Устройства холодильника: Устройство холодильника: принцип работы, конструкция, особенности

Содержание

Устройство холодильника и принцип работы, как он устроен и из чего состоит

Все знают что такое холодильник и для чего он нужен современной семье, но не каждый догадывается о принципах работы холодильника. Принцип охлаждения продуктов зависит от типа техники, который благодаря широкому ассортименту брендов каждый человек может выбрать самостоятельно, исходя из своих нужд и предпочтений. В этой статье мы расскажем об устройстве холодильника.

Что такое холодильник

Это аппараты, поддерживающие низкую температуру в теплоизолированной камере. Техника может быть как встраиваемой, так и отдельностоящей. Большинство современных домашних холодильников имеют морозильные отделения, за исключением холодильников для вина. На представленной ниже схеме холодильника указаны основные элементы и его принцип работы:

Схема работы холодильника

Кто изобрел холодильник

В древние времена скоропортящиеся продукты размещали в помещениях, наполненных снегом и колотым льдом. Прототип современного холодильника появился лишь в 1803 г в США. Томас Мур — это тот, кто придумал холодильник. В начале XVIII века Томас занимался поставками сливочного масла в Вашингтон и у него была необходимость сохранения свежести своего товара при длительных транспортировках. Устройство, изготовленное из тонких стальных пластин и помещенное в специальную бадью, засыпанную сверху льдом, было названо рефрижератором. Доподлинно неизвестно как выглядело его изобретение, нам удалось найти фотографии двух версий. Какая из них действительно была изобретена Муром — остаётся загадкой.

Рефрижератор Томаса Мура #1 Рефрижератор Томаса Мура #2

В 1850 г. врач Джон Гори (по другой версии его фамилия пишется с двумя «р» — Горри) продемонстрировал прибор с компрессором, способный охлаждаться самостоятельно и производить лёд, по сути это была морозильная камера. Сначала подобная техника использовалась лишь в промышленности. Первый домашний холодильник работающий от сети начал продаваться только в 1913 г.

, но именно Гори считается человеком, кто изобрел холодильник.

Машина для производства льда ГориДок Браун из трилогии «Назад в Будущее» тоже изобрёл холодильник

Почему холодильники так называются? В русском языке слово холодильник имеет один корень со словом «холод», также как и «кипятильник» — «кипятить», «грелка» — «греть» и «светильник» — «светить». В английском языке для описания этого предмета используют два слова: refrigerator и fridge

Назначение холодильника

Бытовые холодильники предназначены для охлаждения и хранения в охлажденном состоянии готовых блюд, полуфабрикатов и скоропортящихся продуктов. Техника с низкотемпературными отделениями также позволяет замораживать продукцию и изготавливать пищевой лед.

5 лучших недорогих двухкамерных холодильника прошлого года

Лучшие холодильники среди двухкамерных моделей бюджетного сегмента в нашем рейтинге представлены 5 моделями.

Stinol STS 200

Довольно габаритная модель, размеры которой — 60 х 200 х 62 см. Общий объем — 363 л, из которых на холодильный отсек приходится 235 л, морозильное отделение — 128 л. Отличный выбор для хозяек , которые замораживают заготовки на зиму.

дверцу можно перевешивать;

многофункциональность по низкой цене;

вместительный;

хорошо замораживает продукты.

ATLANT ХМ 4026-000

Габаритная модель с изысканным дизайном — 60 х 205 х 63 см. Однокомпрессорный холодильник с

капельной системой размораживания. Полезный объем — 393 л, морозилка — 115 л, холодильное отделение — 278 л.

перевешиваемая дверца;

довольно большая мощность замораживания;

полки и контейнеры для овощей выполнены из качественного прочного пластика;

тихий в работе;

гарантия от производителя — 3 года.

Bosch KGV36NW1AR

Техника от производителя высококачественного оборудования. Размеры модели — 60 х 185 х 65 см. общий полезный объем — 317 л, морозилка — 94 л, холодильник — 223 л. Однокомпрессорный холодильник с каперной системой размораживания.

дверцу можно перевешивать;

малое количество потребляемого электричества;

тихий в работе;

наличие зоны свежести;

эргономичное размещение полок.

Pozis RK-149 S

Большой холодильник с габаритами 60 х 196 х 65 см. Полезный объем — 370 л, из них холодильный отсек — 240 л, морозильная камера — 130 л. Модель отличается высокой мощностью замораживания продуктов.

низкий уровень энергопотребления;

перевешиваемая дверца;

тихо работает;

интересный дизайн;

вместительность.

NORD NRB 110 932

Однокомпрессорный агрегат с лаконичным стильным дизайном. Размеры — 57 х 201 х 62 см. Общий объем — 346 л, морозильный отсек — 115 л, холодильное отделение — 231 л.

класс энергопотребления А+;

практически бесшумный в работе;

легко управлять.

Как устроен холодильник

Современные холодильники производятся в виде изотермических шкафов, работающих от электричества. Задумывались ли вы как устроен ваш холодильник? Чтобы понять принцип функционирования этих устройств, нужно разобраться из чего состоит холодильник и в предназначении его деталей и элементов. Устройство холодильника в наши дни крайне технологичное, в корпусе аппарата используются современные разработки. Причём, каким бы ни был ваш холодильник, отличия в конструкции и устройстве белорусского холодильника Атлант, скромного однокомпрессорного Норда или «широкоплечего монстра» Либхер типа Side by Side не очень большие.

Принцип работы

Ремонт любых современных холодильников

Сервисный центр Remont-Holodokk.ru реанимирует Ваше устройство. Оставьте заявку, мы перезвоним в течение часа

Корпус

Основа аппарата должна быть прочной и жесткой. Если корпус изготавливается из листовой стали, толщина пластин варьируется от 0,6 до 1 мм. Но в современном производстве чаще всего используется более дешевый по сравнению с металлом ударопрочный пластик, ведь такой аппарат удобнее транспортировать из-за меньшего веса. Благодаря многообразию цветов и вариантом отделки, строение холодильника и его внешний вид можно легко подобрать под свой вкус.

Корпус

Дверь

Проем камер перекрывают две панели — наружная и внутренняя, объединенные в единый массив с теплоизоляционным материалом внутри. Дверь надежно удерживается в закрытом положении благодаря магнитам.

В более старых моделях для фиксации двери использовались курковые затворы.

Дверь

Уплотнители дверей

Чтобы в камеру не попадал теплый воздух, ее дверца должна быть герметичной. Нужный эффект обеспечивает расположенный по периметру внутренней панели уплотнительный профиль. Внутри него спрятан эластичный магнитный элемент, изготовленный из бария и смол. Он отвечает за плотное прилегание двери к корпусу.

Уплотнитель

Внутренние полки и шкафы

Внутри корпуса холодильника находятся шкафы, изготовленные из ударопрочного пластика или покрытой силикатно-титановой краской листовой стали. Современный ABC-пластик отличается эстетичностью, износостойкостью и устойчивостью к воздействию фреона

.

Внутренняя поверхность низкотемпературных отделений прибора чаще всего производится из нержавеющей стали или алюминия. Стальные шкафы считаются наиболее гигиеничными, но их наличие увеличивает общий вес оборудования. Пластик имеет небольшую массу и низкий коэффициент теплопроводности, но в условиях низких температур его поверхность быстрее теряет свой первоначальный внешний вид.

Внутренности

Электродвигатель (компрессор)

Электрический двигатель поддерживает функционирование холодильника. За счет перемещения хладагента компрессором, излишки тепла выводятся наружу, и на каждом из участков системы поддерживается оптимальное давление. Существуют двухкомпрессорные модели, в которых один компрессор отвечает за холодильную камеру, а второй за морозильную. Такие холодильники удобно размораживать: можно отключить только морозилку, а продукты из неё переложить в холодильник на время разморозки.

Компрессор

Конденсатор

Эта деталь чаще всего выполняется в форме змеевика и располагается на задней стенке устройства снаружи. Конденсатор отвечает за превращение фреона из газа в жидкость. Хладагент поступает в трубку, остывает до комнатной температуры и продвигается к капилляру. Излишки тепла при этом выводятся при помощи конвекции.

Конденсатор

Капилляр

Это трубка, через которую проходит хладагент на пути к испарителю. Давление фреона при сужении капиллярной трубки понижается, из-за чего он на определенном этапе успевает закипеть и испариться.

Капиллярная трубкаЗамена капиллярной трубки

Испаритель

Деталь имеет форму трубки и может располагаться как в самой камере, так и внутри стенки корпуса. При прохождении по испарителю фреон переходит в газообразную форму и поглощает тепло, выделяя при этом холод. В результате камера, как и находящаяся в ней продукция, охлаждается.

ИспарительИспаритель располагается на задней стенке изнутри, в отличие от конденсатора, который расположен снаружи

Фильтр-осушитель

Отвечает за очищение фреона от различных загрязнений, неизбежно накапливающихся в процессе использования техники. Это позволяет не допустить возникновения в капилляре засора, столкнувшись с которым хладагент может замерзнуть.

Фильтр-осушитель

Докипатель

Емкость докипателя нужна для принудительного доведения до точки кипения хладагента, который не успел испариться и остался в жидком состоянии. При отсутствии докипателя жидкость попала бы в компрессор и вывела его из строя.

В большинстве приборов устройство спрятано внутри стенок морозильной камеры. Это связано с тем, что при повторном закипании фреона происходит дополнительное поглощение тепла.

Докипатель

Терморегулятор

В холодильник встроен датчик, который контролирует температуру в камерах. В случае ее повышения терморегулятор замыкает электрическую цепь, запуская компрессор, способный охладить воздух. Когда температура нормализуется, цепь размыкается, выключая компрессор.

Терморегулятор

Защитное пусковое реле

Без этой детали не обходится ни одно охлаждающее устройство. Защитное реле обеспечивает включение компрессора

в момент замыкания электрической цепи и своевременную остановку работы мотора.

Пусковое реле

Основные типы охлаждающих систем

Выделяют следующие виды охлаждающих систем:

  1. Абсорбционные. В качестве хладагента используется аммиак, продвигающийся в результате его нагревания.
  2. Компрессионные. Движение рабочей жидкости осуществляется благодаря изменению давления на разных участках системы, которое регулируется компрессором.
  3. Пароэжекторные. Экологичные установки, где вместо хладагента используется вода.
  4. Термоэлектрические. Тепло поглощается в результате контакта двух проводников при прохождении по ним тока.

Принцип работы холодильника

Сейчас в продаже можно найти несколько разновидностей холодильников, отличающихся друг от друга принципом функционирования. Давайте рассмотрим принципы работы холодильника для новичков, простым языком.

Принцип работы абсорбционных холодильников

Такая техника не имеет компрессора, а в качестве хладагента используется аммиак, который при попадании в абсорбер растворяется в воде. Принцип действия абсорбционных холодильника следующий: готовый раствор переходит сначала в десорбер, выполняющий роль испарителя, а затем в дефлегматор, где охлаждается и разделяется на отдельные составляющие. После прохождения конденсатора аммиак становится жидкостью, которая через абсорбер вновь попадает в испаритель.

В быту абсорбционные холодильники встречаются нечасто, так как они выходят из строя быстрее, чем модели с компрессором, а аммиак ядовит.

Принцип работы саморазмораживающегося холодильника

В технике с капельной системой испаритель располагается на задней стенке камеры. Образующийся иней тает и по желобам стекает в поддон, который находится в нижней части техники. После этого жидкость испаряется при помощи компрессора. 

Капельную систему еще называют «плачущей стенкой»

Промышленные холодильники

Принцип работы холодильника, предназначенного для промышленного использования, не отличается бытового, но промышленные агрегаты обладают куда большей мощностью, которая может достигать несколько десятков кВт. В камерах поддерживается температура от +5 до -50 0C. Промышленные холодильники должны вмещать большое количество продукции — от 5 до 5000 тонн. Это позволяет использовать технику на перерабатывающих и заготовительных предприятиях.

