Замена регулятора холодильника на электронный. Термостаты для холодильника. Вариант #1 - проверить функционирование техники

  • 03.03.2020

Далеко не каждый пользователь знает, что ремонт домашних устройств, в том числе и холодильников, можно производить собственноручно, не обращаясь за помощью в сервисный центр. Справиться с несложными поломками может даже начинающий мастер. Сегодня мы попробуем разобраться с вопросом, как произвести ремонт терморегулятора холодильника, а также с тем, что же это за устройство, каково его назначение и параметры.

Что же такое терморегулятор и для чего он необходим?

Для начала давайте разберемся, что же это такое. Термостат, или терморегулятор — это прибор, который контролирует температуру в вашем рефрижераторе, а затем посылает сигналы компрессору, заставляя включаться и выключаться его, в зависимости от уровня охлаждения внутри камеры.

Работает он достаточно просто. Терморегулятор представляет из себя реле:

  • С одной из его сторон расположена особенная герметично запаянная трубка, которая заполнена фреоном.
  • С другой — контакты электроцепи, и при помощи них происходит управление компрессором.

Принцип действия

Работает все достаточно просто:

  • Конец капиллярной трубы крепится на испаритель. Исходя из того, что она заполнена хладагентом фреоном, при повышении температуры внутри холодильной камеры в ней возрастает давление.
  • Благодаря этому замыкаются соответствующие контакты реле, а также включается компрессор.
  • Спустя некоторое время температура в холодильном отсеке опускается, давление в трубке падает, а контакты размыкаются, затем компрессор выключается.

Еще одной достаточно важной составляющей терморегулятора является пружина, которая сжимает и разжимает его контакты. Как раз от нее и зависит, как и в какое время они будут срабатывать. К примеру, чтобы разомкнуть контакты с маленьким давлением в системе, необходимо меньше усилий, для большого давления — больше. Сила натяжения пружины регулируется с помощью ручки переключения терморегулятора.

Иногда устанавливается в рефрижераторы электронный терморегулятор, который состоит из модуля управления и температурного датчика. В новых моделях вполне может быть установлено сразу несколько датчиков, для каждой из зон охлаждения. В случае, если ваш холодильник обладает электронным режимом управления температурой, для того чтобы его отремонтировать, могут понадобиться специальные знания.

В каком месте необходимо искать терморегулятор холодильника?

Терморегулятор всегда связан с кнопкой установки температурного режима или ручкой в камере. В зависимости от холодильника, терморегулятор может находиться:

  • внутри самой холодильной камеры;
  • снаружи холодильника.

Внутри

Данное расположение характерно более ранним моделям холодильников марки “Норд” и прочих. Если вы откроете холодильную камеру, сможете увидеть небольшую пластмассовую коробочку, которая размещена на одной из панелей. Именно это и есть терморегулятор.

Снаружи

Новые холодильные агрегаты устроены несколько по-другому. В них необходимое вам устройство размещено за пределами отсеков холодильника, как правило, он расположен в верхней отделе рефрижератора, над самой дверью. Но также может находиться и в ином месте.

Важно! В любом из случаев принцип один: регулятор температуры расположен там, где и ручка переключателя. Чтобы добраться до него, необходимо снять все защитные элементы.

Признаки поломки реле температурного режима:

  • Холодильник без остановки работает и самостоятельно не отключается.
  • Агрегат начинает достаточно сильно морозить внутри холодильного отсека — там, где в обыкновенном режиме должна быть невысокая, но все равно плюсовая температура.
  • Рефрижератор самопроизвольно отключается, а затем больше не подает звуков.

Важно! Любое отделение холодильной камеры должно быть в исправном состоянии и хорошо выполнять свои функции. Если вы заметили неисправность, тогда перейдите по ссылке, чтобы понять пути решения проблемы, когда .

Рассмотрим теперь каждую из этих ситуаций отдельно, чтобы понять, как происходит ремонт терморегулятора холодильника.

