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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Reparatur und Modernisierung von Haushaltskühlschränken. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Uhren, Timer, Relais, Lastschalter In dem Artikel teilt der Autor seine Erfahrungen bei der Reparatur eines Haushaltskühlschranks der beliebten Marke Indesit. Dank des Austauschs eines defekten elektromechanischen Relais durch einen speziellen Kühlgeräte-Steuerungscontroller konnte nicht nur die Leistung des Kühlschranks vollständig wiederhergestellt, sondern auch seine wichtigsten technischen Eigenschaften deutlich verbessert werden. Nach sieben Betriebsjahren funktionierte der in Lipezk hergestellte Zweikammer-Kühlschrank Indesit SB167 nicht mehr. Wie erwartet fiel aufgrund der Druckentlastung des Thermosensors das elektromechanische Thermorelais (Abb. 1), das den Betrieb des Kompressors steuert, aus. Dies ist eine häufige Fehlfunktion von Haushaltskühlschränken. Der Autor reparierte seinen ersten Kühlschrank mit einer solchen Fehlfunktion, als er noch ein Siebtklässler war. Entgegen den Erwartungen wurde dieses Mal nicht die bewegliche gewellte „Akkordeon“ des Temperatursensors beschädigt, sondern dessen Messrohr: Der Hersteller beschädigte beim Crimpen und Schweißen seiner Spitze die Schutzbeschichtung, vermutlich aus einer Zinnlegierung, die Der Kupferteil des Rohrs begann zu korrodieren, bis es seine Dichtheit verlor.
Seit dem Kauf des Kühlschranks fiel zunächst auf, dass das Thermorelais darin nicht zufriedenstellend funktionierte – der größte Teil des Messrohrs befand sich unter der oberen Eisenabdeckung des Kühlschranks und ein kleiner Teil davon gelangte in die geschlossene Verdampferkammer , sodass der Temperatursensor viel stärker auf die Temperatur im Raum reagierte und nicht auf die Temperatur im Kühlschrank. Außerdem war die Ein-/Aus-Hysterese des Kompressors unnötig groß. Aus diesen Gründen wurde beschlossen, das beschädigte Thermorelais nicht durch ein gleiches oder ein ähnliches zu ersetzen, sondern stattdessen ein modernes elektronisches Analogon zu verwenden, das eine wesentlich höhere Genauigkeit und viele zusätzliche Funktionen aufweist. Die Wahl fiel auf den elektronischen Regler für den Betrieb von Kühlgeräten, Modell PJEZC00000K (Abb. 2). Es übernimmt die Funktion der Steuerung des Thermostats und ermöglicht Ihnen auch die Steuerung des Betriebs der Lüfter und Abtaueinheiten des Kühlschranks. Das Diagramm des Anschlusses an das Kühlgerät ist auf dem auf dem Gehäuse aufgeklebten Etikett dargestellt (Abb. 3). Der Kompressor (hier wird er durch ein Symbol in Form eines Kreises mit zwei nicht parallelen geraden Linien im Inneren angezeigt) ist an Klemme 5, der Lüfter an Klemme 1 und die Heizung an Klemme 3 angeschlossen. Der Zweck des Rests Die Klemmen sind wie folgt: 4 – Stromeingang des 230-V-Netzes, 6 und 7 – Eingang der Spannungsversorgung des Abwärtstransformators, 8 – Eingang des Thermostat-Temperatursensors, 9 – „gemeinsamer“ Draht des Controllers, 10 – Eingang von Der Temperatursensor der Heizung. Es gibt eine breite Palette verwandter Modelle solcher Controller, die sich in Anschlussschemata und Funktionalität unterscheiden (siehe die dem Controller beigefügte Dokumentation).