Принцип работы инверторного холодильника

Электродвигатель стандартного компрессора то запускается, то выключается, испытывая при этом значительные нагрузки. Инверторная установка обеспечивает непрерывную работу мотора, изменяется лишь скорость его вращения. Такой режим позволяет сэкономить электроэнергию и снизить износостойкость отдельных деталей прибора.

Линейный компрессор более экономичный

Принцип работы холодильника ноу фрост с одним компрессором

Главный недостаток обычных холодильников для дома — превращение попадающей в камеру влаги в иней, который покрывает внутренние стенки прибора, перегружает компрессор и препятствует нормальному процессу охлаждения.

При наличии системы No Frost влага не замерзает, поэтому необходимость в регулярной разморозке холодильника отсутствует. Система предполагает наличие вентилятора, который располагается за испарителем и обеспечивает равномерное охлаждение продукции воздушными потоками. При этом на стенках испарителя скапливается конденсат, постепенно начинающий превращаться в иней. Благодаря специальному таймеру периодически включается ТЭН и лед тает. Образовавшаяся жидкость по трубкам перемещается в размещенный вне камеры поддон, откуда испаряется естественным путем.

Холодильники с системой «Ноу Фрост» реже нуждаются в уходе. Единственный их недостаток — сравнительно быстрое пересыхание продуктов из-за циркулирующего внутри камеры воздуха.

Устройство термостата холодильника

Оптимальный климат в камере прибора поддерживает термостат. В некоторых моделях его можно найти в небольшой пластиковой коробке, расположенной внутри корпуса. Чтобы увидеть устройство, придется открутить и снять одну из стенок. В новых моделях терморегуляторы размещены снаружи, например, над дверцей.

С одной стороны детали есть трубка, ведущая к испарителю, а с другой — клеммы для присоединения проводов. В случае повышения температуры в камере хладагент расширяется, а давление в трубке увеличивается. В результате замыкаются контакты и запускается компрессор. При снижении температуры происходит обратный процесс — давление снижается, контакты размыкаются и компрессор останавливается. Современные холодильники оборудованы электронным термостатом, состоящим из блока управления с таймером и датчиков.


Холодильник предназначен для охлаждения продуктов как в бытовых, так и в промышленных условиях. Ответственно подойдя к выбору его типа и разобравшись в принципе устройства охлаждающей системы, можно сделать процесс эксплуатации прибора максимально комфортным.

Устройство холодильника: как работает прибор?


Современный холодильник стал привычной частью жизни любого человека. Обычно такое оборудование работает бесперебойно, но следует только случиться неожиданной поломке, как его владелец теряется и впадает в панику. Причина этому – незнание внутреннего механизма агрегата. Несмотря на расхождение в строении, каждое современное устройство имеет общие черты. Поэтому, изучив основные детали конструкции, можно рассчитывать на самостоятельное обследование и ее ремонт.

Особенности конструкции

Для полноценной работы холодильника необходим фреон. Этот газ быстро меняет свои состояния, что позволяет ему успешно понижать температуру, тем самым способствуя бережному сохранению продуктов. Безопасность этого хладагента неоднократно подтверждалась практикой, поэтому беспокоиться о токсичности этого вещества не стоит. Холодильник – надежный агрегат, безупречно выдерживающий 5–10 лет беспрерывной работы. Обычный классический холодильник – это шкаф изотермического типа, работающий от электричества. Герметичность его стенок обеспечивает листовая сталь с внешним эмалевым покрытием или ударопрочный пластик. Каждый из таких агрегатов имеет следующее устройство.

Дверь представлена двумя панелями, соединенными изнутри теплоизолирующей вставкой, которую чаще всего размещают по стенкам, в нижней части, у дна или вдоль внутренней части дверного полотна. Для этого используют пенополистирол, пенополиуретан, минеральное волокно, стекловолокно. Магнитный уплотнитель, зафиксированный аналогичным способом, удерживает створку максимально плотно.

Компрессор – главная часть холодильника, предназначенная для закачки и перегона хладагента в конденсатор с последующим вытягиванием его паров из испарителя.

Современные холодильники оборудуют 1 или 2 такими элементами, а хладагент – вещество, вбирающее в себя тепло, такую функцию выполняет фреон.

Конденсатор имеет вид изогнутой трубки с диаметром в 5 мм. Такой змеевик постепенно соединяется с металлическим прутиком, в этой части фреон приобретает жидкое состояние, а тепло перемещается в окружающую среду.

Фильтр осушитель в виде цилиндрического прибора с зауженными краями устанавливается в конденсатор или около него. Его назначение – выводить влагу из системы и обеспечить фреону безупречную чистоту.

Испаритель действует совершенно по-другому, чем конденсатор: в процессе преобразования фреона в жидкое вещество происходит поглощение тепла и холодильник начинает вырабатывать холод. Его устанавливают в камерах или стенках любого агрегата.

Капиллярные медные трубки понижают давление фреона, их устанавливают в пространстве между испарителем и конденсатором. Пусковое реле обеспечивает постоянную работу компрессора и предохраняет холодильник от случайной поломки в результате скачка напряжения. Температурные датчики регулируют показатели тепла и холода в самой камере. При достижении определенных значений они приостанавливают работу компрессора.

Крыльчатки перемешают воздух по камере холодильника. Лампа загорается в момент открывания и гаснет при закрывании дверки, позволяя наиболее экономно расходовать энергию.

Назначение бытового однокамерного или двухкамерного холодильника и морозильника, а может и холодильника-рефрижератора – обеспечивать продуктам питания необходимую для длительного их хранения, температуру. Современные холодильники оборудованы компрессором, из-за этого данный вид устройств называют компрессионный. Все составные части агрегата очень важны, поэтому пользоваться данным прибором нужно с осторожностью.

Примеры испарителя холодильника (фото)

Устройство двухкамерного холодильника — СЦ «Домашний-Холод»

Как устроен двухкамерный холодильник?

С устройством однокамерного холодильника мы разобрались ранее. Теперь возьмемся за двухкамерник.

Как устроен двухкамерный холодильный агрегат?

Уже из названия ясно, что такой агрегат имеет две камеры — холодильную и морозильную. Но морозильная камера (пусть и небольшая и находящаяся в общем холодильном шкафу) у однокамерников есть тоже! В чем же разница? Разница в том, что у двухкамерного холодильника имеется 2 автономных испарителя по каждому на камеру. В однокамерном же за охлаждение продуктов и их заморозку отвечает один испаритель.p> Еще одно отличие — наличие перегородки-теплоизолятора между камерами. Это необходимо для качественного охлаждения продуктов отдельными испарителями.

Принцип действия
Хладагент накачивается компрессором, проходит по конденсатору и капиллярке (мы знаем уже, что с ним там происходит). Оттуда он попадает в испаритель морозилки, начинает кипеть и испаряться. Испарение хладагента приводит к охлаждению испарителя.

Охлаждение начинается в точке соединения капиллярной трубки и испарителя, и постепенно движется по его каналам. Примечательно, что пока испаритель морозильной камеры не охладиться до минусовой температуры (попросту говоря, не обмерзнет), хладагент не поступит в испаритель для холодильной камеры.

Итак, испаритель хорошенько обмёрз, и жидкий хладагент начинает планомерно перемещаться в испаритель основной камеры.

Термодатчик, которым оснащается испаритель холодильной камеры, при достижении необходимой температуры отключает двигатель компрессора.

Компрессор отключен, и с этого момента в холодильной камере начинает нагреваться воздух (конечно, очень медленно). Но под действием этого изменения температуры нагревается и сам испаритель. На нагрев испарителя снова реагирует термодатчик и сигналит мотор-компрессору запуститься вновь.

Мы описали вкратце один рабочий цикл двухкамерного холодильника, но даже из этой поверхностной схемы становится ясно, что любой холодильный агрегат (в том числе бытовой) является сложным техническим прибором. За охлаждение продуктов в холодильнике отвечает множество деталей и узлов. Поэтому определить, что именно привело к поломке холодильника способен только высококвалифицированный специалист. Грамотная диагностика агрегата — залог качественного ремонта холодильника.

обслуживаем холодильники следующих марок

Холодильник. Виды холодильников. Тип холодильников.

Холодильник — это устройство способное поддерживать низкую температуру в камере.
В первых холодильниках, люди использовали природные источники холода — лёд и снег.

В 1803 году американец Томас Мур, для транспортировки масла, соорудил металлический ящик в который помещалось масло.
Ящик оборачивал шкурками кролика и помещал в бадью из кедра, затем засыпал сверху льдом.
Мур оформил патент на изобретение, назвав своё детище «рефрижератор».

Американский врач Джон Гори, в 1850 году  получил искусственный лёд.

«Monitor Top» 1926год

Созданный Гори аппарат использовал технологию компрессионного цикла (применяется в современных холодильниках) и мог использоваться как кондиционер и холодильник.

Промышленное производство искусственного льда, началось с изобретения Карлом фон Линде в 1879 году аппарата с компрессором и применением аммиака.

В 1895 году французским физиком Марселем Одифреном (см)  была создана конструкция холодильника с хорошим теплообменом, простотой обслуживания и автоматическим регулированием.

В 1910 году компания «General Electric» запустила производство холодильников, получивших название «Одифрен» в честь изобретателя, и выпускала почти 18-ть лет.   Холодильник использовался как в быту так и в торговле.

В 1926 году «General Electric» приобрела патент на изобретение инженера  Кристиана Стринструпа, это был герметичный  безопасный и бесшумный холодильник, электродвигатель и компрессор скрывались колпаком. Всего было продано более миллиона холодильников «Monitor Top».


В начале 30-х годов выпускаются  холодильники в качестве хладагента в которых применяется фреон.
В 40-х годах холодильники оборудуются морозильным отделением а позже появляются морозильные шкафы.
В конце 50-х годов холодильники с функцией размораживания.

                                      Устройство холодильника.
Холодильник с одним компрессором и электромагнитным клапаном.
Устройство холодильника.

1 — плафон освещения
2 — регулировка температуры
3 — кнопка быстрой заморозки
4 — уплотнитель двери
5 — кнопка быстрой заморозки
6 — плафон терморегулятора
7 — электромагнитный  клапан
8 — регулируемая ножка
9 — слив для воды
10 — опоры компрессора
11 — компрессор
12 — резервуар
13 — испаритель морозильной камеры
14 — конденсатор
15 -нагреватель
16 -испаритель холодильной камеры

                                  

Принцип работы холодильников.  

  

Принцип работы холодильников и морозильных камер одинаковы, несмотря на различие рабочих температур.


Охлаждение в холодильнике происходит за счёт циркуляции газа (хладагента) внутри системы.

При работе холодильника (морозильной камеры), хладагент поступает в компрессор (11), где сжимается и под давлением поступает в конденсатор (14), расположенный в задней части холодильника.

Проходя через конденсатные трубки (конденсатор) газ охлаждается и сжижается а затем фильтруется в фильтре-осушителе и через капилярную трубку  поступает в испаритель (16).

Испаритель (охлаждающая пластина) расположен за задней стенкой холодильника и распространяется в морозильную камеру.

В испарителе хладагент закипает  (температура кипения хладагента ниже 0 градусов), при кипении хладагент забирает тепло из внутреннего пространства холодильника тем самым охлаждает продукты.

При кипении в испарителе хладагент превращается в газ и  в газообразном состоянии снова поступает в компрессор.
Так как система герметична, процесс продолжается до тех пор пока температура в холодильнике достигнет заданного значения при которой терморегулятор отметит значение температуры в холодильнике и отключит компрессор.                     


                                                Виды холодильников.

 

— однокамерный холодильник

— двухкамерный холодильник

— трёхкамерный холодильник

— холодильник Side by Said

холодильник  French Door
Однокамерный холодильник — состоит из одной камеры и морозильного отделения.
Морозильное отделение у однокамерных холодильников небольших размеров, существуют модели в которых морозильное отделение может отсутствовать совсем.