Холодильник самостоятельно не отключается

Дабы наверняка убедиться, что причиной поломки холодильника является непосредственно регулятор температуры, поступите так:

  1. Отключите рефрижератор от электропитания.
  2. Достаньте из него продукты и тщательно разморозьте.
  3. Сдвиньте ручку термореле на положение “Max” либо же включите заморозку, если такая имеется.
  4. На среднюю полку холодильника, но не морозилки, поместите термометр — будет лучше, если он будет обладать и отрицательной шкалой измерения.
  5. Включите холодильный агрегат, пустой, без продуктов.
  6. Подождите приблизительно 2 часа, после чего стремительно выньте термометр и оцените его показатели.

Отключился и замолк

Тут может быть целых 3 причины:

  • сломался терморегулятор;
  • перегорело реле запуска мотора;
  • перегорел двигатель холодильного агрегата.

Последние две причины, конечно, невероятно серьезные. Но нас в данный момент интересует именно первая. Для того чтобы убедиться, что вам необходимо заменить непосредственно термореле, его нужно проверить:

  1. Отключите холодильник питания.
  2. Найдите месторасположение термореле, а затем снимите защитные кожухи.
  3. Тщательно осмотрите прибор.

Важно! Стандартно регулятор температуры обладает тремя-четырьмя разноцветными проводами. Один из них, как правило, желтого цвета вместе с продольной зеленой полосой. Это — провод заземления. Он нам не понадобится, поэтому отложите его в сторону, дабы случайно не зацепить. Абсолютно все провода, которые подводят термореле, замкните между собой напрямую. Если после подключения холодильника к питанию вы услышите ровный звук (гудение) двигателя, это значит, из строя вышел сам регулятор температуры, и вы будете вынуждены заменить его новым.

Порядок замены реле температуры

Ремонт термостата холодильника самостоятельно большого количества времени не займет. Для примера возьмем холодильник “Норд”:

  1. Снимите накладку верхней петли и открутите находящиеся болты.
  2. Снимите дверь холодильного отсека.
  3. После этого снимите заглушку непосредственно в крыше холодильника и выкрутите один винт — как правило, он обладает встроенным шестигранником.
  4. Выкрутите саморезы, которые удерживают крышу, снимите ее.
  5. Снимите ручку регулятора температуры.
  6. Вытащите регулятор температуры, перед этим открутив 2 самореза, при помощи которых крепится кронштейн.
  7. Замените узел на новый и произведите все действия, но уже в обратном порядке.

Важно! Иногда морозильная камера может дать сбой и работа всей системы нарушается, что приводит к порче продуктов. Узнайте несколько полезных советов о том, как выйти из положения, если

Вот конструкция термостата для холодильника, который работает уже более 2 лет. А всё началось с того, что вернувшись с работы и открыв холодильник обнаружил там тепло. Поворот регулятора термостата не помог - холод не появлялся. Поэтому решил не покупать новый блок, который к тому же редкий, а сам сделать электронный термостат на ATtiny85. С оригинальным термостатом разница в том, что датчик температуры лежит на полке, а не спрятан в стенке. Кроме того, появились 2 светодиода - они сигнализируют что агрегат включен или температура выше верхнего порога.

Схема термостата холодильника на МК

Фото оригинального термостата и самодельного



Для подключения потребовалось провести второй провод 220 В (взял от лампы освещения) для питания трансформатора.
Разъем, к которому подключен потенциометр - это одновременно разъем программирования ISP.

Плата защищена от влаги специальным лаком для печатных плат.

Термостат в настоящее время работает без проблем, и что главное - обошёлся по цене примерно в 10 раз меньше оригинального.

Трансформатор тут на 6 В. Был выбран такой, чтобы свести к минимуму потери на микросхеме 7805.

Реле здесь можно поставить и на 12 В. Если взять на него напряжение до стабилизатора. Чтобы снизить расходы, можно было бы создать блок питания бестрансформаторным, хотя найдутся сторонники и противники такого решения (электробезопастность). Еще одно сокращение расходов - это исключение микроконтроллера AVR. Есть термометры Даллас, которые могут работать тоже в режиме термостата.

Датчик температуры позволяет поддерживать в холодильнике нужное количество холода. Он активирует компрессор, когда это требуется, что заполняет технику холодом. И такими «выбросами» он создает четко запрограммированные условия внутри холодильной камеры. Слишком тепло? Включается компрессор. Холодно? Выключается.

