Tema: Heladeras con No Frost

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Tema:

Heladeras con No Frost

Clase 5

T É C N I C O E N T É C N I C O E N

R E F R I G E R A C I Ó N R E F R I G E R A C I Ó N

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Derechos Reservados © Instituto Celsius SA. Prohibida la reproduccióntotal o parcial sin autorización

HELADERAS CON NO FROST

El sistema No frost asegura una refrigeración hasta tres veces mayor que en un frigorífico convencional.El sistema consiste en un ventilador que impulsa el aire frío de forma constante y homogénea por el interior del congelador y de la heladera. El resultado es una mejor distribución del frío y una refrigeración más rápida. Además, evita que se forme hielo en las paredes del frigorífico, permite una mejor conservación y evita los malos olores. De esta forma no descongela, no se pegan los alimentos y no hace escarcha.

CLASE 5

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Los refrigeradores tipo No-frost, vienen provistas de un sistema de descongelación automático que, dependiendo del modelo, el fabricante y la tecnología aplicada, puede ser de tipo electromecánico o por plaqueta electrónica por medio de sensores.

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Son los Refrigeradores de funcionamiento y control electromecánico. Los sistemas más antiguos de entre 10/15 o más años están conformados por:

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Refrigeradores Electromecánicos

Un timer o reloj de descongelación, que es el encargado de activar el ciclo de descongelación más o menos cada 6 horas por un periodo de 20 minutos. Este dispositivo se puede encontrar ubicado en la parte de atrás de la heladera, montado en una caja o en un chasis generalmente metálico.

Un dispositivo sensor de temperatura, conocido como bimetálico, que se encuentra adherido en un tramo de la tubería del serpentín de enfriamiento. Para llegar hasta él, hay que retirar la pared o tabique del fondo del compartimento de congelación. Una resistencia encargada de derretir el hielo que se forma en el serpentín de enfriamiento se encuentra junto a dicho serpentín. Al dañarse uno cualquiera de estos elementos no se da el ciclo de descongelación y el serpentín de enfriamiento se cubre de hielo (se bloquea) lo que impide que pase el aire frío de la parte de arriba hacia la de abajo, por obstrucción del ducto de comunicación.

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En los refrigeradores modernos, los que funcionan con una plaqueta electrónica, el sistema cambia en lo relacionado con el timer y el bimetálico ya que estos dos dispositivos son reemplazados: el timer, por un sensor o termistor y el bimetálico, por una termorresistencia. Al igual que en los modelos electromecánicos, el daño de la resistencia, o del sensor o la termorresistencia, producen el bloqueo haciendo que la parte de debajo de la heladera no enfríe.

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CLASE 5HELADERAS CON NO FROST

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CLASE 5Timer

Las heladeras con sistema de descongelación por resistencia, y dispositivo Bimetálico, regulan su ciclo de descongelación por medio de un Timer o reloj de descongelación.

El es un contador de tiempo utilizado para determinar y controlar los ciclos de timerdescongelación automática en todos los refrigeradores denominados convencionales o aquellos refrigeradores que no funcionan con plaqueta electrónica. Es decir, es el encargado de energizar al motor y a la resistencia en su debido momento, pero nunca a la misma vez.

El es un dispositivo electromecánico, que si bien no es un reloj propiamente dicho es timer considerado como tal, por marcar unos periodos o ciclos horarios aproximados que puede ser cada 6, 8, 10, 12 horas según el diseño y con una duración igualmente aproximada entre 20 y 30 minutos, para funcionar a voltajes de 220V y ser instalados en motores de hasta ½ HP, si es utilizado como dispositivo directo de accionamiento del compresor.


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CLASE 5El timer mostrado en esta imagen tiene como características de funcionamiento: de 208 a 240 voltios, frecuencia de

trabajo de 50 o 60 Hz, trabaja 8 horas en modo congelación, s o p o r t a e n s u s t e r m i n a l e s 1 0 amperios, es para motores de hasta ⅓ hp y el ciclo de deshielo es de 25 min.