Особый вид  однокамерных  холодильников — морозильный шкаф (камера) см.

Двухкамерный холодильник  — состоит из двух камер:

Двухкамерный холодильник.

— холодильная камера
— морозильная камера

Каждая камера имеет отдельную дверцу.

Морозильная камера может располагаться в различных моделях как сверху так и снизу.


Холодильная камера может  разделяться на два (и более двух) отсека:
— для овощей и фруктов где высокая влажность (90%)
— мясо (рыба) влажность (50%).

Трёхкамерный холодильник
— такой вид холодильников состоит из трёх камер:

Трёхкамерный холодильник.

— холодильная камера
— морозильная камера
— нулевая камера

Нулевая камера (камера свежести) предназначена для хранения охлаждённых продуктов при температуре приближенной к нулевой.

При таком режиме продукты сохраняют свежесть и не теряют полезные свойства.

Нулевая камера может разделяться на два отсека:
— отсек сухой свежести ( низкая влажность)
— отсек влажной свежести  (высокая влажность)

Продукты могут располагаться в отсеке с высокой или низкой влажностью, в зависимости от рекомендации хранения продуктов

Каждая камера холодильника имеет отдельную дверцу, существуют модели в которых дверцы могут перенавешиваться (что бы открывать в другую сторону).
Обычно такой вид  холодильников имеет большие размеры.

Холодильник Side by Said.

Холодильник Side by Said.

Холодильники премиум класса родом из Америки.

Морозильное и холодильное отделения в холодильниках Side by Said расположены на одном уровне и имеют вид двухдверного шкафа, в левой части  располагается морозильное отделение справа холодильное отделение.

Морозильное отделение.

1 — дверная полка (балкон)
2 — выдвижные ящики
3 — дверные полки
4 — полка
5 — полка
6 — светодиодная лампа
7 — полки
8 — лёдогенератор (устройство для приготовления льда)

Снаружи двери морозильного отделения расположен диспенсер для подачи кубиков льда и холодной воды.

 Холодильное отделение.

Устройство холодильника  Side by Said.
1 — дверная полка (балкон)
2 — отсек для овощей
3 — дверная полка (балкон)
4 — вакуумный ящик для сохранения свежести
5 — отсек для овощей
6 — ёмкость для яиц
7 — угольный дезодоратор (фильтр)
8 — встроенный бар (люк бара может открываться с внешней стороны двери холодильного отделения).
9 — подставка для жестяных банок
10 — полки
11 — дверная полка (балкон)
12 — светодиодная лампа
13 — фильтр
14 — отделение для молочных продуктов

15 — нижняя крышка

За счёт такого расположения, морозильная камера имеет большой объём, поэтому отпадает необходимость иметь отдельную морозильную камеру для тех кто хранит много замороженной продукции.
Холодильники  Side by Said могут иметь высоту от 170 до 215 сантиметров.
Ширину от 80 до 125 сантиметров и глубину от 63 до 91 сантиметра (модели обычных холодильников имеют стандартную глубину 60 сантиметров).
Объём  500 литров для холодильника Side by Said считается нормой.

Холодильники  Side by Said оснащены электронной панелью управления, при помощи многофункционального дисплея можно установить нужную температуру для каждого отделения.
Большинство моделей холодильников Side by Said имеют лёдогенератор а так же диспенсер для подачи кубиков льда и холодной воды.

Холодильники Side by Said по дизайну и функциональным возможностям выгодно отличаются от других моделей холодильников.


Холодильник French Door.


Холодильники French Door (французская дверь) приобрели популярность в последнее десятилетие.

Название холодильников такой компановки произошло от трёхдверных шкафов для хранения льда выпускаемых компанией «Frigidaire» в 1930-х годах, которые широко использовались во Франции.
Холодильник French Door.
Шкафы предназначались только для хранения льда, это был ещё не электрический прибор.


В холодильниках French Door холодильное отделение как правило расположено над морозильной камерой (редко под морозильной камерой), чем отличаются от холодильников Side by Said, где морозильное и холодильное отделения расположены на одном  уровне.


Холодильное отделение в холодильниках French Door открывается с помощью двух дверок.

Морозильное отделение может открываться с помощью одной или двух дверок или иметь морозильную камеру в виде выдвижного ящика (морозильного ларя).

Холодильники  French Door с выдвижными ларями имеют ряд преимуществ по сравнению с холодильниками где морозильное отделение открывается при помощи дверок (дверки).

При выдвижении ящика меньше теряется холода, конструкция выдвижного ящика более устойчива к износу. 


French Door с выдвижными ларями.

Единственным неудобством  холодильников с выдвижным ящиком  является проблема поиска
продуктов если ящик имеет большой объём но появились модели с двумя или тремя  небольшими выдвижными ящиками.


Холодильники French Door по сравнению с холодильниками Side by Said более компактны, но благодаря конструкции на широких полках можно расположить крупногабаритную посуду.

Холодильники French Door при одинаковой высоте и глубине имеют полезный объём около 400 литров, в то время  у обычных холодильников объём 300 — 350 литров, небольшие Side by Said обладают большим объёмом (около 500 литров), объём достигается за счёт ширины.

Холодильники  French Door промежуточный вариант для кого не достаточен объём обычных холодильников но велики и дороги холодильники Side by Said.
Как холодильники  Side by Said, холодильники French Door нередко оснащаются лёдогенератором  и диспенсером воды, а из за внушительных размеров и распашных дверей, холодильники French Door нередко путают с Side by Said.

Существует вид  холодильника  вобравший в себя лучшее от холодильников French Door и Side by Said.


По габаритам такой холодильник ближе к Side by Said, морозильная камера расположена внизу и разделена на две отдельные морозилки, которые расположенные на одном уровне.

Холодильник имеет четыре двери, две сверху закрывают холодильную камеру и две снизу для двух морозильных камер.

В таких холодильниках, небольшие морозильные отделения надёжно сохраняют холод, а узкие дверцы холодильного отделения надёжны и удобны.

Холодильник конструктор.


Австрийский студент  университета прикладных искусств Stefan Buchberger стал призёром конкурса Electrolux Design Lab, предложив модель холодильника конструктора.

Холодильник «Flatshere» состоит из отдельных модулей из которых можно создать холодильник нужной высоты и размеров.


В базовой модели, конструкция  холодильник состоит из четырёх независимых модулей и компрессорной базы.


В каждом модуле предусмотрен отсек для овощей морозильное отделение, полка для хранения бутылок.


Модули холодильника окрашены в яркие цвета, что позволяет пользователям не перепутать свой модуль, дверца каждого модуля открывается с противоположенной  стороны относительно соседнего модуля.

Каждый модуль имеет отдельные настройки что позволяет настроить каждый модуль отдельно на нужную температуру.


Каждый модуль оснащён боковыми ручками, при переезде можно забрать свой модуль с собой (как чемодан), на новом месте модуль подключают к компрессорной базе и он готов к работе.


Холодильник конструктор  «Flatshere» подойдёт для общежитий, больниц и коммунальных квартир где необходимо собственное пространство для хранения личных продуктов питания.

 


                                       Система разморозки:

   

 

— ручная

— полуавтоматическая

— автоматическая
Ручная — применялась в старых или не дорогих  холодильниках, при образовании льда холодильник  отключают от сети и ждут полной разморозки. Полуавтоматическая — в зависимости от рекомендаций в инструкции, например раз в неделю нажать на кнопку разморозки, всё остальное холодильник сделает сам.

Автоматическая — размораживается сам по системе «No Frost» или по капельному принципу (плачущая стенка).

Капельный принцип — на стенке холодильника образуется иней, в промежутках когда компрессор отключается, иней на стенке (испарителе) тает, вода стекает по стенке в желобок.
Частота процесса зависит от установленной температуры в камере, загрузки холодильника и температуры окружающей среды.

No Frost — несколько другой принцип.
Такая конструкция холодильника оснащёна  вентилятором, который создаёт циркуляцию холодного воздуха, тем самым предотвращая образование инея.
В случае появления инея на испарителе, вентилятор отключается и включается нагреватель, иней тает вода стекает в желобок.
Система «No Frost» является источником повышенного энергопотребления, за счёт работы нагревателя, вентилятора, элементов привода заслонок воздуха.

Холодильники:


— однокомпрессорные
— двухкомпрессорные

Однокомпрессорные:
— такой тип холодильников  имеет один компрессор на морозильную и холодильную камеры, соответственно единый регулятор температуры.
1 — компрессор
2 — нагнетательный трубопровод
3 — конденсатор
4 — фильтр-осушитель
5 — капиллярная трубка
6 — испаритель холодильной камеры
7 — испаритель морозильной камеры
8 — всасывающий трубопровод
Размораживать приходится весь холодильник, отдельно разморозить одну из камер не получится.

Существуют модели однокомпрессорного холодильника с двумя контурами охлаждения с электромагнитным клапаном.

Холодильный контур с клапаном.

Так же как на двухкомпрессорном холодильнике, на однокомпрессорном холодильнике с электромагнитным клапаном можно отключить холодильную  камеру и настроить температурный режим отдельно для холодильного и морозильного отделений.

Холодильник с электромагнитным клапаном и двумя контурами охлаждения оптимальный вариант по энергопотреблению и цене.

Двухкомпрессорные:
конструкция  холодильника  предусматривает  возможность регулировать температуру отдельно в каждой камере, а так же размораживать отдельно одну из камер.
Холодильник оснащён двумя компрессорами и от каждого компессора идёт охлаждающий контур на каждую камеру.


1 —  компрессор
2 — всасывающая трубка
3 — капиллярная трубка
4 — испаритель холодильной камеры
5 — испаритель морозильной камеры
6 — конденсатор
7 — фильтр-осушитель
8 — нагнетательная трубка

При поломке одного компрессора, второй компрессор будет работать на два контура.

Из за небольшой нагрузки на компрессоры, холодильник имеет низкое энергопотребление и компрессоры работают в оптимальном режиме без перегрузок..

                                            Тип холодильников: 


— компрессионный тип холодильников
— абсорбционный тип холодильников
— термоэлектрический тип холодильников
— пароэжекторный тип холодильников

Компрессионный — для обеспечения циркуляции хладагента, используется компрессор и электродвигатель.В настоящее время наиболее распространён такой тип холодильников.

Абсорбционный тип холодильников — для циркуляции хладагента используется нагревательный элемент. Охлаждение и движение хладагента, происходит за счёт температуры нагревателя и давления.

Такой бесшумный холодильник, не имеет движущихся частей, но потребляет много электроэнергии, сложен  в производстве, и не безопасен.
В качестве хладагента — применяется аммиак.
В настоящее время абсорбционный (бесшумный холодильник) тип холодильников почти не производят.

Термоэлектрический тип холодильника — принцип работы основан на поглощении тепла в месте контакта полупроводников, при прохождении по ним электрического тока. Область применения такого типа холодильников ограничена.

Пароэжекторный тип холодильников — в бытовой технике такой принцип действия не используется.

Современные  холодильники имеют такие показатели, как диапазон рабочих температур ( как правило около -18 в морозилке) но бывает режим «быстрая заморозка» «суперзаморозка», в таких режимах температура ниже.

                                             Тип управления: 

 

— механический тип  управления

— электронный  тип  управления

— интернет холодильник


Механический тип управления  — температура регулируется в ручную термостатом, просто выбирается режим больше или меньше.

  Электронный тип управления — режим работы холодильника выбирают на дисплее холодильника,  так же дисплей показывает реальную температуру в камере или камерах

Интернет холодильник.
С увеличением количества функций современных холодильников возникла необходимость в удобной системе управления.

Так появились холодильники с сенсорным дисплеем и интернет доступом, фактически со встроенным планшетом.

В компьютере холодильника  может содержаться база данных по всем известным продуктам, холодильник может оснащаться  веб-камерой и сканером штрих кодов.