Auf Abb. In Abb. 4 zeigt ein vereinfachtes Diagramm eines Kühlschranks mit einer darin eingebauten elektronischen Steuerung (bezeichnet als Modul A1) anstelle eines Thermorelais. Die Nummerierung der Elemente ist bedingt. Da der modernisierte Kühlschrank nicht über eine Vorrichtung zur Zwangsbelüftung und Abtauung verfügte, werden die Relaisausgänge zur Steuerung von Lüfter und Heizung nicht verwendet und anstelle des Heizungstemperatursensors ein Konstantwiderstand R4 mit einem Widerstand von 10 kOhm eingebaut (im Fehlt dieser Widerstand, meldet der Regler einen Fehler). Der am stärksten gefährdete Punkt des eingesetzten Reglers ist der darin eingebaute Abwärtstransformator, dessen Netzwicklung ohne Schutzelemente mit Spannung versorgt wird. Um die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung dieses Knotens zu verringern, wird ihm über die Strombegrenzungswiderstände R2 und R3 Netzspannung zugeführt. Der Widerstand der Primärwicklung des Transformators beträgt 3,2 kOhm, der aus dem Netz aufgenommene Strom beträgt im Standby-Modus etwa 7,6 mA bei einer Netzspannung von 250 V und etwa 9 mA im eingeschalteten Zustand, der gesamte Spannungsabfall an diesen Widerständen beträgt ca. 20 V.
Da in der Tiefe nicht genügend Freiraum vorhanden war, um den Controller (Gehäuseabmessungen 81x36x65 + 13 mm) in der Nische der dekorativen Kunststofffrontplatte des Kühlschranks unterzubringen, wurden die Kontaktklemmen für Schraubanschlüsse entfernt, die Drähte zum Anschluss der Das Gerät wurde an die entsprechenden Kontakte der gedruckten Leiterbahnen angelötet (Abb. 5; schwarze Drähte - 230-V-Netz, dünne gelbe Drähte - Temperatursensor, orange - Kompressor-Einschaltrelais). Um die Position sicher zu fixieren, wurden diese Drähte zusätzlich mit Kleber auf die Leiterplatte geklebt. Auf dem Foto oben rechts ist auch ein zusätzlich verbauter Widerstand R4 zu erkennen.
Der Reglerhersteller empfiehlt den Einsatz von NTC-Thermistoren mit einem Widerstand von 10 kΩ bei 25 оC. Anstelle von RK1 installierte der Autor den ersten Miniatur-Thermistor mit negativem TCR-Widerstand, der bei 23 zur Verfügung stand оMit etwa 10 kOhm (Abb. 6). An den Anschlüssen werden dünne, 200 mm lange, isolierte Montagedrähte angelötet, die Lötstellen werden mit Schrumpfschläuchen isoliert, auf den Thermistorkörper wird zusätzlich ein Schrumpfschlauch aufgesetzt. Eine Abdichtung des Temperatursensors ist nicht erforderlich. Dieser Temperatursensor wurde im Inneren des Kühlraums an einer unzugänglichen Stelle installiert, die keiner Frostbildung ausgesetzt ist und an der kein Schmelzwasser vorhanden ist. Im modernisierten Kühlschrank befand sich an dieser Stelle der weit untere Teil der Kunststoffabdeckung für den Einbau der Hintergrundbeleuchtung des Kühlraums. Der Temperatursensor ist außen mit Klebeband verklebt, die Befestigungsstelle wird vorab mit Alkohol entfettet. Der Temperatursensor ist über einen dünnen Hartdraht mit doppelter Isolierung von etwa 1,5 m Länge mit der Steuerung verbunden (wird zur Montage von Sicherheitssystemen, Feuer- und anderen Alarmen verwendet). Dieses Kabel verläuft durch den vorhandenen Kabelkanal für die Hintergrundbeleuchtung in das Kühlfach. Der Hersteller des Kühlschranks hat dieses Loch nachlässig abgedichtet und mit Hilfe von Schaumgummi beseitigt. Außerdem wurde eine 5 mm dicke Schaumgummiplatte unter die obere Metallabdeckung des Kühlschranks gelegt. Durch diese einfachen Maßnahmen konnte die minimal erreichbare Temperatur im Kühlraum um 3...4 gesenkt werden оBei kontinuierlichem Dauerbetrieb des Kompressors. Durch die Platzierung des Temperatursensors im Kühlfach können der Temperatursensor und die Steuerung genau die Temperatur im Kühlschrank messen und nicht etwas Abstraktes, meist die Raumtemperatur, was früher durch ein elektromechanisches Thermorelais gemessen wurde.
Für die in der Steuerung verbauten elektromagnetischen Relais garantiert der Hersteller eine Lebensdauer von mindestens 100000 Betätigungen. Die beiden im Gerät vorhandenen unbenutzten Relais können bei Bedarf anstelle von Relais mit verschlissenen Kontakten zur Steuerung des Kompressors verwendet werden.