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CLASE 5El timer cuenta con un pequeño motor eléctrico encargado de hacer funcionar un sistema de discos y piñones que en su funcionamiento determinan el ciclo de descongelación, abriendo y/o cerrando dos contactos, uno normalmente cerrado (NC) utilizado para energizar el compresor o bocha y otro normalmente abierto (NO) utilizado para energizar la resistencia de descongelaciónCuando un timer para 8 horas, como el mostrado en la imagen, marca el ciclo de descongelación, el mecanismo interno acciona los contactos de conexión y desconexión:

El contacto 2 (NO), normalmente abierto, se cierra y el contacto 4 (NC) normalmente cerrado se abre.

En este modelo de Timer, la entrada de corriente para su funcionamiento es a través de los terminales (1) y (3)

El terminal (1) es conocido como el común, llamado así porque es el encargado de hacer una distribución de corriente hacia los contactos (2) y (4); como también suministrar corriente en una de las fases al pequeño motor del timer.

El terminal (3) corresponde a la entrada del neutro del motor del timer.


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CLASE 5El timer como cualquier otro elemento se puede estropear, bien porque:


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Se queme el bobinado del pequeño motorSe sulfaten o se desgasten los contactos por la chispa de conexión (arco eléctrico)Se dañen algunos de los discos o piñones, o un pequeño condensador cerámico y/o una resistencia limitadora que traen algunos timer conectado en serie entre el terminal de entrada de corriente y la entrada del bobinado del timer.


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CLASE 5Otros tipos de timer

Timer Especial es muy utilizado en los refrigeradores especialmente en la marca SAMSUNG. Presenta una característica con relación a los anteriores Timer y es la alimentación que recibe el pequeño motor, que se conoce como retorno de corriente, ya que el voltaje que le llega al borne (1) es el que pasa a través de la resistencia de descongelación; diferente a otros Timers en los que el voltaje de alimentación le llega al pequeño motor de forma directa de línea. En este sistema, si fallan la resistencia o el termofusible, el timer no funciona.


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CLASE 5Timer Electrónico su funcionamiento es igual al timer común. La ventaja de este dispositivo es que sirve para diferentes rangos de trabajo, los cuales se configuran con los switches en la parte delantera del mismo. Según la posición de los switches, se establecen los parámetros de trabajo con la tabla que poseen en la parte posterior. Los switches son k1, k2, k3 y k4. Los k1 y k2 configuran el tiempo de trabajo del ciclo de frío y el k3 y k4 el tiempo de deshielo.


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CLASE 5

Internamente este timer posee una plaqueta electrónica que trabaja con un microcontrolador para manejar el funcionamiento del compresor y resistencia de deshielo.


Timer Dependiendo el modelo y marca de la heladera será dónde se encuentra el timer. En algunos casos está dentro del compartimiento de refrigeración sea en la pared de atrás o a un lado.

¿Dónde se ubican los elementos?Ubicación Timer

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Ubicación Timer Ubicación Timer

Timer

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Bimetálico Son los encargados de cerrar y abrir el paso de corriente a la resistencia de descongelación, cierran a temperaturas negativas y abre a temperaturas positivas. Es como un switch normalmente abierto que permite energizar la resistencia cuando la temperatura del evaporador alcanza el valor de referencia, que suele ser valores bajo cero. Y luego la desconecta cuando el evaporador está completamente descongelado y su temperatura sube.

Bimetálicos

BimetálicoSensor

Conjunto elementosdescongelación

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TABLA DE BIMETÁLICOS DE DESCONGELACIÓN

TIPO RANGO ABRE CIERRA

L50 20 50 3012.2 10.0 -1.10

L37 10 37 2711.3 8.3 -2.83

L60 20 60 4011.1 15.6 4.40

L80 50 80 3028.7 26.7 26.7

L32 17 32 159.4 0 -9.40

L55 20 55 3511.1 12.8 1.70

L45 20 45 2511.1 7.2 -3.90

L70 20 70 5011.1 21.1 10.00

L90 56 90 3431.2 32.3 1.10

ºF ºF ºFºC ºC ºC

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Resistencia En algunos modelos de heladeras con freezer No Frost, se dispone de una resistencia en el marco para evitar la condensación de agua. La resistencia de descongelación que es operada por el timer, el mismo le da la orden, y esta conectada en serie al bimetálico, el cual permite el paso de corriente cuando alcanza la temperatura de cierre.