Такие холодильники призваны стать помощниками в формировании здорового питания, при составлении диеты холодильник определит тип и калорийность продукта, сопоставит с массой тела пользователя и в случае превышения калорий в продуктах, предупредит владельца.

Холодильники поддерживают беспроводную связь Wi-Fi.
С помощью этого соединения холодильник может поддерживать связь с домашней сетью и  выходить в Интернет.
Что позволяет совершать покупки в интернет магазинах, искать рецепты для приготовления блюд, и пользоваться всеми возможностями всемирной паутины.

 

 

Потребляемая мощность холодильника.
Потребляемая мощность холодильника зависит от объёма морозильных и холодильных камер холодильника, чем больше объём камер тем больше потребление.

Так же потребляемая мощность зависит от количества продуктов в холодильнике, загруженный холодильник будет потреблять больше электроэнергии чем пустой.

На потребление электроэнергии холодильником влияют условия эксплуатации, в летний период для поддержания заданной температуры холодильник затратит больше электроэнергии чем зимой.

Обычно обозначают энергопотребление холодильника как  кВт/часов в сутки при температуре окружающей среды 25 градусов, при этом холодильник работает определённое время и такое же количество времени отдыхает.

В среднем современные холодильники потребляют от 1100 до 1500 Ватт в сутки или 45 — 60 Ватт в час.

В режиме непрерывной работы  потребление (мощность)  холодильника около 90 — 120 Ватт в час.


Холодильники делятся на классы по энергопотреблению.

 Класс А ,А+, А++- низкое энергопотребление.

Класс B — экономичное энергопотребление.

Класс С — экономичное энергопотребление.

Класс D, E, F и G — высокое энергопотребление    

Современные холодильники различают по климатическому классу.

 Класс N — normal (16-32 С)
 Класс SN — subnormal (10-32 С)
 Класс ST —  subtropics (18-38 С)
 Класс Т — tropics (18-43 С)
   

По системе охлаждения: статичное и динамичное охлаждение.

При статичной системе охлаждения, воздух перемещается в камере естественным путём (тёплый вверх, холодный вниз).

При динамичной системе охлаждения, применяется принудительная вентиляция (вентилятор), что позволяет достичь равномерного распределения температуры в камере, и ускорить восстановление по заданному режиму.

Температурный режим в морозильной камере обозначается в виде звёздочек. * —  Температура до-6С. Замороженные продукты можно хранить не более недели.
**- температура до -12С. Хранение продуктов до одного месяца.
***- температура до -18С Хранение продуктов до трёх месяцев.
*(***)-температура до -18С + быстрая заморозка. Хранение продуктов до года.

Устройство холодильника

Давайте разберемся, как холодильник работает и как он устроен.

Все блоки холодильника: конденсатор, испаритель, компрессор и трубки для их соединения, имеют замкнутую герметичную систему. В каждой системе холодильника закачан фреон. Фреон — это хладагент, с помощью которого переносится тепло из внутренней части холодильника в окружающую среду. Когда компрессор работает, то он создает давление в несколько атмосфер, сжимая фреон, выталкивает его в конденсатор, где он остывает. В конденсаторе фреон начинает остывать и переходит из газообразного состояния в жидкое состояние. К конденсатору припаян фильтр-осушитель, а к фильтру капиллярная трубка. Фильтр служит для улавливания твердых частиц и влаги в системе (если они имеются). По тонкой капиллярной трубке фреон поступает в испаритель. В испарителе фреон начинает активно вскипать и начинается охлаждение камеры. И весь цикл повториться снова много раз.

Читать подробнее про заправку холодильника фреоном

На сегодняшний день, данная работа любого бытового холодильника Атлант, Индезит, Самсунг или Либхер основан на таком принципе.

Почему не стоит ремонтировать холодильник своими руками

Без определенных знаний лучше не лезть и не разбирать холодильник.  Отремонтировать холодильник своими руками без специального инструмента практически невозможно. Такой ремонт может привести к более серьезной неисправности и сэкономить деньги тут уже точно не получиться.

Доверьте ремонт холодильников профессионалам своего дела — звоните!

Устройство бытового холодильника состоит из нескольких частей:

На рисунке представлено устройство двухкамерного бытового холодильника с одним компрессором. Холодильная камера – плачущий испаритель. Морозильная камера – без «No Frost».

 

Что такое «Плачущий испаритель»

Так называют испаритель холодильной камеры. Обычно, размер холодильного испарителя намного меньше, чем у морозильного испарителя. Температура самого испарителя достигает до -14 °С за очень короткое время. При этой температуре на испарителе появляется легкий налет инея. На испарителе крепиться трубка от терморегулятора, который дает команду для отключения компрессора. Во время работы компрессора испаритель холодильной камеры охлаждает помещение холодильника от +2 до+7 градусов. Во время остановки компрессора испаритель начинает оттаивать, и иней превращается в капли, которые стекаю в специальное отверстие слива воды.

Ну и на последок видео, рассказывающее о том, как на Минском заводе холодильников собирают известную марку холодильников Атлант:

 

 

медицинских устройств, требующих охлаждения | FDA

Рекомендации FDA по медицинским устройствам, которые подвергались воздействию необычно высоких температур хранения

Многие медицинские устройства требуют особых условий хранения. Инструкции производителя в маркировке продукта объясняют конкретные потребности в охлаждении, замораживании или контролируемой температуре в помещении.

Медицинские изделия, к хранению которых предъявляются особые требования, небезопасны, если эти требования были нарушены. Но не обязательно выбрасывать рабочие устройства без особых требований к хранению, потому что это может вызвать дефицит продукта.

При отключении электричества:
  • Не открывайте холодильники или морозильники до восстановления подачи электроэнергии. Большинство холодильников и морозильников будут поддерживать свою температуру по крайней мере в течение одного дня, если они не были открыты.
  • Если вам необходимо достать продукты из холодильника или морозильника, держите их на льду или сухом льду при требуемой температуре до использования.
При восстановлении электроснабжения:
  • Измерьте температуру холодильника или морозильника. Откажитесь от продуктов, если температура поднялась выше безопасной температуры хранения.
  • Если вы не уверены, безопасно ли использовать продукт, запустите проверку качества (при необходимости) и обратитесь к производителю.
Лабораторные реактивы

Большинство реактивов, используемых для лабораторных испытаний, чувствительны к температуре, большинство из них требует обычного охлаждения.

Для небольшого набора материалов требуется морозильная камера или условия ниже уровня морозильной камеры (от замерзания до 70 градусов ниже нуля).

Без охлаждения большинство реагентов испортятся в течение нескольких часов. Без него реагенты, требующие охлаждения, не прослужат более 2–3 дней.

Выполните контрольные растворы, чтобы определить, активен ли ваш реагент.

Конкретную информацию о температуре хранения см. На этикетке продукта / в инструкциях производителя.

При использовании глюкометров всегда запускайте элементы управления, чтобы убедиться, что глюкометр работает правильно. Убедитесь, что контрольные полоски и растворы подходят для вашего глюкометра. И влага, и тепло могут ухудшить характеристики тест-полосок. Пользователи должны проверить инструкции производителя, чтобы определить, будут ли их материалы для испытаний безопасными для использования.

Диализ

В некоторых случаях диализаторы обрабатываются или повторно используются для одного и того же пациента. Любой использованный диализатор, который не подвергается повторной обработке сразу после использования, следует хранить в холодильнике.Если вы не можете немедленно обработать или охладить диализатор, его следует выбросить.

Дезинфицирующие и стерилизующие средства

Храните все стерилизующие и дезинфицирующие средства в соответствии с инструкциями производителя, как указано на этикетке продукта.

Многие стерилизующие и дезинфицирующие средства необходимо хранить при температуре ниже 30 ° C (86 ° F). Хранение при температуре выше этой более короткого времени может поставить под угрозу их стабильность и активность.

Сюда входят большинство жидких химических стерилизаторов и дезинфицирующих средств высокого уровня (используемых для повторной обработки критических или полукритических медицинских устройств многократного использования между использованием пациента) и дезинфицирующих средств общего назначения (используемых для дезинфекции некритических медицинских устройств и поверхностей медицинского оборудования).

Перед каждым использованием жидкого химического стерилизатора / дезинфицирующего раствора высокого уровня используйте тест-полоску или устройство для химического мониторинга, чтобы убедиться, что концентрация активного ингредиента (ов) в растворе достаточна. Всегда используйте специальную тест-полоску или устройство химического контроля, рекомендованное производителем, или эквивалентную полоску или устройство. Обязательно следуйте инструкциям производителя по использованию тест-полоски или устройства для мониторинга.

Отменить все решения, которые не имеют адекватной концентрации активного ингредиента (ов).

Заменители кожи и продукты от ожогов

Заменители кожи и продукты для лечения ожогов имеют особые требования в отношении времени и температуры хранения. Не используйте заменители кожи или средства для лечения ожогов, если они хранились при несоответствующей температуре.

Следуйте инструкциям производителя на этикетке продукта для конкретных требований к охлаждению.

Решения для консервации / хранения органов

Решения для консервации и хранения органов требуют охлаждения перед использованием, а также во время транспортировки и хранения органов.

Эти растворы используются для удержания органов после их извлечения у донора и при транспортировке в больницу имплантации.

Всегда следуйте конкретным инструкциям производителя на этикетке продукта, чтобы определить безопасную температуру хранения для консервации органов и растворов для хранения. Если температура поднялась выше безопасного уровня, вам следует отказаться от растворов.

Стоматологические продукты

Большинство стоматологических реставрационных материалов и оттискных материалов должны храниться до истечения срока годности при контролируемой комнатной температуре.Более высокие температуры в помещении 27–32 ° C (80–90 ° F) могут сократить время обработки материалов, что сделает их неприемлемыми для использования.

Перед использованием стоматологических реставрационных материалов убедитесь, что они правильно закреплены. Выбросьте все продукты, которые не застыли должным образом.

Многие комбинированные продукты на биологической основе (например, костные пломбировочные материалы) требуют охлаждения одного или обоих компонентов. Не используйте эти продукты, если они не охлаждались.

Lock Flush Solutions

Heparin Lock Flush следует хранить при температуре от 20 до 25º C (68–77º F).Допускается только кратковременное хранение при температуре 15–30 ° C (59–86 ° F).

Аллотрансплантаты клапана сердца человека

Аллотрансплантаты клапана сердца человека криоклапана перевозятся в транспортном контейнере, который может служить в качестве временного контейнера для хранения до 72 часов, при условии, что температура не превышает -70 ° C (-94 ° F) (сухой лед температура).

Храните все аллотрансплантаты сердечного клапана человека в соответствии с инструкциями производителя, как указано на этикетке продукта.

Офтальмологические вискохирургические устройства OVDs

Охлаждайте все офтальмологические вискохирургические устройства (OVD), за исключением тех, которые сделаны из гидроксипропилметилцеллюлозы (HPMC), чтобы предотвратить разрушение материала.

OVD, которые необходимо охлаждать, включают:

  • Alcon — DuoVisc, Viscoat, ProVisc
  • AMO — Healon, Healon 5, Healon GV, Vitrax
  • Bausch & Lomb — Amvisc, Amvisc Plus

Не используйте продукты OVD. которые требуют охлаждения, если они были без охлаждения.

Внутриглазные линзы (ИОЛ)

Внутриглазные линзы Ciba Vision MemoryLens требуют охлаждения. Не используйте этот объектив без охлаждения.

Товары для урологии

Коллагеновый имплант Bard Contigen (инъекционный наполнитель, используемый для лечения недержания мочи) требует охлаждения. Не используйте этот продукт без охлаждения.

Медиа-продукты со вспомогательным воспроизведением

Большинство медиапродуктов со вспомогательным воспроизведением требует охлаждения.Не используйте эти средства вспомогательной репродукции, требующие охлаждения, если они находились без охлаждения более 24 часов. Если у вас есть дополнительные вопросы, обратитесь к поставщику носителя, так как он может иметь дополнительную информацию о стабильности при хранении вне указанных на этикетке условий хранения.


