Линейный компрессор устройство lg. Зачем нужен и как работает инверторный компрессор в холодильнике? Как работает линейный компрессор у холодильника

31.12.2023

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.

Компрессор сам по себе исполняет роль «сердечной мышцы» стального охладителя - при запуске устройства он сразу разгоняется до максимальной мощности, а затем его скорость снижается.

Принцип работы инверторного компрессора

Холодильник с таким компрессом имеет следующий принцип работы:

После получения от термодатчика сигнала запускается мотор - инверторный компрессор начинает работать под воздействием хладагента.
Как только достигается необходимая температура, датчик передает сигнал о прекращении работы, но двигатель не полностью останавливается, а снижает интенсивность и скорость оборотов.
Сокращается скорость циркуляции хладагента, но система продолжает охлаждать, поэтому температура в холодильнике сохраняется на заданной отметке, не снижаясь и не повышаясь.
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.

Следовательно, разница в принципе работы инверторного компрессора от линейного заключается в том, что он не предполагает полного выключения при достижении заданной температуры охлаждения, а просто снижает количество и интенсивность оборотов.

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.

Холодильник с инверторным устройством имеет красивый дизайн и может органично вписаться в любой интерьер кухонной зоны. В нем установлены последние наработки для оптимального хранения продуктов.

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.
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.

Вконтакте

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:

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.
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.
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.
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.
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.

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.

Компрессор – важнейшая деталь любого современного холодильника, предназначенная для создания разницы давлений в отдельных частях охлаждающей системы. Именно преобразует электрическую энергию в работу по передаче теплоты из внутренних камер холодильника в окружающую среду, сжимая и перекачивая его по контуру теплообменника.

Традиционные механизмы компрессоров – это обычные электромоторы (линейный компрессор холодильника устроен уже немного по другому), которые превращают электроэнергию во вращательную энергию. Создать надежное устройство, которое сжимало бы газ или жидкость, используя механическую энергию сложно. Однако все современные ротационные и шатунные компрессоры именно так и работают, преобразовывая вращение ротора электрического мотора в разницу давлений.

Наиболее распространенной является шатунная схема. Такие устройства при помощи специальных передаточных систем преобразуют вращение ротора в поступательно-возвратное движение поршневого механизма. Такое движение и создает давление, которое является основной целью работы компрессора.

Сложная конструкция шарнирного звена между вращающимся ротором и поршневой системой, приводит к повышенному расходу энергии на трение, способствуя усилению вибраций и шумов. Так как возможности совершенствования таких компрессоров уже практически исчерпаны, постепенно их вытесняют более экономичные и прогрессивные схемы.

Крупнейшие мировые производители бытовой техники постоянно заняты разработкой более экономичных, экологичных и бесшумных компрессоров. Главная задача – сведение затрат электроэнергии к минимуму. Для этого ведутся разработки линейных компрессоров.

Принцип действия линейных компрессоров

Основное отличие линейных компрессоров холодильника от всех остальных заключается в отсутствии звена, преобразующего вращение ротора двигателя в работу поршневого механизма. Поршень поступательно двигается за счет электромагнитного поля обмотки, а затем возвращается в исходное положение.
Таким образом, вместо 4 точек трения, в линейном компрессоре присутствует только одна. Это позволяет значительно повысить КПД, снизив потребление электроэнергии на 45% (относительно моделей А класса), а также минимизировать уровень шума. При этом понижение потребления электроэнергии сопровождается повышением эффективности охлаждения и возможностью более точно управлять температурным режимом внутри камер.

Линейная модернизация

Первый патент на линейные компрессоры был получен корейской компанией «LG Electronics». Поначалу новыми компрессорами были оснащены только холодильники этого бренда, но постепенно линейные компрессоры стали встречаться и в холодильниках других производителей. Внедрение этой технологии создает серьезное конкуренцию на рынке и выгодно выделяет линейные компрессоры холодильников среди других устройств. Основным достоинством, которое больше всего выделяют компании-производители – это экологическая чистота новых моделей. Они совершенно не вредят атмосфере, вследствие чего с гордостью именуются «зелеными», так как с момента разработки предназначались для работы с экологически безопасными охлаждающими рабочими веществами.

Преимущества

Система относительно проста, но достаточно продуктивна. Электромагнитная схема линейного компрессора позволяет значительно снизить рассеивание и энергопотери в лобовых частях обмотки. Уменьшение боковых колебаний поршней уменьшает потери на трение, что дает возможность повысить надежность, а также продлить срок эксплуатации таких компрессоров, в сравнении с традиционными устройствами.

К важным достоинствам относится и применение схемы «прямого тока» рабочего вещества, что дополнительно сокращает потери электроэнергии, позволяя изменить класс энергопотребления с А+ на А++. По уровню энергоэффективности линейный компрессор холодильника имеет мало конкурентов и считается одним из самых экономичных.