Основано это на том, что давление в детали меняется в зависимости от температуры. Им она соединяет или рассоединяет контакты, регулирующие работу компрессора. Так и происходит постоянное поддержание нужного количества холода. Однако нарушение работы может позволить компрессору слишком или недостаточно морозить.

Признаки того, что пора менять термодатчик

Деталь важная, поэтому признаки поломки будут более, чем серьезные и заметные. Они точно не оставят сомнений в том, что пора заменить ее. Поэтому Вам не доставит проблем проверка и последующая замена термостата холодильника. Признаки поломки:

  • Техника начала превращать продукты в лед. Да, это очень легко заметить. Мы уверены, что такое точно не пройдет мимо Ваших глаз и моментально заставит задуматься о ремонте. Также такая поломка может проявляться в образовании льда на стенках техники.
  • Продукты получают недостаточно холода. Понятно, что это приведет к их порче.
  • Вы слишком или недостаточно часто слышите работу компрессора. Да, за время работы техники Вы наверняка привыкли к шуму, однако изменение частоты может свидетельствовать о поломке.
  • Протечки также показывают нарушение работы техники. Лед тает из - за недостатка холода, добавлять который не позволяет сломавшийся термостат.

Инструкция по замене термостата

1. Проверьте местоположение детали

У старых холодильников она находится внутри, а у новых снаружи. Мы разберем случай с ее нахождением на дверце, однако способ подойдет для любого холодильника.

2. Открутите болты и снимите дверцу

Возможно, они закрываются резиновой накладкой. Сначала демонтируйте ее, дальше - дверцу.

3. Снимите заднюю крышку дверцы

Скорее всего, она держится на шестигранных винтах.

4. Демонтируйте ручку регулировки температуры

Для этого просто открутите ее от основного корпуса

5. Снимите кронштейн и вытащите термостат

Запомните тип подключения! Вам предстоит подключить новый абсолютно так же.

Данный электронный термостат для холодильника поможет в тех случаях, когда собственный (заводской) термостат неисправен или его точность работы уже недостаточна. В старых холодильниках используется механический термостат температуры с использованием жидкости или газа, которыми заполнен капилляр.

При изменении температуры меняется и давление внутри капилляра, которое передается на мембрану (сильфона). В результате термостат включает и выключает компрессор холодильника. Конечно же, подобная система термостатирования имеет низкую точность, и детали ее со временем изнашиваются.

Описание работы термостата для холодильника

Как известно температура хранения пищевых продуктов в холодильной камере должна быть +2…8 градусов Цельсия. Рабочая температура холодильника +5 градусов.

Электронный терморегулятор для холодильника характеризуется двумя параметрами: температура запуска и остановки (либо средняя температура плюс значение гистерезиса) компрессора. Гистерезис необходим для предотвращения слишком частого включения компрессора холодильника.

В данной схеме предусмотрен гистерезис в 2 градуса при средней температуре в 5 градусов. Таким образом, компрессор холодильника включается, когда температура достигнет + 6 градусов и отключается при снижении ее до + 4 градусов.

Этот температурный интервал достаточный для поддержания оптимальной температуры хранения продуктов, и при этом он обеспечивает комфортную работу компрессора, предотвращая его чрезмерный износ. Это особенно важно для уже старых холодильников, использующих термореле для запуска двигателя.

Электронный термостат является подходящей заменой оригинального термостата. Терморегулятор считывает температуру с помощью датчика, сопротивление которого меняется в зависимости от изменения температуры. Для этих целей довольно часто используют термистор (NTC), но проблема заключается в его низкой точности и необходимости в калибровке.

Для обеспечения точной установки контролируемой температуры и избавления от многочасовой калибровки, в данном варианте термостата для холодильника был выбран . Он представляет собой интегральную схему, линейно откалиброванную в градусах Цельсия, с коэффициентом 10 мВ на 1 градус Цельсия. В связи с тем, что пороговая температура близка к нулю, относительное изменение выходного напряжения велико. Поэтому сигнал с выхода датчика можно контролировать с помощью простой схемы состоящей всего из двух транзисторов.