Дополнительная информация

Холодильное оборудование — обзор

3.3 Влияние хладагентов на эффективность процесса

Конструкция и эффективность холодильного оборудования сильно зависят от свойств выбранного хладагента.Следовательно, эксплуатационные расходы и затраты на оборудование в значительной степени зависят от выбора хладагента. Одноступенчатая система сжатия пара с однокомпонентным или азеотропным хладагентом имеет термодинамический цикл, показанный на рисунке 2.2.

Когда зеотропные смеси используются в качестве хладагентов, скользящие температуры влияют на эффективность цикла, а также на конструкцию системы.

Температурное скольжение появляется при испарении и конденсации при постоянном давлении. Использование противоточных теплообменников иногда может помочь эффективно использовать это температурное скольжение, но могут возникнуть проблемы с утечкой хладагента из таких систем, как исходный состав хладагента, и, таким образом, свойства могут быть нарушены.

Сравнение различных хладагентов дает хорошее представление о достижимых характеристиках цикла для базового референтного цикла [15]. В таблице 3.5 сравниваются эталонные циклы хладагентов с температурой испарения t 0 = -15 ° C и температурой конденсации t c = + 30 ° C.

Таблица 3.5. Параметры цикла −15/30 ° C с разными хладагентами

Хладагент p 0 (бар) p c (бар) p 9030 p 9030 p p 0 (-) q 0 v (кДж / м 3 ) COP (-) т 2 (° C) Код безопасности
R717 2.362 11,672 4,942 2167,6 4,76 99,08 B2L
R744 22,90 72,10
22,90 72,10 3,1493 79193 0,807 4,624 5,730 818,8 4,84 96,95 B1
R11 0,202 1. 260 6,233 204,2 5,02 42,83 A1
R12 1,823 7,437 4,079 1273,4 4,079 1273,4 11,919 4,024 2096,9 4,66 52,95 A1
R32 4,881 19,275 3.949 3420,0 4,52 68,54 A2L
R134a 1,639 7,702 4,698 1225,7 4,698 1225,7 3,956 2099,1 4,16 36,01 A1
R407C 2,632 13,591 5,164 1802.9 3,91 51,43 A1
R410A 4,800 18,893 3,936 3093,0 4,38 51,23 2079,5 4,39 37,07 A1
R507 3,773 14,600 3,870 2163,2 4. 18 35,25 A1
R600a 0,891 4,047 4,545 663,8 4,71 32,66 A3 4,55 36,60 A3
R1270 3,630 13,050 3,595 2231,1 4,55 41.85 A3

Данные цикла доступны из разных источников [7,9] или могут быть оценены с помощью подходящего программного обеспечения, такого как REFPROP [16].

Выбор хладагентов в таблице 3.5 был сделан для того, чтобы представить обзор данных цикла для исторически используемых природных неорганических хладагентов, таких как R717, R744, R764 (который больше не используется), CFC, таких как R11 или R12 и ГХФУ, такие как R22, и смесь R502. Среди недавно используемых хладагентов представлены ГФУ R32 и R134a, а также зеотропные смеси ГФУ R404A, R407C, R410A и азеотропные смеси ГФУ R507. Наконец, перечислены природные углеводороды R600a и R290 вместе с пропиленом R1270.

Как видно из данных, представленных в таблице 3.5, давления в системе зависят от температуры и различаются для каждого конкретного хладагента. Температуры испарения и конденсации тесно связаны с соответствующим давлением для однокомпонентных хладагентов, в то время как для зеотропных смесей во время фазового перехода при постоянном давлении возникает температурное скольжение.

Давление влияет на конструкцию и, следовательно, на стоимость оборудования, а также на потребление энергии для сжатия и, следовательно, на эксплуатационные расходы.Свойства переноса хладагента, такие как плотность жидкости и пара, вязкость и теплопроводность, определяют коэффициенты теплопередачи и, следовательно, разницы температур в теплообменниках, таким образом, напрямую влияют на давление в системе, а также на необходимую поверхность теплопередачи теплообменников. Молекулярная масса или объемная холодопроизводительность некоторых хладагентов влияет на применение определенных типов компрессоров. Например, системы NH 3 не подходят для применения центробежных компрессоров из-за низкой молекулярной массы NH 3 . высокая объемная холодопроизводительность.Хорошим примером является хладагент R744 с наибольшей объемной емкостью.

Достижимая эффективность всего процесса во многом зависит от используемого хладагента. Эффективное потребление энергии или COP не равно теоретическому циклу. Изэнтропическая эффективность η в уравнении (2.8) также зависит от свойств хладагента. Температура нагнетания на выходе компрессора t 2 зависит от хладагента и давления в системе и должна быть ограничена, чтобы избежать ухудшения свойств масла или даже его выгорание.Поведение некоторых хладагентов во время сжатия может привести к отсутствию или низкому перегреву пара в конце сжатия (например, R134a с низким перегревом, или R600a, когда конечное состояние хладагента в конце сжатия может закончиться в области насыщения, если только предусмотрен надлежащий перегрев на входе в компрессор). Системы с такими хладагентами не подходят для использования перегретой части теплосодержания пара в холодильных циклах с рекуперацией тепла для нагрева бытовой воды во время операции охлаждения [15].

Падение давления в теплообменниках и в трубопроводах, соединяющих компоненты холодильной машины, имеет важное значение для эффективности системы и также зависит от свойств хладагента.

Как работают холодильники — iFixit

Холодильники постоянно ломаются — одна из наших самых популярных публикаций на форуме о том, что холодильник не работает должным образом, если это вам что-то говорит. Вот как работает холодильник, поэтому вы сможете найти и устранить большинство возникающих проблем.

Холодильники

кажутся сложными машинами, особенно с учетом того, что они являются одним из самых больших приборов в вашем доме. Действительно, многие новые холодильники оснащены всевозможными передовыми технологиями, но основная функциональность по-прежнему основана на концепциях середины 1800-х годов, чтобы молоко не испортилось слишком рано.

Вы не поверите, но холодильники не добавляют прохладного воздуха в пространство внутри. Скорее они отводят тепло, пропуская хладагент (чаще всего тетрафторэтан) через герметичную систему медных трубок и змеевиков, полагаясь на сжатие и декомпрессию для повышения и понижения температуры хладагента, благодаря закону Гей-Люссака, который гласит, что давление Объем газа прямо пропорционален его температуре, пока объем остается неизменным.

Система холодильника состоит из четырех основных компонентов: компрессора, конденсатора, дроссельного (или дозирующего) устройства и испарителя.

Компрессор

Если вы когда-нибудь заглянули за холодильник и заметили внизу устройство в форме шара, то это компрессор. Он отвечает за прокачку хладагента через систему, но, что наиболее важно, сжимает хладагент (отсюда и название).

Каждый раз, когда вы слышите, как ваш холодильник включается и издает жужжащий звук, это двигатель компрессора, который мало чем отличается от двигателя вашей газонокосилки — только намного меньше и работает от электричества, а не от бензина. Он всасывает хладагент, оставшийся от предыдущего цикла, который находится в теплом газообразном состоянии из-за поглощения тепла.

Это тепло необходимо отвести за пределы холодильника и охладить хладагент. Однако для этого вам понадобится что-то более холодное, чтобы охладить хладагент. В данном случае компрессор задействуется в окружающем воздухе в помещении.

Хладагент сжимается внутри поршневой камеры двигателя компрессора, что увеличивает его давление.Это делает хладагент более горячим, чем окружающий воздух в помещении. Отсюда хладагент поступает в конденсатор для охлаждения.

Конденсатор

Конденсатор представляет собой набор змеевиков, через которые проходит хладагент после выхода из компрессора. Во время этой фазы (с помощью охлаждающего вентилятора) тепло излучается в окружающий воздух, охлаждая хладагент и превращая газ в жидкость. Это похоже на то, как если бы вы положили руку на кипящую кастрюлю с водой: когда пар попадает в вашу руку, она остывает и снова превращается в жидкость.

Этот процесс охлаждает хладагент после предыдущего цикла, но даже после выхода из конденсатора хладагент все еще теплый и его необходимо охладить, чтобы поглотить больше тепла в следующий раз. Вот тут-то и пригодится дросселирующее устройство.

Дросселирующее устройство

Чтобы быстро охладить хладагент, его необходимо декомпрессировать. Это снизит его давление и, следовательно, его температуру. Дросселирующее устройство выполняет эту работу.

Круг [холодильника] жизни! Иллюстрация Даниэле Де Пьетри, Исследовательская лаборатория DensityDesign

Дроссельное устройство добавляет сопротивление потоку хладагента под высоким давлением, проходящему через систему, быстро понижая его давление и частично испаряя его (так называемое мгновенное испарение). Теперь это смесь жидкости и газа, температура хладагента намного ниже, поэтому он может поглощать больше тепла изнутри холодильника.

Не менее важно то, что дроссельное устройство также регулирует количество хладагента, которое оно позволяет проходить в любой момент времени. Это делает хладагент более эффективным на следующем этапе.

Дросселирующие устройства имеют форму расширительного клапана или капиллярной трубки. Первый из них более сложен и эффективен при изменении температуры (например, при помещении горячей ванны с остатками еды в холодильник), поскольку он может открывать или закрывать клапан в разной степени. Последний проще и дешевле исправить (это не более чем очень тонкая трубка), но он не так эффективен, как расширительный клапан.

Испаритель

Испаритель спрятан внутри холодильника за пластиковой крышкой сзади.

В этот момент температура хладагента намного ниже, чем температура внутри холодильника. Следующим шагом является прохождение хладагента через испаритель, который представляет собой еще один набор змеевиков. Но на этот раз эти змеевики расположены внутри холодильника, а не снаружи.

Благодаря тепловому равновесию все, что внутри холодильника теплее, чем змеевики испарителя, будет отдавать тепло змеевикам. Холодный жидкий хладагент внезапно снова начинает нагреваться, поскольку он поглощает тепло от содержимого вашего холодильника, испаряясь обратно в газообразное состояние.

Хладагент, покидающий испаритель, возвращается в компрессор для повторного запуска цикла.

В некоторых холодильниках испаритель располагается в морозильной камере. Вентилятор испарителя будет циркулировать воздух по змеевикам испарителя, а также выталкивать воздух из морозильной камеры в холодильник с использованием заслонки для регулирования количества воздушного потока.В некоторых холодильниках два испарителя подключены последовательно: один большего размера в морозильной камере и меньший в холодильнике.

Общие проблемы холодильника

С холодильником многое может пойти не так, но есть небольшая группа проблем, которые встречаются чаще, чем другие.

Самая распространенная из распространенных — это недостаточное охлаждение холодильника. Или морозильная камера может работать нормально, а секция свежих продуктов — нет. Или холодильник работает постоянно, чтобы поддерживать внутри нужную температуру.Это общие проблемы, потому что здесь может быть любое количество факторов:

  • Проще всего сначала проверить, чтобы двери закрывались хорошо и плотно. В противном случае вы впускаете теплый воздух в холодильник! Осмотрите и при необходимости замените дверные уплотнения.
  • Змеевики конденсатора могут быть загрязнены, что препятствует рассеиванию тепла. Быстрая очистка пылесосом часто помогает.
  • Либо вентилятор конденсатора, либо вентилятор испарителя может быть сломан, что может уменьшить надлежащий воздушный поток и помешать правильному охлаждению в любой ситуации.
  • Обогреватель размораживания, окружающий змеевики испарителя, может сломаться, что приведет к чрезмерному накоплению инея на змеевиках, что препятствует поглощению тепла.
  • Заслонка может застрять в закрытом состоянии, из-за чего холодный воздух не попадет в секцию свежих продуктов.
  • В редких случаях может возникнуть электрическая проблема с платой управления (которая передает напряжение на компоненты, которые необходимо включить или выключить) или термистором (который контролирует температуру и сообщает о ней плате управления).

