Принцип работы системы No Frost

[Yahoo!]

Джон, а продолжение будет? Мне кажется, Вашего пера фломастера достойны как минимум еще две принципиальные схемы - азиатская и стинольная (обе с обратной связью).

[panas]

Я с нетерпением пролистывал все страницы со спорами вокруг терминов, но в итоге Вадим так и не вернулся к принципу оттайки для корейского типа холодильников.
С американской схемой понятно - таймер всё время работает. Плюс часто бывает, что перед включением вентилятора есть пауза, которая обеспечивается термостатом оттайки или отдельным термостатом вентилятора.
А что происходит у корейцев во время разморозки? Дело в том что схемы часто размытые на агрегатах (меня интересуют пока бытовые холодильники). У них значит таймер не всё время работает? Очень прошу разъяснить, ибо напряг с литературой, а чинить надо. Например холодильники типа БЭКО. Если можно скинуть типичную схему с объяснением.
Также прошу замолвить слово о нагревателе поддона, то есть о нижнем тэне, завёрнутом в фольгу. Он что постоянно работает? И как правильно проверить правильность его работы?

[Ice]

Я с нетерпением пролистывал все страницы со спорами вокруг терминов, но в итоге Вадим так и не вернулся к принципу оттайки для корейского типа холодильников.

Споры вокруг терминов перенесены в специально созданную под это дело тему Обсуждение тонких нюансов работы системы No Frost.

[Джон]

Распространенная схема системы No Frost. За отсутствием конкретного названия, в некоторых кругах ее принято называть "корейской" или "азиатской". Наверное, "азиатская" точнее, т.к. и японцы иногда не брезгуют. Для облегчения понимания принципов работы схема упрощена (не показан даже плавкий предохранитель с терморегулятором, не говоря уже о дополнительных нагревателях оттайки, дверных выключателях и т.п.).
Обозначения на схеме:
Т - таймер
М - моторчик таймера
R - ТЭН оттайки (нагреватель испарителя)
DT - дефрост-термостат (датчик окончания оттайки)
В - вентилятор
К - компрессор

Описание пущай Wadim составляет. У него лучше получится

[panas]

Так это же точная копия "Американской" схемы приведённой выше
Я по крайней мере отличий не нашёл...

[Wadim]

Я по крайней мере отличий не нашёл...

И все таки, два различия есть.
Первое - поменялись местами R и DT. В отличие от "американской" схемы, для "азиатской" имеет принципиальное значение указанное на схеме взаимное расположение этих элементов.
Второе различие - изменилась точка подключения моторчика таймера (вывод 1 таймера), на схеме это отлично видно.
Цель подобных изменений - сделать систему No Frost немного "умнее". Дело в том, что у "американцев" время нахождения системы в режиме оттайки (компрессор и вентилятор выключены, контакты 3-4 таймера разомкнуты) зависит только от модели применяемого таймера и не зависит от времени работы нагревателя оттайки. Если инея на испарителе было не много и нагревателю хватило пяти минут чтобы прогреть испаритель до +10 градусов и отключиться благодаря DT, то все равно компрессор не включится, пока в таймере не выйдет время оттайки. В данном случае, при времени оттайки 40 минут (типичное для "американского" таймера), система будет простаивать 35 минут до включения компрессора. Что не есть хорошо, в том числе и для продуктов.
Указанного недостатка лишена "азиатская" схема. В которой время нахождения системы в режиме оттайки зависит от времени работы нагревателя - после того как испаритель прогреется до +10 градусов и DT отключит нагреватель, таймер отсчитает несколько минут (чтобы остатки воды успели перетечь в систему слива), после чего перейдет в режим заморозки. Для реализации такой логики работы системы и потребовались описанные выше небольшие изменения схемы. Давайте разбираться как оно работает.
Некоторые моменты, подробно рассмотренные мной выше в этой теме (здесь и здесь) расписывать повторно не буду, чтобы не перегружать текст.