Forzadores Algunos modelos de No Frost utilizan, para evacuar el calor del refrigerante en el condensador, un ventilador formado por un motor eléctrico acondicionado con aspas en su eje. Se deben mantener libres de objetos que puedan entorpecer su funcionamiento; sus aspas y rejillas deben ser limpiadas con regularidad para permitir que la transferencia de calor sea efectiva. El forzador en el evaporador es utilizado para mejorar la circulación de aire dentro de la heladera haciendo el proceso de absorción de calor de los alimentos más eficiente. Aunque también es usado en refrigeradores verticales y aire acondicionado.

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Plaquetas electrónicas

Al igual que en el caso de los modelos electromecánicos hay un elemento que da la orden al circuito de deshielo. Eso lo hace la tarjeta o placa electrónica por medio de un microprocesador que es quien regula los parámetros de funcionamiento. Posee cuatro etapas básicas: entrada de alimentación, entrada de datos, control y salida.


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La entrada de alimentación son la fase y neutro, voltaje alterno de 220. Posee una etapa para llevar este voltaje de 220 alterno a un voltaje de 5 voltios directo, ya que los dispositivos de control trabajan con este voltaje.La entrada de datos recibe la información de la temperatura del evaporador a través de un sensor tipo NTC y la temperatura que el usuario desee en el refrigerador (parte de abajo), dato que lo ingresa por medio de una perilla o de un panel digital.

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Dispositivos NTC (coeficiente de temperatura negativo) este dispositivo aumenta su resistencia al tener contacto con el frío, es decir, cuanto más frío hay dentro del congelador más aumenta su resistencia. La variación de esta resistencia hará que el refrigerador cumpla con su funcionamiento. Este dispositivo es el más importante en los refrigeradores electrónicos no frost. La ubicación de este dispositivo puede estar en varias partes y cada una puede hacer diferentes funciones. En las refrigeradoras puede haber de 1 hasta 3 sensores y pueden estar distribuidos de la siguiente manera:


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1 sensor: Sirve solo para hacer el apagado y encendido al motor. El descanso para el descongelamiento cada 6 a 10 horas estará controlado con un reloj que la plaqueta tiene programado. Esto lógicamente dependerá del fabricante. 2 sensores: Cuando un sistema tiene 2 sensores es porque sirve para dar el tiempo de trabajo al motor y a la resistencia, es decir, uno apagará el motor, como si fuese un termostato y el otro hará descongelar el sistema cada 8 a 10 horas. 3 sensores: Es para trabajos más específicos para cada sensor, es decir, uno apagará el motor, el otro hará descansar el motor y resistencia, y el tercero cerrará y abrirá el damper (compuerta entre el congelador y el refrigerador), para un mejor funcionamiento.

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Etapa de control: está toda en un microcontrolador que viene programado de fábrica, y posee los tiempos de trabajo y las temperaturas de operación. Da la señal a los dispositivos de salida para encender el compresor o la resistencia según sea el caso. Etapa de salida: se hace por medio de relés, quienes reciben la señal de voltaje directo que viene de la etapa de control y dejan pasar el voltaje alterno de 220, como un switch, para alimentar el compresor y resistencia.

Existen diferentes modelos de plaquetas electrónicas, pero todas deben cumplir estas cuatro etapas.

Los modelos más sofisticados con dispenser de hielo, panel electrónico, etc., poseen más de una plaqueta.

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Fallas

La falla en el sistema de descongelación automática es la principal causa por la cual en la heladera de conservación, el frío es deficiente. Es común escuchar: Mi refrigerador enfria bien en la parte de arriba, pero en la parte de abajo no enfría bien. Esta falla se asocia por lo general con un problema en el sistema de descongelación automática, por un bloqueo o acumulación de hielo en el serpentín de enfriamiento.

¿Qué podemos hacer?

