Холодильник как бытовой прибор¶

Холодильник — устройство для хранения продуктов и других предметов при температуре ниже температуры окружающей среды, основанное на переносе тепла от охлаждаемого объёма к внешней среде. Бытовой холодильник представляет собой шкаф с теплоизолированной камерой, компрессором, конденсатором и испарителем, работающими по замкнутому циклу. Является одним из основных предметов домашнего обихода; в России, по данным Росстата, холодильником оснащены практически все домохозяйства.

¶История

Искусственное охлаждение известно с древности: лёд и снег хранили в погребах и ледниках, а с XVIII века применяли смеси солей со льдом. В 1803 году американский изобретатель Оливер Эванс предложил замкнутую парокомпрессионную систему, а в 1834 году Джейкоб Перкинс построил первый действующий компрессионный аппарат. Первые бытовые холодильники появились в США в 1910-х годах (компания Frigidaire, 1913), в 1920-х начался массовый выпуск с использованием фреона.

В СССР первый бытовой холодильник «ХТЗ-120» выпустил Харьковский тракторный завод в 1937 году. В 1950-х годах производство освоили заводы в Москве (ЗИЛ), Муроме, Орске, Саратове. Массовое распространение в советских квартирах холодильники получили в 1960–1970-е годы, вытеснив домашние ледники и шкафы-ледники.

¶Устройство и принцип работы

Основные элементы компрессионного холодильника:

• Компрессор — сжимает хладагент, повышая его давление и температуру.
• Конденсатор (решётка на задней стенке) — отдаёт тепло в окружающий воздух, хладагент конденсируется.
• Капиллярная трубка — дросселирует поток, резко снижая давление.
• Испаритель — внутри камеры, где хладагент кипит и поглощает тепло.
• Терморегулятор — поддерживает заданную температуру, включая и выключая компрессор.

Цикл замкнут: тепло из камеры переносится наружу, а не «производится холод». В качестве хладагентов применялись аммиак, фреон-12, с 1990-х — озонобезопасные R134a и изобутан R600a.

¶Виды

По климатическому классу различают модели для умеренного (N), субтропического (ST), тропического (T) и субнормального (SN) климата.

¶Характеристики

Ключевые параметры: полезный объём (в литрах), класс энергопотребления (A+…G), уровень шума (дБ), тип разморозки (капельная, No Frost), мощность замораживания (кг/сутки), время сохранения холода при отключении электроэнергии. Современные модели оснащаются электронным управлением, зоной свежести, генератором льда, антибактериальными покрытиями.

¶Применение и значение

Помимо бытового, холодильники применяются в торговле (витрины, лари), общепите, медицине (хранение вакцин, крови), лабораториях, на транспорте (рефрижераторы). Холодильная цепь обеспечивает сохранность продуктов и лекарств от производителя до потребителя. В России крупные производители бытовой техники — заводы в Киржаче, Набережных Челнах, Липецкой области; значительная доля рынка приходится на импортные и локализованные бренды.

¶Интересные факты

• Первый холодильник с морозильной камерой появился в 1939 году.
• Температура в основной камере обычно +2…+5 °C, в морозильной −18 °C и ниже.
• Абсорбционные модели могут работать от газовой горелки, что используется в кемпингах.
• Холодильник потребляет до 30 % электроэнергии в квартире, поэтому класс энергоэффективности имеет значение.

¶Критика и ограничения

Компрессионные холодильники создают шум, требуют периодической разморозки (кроме No Frost) и утилизации хладагента. Старые фреоны разрушают озоновый слой, что привело к международным соглашениям (Монреальский протокол, 1987). Абсорбционные модели менее эффективны, термоэлектрические — маломощны.

Источники: Большая российская энциклопедия; Росстат; Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой; техническая документация производителей бытовой техники.