Um den Controller zu installieren, wurde ein rechteckiges Loch in den mittleren Teil der Dekorplatte des Kühlschranks geschnitten (Abb. 7). Nach Überprüfung der Funktion des Kühlschranks wird der eingebaute Regler zusätzlich mit einer kleinen Menge Schmelzkleber fixiert. Die Naht zwischen Display und Dekorplatte ist versiegelt, um ein Austreten von Reinigungsmittel zu verhindern. Störende Teile der tragenden Kunststoff-Montageplatte wurden mit einem Elektromesser abgeschnitten (im Mittelteil hat diese Platte keine Funktionsbelastung). Für zusätzliche Anschlüsse, über die der Netzstrom von 230 V fließt, wird eine Installationslitze mit einem Kupferquerschnitt von 0,5 mm verwendet2 in doppelter PVC- oder Gummiisolierung (solche Drähte wurden in teuren importierten Röhrenfernsehern und anderen Hochspannungsgeräten verwendet). Leider hat der Hersteller des Kühlschranks für die Installation dünne Einzelisolierdrähte verwendet. Um die elektrische Sicherheit zu erhöhen, wird empfohlen, an diesen Drähten zusätzliche PVC-Schläuche anzubringen. Die Nachlässigkeit des Herstellers macht sich auch beim Zusammenbau des Kühlschranks bemerkbar, so fehlten beispielsweise einige Befestigungsschrauben. Die Widerstände R2, R3 (siehe Abb. 4) werden nicht brennbar oder platzend importiert, sie sind dicht mit Isolierrohren von 60 mm Länge aus dichtem Fiberglas ausgestattet. Die Widerstände werden sicher an der Stelle der Montageplatte befestigt, an der sich zuvor das elektromechanische Thermorelais befand. Der Typ der vom Hersteller des Kühlschranks verbauten LED HL1 und der Widerstandswert des Widerstands R1 sind unbekannt. Da die Leuchtanzeige des Reglers nach der Änderung über die Einbindung des Kühlschranks in das Netzwerk informiert, kann auf die angezeigte LED und den Strombegrenzungswiderstand verzichtet werden. Schalten Sie den Kühlschrank nicht im Liegen ein. Nach der Überprüfung der Leistung seiner Komponenten muss der installierte Controller programmiert werden und erfordert möglicherweise eine Kalibrierung des Temperatursensors. Unter normalen Betriebsbedingungen zeigt das Display die Messwerte des Temperatursensors RK1 an. Das Einschalten des Kompressors wird durch das entsprechende leuchtende Symbol auf der LED-Anzeige signalisiert. Wenn der Fehlercode „E0“ darauf leuchtet, bedeutet dies, dass der Temperatursensor RK1 defekt oder nicht angeschlossen ist, und wenn „E“, ist der Widerstand R4 nicht angeschlossen. Der Blinkcode „L0“ bzw. „H1“ warnt vor einer Notfall-Tieftemperatur bzw. einer Notfall-Hochtemperatur in der Kammer. Um auf alle Parameter des Reglers zuzugreifen, halten Sie die „Set“-Taste länger als 5 s gedrückt. Erneutes Drücken dieser Taste – Eingabe/Speicherung. Tasten „Up“, „Down“ – Parameterauswahl, Werteauswahl. Um den Vorgang ohne Speichern zu beenden, genügt es, 60 Sekunden lang keine Taste zu drücken. Um alle vom Benutzer eingestellten Parameter auf die Standardwerte zurückzusetzen, drücken Sie gleichzeitig die Tasten „Ab“ und „Einstellen“. Der PJEZC00000K-Controller verfügt über viele programmierbare Parameter, aber nur wenige davon sind für den Einsatz in einem nachrüstbaren Haushaltskühlschrank wichtig: * PS – Passwort, das eingegeben werden muss, um auf alle möglichen Einstellungen zuzugreifen (Standard: 22); * C – Kalibrierung der Temperatursensorwerte durch Referenzthermometer. Der Autor musste diesen Parameter nicht anpassen, da die Temperaturwerte auf dem Display des Controllers und die Messwerte der Kontrollthermometer im Kühlraum sofort übereinstimmten. Regelparameter