Так как выходное напряжение слишком мало, чтобы открыть транзистор VT1, датчик LM35 включен как источник тока. Его выход нагружен резистором R1 и поэтому сила тока на нем изменяется пропорционально температуре. Этот ток влечет падение на резисторе R2. Падение напряжения управляет работой транзистора VT1. Если падение напряжения превышает пороговое напряжение перехода база-эмиттер, транзисторы VT1 и VT2 открываются, реле К1 включается, чьи контакты подключены вместо контактов старого термостата.

Резистор R3 создает положительно обратную связь. Это добавляет небольшой ток к сопротивлению R2, который сдвигает порог и тем самым обеспечивает гистерезис. Обмотка электромагнитного реле должна быть рассчитана на 5…6 вольт. Контактная пара реле должна выдерживать необходимый ток и напряжение.

Датчик LM35 расположен внутри холодильника в подходящем месте. Сопротивление R1 припаивается непосредственно к датчику температуры, что в свою очередь позволяет соединить LM35 с монтажной платой всего двумя проводами.

Провода соединяющие датчик могут внести в схему помехи, поэтому для подавления помех добавлен конденсатор С2. Схема работает от источника питания 5 вольт построенного . Потребление тока главным образом зависит от типа используемого реле. должен быть надежно изолированы от сети.

Большим преимуществом этой схемы является то, что она начинает работать сразу при первом запуске и не нуждается в калибровке и настройке. Если возникнет необходимость немного изменить уровень температуры, то это можно сделать путем подбора сопротивлений R1 или R2. Сопротивление R3 определяет величину гистерезиса.

Портативный USB осциллограф, 2 канала, 40 МГц....

Устройство

Термостат состоит из:

  • Гофрированного баллона (сильфона), заправленного фреоном, из которого выходит капиллярная (сильфонная) трубка, являющаяся чувствительным элементом.
  • Рычага, который меняет своё положение в зависимости от давления внутри сильфона.
  • Контактов, размыкающихся и замыкающихся рычагом.

Принцип работы термостата

Сильфонная трубка крепится на поверхности испарителя, и при понижении температуры в испарителе, давление в сильфонной трубке и самом сильфоне падает, сильфон сжимается, и рычаг размыкает контакт цепи питания мотор-компрессора.

Холодильник отключается, температура на поверхности испарителя начинает повышаться, давление в сильфонной трубке и сильфоне возрастает, и сильфон, расширяясь, давит на рычаг, замыкая таким образом контакты.

Принципиальная схема работы термостата

Здесь мы рассмотрим три основных типа термостатов . Внешне они выглядят одинаково, различия состоят в температуре размыкания и замыкания контактов.

1. На однокамерные холодильники устанавливались термостаты следующих обозначений:

Т-110; Т-111; Т-112. Термостат Т-112 может иметь обозначение ТАМ-112, или ТАМ-112-1М. По температурным параметрам все эти термостаты одинаковы. Различаются они внешним видом - диаметром стержня ручки и сильфонной трубки, наличием поперечной планки для крепления термостата. Конец сильфонной трубки термостата обычно крепится прямо к испарителю через пластиковую прокладку. Длина сильфонной трубки указывается на корпусе термостата и имеет вид двух цифр, разделённых запятой. Пример: а) 0,6 - длина трубки - 60 см.; б)1.3 - длина трубки - 1 метр 30 см.

На торце корпуса термостата три клеммы. Сдвоенная - это «земля», т.е. корпус термостата. Два других под номерами 3 и 4 являются контактами, через которые запитан мотор-компрессор.

Температура включения - 12°С

Температура выключения −14°С

Для установки термостатов новой ТАМ-112 вместо Т-110 предусмотрен установочный комплект, состоящий из планки-перекладины, гайки и капронового переходника, увеличивающего диаметр регулировочного стержня.

2. На двухкамерные холодильники и холодильные камеры двухмоторных двухкамерных холодильников устанавливались термостатыследующих обозначений: Т-130; Т-132; Т-133; ТАМ-133 и ТАМ-133-1М.