При показанном на схеме положении контактов таймера (контакты 3-4 замкнуты, 3-2 разомкнуты) система находится в режиме заморозки. На компрессор и вентилятор подано питающее напряжение.
Питающее сетевое напряжение приложено также и к цепи, состоящей из последовательно включенных нагревателя оттайки и моторчика таймера (проследите это по схеме). Сопротивление моторчика примерно в сто раз выше сопротивления нагревателя. Соответственно и сетевое напряжение будет поделено между ними (включенными последовательно) в таком же соотношении, согласно законам физики. Т.е. при напряжении питания 220V на моторчик таймера придется около 218V, а на нагреватель около 2V. Если перевести на русский, то смысл в том, что при последовательном включении нагревателя оттайки и моторчика таймера, моторчик работать будет, но нагреватель останется холодным (т.к. двух Вольт для заметного разогрева маловато).
Что касается DT, то в режиме заморозки его контакты будут замкнуты под действием низкой температуры испарителя (разомкнуты они будут лишь в самом начале режима заморозки, пока испаритель не охладится до минус 10 градусов).
Как мы выяснили выше, в режиме заморозки моторчик таймера все время работает. Значит, рано или поздно, таймер перейдет в режим оттайки. Контакты 3-4 разомкнутся, 3-2 замкнутся. Компрессор и вентилятор обесточатся, а на нагреватель (через замкнутые контакты DT) будет подано сетевое напряжение.
Теперь, самое главное! До тех пор, пока контакты DT замкнуты и нагреватель находится под напряжением, моторчик таймера обесточен и его вал неподвижен. Почему так происходит? Если присмотреться к схеме, то можно видеть, что при замкнутых 3-2 контактах таймера моторчик включен параллельно с DT. Повинуясь законам физики, весь ток в нагреватель потечет через имеющие практически нулевое сопротивление замкнутые контакты DT. Если использовать бытовой язык, то можно сказать, что DT просто "закорачивает" моторчик, чем вызывает его остановку.
После того, как нагреватель прогреет испаритель до +10 градусов, контакты DT разомкнутся обесточив нагреватель. Таймер еще находится в режиме оттайки и его контакты 3-2 замкнуты. Это значит, что моторчик таймера и DT по прежнему соединены параллельно. Но контакты DT разомкнуты (а значит, выражаясь по бытовому, они уже не закорачивают моторчик) и ток течет по цепи из последовательно включенных моторчика и нагревателя. А как мы выяснили выше при подобном включении практически все питающее напряжение "достается" моторчику. Т.е. моторчик таймера, находившийся в остановленном состоянии на протяжении всего времени работы нагревателя, приходит в движение как только DT размыкает контакты.
Типичное время оттайки таймеров, рассчитанных на работу в "азиатских" вариантах системы No Frost - несколько минут. Как раз это время и отсчитывает таймер после размыкания контактов DT, позволяя остаткам воды (образовавшейся в результате оттайки) окончательно перетечь в лоток системы слива. После того, как будут отсчитаны эти несколько минут, таймер перейдет в режим заморозки (контакты 3-2 разомкнутся, 3-4 замкнутся) и цикл работы системы повторится.
Конкретное значение продолжительности паузы между отключением нагревателя и включением компрессора (т.е. время оттайки таймера) выбирается разработчиками холодильника исходя из ряда соображений. На практике мне встречались холодильники (использующие "азиатскую" схему) с паузами от 1 до 15 минут.


Важно: все цифры условны и приведены для иллюстрации (хоть и являются типичными для "азиатской" версии системы No Frost).

[panas]

Спасибо Вадиму и Джону и всем, кто пожертвовал личным временем и воббще не жалеет делиться информацией. Это вам вернётся сторицей обязательно! Действительно важное объяснение,хотя и кажется вам простым и без объяснения. Никогда не думал проверить сопротивление моторчика таймера. Проверил теперь 7КОм (холодильник Тадиран) и 29КОм ( Холодильник Амкор). У Тадирана вентилятор морозилки включается через кликсон (ТД) см. картинку. У Амкора вентилятор всё время работает.
Теперь только остался вопрос по прилагаемой картинке схеме. На ней видно, что тэн и вентилятор стоят последовательно. Таймер работает постоянно. Когда таймер включает цепь двигателя, то работает и вентилятор. Но только после того как разогретый разморозкой биметал замыкает свои контакты. Сопротивление у тэна 130 Ом, у вентилятора 340 Ом. Почему же тэн не греет когда работает вентилятор? На вентиляторе ещё написано 0.18 А. То есть через тэн идёт ток тоже 0.18А=0.18Ах230=41.4 ватт Где я ошибаюсь?

[Wadim]

Где я ошибаюсь?

panas, ошибок несколько.

На вентиляторе ещё написано 0.18 А. То есть через тэн идёт ток тоже 0.18А=0.18Ах230=41.4 ватт

