Кафедра «МАЛП»
Курсовая работа
По дисциплине: Электропривод бытовых машин
На тему Анализ электрической схемы холодильника «Бирюса-18»
Улан-Удэ
2010
Содержание
История развития брэнда «Бирюса»
Холодильник «Бирюса»
Устройство холодильника
Анализ электрической схемы
Компрессор
Поршневой компрессор
Рабочий процесс компрессора
Герметизация компрессоров
Наружная и внутренняя подвески
Конструкция мотор-компрессора с наружной подвеской
Проходные герметичные контакты
Датчик-реле температуры.
Пускозащитное реле
Проводка
Электролампа
Список литературы
Холодильник «Бирюса-18»
| Тип холодильника | Компрессионный |
| Количество камер | 2 |
| Общий объем, дм3 | 260 |
| Объем низкотемпературной камеры, дм3 | 60 |
| Температура в низкотемпературной камере,°С | -18 |
| Потребляемая мощность, Вт | 180 |
| Оттаивание испарителя холодильной камеры | Полуавтоматическое |
| Расход электроэнергии при температуре воздуха 25°С, кВт ч/сут | 1,9 |
| Габаритные размеры, мм | 1455х580х600 |
| Масса, кг | 72,5 |
Устройство холодильника
Холодильник двухкамерный, выполнен в виде напольного шкафа. Корпус шкафа холодильника и корпуса дверей изготовляют из стального листа с последующим нанесением защитно-декоративного покрытия, внутренний шкаф и панели дверей — из пластмассы. Теплоизоляцией служит пенополиуретан.
На боковой стене холодильной камеры расположен блок приборов, который содержит терморегулятор Т-130, выключатель ВОК-2 и электрическую лампу РН 220-15-1. Лампа автоматически загорается при открывании двери и гаснет при закрывании.
Оттаивание испарителя холодильной камеры автоматическое, в период нерабочей части каждого цикла работы холодильного агрегата, которое обеспечивается с помощью терморегулятора Т-130 с плюсовой температурой включения и нагревателя, закрепленного на задней плоскости испарителя.
Конструкция внутреннего шкафа и панели двери в холодильной камере позволяет осуществлять перестановку полок и барьеров по высоте с интервалом 50 мм. Полки можно вынимать из холодильной камеры при открывании двери на 90°. Конструкция холодильников предусматривает возможность перенавески дверей с тем, чтобы они открывались справа налево. Дверные проемы уплотняются эластичным уплотнителем с магнитной вставкой. Низкотемпературная и холодильная камеры охлаждаются с помощью листотрубных испарителей.
Анализ электрической схемы
Рис. 1 Электрическая схема холодильника Бирюса-18:
М — компрессор ХКВ6- 1ЛБУ; Р — реле Р1: Т — терморегулятор Т130; S — выключатель ВОК-2; Л - лампа РН 220-15-1: Н1, Н2 — электронагреватели; Х — распределительная колодка; Б, К, С — цвет проводов (К — коричневый, Б — белый, С — синий); 1, 2, 3, 4, 5 — номера на распределительной колодке
Компрессор
Компрессор — это газовая машина, которая в отличие от двигателей не совершает работу, а потребляет ее. Компрессор является одним из основных и наиболее ответственных элементов холодильного агрегата.
Буквенные обозначения компрессоров
По номинальномуо напряжению и частоте тока:
1-го исполнения на напряжение 220 В и частоту тока 50 Гц;
2-го исполнения на напряжение сети 115 В и частоту тока 60 Гц;
По типу электродвигателя и пускозащитного реле:
Д с двухполюсным однофазным асинхронным электродвигателем ДХМ холодильного агрегата и пускозащитным токовым комбинированным реле РТК;
Л с двухполюсным однофазным асинхронным электродвигателем ЭД и двухполюсным однофазным асинхронным электродвигателем с повышенным пусковым моментом (ЭДП), а также с пускозащитным комбинированным реле Р;
По наличию устройств охлаждения:
Б без устройства для дополнительного охлаждения;
М с устройством для дополнительного охлаждения;
По условиям эксплуатации:
УХЛ для эксплуатации в районах с умеренным и холодным климатом;
Т для эксплуатации в районах с тропическим климатом.
Технические характеристики
| Компрессор | ||||
Работа на хладоне-12
Работа на воздухе
Удельная масса, г/(Вт*год)
Удельная энергоемкость Вт/Вт, не более
Номинальная
холодо-производительность, Вт(ккал/ч)
Потребляемая мощность
Удельная холодо-производительность м3/с (л/мин), не менее
Объемная производительность м3/с (л/мин), не менее
Потребляемая мощность, Вт, не более
Масса, кг не более
Масса, указанная в таблице, включает массу заправленного маслом компрессора без учета массы пускозащитного реле и монтажных изделий.
Объемная холодопроизводительность по воздуху и потребляемая мощность определяются на стенде при условиях, что:
· температура обмоток электродвигателя компрессора 85 ±10 "С;
· напряжение номинальное ±2%;
· давление всасывания избыточное 0 — 1,96х103 Па;
· давление нагнетания избыточное 78,5х104 Па.