Температурные параметры одинаковы. Различаются внешним видом, диаметром стержня ручки и сильфонной трубки, наличием поперечной планки для крепления термостата.

Температура включения +4°С

Температура выключения −14°С

3. На морозильные шкафы, в основном, устанавливались термостаты Т-144 и Т-145.

На термостате Т-144 нет стержня для регулирования температуры, это значение выставляется на заводе-изготовителе.

Температура включения −20°С

Температура выключения −24°С

На торце корпуса термостата четыре клеммы. Сдвоенная - это «земля», т.е. корпус термостата. Два других под номерами 3 и 4 являются контактами, через которые запитан мотор-компрессор. Через контакт 6 запитана красная аварийная лампа, означающая повышенную температуру в морозильном шкафу. Температура размыкания этого контакта −15°С.

4. Отдельно мы рассмотрим термостаты для холодильников «Стинол»:

Это могут быть термостаты К-57 и К-59 компании RANCO, а также отечественные термостаты ТАМ-133-1М и ТАМ-145-1М. Они отличаются от других термостатов сильфонной трубкой, которая покрыта виниловой оболочкой. К тому же они снабжены третьим контактом под номером 6, с которого запитывается мотор-компрессор.

ВНИМАНИЕ! Температура включения-отключения термостатов дана усреднённо для каждой модели термостата и не может быть руководством для диагностики или ремонта.

Приводим внешний вид термостатов производства различных фирм:

Термостат производства RANCO

  • Регулировочный винт диапазона температур;

  • Регулировочный винт перепада срабатываний.

Термостат производства DANFOSS

  • Регулировочный винт перепада срабатываний;

  • Регулировочный винт диапазона температур.

Вид с торца термостата

Вид при снятой группе контактов.

Отечественный

  • Нижний винт регулирует диапазон температур

устройство терморегулятора

Терморегулятор предназначен для поддержания в холодильнике, заданной температуры путем автоматических выключений и включений электродвигателя компрессора (в компрессионных холодильниках) или нагревателя в (в абсорбционных холодильниках).

При регулировании холодопроизводительности путем периодических остановок и пусков агрегата температура в холодильнике будет несколько колебаться, что в определенной мере зависит от чувствительности терморегулятора.ustroystvo termoregulyatora.jpg

По принципу действия терморегуляторы бытовых холодильников относятся к приборам манометрического типа, работа которых основана на изменении давления рабочего наполнителя при изменении его температуры (в настоящее время в отдельных моделях холодильников зарубежного производства применяют электронные терморегуляторы).

Терморегулятор бытового холодильника представляет собой рычажный механизм с силовым рычагом и контактной системой, в электрическую цепь холодильника. На силовой рычаг воздействует упругий элемент (сильфон) термочувствительной системы и основная пружина, регулируемая винтом. Электроизоляционная прокладка изолирует электрическую цепь прибора от его механических частей. Термочувствительная система манометрического типа состоит из упругого элемента – сильфона (металлический баллон с гофрированными стенками) или мембраны с припаянной к ним трубкой. Система наполнена небольшим количеством фреона или хлорметила и тщательно герметизирована.

В рабочих условиях фреон находится в состоянии насыщенного пара, давление которого, как известно, изменяется в определенной зависимости (для данного пара) от его температуры. Жидкая фаза фреона находится в конечной части трубки. Эта часть трубки, особенно в месте раздела жидкости и пара фреона, реагирует на изменение температуры, и ее помещают контролируемую среду охлаждаемого объекта.

Работа терморегулятора.

При понижении температуры трубки понизится давление насыщенных паров в термосистеме. Под воздействием основной пружины гофры сильфона будут сжиматься и силовой рычаг повернется на своей оси, в результате чего контакты разомкнутся. При повышении температуры давление насыщенных паров соответственно возрастет. Преодолевая сопротивление пружины, гофры сильфона расширятся, и рычаг повернется в противоположную сторону, а контакты при этом замкнутся.

Из этого следует, что задаваемая температура, при которой будут размыкаться контакты, зависит от усилия пружины. Так, при меньшем усилии основной пружины контакты будут размыкаться при соответственно меньшем давлении паров в термочувствительной системе и, следовательно, при более низкой температуре.