Если, с другой стороны, у вас ненормально шумный холодильник, это, вероятно, указывает на неисправный двигатель где-то в холодильнике — либо двигатель компрессора, либо двигатель вентилятора, и в этом случае, вероятно, выходят из строя подшипники или двигатель. близок к выгоранию.

Двигатель вентилятора достаточно легко заменить (обычно это простая замена после снятия каких-либо панелей), но любой компонент, являющийся частью герметичной системы хладагента, необходимо распаять, чтобы удалить, и снова припаять при замене.А поскольку в результате этого процесса в систему попадает воздух, ее необходимо откачать вакуумом и заправить хладагентом после ремонта, для чего требуются специальные инструменты. Такой ремонт обычно стоит доверить профессионалу.

Но даже если это ремонт, который вам неудобно делать самостоятельно, по крайней мере утешительно знать, в чем именно может быть проблема, и понимать, как она возникла. Таким образом, у вас будет больше уверенности, когда придет время поговорить с профессиональным техником по ремонту.

Вы собираетесь отправиться в путешествие по ремонту холодильника своими руками? Задокументируйте это и поделитесь с миром, создав руководство по ремонту на iFixit! Нашей категории холодильников немного не хватает, но вы можете помочь улучшить ее!

Название изображения: Jose Soriano / Unsplash

Ваш умный холодильник может вас убить: темная сторона Интернета вещей

Когда вы в последний раз покупали холодильник? Наверное, когда вы привезли новый дом.Наш предыдущий холодильник прослужил более 15 лет. По данным H&R Block, средний срок службы холодильника составляет около 13-17 лет.

Но каков срок службы умного холодильника? Есть подсказка? Ответ может быть «те же 13-17 лет». Неправильный. Правильный ответ — «никто не знает».

Умные холодильники — еще один пример неправильного использования устройств IoT (Интернет вещей). Как и в любом другом устройстве Интернета вещей, сердцем и душой этих холодильников является программное обеспечение, а не компрессор. Если вы продадите эту душу дьяволу, если вы развратите это сердце, ваш холодильник превратится в темную сторону.Это обернется против вас.

Эти холодильники Интернета вещей подключены к вашей сети. Они подключены ко всем вашим устройствам. Они все время подключены к Интернету. Без вашего присмотра.

Все мы знаем, что ошибки являются частью процесса разработки программного обеспечения. Никакое программное обеспечение не защищено от ошибок, и многие из этих ошибок могут стать дырами в безопасности, которые могут быть использованы киберпреступниками, шпионскими агентствами и деспотическими правительствами, которые неустанно ищут такие дыры.

В настоящее время этим злоумышленникам не нужно взламывать ваш ноутбук или ПК, взламывая функции безопасности, встроенные в эти устройства. Устройства Интернета вещей стали для них малоизвестным фруктом. Они могут просто взломать одно из ваших небезопасных по умолчанию IoT-устройств и поставить под угрозу всю вашу сеть. Попав в вашу сеть, они получают доступ ко всем вашим устройствам.

Умный холодильник представляет гораздо серьезную угрозу для вашей жизни, чем ноутбук. Я не пытаюсь вас напугать. Это не разжигание страха.Это реально. Вы видели тот эпизод «Мистера Робота», в котором Общество F взламывает устройства Интернета вещей, чтобы получить контроль над всем домом?

Однако это уже не фантастика. Реальные угрозы, которые представляют эти так называемые устройства Интернета вещей, реальны.

Позвольте мне объяснить почему.

Если вы заглянете на гарантийную страницу Samsung Smart Fridge, вы не найдете ни слова о программном обеспечении. Буквально не упоминается, как долго продукт будет получать обновления программного обеспечения. Вы обнаружите резкий контраст, когда посетите страницу поддержки Tesla, где вы найдете специальные страницы, посвященные обновлениям программного обеспечения.

Когда я не нашел никакой информации, связанной с программным обеспечением, на страницах поддержки основных поставщиков, продающих Интернет вещей или интеллектуальные холодильники, я обратился к Samsung и LG по электронной почте. Никто не ответил. Я связался с их официальными аккаунтами службы поддержки в Twitter, и ни Samsung, ни LG не смогли дать конкретных ответов о поддержке программного обеспечения для этих холодильников Интернета вещей.

Но почему это должно иметь значение для обычного пользователя?

Умный холодильник или любое устройство IoT подключено к вашей локальной сети, оно доступно через Интернет.Это как любой другой компьютер в вашем доме. Поскольку у таких компаний, как Samsung или LG, нет прозрачных политик поддержки программного обеспечения, я понятия не имею, получает ли мой холодильник IoT обновления для исправления дыр в безопасности. Я также не знаю, как долго эти компании будут предлагать обновления программного обеспечения для моего IoT-холодильника, потому что после этого времени я подвержен всем видам кибератак

В прошлом году киберпреступники превратили умные устройства в зомби и использовали их для запуска массовых DDoS-атак. атаки, в результате которых была разрушена огромная часть Интернета.

Ваш незащищенный и незащищенный холодильник можно превратить в зомби-IoT-устройство для проведения еще более изощренных атак.

Речь идет не только об использовании холодильника для атак на других, это может поставить под угрозу вашу собственную безопасность, поскольку холодильник имеет прямой доступ к вашей сети. Его можно использовать для распространения вредоносных программ на другие устройства в вашем доме. Ваш холодильник может быть использован для кражи или утечки конфиденциальной информации с ваших компьютеров. Скомпрометированный холодильник можно использовать, чтобы шпионить за вами.

Хуже всего то, что ваш холодильник может убить вас и ваших друзей.В прямом смысле.

Как писатель-фантаст, я могу придумать десятки сценариев, в которых небезопасный холодильник может буквально убить вас. Я работаю над техно-триллером, в котором группа хакеров берут под контроль неисправный умный холодильник и каждую ночь выключают морозильную камеру. Все мясо, хранящееся в морозильной камере, гниет. Хозяин устраивает вечеринку, приглашая из офиса 20 коллег. Все получают тяжелые пищевые отравления от мяса и птицы. Двое умирают. Именно то, чего добилась группа хакеров, это сюжет истории, который я не собираюсь здесь раскрывать.Но дело в том, что это возможно.

Проблема кроется в бизнес-модели смарт-устройств

Я полностью за IoT. Я очень рад испытать и изучить возможности, которые создают подключенные устройства. Я против того, что эти компании спешат использовать новую возможность, которую предлагают подключенные устройства, без какого-либо четкого и актуального представления о том, какую реальную ценность интеллектуальное устройство, такое как холодильник, может принести пользователю.

Все ведущие поставщики умных холодильников являются производителями оборудования.Они зарабатывают деньги, продавая клиентам больше оборудования. Они продолжают искать новое модное слово, которым в настоящее время является Интернет вещей. В следующем году они могут перейти к следующему модному слову, в результате чего все эти умные устройства станут небезопасными и уязвимыми.

Когда я думаю об IoT, я представляю себе новую категорию продуктов, которая фактически вводит новые концепции в нашу жизнь, продукт, который выявляет и решает многие существующие проблемы. Кроме того, что я могу управлять своим холодильником со смартфона, я действительно не вижу никакой дополнительной ценности.

Это не Tesla в мире холодильного оборудования, поэтому я называю их «так называемыми» холодильниками IoT.Поэтому, когда я смотрю на потенциальные риски, связанные с неясной политикой в ​​отношении обновлений программного обеспечения, и сравниваю их с преимуществами, которые я получаю от этих дорогих устройств, я не испытываю особого восторга. Я волнуюсь.

Если вы планируете купить так называемый холодильник IoT, мой совет: не вкладывайте ни копейки в такие устройства, пока такие компании, как Samsung, LG, Whirlpool или кто-либо еще, продающие эти устройства, не выпустят очень ясная и прозрачная политика в отношении поддержки программного обеспечения для них.

Если вы все же планируете купить умный холодильник, зайдите в магазин и узнайте об обновлениях программного обеспечения.Очень четко спросите их, как долго ваш холодильник будет получать обновления и что произойдет после того, как он перестанет получать обновления.

Не позволяйте этим умным устройствам обмануть и убить вас!

Copyright © 2017 IDG Communications, Inc.

Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создали самый маленький в мире «холодильник»

Как сохранить в холоде самую маленькую в мире газировку? У ученых Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе есть ответ.

Группе под руководством профессора физики Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Криса Ригана удалось создать термоэлектрические охладители толщиной всего 100 нанометров — примерно одну десятимиллионную долю метра — и разработали инновационный метод измерения их охлаждающей способности.

«Мы сделали самый маленький холодильник в мире», — сказал Риган, ведущий автор статьи об исследовании, недавно опубликованной в журнале ACS Nano.

Чтобы прояснить, эти крохотные устройства не являются холодильниками в обычном понимании — здесь нет дверей или ящиков с более свежими ящиками. Но в более крупных масштабах та же технология используется для охлаждения компьютеров и других электронных устройств, для регулирования температуры в оптоволоконных сетях и для уменьшения «шума» изображения в телескопах высшего класса и цифровых камерах.

Что такое термоэлектрические устройства и как они работают?

Сделанные из двух разных полупроводников между металлизированными пластинами, эти устройства работают двумя способами. Когда нагревается, одна сторона становится горячей, а другая остается прохладной; эта разница температур может быть использована для выработки электроэнергии. Например, научные инструменты на космическом корабле НАСА «Вояджер» в течение 40 лет питались электричеством от термоэлектрических устройств, обернутых вокруг выделяющего тепло плутония.В будущем подобные устройства могут использоваться для улавливания тепла из выхлопных газов вашего автомобиля для питания его кондиционера.

Викискладе

Стандартное термоэлектрическое устройство, состоящее из двух полупроводниковых материалов, зажатых между металлизированными пластинами.

Но этот процесс также можно запустить в обратном порядке. Когда к устройству подается электрический ток, одна сторона становится горячей, а другая — холодной, что позволяет ему работать в качестве холодильника или холодильника. Эта расширенная технология может однажды заменить систему сжатия пара в вашем холодильнике и сохранить холодную газировку в реальной жизни.

Чем занималась команда UCLA

Для создания термоэлектрических охладителей команда Регана, в которую входили шесть студентов Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, использовала два стандартных полупроводниковых материала: теллурид висмута и теллурид сурьмы-висмута. Они прикрепили обычный скотч к кускам обычного сыпучего материала, сняли его, а затем собрали тонкие однокистальные хлопья из материала, который все еще прилипал к ленте. Из этих хлопьев они сделали функциональные устройства толщиной всего 100 нанометров и общим активным объемом около 1 кубического микрометра, невидимые невооруженным глазом.

Чтобы представить этот крошечный объем в перспективе: ваши ногти растут на тысячи кубических микрометров каждую секунду. Если бы ваша кутикула производила эти крошечные кулеры вместо ногтей, каждый палец производил бы более 5000 устройств в секунду.

«Мы побили рекорд самого маленького термоэлектрического холодильника в мире более чем в десять тысяч раз», — сказал Синь И Лин, один из авторов статьи и бывший студент исследовательской группы Регана.

В то время как термоэлектрические устройства использовались в нишевых приложениях из-за таких преимуществ, как их небольшой размер, отсутствие движущихся частей и их надежность, их низкая эффективность по сравнению с обычными системами, основанными на сжатии, не позволила широко распространить эту технологию. Проще говоря, в более крупных масштабах термоэлектрические устройства не вырабатывают достаточно электроэнергии или остаются достаточно холодными — пока.

Но, сосредоточившись на наноструктурах — устройствах, по крайней мере, с одним размером в диапазоне от 1 до 100 нанометров — Риган и его команда надеются открыть новые способы синтеза более эффективных объемных материалов.Желаемыми свойствами материалов в высокоэффективных термоэлектрических охладителях являются хорошая электропроводность и плохая теплопроводность, но эти свойства почти всегда исключают друг друга. Однако выигрышную комбинацию можно найти в почти двумерных структурах, подобных тем, что создала команда Ригана.