Вы совершенно правы, что через нагреватель пойдет точно такой же ток, как и через вентилятор (они же последовательно соединены). Но чтобы узнать мощность, выделяемую на нагревателе, надо умножать ток, протекающий через него не на напряжение сети (230V), а на то напряжение, которое реально на нагревателе имеется. В данном случае, сетевые 230 Вольт поделятся между вентилятором и нагревателем. Поделятся не поровну, а пропорционально сопротивлению. Чтобы точно узнать, какое напряжение "достанется" нагревателю, надо выяснить сопротивления нагревателя и вентилятора. В первом приближении, с нагревателем все ясно - его сопротивление достаточно просто измерить мультиметром (что Вы и сделали). С вентилятором сложнее т.к. нагрузка это не активная, а реактивная т.е. ее сопротивление зависит от частоты питающего напряжения. Другими словами, в случае с вентилятором доверять показаниям мультиметра нельзя т.к. в сети у нас переменное напряжение, а мультиметр использует для измерения постоянное. Как быть? Надо измерить ток, потребляемый вентилятором от сети и разделив напряжение сети на этот ток узнать сопротивление. Т.к. ток Вы не измеряли, давайте ориентироваться на то, что написано на корпусе вентилятора (0.18А надо думать, при 230V). Получается, что сопротивление вентилятора в цепи переменного тока будет 230V/0.18A=1.28кОм. Смотрите, как сильно это значение отличается от показаний мультиметра (340 Ом).
Получается, что у нас соединены последовательно две нагрузки 1.28кОм и 130 Ом. Решив несложную пропорцию получим, что на вентилятор приходится 208.8V, а на нагреватель всего 21.2V.
Сопротивление всей цепи равно 1.28кОм+130 Ом=1.41кОм. Ток через всю цепь будет 230V/1.41кОм=0.16А.
Соответственно, мощность, выделяемая на нагревателе составит 21.2Vх0,16А=3.4W. От того Вы и не наблюдаете заметного разогрева нагревателя.

[master]

Привет всем.
Хочу сказать спасибо Wadim, очень доходчиво описан весь процесс.
Встал стинол 107 невыходит из режима оттайки(каждый раз надо заводить таймером, подталкивать)(кстати научил мастер по рем. холодильников, на этом ремонт был закончен им).
Первое - заменил тепловое реле компрессора и пусковое реле компрессора(подгоревшие контакты и перегретая пластм. корпуса), почитал форум, и пришел к неисправным тэнам(чего-то оба сгорели), снял, теперь осталось найти. После посещения мастера хотел было покупать таймер а за ним и тепловое реле электронагревателя испарителя, но исходя из принципа работы проверив (не без искры :-) , как всегда под рукой из измер. приб. только отвертка) работоспособность таймера и реле стало понятно что неработают тэны.

[Виктор Рудько]

fred, winter, спасибо за комплименты

С нетерпением жду продолжения (рассказа непосредственно о логике работы системы).

Дальше все относительно просто. В принципе, можно и самостоятельно разобраться, внимательно изучив схему. Но если Вы настаиваете...

Для определенности предположим, что холодильник у нас теплый (значит контакты DT разомкнуты) и обесточен. А таймер "застыл" в режиме заморозки (т.е. его контактная группа находится в положении, изображенном на схеме).
Подаем питание 220 Вольт на вход системы. Т.к. контакты 3 и 4 таймера замкнуты, то на компрессор и вентилятор будет подано питание. Питание также будет подано и на моторчик таймера, который вообще (как видно из схемы) будет запитан все время, пока на вход системы NF будет подаваться питающее напряжение.
Через некоторое время после начала работы компрессора испаритель достаточно охладит DT, чтобы контакты последнего замкнулись.
В таком положении (компрессор и вентилятор включены, контакты DT замкнуты) система будет находится до того момента, пока таймер не переключится из режима заморозки в режим оттайки. Когда переключение произойдет (контакты 3-4 разомкнутся, 3-2 замкнутся), питание с компрессора и вентилятора будет снято и подано в нагреватель (R) через замкнутые контакты DT. Соответственно, нагреватель начнет вырабатывать тепло от которого испаритель будет относительно быстро разогреваться. Когда нагреется до нуля по Цельсию, иней скопившийся на испарителе начнет таять. Предполагается (и практикой это, как правило, подтверждается), что по достижении испарителем температуры +10 градусов, испаритель полностью очистится от инея и подавляющее большинство образовавшейся воды будет выведено в систему слива. Также, по достижении +10 градусов сработает DT и разомкнет свои контакты, сняв питание с нагревателя.
Мощность нагревателя подбирается таким образом, чтобы время, необходимое для разогрева испарителя с -30 до +10 гр. составляло порядка 10-20 минут, что гарантированно меньше времени нахождения таймера в режиме оттайки (30 минут).
После размыкания контактов DT и обесточивания нагревателя система "ждет" пока выйдет время оттайки таймера и произойдет его переключение в режим заморозки.
После переключения таймера в режим заморозки (контакты 3-2 размыкаются, 3-4 замыкаются) питание с цепочки DT-R снимается и подается на компрессор и вентилятор и описанный выше цикл работы системы (заморозка+оттайка) повторяется.