Холодильники, разработанные на основе линейных компрессоров, функционируют при уровне шума меньше 20 децибел , то есть ниже порога восприятия посторонних звуков в спокойной обстановке. И во многом это заслуга системы «тихого старта», которая работает в совокупности с механизмом «тихой остановки». Контролирующая система строго отслеживает ход поршней компрессора, благодаря чему вибрации и пиковые шумы в начале работы и во время ее прекращения полностью отсутствуют.

Недостатки

Очевидных недостатков в работе линейных компрессоров не отмечалось. К неявным минусам можно отнести достаточно высокую стоимость, которая в большей степени обусловлена огромными размерами новых моделей холодильников. Еще одним неудобством для потребителей является наличие небольшого количества отечественных мастерских и сервисных центров, располагающих квалифицированным штатом сотрудников, способных осуществлять грамотный ремонт и обслуживание такой техники.

Вывод

Линейный компрессор холодильников является весьма перспективным и способен успешно конкурировать даже с инверторными моделями, намного превосходя их в технологических и экологических характеристиках. Кроме того, такие устройства имеют огромный потенциал дальнейшего совершенствования и развития.

Кирилл Сысоев

Мозолистые руки не знают скуки!

Содержание

Важным бытовым прибором, который есть в каждом доме, является холодильник. Сейчас эти устройства стали более совершенными. Новейшим словом техники в этой области считается Digital Inverter, или инверторный холодильник – что это такое, можно узнать у ведущих компаний по выпуску холодильных установок Bosch, LG, Samsung. Отличие от линейных приборов заключается в автоматическом изменении количества оборотов, которое осуществляет плавный переход между режимами.

Что такое инверторный компрессор в холодильнике

Цифровые инверторные технологии управления применяются не только при производстве холодильного оборудования. Эти компрессоры используются также для производства компьютерной, медицинской, автомобильной и измерительной аппаратуры. Двигатель работает по принципу преобразования переменного тока в постоянный. После этого происходит новая подстройка до нужной частоты. Все управление осуществляется с помощью специальной платы.

Как работает

Принцип работы инверторного компрессора холодильника заключается в том, что после его включения необходимый температурный порог достигается очень быстро. Благодаря такой работе температура охлаждения может поддерживаться продолжительное время на оптимальном уровне. Этот компрессор не отключается, а только сбавляет обороты. Он продолжает работать на той мощности, которой хватит для того, чтобы в холодильной камере держалась нужная температура, при этом осуществляется небольшое замедление скорости хладагента.

Функционирование простого линейного компрессора во многом отличается от работы инвертора. Первый набирает максимальные обороты двигателя, а затем выключается при достижении нужного значения температуры. Этот процесс регулируется с помощью специального реле. Если прислушаться, то можно услышать характерный щелчок, когда двигатель выключается. При этом инверторный тип компрессора потребляет меньшее количество электроэнергии, а температурный режим может поддерживаться постоянно на одном и том же уровне.

Преимущества инверторного холодильника

Основной причиной, по которой многие потребители покупают холодильное оборудование данного типа, является большое количество преимуществ. В их число входит:

Небольшое потребление электроэнергии. Как утверждают многие производители, прибор экономит до 40% в сравнении с простым линейным компрессором. Такой эффект достигается из-за отсутствия постоянного включения-выключения двигателя.
Продолжительный срок службы. Благодаря тому, что инверторный двигатель в холодильнике имеет небольшую мощность, все механические детали испытывают меньшую нагрузку. В результате износ снижается, а эксплуатационный срок повышается. Подтверждением этого факта служит заявление производителей, которые гарантируют бесперебойную работу холодильника на протяжении 10 лет.
Бесшумность. Низкий уровень шумов обусловлен функционированием инверторного мотора с низкими оборотами. Кроме того, совершенно отсутствуют щелчки, которые слышны во время работы пускового реле.
Лучшие условия для хранения продуктов. У холодильника с линейным компрессором могут происходить перепады температуры из-за того, что он включается и выключается, а у приборов с Digital-компрессором соблюдается постоянный режим, выставленный на датчике температуры.

Недостатки инверторного холодильника

Почему же тогда все производители техники не перешли на использование Digital Inverter-компрессоров? К сожалению, у этого типа бытовых устройств есть и недочеты. К ним относятся:

Высокая цена. Стоимость по сравнению с простыми холодильниками выше на 30%, а экономия на электричестве заметна не сразу.
Требовательность к условиям эксплуатации. Это значит, что проводка в доме должна быть исправной, а напряжение в сети поддерживаться постоянно одинаковое.

Причины поломок

Мастера по починке холодильного оборудования советуют перед покупкой убедиться, что домашняя электросеть надежна, потому что самой частой причиной поломки является перепад напряжения. Холодильник с инверторным компрессором выходит из строя даже при небольшом изменении показателей. Однако многие производители защищают свои приборы при помощи технологии Volt Control, которая переводит устройство в ждущий режим до тех пор, пока уровень напряжения не восстановится.