Корректируемый уровень звуковой мощности компрессоров в установившемся режиме не должен превышать:
· 44 дБА — для 5-го и 6-го типоразмеров;
· 46 дБА — для 8-го типоразмера.
Сопротивление электрической изоляции компрессора между токоведущими частями и кожухом должно быть не менее 10 МОм. Электрическая изоляция между токоведущими частями и кожухом компрессора в холодном состоянии должна выдерживать испытательное напряжение 1250 В.
Компрессор должен сохранять работоспособность при отклонениях напряжения сети от —15 до +10% номинального значения.
В холодильных агрегатах отечественных бытовых холодильников используют исключительно герметичные поршневые одноцилиндровые компрессоры с кривошипно-шатунным и кулисным механизмами и частотой вращения вала, соответственно, 1500 и 3000 оборотов в минуту.
Поршневой компрессор
Рабочий процесс компрессора
Этап 1.
При движении поршня вниз рабочий объем цилиндра (объем цилиндра над поршнем) увеличивается и давление паров хладагента в нем падает.
Этап 2.
Когда давление в цилиндре станет ниже, чем давление в камере всасывания головки (в испарителе), откроется всасывающий клапан и пары хладагента из испарителя по всасывающему трубопроводу будут поступать в цилиндр. Начнется процесс всасывания. Он будет продолжаться до тех пор, пока поршень, достигнув крайнего нижнего положения (нижняя мертвая точка) в цилиндре, не начнет двигаться вверх. Рабочий объем цилиндра будет уменьшаться, а давление паров, соответственно, расти.
Этап 3.
Как только давление паров в цилиндре превысит давление в камере всасывания головки, всасывающий клапан закроется и процесс всасывания закончится. Начнется сжатие паров. Процесс сжатия будет происходить до тех пор, пока давление паров в цилиндре не превысит давления в камере нагнетания головки (в конденсаторе).
Этап 4.
В результате предыдущего этапа откроется нагнетательный клапан. Начнется процесс нагнетания, т.е. выталкивание сжатых паров из цилиндра компрессора в конденсатор.
Небольшое количество сжатых паров хладагента на этапе 4 неизбежно останется в цилиндре. Это происходит потому, что при крайнем верхнем положении поршня (верхняя мертвая точка) в цилиндре должен быть зазор между донышком поршня и клапанной плитой, чтобы поршень не ударялся о нее своим донышком. Зазор создает вредный — мертвый объем, в который также входит объем, образуемый проходным сечением отверстия в клапанной плите, соединяющего цилиндр с камерой нагнетания головки. Сжатые пары, оставшиеся в мертвом объеме (пространстве), будут расширяться в цилиндре при последующем движении поршня вниз до тех пор, пока их давление, т.е. давление в цилиндре, не станет ниже, чем давление паров хладагента в камере всасывания головки.
Вывод.
При движении поршня вниз происходит расширение паров, оставшихся в цилиндре, и всасывание новых паров хладагента из испарителя, а при движении поршня вверх — сжатие паров и нагнетание их в конденсатор.
Герметизация компрессоров
Надежность сохранения хладагента в компрессоре зависит от степени герметизации компрессора. Наиболее подвержены утечкам хладагента компрессоры открытого типа, имеющие сальники и разъемные части корпуса.
Для герметизации такого компрессора тщательно обрабатывают плоскости разъема корпуса, уплотняя их прокладками, и соединяют большим количеством болтов. Наиболее уязвимое для утечки хладагента место выхода вала из корпуса уплотняют сложными по устройству сальниками, однако и они недостаточно надежны. Кроме того, надежность сальников значительно снижается с увеличением частоты вращения вала.
Учитывая практически неизбежные утечки хладагента, холодильники с компрессорами открытого типа заполняют несколько большим количеством хладагента, чем требуется для работы компрессора, и в процессе эксплуатации периодически его пополняют.
Лучшая герметизация обеспечивается у полугерметичных компрессоров. Двигатель таких компрессоров заключен в кожух, который прикреплен болтами к корпусу компрессора. При такой компоновке двигателя отпадает надобность в сальнике. Герметизация плоскостей разъема кожуха двигателя с корпусом компрессора обеспечивается тщательной их обработкой, а также применением уплотнительных прокладок. Наиболее надежная герметизация у герметичных компрессоров.
Пускозащитное реле
Для запуска электродвигателя и защиты его обмоток от перегрузок в бытовых холодильниках применяют комбинированные пускозащитные реле.
Пускозащитное реле типа ДХР устанавливают на специальной площадке, приваренной к раме мотор-компрессора, и закрепляют скобой. Контакты пускового реле находятся в разомкнутом состоянии под действием упругой пластинки, к которой прикреплен якорь с подвижным контактом. Резкое размыкание контактов защитного реле (чтобы предотвратить их подгорание) обеспечивается небольшим постоянным магнитом, закрепленным на корпусе реле под биметаллической пластинкой. Наличие магнита способствует также увеличению времени выдержки контактов в разомкнутом положении (для лучшего охлаждения обмоток выключенного двигателя).