beginnen mit dem Präfix „r“: * rd - Regelungsdifferenz (Hysterese). Der Standardwert ist 2, d. h. wenn die Kompressor-Abschalttemperatur auf +4 eingestellt ist оC, dann schaltet es sich bei +6 ein оC; * r1 - Untergrenze der eingestellten Temperatur. Ermöglicht die Einstellung der minimal zulässigen Solltemperatur, wodurch die Einstellung eines falschen Werts ausgeschlossen wird; * r2 - Obergrenze der eingestellten Temperatur. Ermöglicht die Einstellung der maximal zulässigen Solltemperatur, wodurch die Einstellung eines falschen Wertes ausgeschlossen wird. Kompressorsteuerungsparameter beginnen mit einem „C“-Präfix: * C0 – Starten Sie den Kompressor mit einer Verzögerung (in Minuten) nach dem Neustart des Mikrocontrollers (Standardeinstellung – 0, für einen Haushaltskühlschrank mit einem Startrelais an einem Thermistor kann die Verzögerung auf 5...10 Minuten eingestellt werden, z alte Kühlschränke mit elektromagnetischem Anlaufrelais, Sie können den Wert auf der Standardeinstellung belassen); * C1 – Mindestzeit zwischen zwei Starts in Minuten (Standard: 0, vorzugsweise 5 bis 10 Minuten); * C3 – Mindeststartzeit des Kompressors in Minuten (Standard: 0, vorzugsweise 3 bis 6 Minuten); * SS – Dauer eines kontinuierlichen Zyklus in Stunden (standardmäßig 4 Stunden, Sie können diesen Wert belassen). Die Parameter Abtauen (beginnt mit dem Präfix „P“) und Lüftersteuerung (beginnt mit dem Präfix „F“) werden im Nachrüstkühlschrank nicht verwendet. Alarmparameter beginnen mit dem Präfix „A“: * AH – Aktivierung des Hochtemperatur-Tonsignals in Grad (wenn „AH“ gleich 0 ist, ist die Aktivierung deaktiviert). Tatsächlich im Falle einer Störung aufgrund einer Druckentlastung des Kühlsystems, einer Fehlfunktion des Kompressors oder des Anlaufrelais; * Anzeige - Verzögerung des Temperaturalarms. Wenn ein neuer Regler zum ersten Mal eingeschaltet wird, muss er zur Aktivierung auf eine Kompressor-Abschalttemperatur eingestellt werden. Halten Sie dazu die „Set“-Taste gedrückt, warten Sie auf die eingestellten Temperaturwerte, wählen Sie dann mit den „Up“- und „Down“-Tasten den gewünschten Wert aus und drücken Sie zum Speichern und Beenden erneut „Set“. Wenn ein zuvor verwendeter Regler zum ersten Mal eingeschaltet wird, muss der Mikroprozessor zurückgesetzt und anschließend die eingestellte Kompressor-Abschalttemperatur eingestellt werden. Funktionell ist der PJEZC00000K-Controller nahezu identisch mit dem PJ32C0000 sowie einer Reihe anderer Modelle, sie verwenden jedoch ein anderes Anschlussschema und ein vereinfachtes Display, das keine Symbole zur Anzeige des aktuellen Betriebsmodus anzeigt. Eine vollständige Liste aller konfigurierbaren Parameter finden Sie in den im Internet verbreiteten Anleitungen in den PDF-Dateien, die der Steuerungsdokumentation beiliegen. Sie können einen fertigen Controller zur Steuerung von Kühlgeräten in Geschäften für Industrie- und Gewerbegeräte oder in Online-Shops kaufen. Es ist praktisch, solche Steuerungen nicht nur in Haushaltskühlschränken zu verwenden, sondern beispielsweise auch zur Steuerung von Inkubatoren, Heizsystemen, Heizungen und Warmwasserbereitern. Wenn Thermistoren durch Fotowiderstände, Fotodioden oder Fototransistoren ersetzt werden, können diese Controller die Beleuchtung steuern. Sie können weitere Sensoren anschließen, zum Beispiel Feuchtigkeit, dann kann das Gerät die automatische Bewässerung oder zum Beispiel die Belüftung von Kellern und Kellern steuern. Autor: A. Butov
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