Еще одна отличительная черта наноразмерного «холодильника» команды состоит в том, что он может реагировать практически мгновенно.

«Благодаря небольшому размеру он в миллионы раз быстрее холодильника с кубическим объемом в миллиметр, а это уже будет в миллионы раз быстрее, чем холодильник у вас на кухне», — сказал Риган.

«Как только мы поймем, как термоэлектрические охладители работают на атомном и почти атомном уровне», — сказал он, — «мы сможем масштабироваться до макроуровня, где есть большая выгода».

Измерение того, насколько холодными становятся устройства

Измерение температуры в таких крошечных устройствах — непростая задача. Оптические термометры имеют низкое разрешение при таких малых масштабах, в то время как методы сканирующего зонда требуют специального дорогостоящего оборудования. Оба подхода требуют кропотливой калибровки.

В 2015 году исследовательская группа Регана разработала метод термометрии, получивший название PEET, или термометрия расширения плазмонной энергии, который использует просвечивающий электронный микроскоп для определения температуры на наномасштабе путем измерения изменений плотности.

Чтобы измерить температуру своих термоэлектрических охладителей, исследователи нанесли наночастицы из индия на каждую и выбрали одну конкретную частицу в качестве термометра. По мере того, как команда меняла мощность, подаваемую на охладители, устройства нагревались и охлаждались, и индий соответственно расширялся и сжимался. Измеряя плотность индия, исследователи смогли определить точную температуру наночастицы и, следовательно, более холодного объекта.

«PEET имеет пространственное разрешение для отображения температурных градиентов в масштабе нескольких нанометров — почти неизученный режим для наноструктурированных термоэлектрических материалов», — сказал Реган, член Калифорнийского института наносистем при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

Чтобы дополнить измерения PEET, исследователи изобрели метод, названный конденсационной термометрией.Основная идея проста: когда обычный воздух охлаждается до определенной температуры — точки росы — водяной пар в воздухе конденсируется в капли жидкости, будь то роса или дождь. Команда использовала этот эффект, включив свое устройство, наблюдая за ним в оптический микроскоп. Когда устройство достигло точки росы, на его поверхности мгновенно образовались крошечные капельки росы.

Риган высоко оценил работу своих студентов-исследователей по разработке и измерению производительности наноразмерных устройств.

«Соединение передовых материаловедения и электронной микроскопии с физикой в ​​повседневных областях, таких как охлаждение и образование росы, помогает студентам очень быстро решать проблемы», — сказал Риган.«Наблюдение за тем, как они учатся и внедряют инновации, дает мне большие надежды на будущее термоэлектричества».

Исследование проводилось при поддержке STROBE, научно-технического центра, финансируемого отделом исследования материалов Национального научного фонда, а также Фондом предпринимательства и инноваций Отдела физических наук Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Ваш холодильник шпионит за вами?

Дэвид Чоффнес, доцент, Цзинцзин Рен, докторант, и Даниэль Дюбуа, научный сотрудник постдокторантуры, работают в лаборатории Mon (IoT) r в Междисциплинарном научно-техническом комплексе.Фото Мэтью Модоно / Северо-Восточный университет. Предоставлено: Северо-Восточный университет.

В миллионах американских домов есть устройства, подключенные к Интернету, но не компьютеры. Ваш, вероятно, один из них.

Если у вас есть телевизор, который позволяет транслировать передачи с таких онлайн-сайтов, как Netflix или Hulu; если у вас есть термостат, вы можете управлять им с помощью телефона; если у вас есть холодильник, уведомляющий о том, что пора покупать молоко; если у вас есть голосовой цифровой помощник, такой как Alexa, Siri или Cortana, значит, у вас есть устройство, подключенное к Интернету, также известное как интеллектуальное устройство.

Экосистему этих интеллектуальных устройств называют «Интернетом вещей». И это должно облегчить жизнь. Если вы можете настроить термостат так, чтобы он включался за час до вашего возвращения домой, вы сэкономите на отоплении и почувствуете себя уютно, как только войдете.

Но очень мало известно о том, какие данные собирают эти устройства и останавливаются ли они, когда вы их не используете.

Итак, интеллектуальные устройства собирают данные о нас, когда они должны быть выключены? Это то, что изучают доцент Северо-Востока Дэвид Чоффнес и его коллеги. И пока ответ, кажется, положительный.

Квартира на шестом этаже Междисциплинарного научно-технического комплекса. Не просто старая квартира, а квартира полностью 21-го века, заполненная более чем 80 умными устройствами. В список входят умная микроволновая печь, рисоварка, система безопасности, лампочки, телевизор, холодильник и другие устройства. Комната спроектирована так, чтобы имитировать обычный дом, хотя и его версию с очень хорошими связями.

Чоффнес и его коллеги приглашают студентов использовать комнату как угодно — смотреть телевизор, разогревать обед, слушать музыку — и они собирают потоки интернет-трафика из нее.

«Недостаточно установить кучу устройств на столе; нам нужно было создать место, где люди могли бы взаимодействовать с этими устройствами, как в реальном мире», — сказал Чоффнес. «Посмотрев на интернет-трафик, мы можем ответить: делают ли эти устройства то, что вы ожидаете? С какими серверами они связываются, когда подключаются к Интернету?»

Чоффнес работает с Цзинцзин Рен, докторантом; и Даниэль Дюбуа, научный сотрудник постдокторантуры, для сбора данных. Они начали со сбора всего, чтобы получить базовое представление о том, «что нормально, а что нет», — сказал Чоффнес.

Данные, передаваемые этими устройствами через Интернет, по большей части строго зашифрованы. Это означает, что Чоффнес и его команда не могут точно видеть, какая информация передается, куда и когда отправляется.

«Это хорошо, потому что это означает, что ваши данные защищены от потенциальных перехватчиков», — сказал Чоффнес. «Это плохо, потому что это означает, что мы тоже не можем видеть, что это такое.«

Но то, что они видят, имеет потенциально тревожные последствия.

«На данный момент мы обнаружили, что большинство устройств выполняют какие-то действия, когда они не используются», — сказал Чоффнес.

По словам Рена, с распространением умных устройств, в том числе в офисах и других общественных местах, результаты могут иметь последствия даже для людей, у которых их нет дома.

«С этими устройствами вы можете находиться в неподконтрольной вам среде, и вы должны знать, во что вы попадаете», — сказала она.

Потребуется больше тестов и больше сбора, пока исследователи не смогут определить, куда отправляется эта информация и почему она собирается в первую очередь, но их внимание сосредоточено на конфиденциальности.

«Мы, как пользователи этих устройств, должны больше знать, что они делают и когда», — сказал Чоффнес. «Вам следует заранее знать о рисках, связанных с этими устройствами, когда вы входите в свой дом, и наша цель — найти способы защитить пользователей, которые не хотят, чтобы их информация передавалась между устройствами.«

Что до самих исследователей? Почти все в квартире Дюбуа подключено к Интернету. Шоффнес и Рен немного более олдскульные.

«Эти устройства, безусловно, полезны», — сказал Чоффнес относительно интеллектуальных устройств. «Я просто не уверен, что они для меня».


Новые инструменты для ускорения работы вашего смартфона
Предоставлено Северо-Восточный университет

Ссылка : Ваш холодильник шпионит за вами? (2018, 26 сентября) получено 2 марта 2021 г. с https: // физ.org / news / 2018-09-Холодильник-spying.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Интернет вещей и мифический умный холодильник

Как дизайнеры продукции мы живем в захватывающие времена.Мы находимся на пороге новой технологической революции, которая изменит наш образ жизни и наше взаимодействие с окружающим миром. Эта технологическая революция называется Интернетом вещей (IoT).

Интернет вещей относится к однозначно идентифицируемым объектам или «вещам», которые присутствуют в цифровом виде. Эти объекты делятся на две основные категории: идентифицированные объекты и подключенные устройства. Эти объекты или устройства могут быть связаны друг с другом (для создания цифровой экосистемы), а также с Интернетом.Отсюда и название «Интернет вещей».

Сетевой гигант Cisco предсказывает мир, в котором к 2020 году к Интернету могут быть подключены 50 миллиардов устройств. В совокупности этот Интернет вещей сможет предоставить облачные возможности, которые могут коренным образом изменить многие аспекты повседневной жизни, как внутри, так и внутри страны. вне дома.

В этой статье я исследую возможности, которые этот новый мир предоставляет дизайнерам. Потому что умный холодильник — это клише, к которому люди обычно обращаются при обсуждении Интернета вещей.Я буду использовать этот мифический умный холодильник будущего, чтобы проиллюстрировать, как эти устройства могут однажды работать, и чтобы получить представление о технологиях, которые нам понадобятся при разработке продуктов для Интернета вещей.

Чтобы лучше понять, как может работать умный холодильник будущего, важно различать категории объектов (вещей) и объяснять их значение.

Идентифицированные объекты

Первая категория — это физические предметы с цифровым присутствием, которые я буду называть «объектами штрих-кода» или идентифицированными объектами — объектами, которые сделают возможным будущий умный холодильник.Если вы прямо сейчас заглянете в свой холодильник, то обнаружите, что почти на каждой упаковке, которую вы видите, напечатан штрих-код UPC. Фактически, почти на каждом предмете, который вы покупаете в продуктовом магазине, универмаге или магазине товаров широкого потребления, где-то есть штрих-код UPC. Штрих-код, как мы все знаем, представляет собой оптическое машиночитаемое представление данных, относящихся к объекту, к которому он прикреплен. В розничной торговле штрих-коды используются для отслеживания товаров и для более простой, быстрой и точной проверки.Однако у этих штрих-кодов есть очевидный недостаток в том, что они применимы ко всем одинаковым товарам на полке. Так, например, шампунь определенной марки содержит один и тот же штрих-код на всех бутылках.

Введите метку радиочастотной идентификации (RFID). RFID-метка — это технология, которая может быть встроена в розничные продукты. Например, его можно встроить в обувь или наклеить на упаковку продукта. Его цель — отслеживать и идентифицировать товары с помощью радиоволн.

Эта технология со временем заменит штрих-код. Каждая метка RFID представляет собой уникальный номер для каждого отдельного предмета, поэтому возможно абсолютное различие между продуктами. Этот номер может быть прочитан считывателем RFID, который затем обработает данные через сетевые соединения и определит название продукта, производителя, срок годности и т. Д. Важно отметить, что RFID-метки, о которых я здесь говорю, являются пассивными. Они не будут передавать какие-либо данные, если они не будут сканированы считывателем RFID, который затем активирует и считывает метки RFID.

У каждого продукта будет уникальный идентификатор, представляющий название продукта и срок годности.

Привлекательность технологии RFID заключается в том, что она принесет огромную пользу розничным торговцам как способ идентификации и отслеживания продукта на протяжении его жизненного цикла : от производителя, через хранилище, до цеха; Он будет использоваться для предотвращения краж и для ведения инвентаризации всех продуктов в магазине в режиме реального времени, отправляя оповещения, когда пришло время заменить отсутствующие или просроченные продукты.Кроме того, эта технология позволит потребителям делать покупки, не вставая в кассу. Просто поместив товары в тележку с поддержкой RFID, покупатель узнает общую стоимость своих продуктов и сможет оплатить, проведя пальцем по телефону и улыбнувшись.

Пример RFID-метки, «спрятанной» под штрих-кодом — Metalcraft

Искусство и наука использования технологии RFID слишком обширны, чтобы вдаваться в подробности для целей этой статьи, но это важно отметить, что мы уже используем RFID в нашей повседневной жизни — например, в ключах, которые открывают дверь вашего автомобиля и запускают двигатель, а также в автоматических платежах, которые вы производите, когда проезжаете через пункты взимания платы за проезд, в системах доступа в зданиях, в наших паспорта, платежные карты и даже студенческие билеты. Эти элементы однозначно идентифицируются как часть экосистемы Интернета вещей.