Наоборот, для получения более высокой температуры, усилие пружины должно быть большим. В этом случае пружина должна преодолеть относительно большее сопротивление сильфона, так как при более высокой температуре будет большее давление паров фреона в термочувствительной системе. Таким образом, для изменения задаваемой температуры, необходимо изменять усилие основной пружины. Практически это осуществляют ручкой терморегулятора, при повороте которой изменяется натяжение пружины.

Основные элементы терморегулятора.

В бытовых холодильниках применяют терморегуляторы различных конструкций, однако отдельные их элементы выполняют вполне определенные функции, одинаковые для всех конструкций.

Узел резкого размыкания контактов предохраняет контакты терморегулятора от обгорания при размыканиях. В приведенной выше принципиальной схеме терморегулятора с целью упрощения подвижный контакт помещен на силовом рычаге, на который непосредственно действуют сильфон и основная пружина. При таком расположении подвижного контакта неизбежно сильное обгорание контактов и быстрый выход их из строя. Объясняется это тем, что разрыв электроцепи при размыкании контактов будет происходить медленно в соответствии с перемещением рычага, что, в свою очередь, определяется, медленным изменением температуры и, соответственно, давления паров фреона в термочувствительной системе. Кроме того, при подобном расположении подвижного контакта, незначительный поворот силового рычага будет сразу же размыкать или замыкать контакты, т.е. часто разрывать цепь. Узел резкого размыкания контактов ликвидирует эти недостатки. В этом случае подвижный контакт расположен на другом рычаге (пластинке), соединенным с силовым рычагом специальной перекидной пружиной. При поворотах силового рычага до определенных положений рычаг с контактом будет оставаться неподвижным, а затем перекидная пружина резко изменит его положение и контакты резко разомкнутся (или замкнутся).

Узел изменения температуры представляет собой устройство, при помощи которого изменяют натяжение основной пружины. В одних терморегуляторах натяжение пружины изменяют вращением винта, который перемещает гайку, упирающуюся в торец пружины, в других – вращением валика с напрессованным на него профильным кулачком, действующим на пружину. Винт (валик) вращают ручкой, имеющей указатель для установки ее в определенное положение на шкале прибора.

Термочувствительная система является датчиком, реагирующим на изменение температуры в контролируемом объекте и действующем на контактную систему прибора.

Конечная часть трубки, чувствительная к изменению температуры, у разных терморегуляторов, может несколько отличаться, что зависит, в основном, от уровня жидкой фазы фреона в ней. При малом внутреннем диаметре трубки или относительно большом количестве фреона в трубке, когда уровень его жидкой фазы превышает 80….100 мм, обеспечить на такой длине плотное прилегание трубки к стенке испарителя трудно. В этих случаях конец трубки завивают в спираль, изгибают в колено или припаивают баллончик с большим, чем у трубки, внутренним диаметром.

Узел настройки дифференциала служит для регулирования величины дифференциала. Дифференциалом терморегулятора называют разность между температурой размыкания и замыкания контактов (при определенном натяжении основной пружины). Чем меньше величина дифференциала прибора, тем более в узких пределах будет поддерживаться заданная температура. В терморегуляторах бытовых холодильников этот узел используют только для заводской установки прибора. Во многих конструкциях он отсутствует.

Дифференциал изменяют при помощи винта, который, являясь ограничителем для перемещения силового рычага, приближает или удаляет момент перебрасывания перекидной пружиной рычага с подвижным контактом.

Узел полуавтоматического оттаивания испарителя создает удобства при удалении снежного покрова. Узел применяется в отдельных конструкциях терморегуляторов. Принцип его действия и устройство зависит от способа удаления снежного покрова, принятого в том или ином холодильнике.

ТАМ 133


1 – термочувствительная система; 2, 7 – рычаги, 3-корпус, 4,5 – пружины, 5-ползун, 6- гайка, 7,10,14- винт настройки, 8-колодка, 9-дополнительные контакты, 11- основные контакты, 12 рычаг, 13-пружина, 16-ось, 17-рычаг