Винтовые зажимы для присоединения проводов расположены на задней стенке реле и обозначены цифрами. К зажимам 1, 2 и 3 (рис. 8) присоединяют провод от проходных контактов кожуха мотор-компрессора (от обмоток электродвигателя), к зажимам 4 и 5-соединительный шнур с вилкой для включения холодильника в сеть, а также провода от электропатрона и выключателя лампы освещения холодильной камеры. К зажиму 4 присоединяют провод от терморегулятора.
Рис. 8. Схема пускозащитного реле типа ДХР:
1,2,3 — зажимы контактов проводов; 4, 5 — зажимы контактов соединительного шнура
Реле РТП-1 в зависимости от модификации устанавливают в нижней части рамы агрегата или непосредственно на проходных контактах на крышке кожуха компрессора и закрепляют специальной скобой. Электропровода надежно соединяют с зажимами реле и терморегулятора при помощи съемных наконечников.
Рис. Реле РТП-1
1 — сердечник, 2 — корпус катушки, 3 — катушка, 4 — фетровая прокладка,
5 — перекидная пружина, 6 — корпус, 7 — контакты теплового реле, 8 — регулировочные винты, 9 — биметаллическая пластина, 10 — нагревательная спираль,
11 — неподвижный контакт пускового реле, 12 — пластины неподвижного контакта пускового реле
Тепловое реле состоит из нагревательной стирали 10 (рис. 9), соединенной с биметаллической пластиной 9, контактов 7, последовательно включенных в цепь электродвигателя. Пусковое реле электромагнитного типа состоит из катушки 3 с сердечником 1, который своей массой, нажимая на пластину 12 неподвижного контакта, удерживает контакты в разомкнутом положении. Неподвижный контакт 11 закреплен на корпусе реле. Обмотка катушки 3 пускового реле включена последовательно в цепь рабочей обмотки электродвигателя. При правильно отрегулированном реле запуск электродвигателя происходит в течение 1-2 с.
Пусковое реле работает следующим образом. При включении электродвигателя, когда ротор неподвижен, по катушке реле проходит ток (большой силы) короткого замыкания. Образующийся при этом магнитный поток втягивает сердечник, в результате чего контакты реле замыкаются и включают пусковую обмотку. Обычно контакты пускового реле разомкнуты. По мере того как ротор электродвигателя увеличивает частоту вращения, пусковой ток падает и сердечник, возвращаясь в первоначальное положение, размыкает контакты, отключая пусковую обмотку.
Принцип работы пускозащитного реле заключается в следующем. Нагревательная спираль 10, последовательно соединенная с биметаллической пластиной 9 и с размыкающими контактами 7, включена в цепь рабочей обмотки электродвигателя. Реле включено с таким расчетом, чтобы при включении пусковой обмотки через нагревательную спираль проходил суммарный ток обеих обмоток. При рабочем токе контакты реле остаются замкнутыми. При повышении силы тока нагревательная спираль воздействует на биметаллическую пластину, заставляя ее изгибаться, при этом контакты размыкаются и электродвигатель останавливается. При остывании биметаллическая пластина приобретает нормальное положение, контакты реле замыкаются и включается электродвигатель агрегата.
Проводка
Проводка с аппаратурой включена в электрическую цепь холодильника параллельно проводке, питающей электродвигатель компрессора (или нагреватель генератора в абсорбционном холодильнике), и действует независимо от работы электродвигателя или генератора.
В бытовых холодильниках применяются электропатроны специальной конструкции, которые при возможном увлажнении предотвращают замыкание цепи.
Электролампа
Электролампы применяют мощностью 15-25 Вт (в зависимости от объема камеры) с латунным или алюминиевым цоколем типа Р-14 или Р-27. Во многих холодильниках электролампа закрыта плафоном или ограждена защитным устройством, предохраняющим ее от повреждений.
Лампа включается автоматически при открывании двери холодильника и выключается при закрывании.
Выключатель электролампы обычно расположен в простенке между корпусом шкафа и камерой и закреплен на облицовочной накладке. Кнопка выключателя выступает наружу и при закрытой двери шкафа упирается во внутреннюю панель. Контакты выключателя нормально замкнуты.
Кафедра «МАЛП»
Курсовая работа
По дисциплине: Электропривод бытовых машин
На тему Анализ электрической схемы холодильника «Бирюса-18»
Улан-Удэ
2010
Содержание
История развития брэнда «Бирюса»
Холодильник «Бирюса»
Устройство холодильника
Анализ электрической схемы
Компрессор
Поршневой компрессор
Рабочий процесс компрессора
Герметизация компрессоров
Наружная и внутренняя подвески
Конструкция мотор-компрессора с наружной подвеской
Проходные герметичные контакты
Датчик-реле температуры.
Пускозащитное реле
Проводка
Электролампа
Список литературы
Дата: 2019-05-28, просмотров: 245.
