две камеры, «А++»; сенсорное управление; средняя стоимость 53000 руб.

На заметку! Отечественные бренды также стали использовать инверторную технологию в премиальных моделях своих холодильников. Наибольшее количество голосов собрала модель Атлант XM 4425-030 N. Потребитель отмечает высокую функциональность, отличное соотношение цена/качество.

Заключение

Зная, что такое инверторный компрессор в современном холодильнике, понимая его достоинства и недостатки, можно достаточно легко выбрать оптимальную модель, обладающую необходимым объемом и набором функций, сэкономив при этом немало средств в процессе эксплуатации. Ремонт холодильной установки — удовольствие весьма недешевое. Именно поэтому все больше потребителей не видят альтернативы долговечным инверторным моделям.