По сути, технология RFID — это проводник между физическим миром и цифровым миром. Это позволяет компьютерам определять и различать физические объекты по беспроводной сети.

Дорожная карта будущего, в котором RFID-метки заменят штрих-коды на нашей упаковке для пищевых продуктов, еще далеко. Во-первых, стоимость RFID-меток должна быть ниже одного цента за метку, а в настоящее время средняя стоимость составляет около десяти центов за метку.Но, как вы можете видеть в этом видео

, технология RFID уже используется в розничной торговле модной одеждой, потому что это лучший способ отслеживать и управлять запасами, особенно для более дорогих товаров, таких как обувь и костюмы.

Как RFID приносит пользу розничной моде — сетевое видео RFID

Я спросил Брайана Хьюма, управляющего директора Martec International, ведущей исследовательской фирмы в области розничной торговли, думает ли он, что RFID-метки заменят штрих-коды в наших супермаркетах и ​​на нашей упаковке для пищевых продуктов. .Пока он не видит этого долгое время из-за высокой стоимости. Он действительно видит прогресс RFID в более дорогих товарах.

«Например, в Европе многие супермаркеты продают одежду (одежда, а не мода!) И электротехнику, такую ​​как чайники, кофеварки и т. Д., И наценка может выдерживать затраты», — говорит Хьюм. «Одна вещь, которая может это изменить, — это принтеры Nanocircuits. Они могут печатать РЧ-катушку внутри ламинированных слоев бумаги, [что] может снизить стоимость до чего-то более близкого к стоимости печати штрих-кода.”

Подключенные устройства

Вторая категория объектов Интернета вещей — это подключенные устройства. Эти устройства обладают встроенной проводимостью сети и обычно требуют источника питания для работы. Сегодня мы уже видим эти устройства повсюду: смартфоны и планшеты, а также устройства с сенсорами, такие как CubeSensors, подключенные лампочки, обучающие термостаты или даже умный холодильник.

Эти подключенные устройства станут частью цифровой сети, которая может повлиять на все аспекты нашей повседневной жизни. Сенсорные устройства будут контролировать наше здоровье, отслеживать нашу повседневную активность и удаленно контролировать стареющего члена семьи. Подключенный дом сократит наши ежемесячные счета за коммунальные услуги и сообщит нам, когда поливать растения. Умные города будут более эффективно освещать свои улицы, получать мгновенные отчеты об опасностях и даже помогать жителям найти близлежащее место для парковки.

Industries оптимизирует свои операции и повысит производительность за счет лучшего отслеживания запасов и других активов, сохраняя при этом контроль качества и единообразие своих продуктов и услуг.Окружающая среда будет контролироваться для лучшего понимания и управления природными ресурсами или для отправки заблаговременных предупреждений о надвигающемся стихийном бедствии.

CubeSensors — Улучшение жизни в помещении

«Миф» об умном холодильнике

Во многих домах кухня считается центром дома. Здесь мы готовим еду и собираются вместе, чтобы пообедать нашими семьями. Холодильник находится в центре всего этого и поэтому играет важную роль в нашей повседневной жизни.С 1998 года, когда был представлен первый умный холодильник (см. Эволюция холодильного компьютера), разработчики, дизайнеры и производители придумывали холодильники, которые могут изменить нашу жизнь.

Будущий холодильник будет полупрозрачным, а непрозрачный интеллектуальный дисплей будет отображать именно то, что находится внутри, поэтому нам нужно только открыть дверь, когда мы узнаем, что хотим. Аккуратно организованные продукты питания будут распознаваться и классифицироваться с помощью датчиков. Мы сможем делать такие вещи, как перевод элементов в режим ожидания (например,г., зарезервировав морковь на воскресный обед).

Как вы видите на изображении ниже (из видеоролика о будущем продуктивности от Microsoft), у остатков будут четкие даты истечения срока годности, холодильник рассчитает свежесть продуктов и автоматически создаст список покупок, когда нас не хватает или мало. предметы первой необходимости, такие как молоко. Умный холодильник даже сможет заказывать эти предметы автоматически. Он предложит рецепты, основанные на ингредиентах, хранящихся в холодильнике, и поможет нам поддерживать нашу диету.

Изображение из видео Productivity Future Vision (2011) — Microsoft

Возможно, более реалистичная версия будущего гласит, что умный холодильник будет управлять нашей едой и отслеживать ее, сканируя штрих-коды продуктов (или товарного чека), когда мы кладем продукты в холодильник. Или, может быть, технология распознавания голоса позволит отслеживать предметы, слыша, как мы их описываем. Все, что мы должны сказать, это «три помидора», «дюжина яиц» или «вареная томатная паста» при помещении продуктов в холодильник, который затем запишет текущую дату и добавит срок годности, поэтому мы никогда не будем есть несвежие или испорченные. еда.

Умный холодильник LG — Сканер штрих-кода Smart Manager

«Умный» холодильник Samsung T9000 — хороший пример холодильника, в котором есть программное обеспечение, которое может отслеживать его содержимое. Он имеет встроенный менеджер продуктового магазина, который позволяет вам вручную добавлять продукты (с помощью интерфейса перетаскивания), а также устанавливать напоминание и срок годности, чтобы вы никогда не теряли информацию о том, что находится в холодильнике.

CES 2013 — Видео об умном холодильнике Samsung T900

Интернет вещей и умный холодильник будущего

Когда я впервые увидел это впечатляющее видео от Microsoft, выпущенное в 2011 году, демонстрирующее футуристический умный холодильник, я подумал: «Это просто миф.Как такое могло стать реальностью? »Мне вспомнился фильм 1957 года, в котором предсказывалось, что к 2000 году застекленный холодильник сохранит нашу еду свежей не менее шести месяцев.

Так что же значит Как выглядит холодильник будущего? И в фильмах 1957 года, и в фильмах 2011 года все было правильно. Дверь холодильника будущего может быть полупрозрачной. Нам не нужно открывать дверь, чтобы посмотреть, что внутри. Стекло, которое делает это возможным называется умным стеклом, и это уже реальность, как вы можете видеть на этом видео.

А как насчет другой части функциональности этого мифического холодильника? Сможет ли умный холодильник управлять своим содержимым и отслеживать его содержимое вручную, сканируя предметы, с помощью голосовых команд или с помощью датчиков? Сможет ли умный холодильник будущего отслеживать то, что находится внутри?

Давайте рассмотрим некоторые основные предположения о том, как мы используем наш холодильник.

  • Мы используем его для хранения продуктов и продления их срока службы, сохраняя их прохладными.
  • В среднем домохозяйстве члены семьи открывают дверцу холодильника примерно 50 раз в день, чаще всего для того, чтобы достать еду или положить ее внутрь.
  • Взаимодействие с холодильником минимальное и быстрое: откройте дверь, закройте дверь.
  • Еда случайным образом помещается в холодильник, обычно везде, где есть пустое место. У некоторых продуктов есть место, куда они почти всегда кладутся, например пакет молока во внутренней дверце.

Холодильник-морозильник Kelvinator Foodarama 1955 года

Итак, вопрос в том, захотят ли потребители использовать холодильник, который требует от них вручную сканировать продукты или аккуратно размещать их в определенных местах или в специальных контейнерах. что датчики могут анализировать и отслеживать пищу? Возможно нет.

Удобство является сильным отличием, и потребители будут склонны выбирать технологии, наиболее удобные для их образа жизни. Если пользователям умных холодильников придется сканировать продукты вручную или взаимодействовать с экраном, помещая продукты в холодильник, умный холодильник станет новинкой, а добавленные «умные» функции вряд ли будут использоваться. Было бы обидно.

Итак, что делать умному холодильнику?

Основная функция умного холодильника, помимо четырех предположений, которые я рассмотрел ранее, состоит в том, чтобы с минимальными усилиями вести инвентарный список скоропортящихся продуктов и даты их годности. И когда я говорю «минимум усилий», я имею в виду совсем никаких усилий. Фактически, пользователям умного холодильника не нужно будет изменять какое-либо поведение для поддержания этого инвентарного списка. Они просто продолжали бы пользоваться холодильником, как они это делали на протяжении веков с момента изобретения первого холодильника.

Именно здесь начинает действовать технология RFID и Интернет вещей. Технология RFID со временем заменит штрих-код, поэтому любой продукт, имеющий штрих-код сегодня, будет иметь RFID-метку в будущем.Сюда входит большинство продуктов, которые мы храним в холодильнике. У каждого продукта будет уникальный идентификатор, представляющий название продукта и срок годности. В умный холодильник будет встроен RFID-считыватель на каждой полке. Этот считыватель будет сканировать RFID-метки каждый раз, когда дверца холодильника открывается и закрывается.

Эта технология уже доступна. Умные шкафы или шкафы RFID используются для отслеживания дорогостоящих продуктов на широком спектре рынков, включая здравоохранение, медицинское оборудование, биотехнологии и безопасность. Пользователи Smart Cabinet сначала идентифицируют себя с помощью личной карты-ключа, чтобы открыть дверь. Затем они убирают с полки любой предмет. Конечно, ко всем предметам в умном шкафу прикреплены RFID-метки. Информация собирается в режиме реального времени, поэтому менеджеры всегда знают, что у них есть на складе.

Stanley InnerSpace SpaceTRAX® plus RFID

А как насчет фруктов и овощей или готовой пищи, спросите вы? Как умный холодильник может их отследить? И мой ответ — нет.На самом деле нам не нужно отслеживать все в нашем холодильнике. Я также не думаю, что мы должны так сильно полагаться на технологии во всех сферах нашей жизни. Среднестатистический человек помнит, когда он или она готовили и помещали остатки макарон в холодильник. При необходимости он всегда может вручную добавить эти данные или создать напоминание о сроке действия для себя. Использование умного холодильника должно быть легким, а умные функции не должны пытаться изменить поведение или завладеть нашей жизнью.

Подобно Nest, термостату, который изучает домашних пользователей и их схемы использования, умный холодильник будущего также будет обучаться.Это то, что сделает его умным. Он будет изучать и записывать наше среднее потребление пищи. Так, например, если мы заменяем пакет молока каждые три дня, умный холодильник будет понимать, сколько молока в среднем остается внутри коробки, и может отправлять нам предупреждения, когда мы его кончаем. Со временем мы сможем увидеть закономерности нашего потребления пищи, мы сможем определить, правильно ли мы питаемся, или мы сможем отслеживать пищевые отходы из-за просроченных продуктов. Мы также сможем видеть, сколько мы тратим на еду, и, таким образом, лучше управлять своим семейным бюджетом.

На этом веселье не заканчивается. Мобильные приложения смогут сообщать нам в режиме реального времени, что у нас в холодильнике, поэтому нам не нужно составлять список покупок перед тем, как отправиться в супермаркет. Мы ясно увидим, заканчивается ли у нас йогурт, или мы можем запустить поиск того фирменного джема, который мы купили несколько месяцев назад, но с тех пор забыли его название.

Сеть вещей — Изображение любезно предоставлено Chragokyberneticks

Заключение

История умного холодильника — это просто тематическое исследование, способ проиллюстрировать, как идентифицированные объекты и подключенные устройства будут работать синергетически, создавая нового потребителя продукт, в данном случае новый бытовой прибор.Конечно, Интернет вещей — это гораздо больше, чем просто отслеживание еды в нашем холодильнике. В конечном итоге дизайнеры всегда должны учитывать, как эта новая технологическая эра может принести пользу человечеству, от снижения экологического воздействия человечества на планету до помощи людям в поддержании здорового образа жизни.

Мы также должны проявлять осторожность и бдительность в отношении вопросов конфиденциальности и безопасности пользователей. Эти факторы являются ключевыми для принятия рынком этих новых подключенных продуктов и сильно повлияют на Интернет вещей.

Эта эпоха предоставит практически неограниченные большие возможности для освоения новых территорий, путем создания инновационных продуктов и создания разнообразных взаимодействий с технологиями.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *