4.3.3. Принцип работы термоэлектрического холодильника

Существуют устройства, основанные на эффекте Пельтье, заключающемся в поглощении теплоты одним из спаев термопар (разнородных проводников) при выделении ее на другом спае в случае пропускания через них тока. Этот принцип используют, например, в сумках-кулерах (холодильниках). Можно как снижать, так и повышать температуру с помощью предложенных французским инженером Ранком вихревых трубок, в которых температура заметно меняется по радиусу движущегося в них закрученного воздушного потока.

Термоэлектрический холодильник основан на элементах Пельтье (рис. 18-19). Он бес­шу­мен, но распространен мало из-за дороговизны охлаждающих термоэлек­трических элементов. Однако небольшие автомобиль­ные холодильники и охла­дители питьевой воды часто производят с охлаждением от элементов Пельтье.

Рис. 18. Принцип работы термоэлектрического холодильника.

Рис. 19. Основные элементы термоэлектрического холодильника.

4.3.4. Принцип работы холодильника на вихревых охладителях

Охлаждение осуществляется за счёт расширения предвари­тельно сжа­того компрессором воздуха в блоках специальных вихревых охладителей. Они рас­пространены мало из-за большой шумно­сти, необходимости подвода сжа­того (до 1,0-2,0 МПа) воздуха и очень большого его расхода, низкого КПД. Дос­тоинства - большая безопас­ность (не используется электричество, нет движу­щихся частей и опасных химических соеди­нений), долговечность и надёжность.

4.4. Устройство холодильного шкафа Тепловая изоляция

Теплоизоляцию применяют для защиты холодильной камеры от проникания в нее теплоты окружающей среды. Теплоизоляцию прокладывают между стенками, верхом и дном холодильного шкафа и холодильной камеры, а также под внутренней панелью двери. Качество шкафа во многом определяется свойствами теплоизоляции. От теплоизоляционных материалов требуется, чтобы они обладали низким коэффициентом теплопроводности, небольшой объемной массой, малой гигроскопичностью, влагостойкостью, были огнестойкими, долговечными, дешевыми, биостойкими, не издавали запаха, а также были механически прочными.

Для теплоизоляции шкафа и двери холодильников применяют штапельное стекловолокно, супертонкое стекловолокно, минеральный войлок, пенополистирол и пенополиуретан. Минеральный войлок изготовляют из минеральной ваты путем обработки ее растворами синтетических смол. Исходным сырьем для получения минеральной ваты служат минеральные породы (доломит, доломитоглинистый мергель), а также металлургические шлаки.

В зависимости от качества теплоизоляционных материалов толщина изоляции в стенках шкафа холодильника колеблется от 30 до 70 мм, толщина теплоизоляции двери 35-50 мм.

Замена теплоизоляции из стекловолокна изоляцией из пенополиуретана позволяет при одних и тех же размерах корпуса увеличить объем холодильника на 25 %.

Полки

Продукты в холодильнике размещают на полках. Полки могут быть решетчатыми, что облегчает циркуляцию воздуха, либо стеклянными, позволяющими изолировать отделения друг от друга.

Дверь

С внутренней стороны двери для экономии места расположены дополнительные полки. На этих полках обычно хранят продукты в бутылках, консервы, а также яйца. Иногда на двери холодильника может располагаться ёмкость для напитков с выведенным на наружную поверхность патрубком с затвором, что позволяет использовать холодильник в качестве кулера. Во многих холодильниках навес двери съёмный, позволяющий выбрать направление открывания двери.