Важно: как и в предыдущем моем опусе, все цифры условны и приведены для иллюстрации (хоть и являются типичными для "американской" версии NF).

Вы упустили один момент время оттайки контолируется DT замкнутые контакты которого ограничивают ток мотора таймера. Снагревом DT контакт размыкается ток начинает теч через катушку мотора, что приводит к вращению мотора и последующему выходу таймера из режима оттайки.

[Ice]

Виктор Рудько, Вы процитировали пояснения к американской схеме. Там моторчик таймера во время оттайки работает без остановки.

[APTEM]

Большое спасибо!Все понятно.и без всяких излишеств!

[Vitalyi-Ivanovich]

Большое спасибо Вадиму, только здесь узнал что системы No Frost бывают разные, приходилось сталкиваться с механикой и электроникой, с чем сталкивался принцип понятен, но были и курьёзы. Марку не помню знаю что производитель Канада. Не работал вентилятор испарителя, поверил всё, лазил вокруг него около часа, причина смешная - При закрытых дверях геркон отключает лампу освещения и последовательно подключает двигатель вентилятора и лампу освещения, сопротивление лампы накаливания меньше а двигателя больше. Вот так бывает.

[Ice]

Более наглядно все эти варианты схем можно изучить на Nofrost.ru

Если использовать термины этой темы, то вот ссылки на конкретные схемы: американская схема, азиатская схема. Также есть и стинольная схема.

[Funtik]

Если начинать с самого начала, то стоит предварительно поговорить про матчасть, применительно к "американскому" No Frost (NF).
Вентилятор (В) - гоняет воздух по камерам и через испаритель системы NF. Обеспечивает теплообмен между испарителем и воздухом в камерах (а значит, с продуктами, размещенными в камерах).
Компрессор (К) - тут все понятно.
Нагреватель (R) установлен на или под испарителем системы NF. Его задача - в случае необходимости относительно быстро нагреть испаритель до температуры выше нуля по Цельсию.
Дефрост-термостат (DT) - компактный биметаллический датчик-реле температуры. В тепле контакты разомкнуты, в холоде замкнуты. Если приблизительно, то размыкание контактов происходит при +10 градусах, замыкание при -10 гр. Но конкретные температуры срабатываний зависят от холодильника и производителя дефрост-термостата. Назначение дефрост-термостата - контроль температуры испарителя. Соответственно, DT устанавливается непосредственно на испаритель (хотя, бывают и исключения, когда DT устанавливается не на испаритель, а рядом).
Таймер (Т) - мозг системы NF (хотя и примитивный ). Когда на моторчик таймера (М) подано питающее напряжение (220 Вольт), таймер "считает" время. Если питание на моторчик подавать непрерывно, то таймер будет периодически переключать свою контактную группу по следующей схеме: в течение 6 часов замкнуты контакты 3 и 4 (а контакты 3 и 2 - разомкнуты) - это так называемый "режим заморозки". Затем происходит переключение контактной группы и в течение последующих 30 минут замкнуты контакты 3 и 2 (а 3 и 4 - разомкнуты) - это режим "оттайки". Затем опять переключение и цикл повторяется(т.е. опять начинается отсчет 6 часов при замкнутых 3 и 4 контактах). Если таймер механический (а мы именно такой и рассматриваем), то при снятии питающего напряжения с моторчика таймера он (таймер) перестает "считать" время и "замирает" в том положении, которое было на момент отключения питания моторчика. Из этого следует, например, что если таймер отсчитал 4 часа с момента переключения в режим заморозки и после этого моторчик был обесточен, то при возобновлении питания моторчика таймер отсчитает два часа и перейдет в режим оттайки. Важно: временные интервалы (6 часов и 30 минут) приведены для иллюстрации. Реальные интервалы работы конкретного таймера могут отличаться от приведенных.

P.S. Прям устал писать Надеюсь более-менее понятно получилось

Ну вот честно скажу прям это и искал, не как не мог понять принцип работы.
Вы знаете это дорогого стоит, не многие хотят объяснять и учить. Респект.
Но вопрос у меня как раз по сборке холодильника смег, я темку создал, поиск не помог найти Вашу темку.
У меня на морозилке два тена с оборванными фишками, надо подпаивать наверно. Таймер wg 2001-21
Я его тоже подключил и он замирает когда включается режим оттайки.
Единственное что я тупанул я разобрал предохранитель и датчик оттайки ELTH 4-х концевой он не звонился, а получается теплуха звонится а термофуз нет, ну ладно надо теперь найти ему замену. Подскажите чем заменить. Тэн идет трубка по морозилке а вторая по лотку где с тикает водичка.
Я даже в своей темке нарисовал схемку ,но пока не догнал как все подключить.