Con un destornillador se gira el vástago del timer en el sentido de las agujas del reloj lentamente hasta que se perciba un clic, característico de enganche y desenganche del mecanismo interno, el cual cierra el contacto de corriente para la resistencia y desconecta el contacto de corriente para el motor compresor, que dejará de funcionar al igual que el motor ventilador o forzador del evaporador.

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Conecta la pinza volti-amperométrica en una de las líneas de corriente del cable de alimentación del equipo. La revisión es inmediata: si la pinza registra un consumo significativo (de uno o más amperios), dependiendo de la potencia y voltaje de la resistencia, esto es una prueba directa de que la resistencia está calentando y que por lo tanto el dispositivo bimetálico está cerrado. Luego, es el timer el que está en mal estado, ya que no permite hacer el ciclo de deshielo.

Si la pinza no marca un consumo significativo y solo marca una o dos décimas de amperio, este consumo corresponde al del timer; esto es un indicio que el daño puede estar en la resistencia o en el bimetalico y por lo tanto se debe proceder a su revisión.

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Se debe retirar la pared o tabique del fondo del gabinete de congelación, teniendo cuidado de no hacerlo de manera brusca, ya que puede estar pegada por el hielo que se forma del otro lado.En todos los refrigeradores, o mejor dicho en casi todos, retirar esta pared o tabique se puede hacer sin ningún esfuerzo o maniobra especial. Solo con retirar los tornillos de la pared del fondo y ésta sale con facilidad.

Si al tratar de retirar una cualquiera de estas partes, se percibe que están pegadas, cosa que casi siempre sucede por la formación de hielo, se debe proceder a calentar un poco estas partes con la ayuda de un secador de pelo. De no contarse con este elemento un abanico, ventilador o soplador de aire colocado al frente de la recamara de tal manera que el aire se direccione a la parte interna del congelador para lograr que el hielo se derrita un poco es suficiente para poder retirar la pared del fondo o la parte del piso del gabinete de congelación.

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Expuesto el serpentín de enfriamiento, se debe retirar el hielo que aún se encuentre en él para luego proceder a la ubicación de los dispositivos, resistencia y bimetálico en los refrigeradores convencionales o el sensor y el termofusible en los refrigeradores de funcionamiento por plaqueta electrónica. La resistencia se debe probar de manera directa, aplicándole voltaje. Si la resistencia calienta está bien y si no, se debe reemplazar por otra de iguales características y potencia (Watt).

En este punto es importante hacer la siguiente advertencia: hay resistencias que no se pueden retirar porque en algunos modelos de refrigeradores, la resistencia se encuentra entreverada con la tubería, especialmente en los nuevos modelos. Para este caso se tiene que cambiar por una de sobreponer. Si la resistencia calienta, esto quiere decir que el daño está en el dispositivo b i m e t á l i c o d e l g a b i n e t e d e congelación.

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PRUEBA DE CONTINUIDAD DELBIMETÁLICO CON LA LÁMPARA SERIE


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La prueba del bimetálico debe hacerse por enfriamiento y se puede realizar o con un tester o con una lámpara de prueba. La temperatura del bimetálico para la prueba debe estar en el orden de los cinco grados bajo cero (-5ºC) . Esta temperatura de prueba se puede lograr aplicando un poco de refrigerante líquido sobre el bimetálico, aunque no es lo mejor por el daño que produce el refrigerante al medio ambiente. Lo más sano e ideal, es introducir el bimetálico en el gabinete de congelación de otro equipo para que se enfríe y midiéndolo con el tester, si al hacer la prueba marca continuidad, estaría bueno y si no marca continuidad, está roto y debe cambiarse por otro igual y se debe colocar en el mismo lugar del anterior.

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CONJUNTO SENSOR Y TERMOFUSIBLEPARA DESCONGELACIÒN

CONJUNTO SENSORTERMOFUSIBLE


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Hay algunos refrigeradores que cuentan con un sistema especial de bimetálico acompañado con un termofusible que abre por temperatura. Este sistema de bimetálico corresponde a los refrigeradores de descongelación lenta y en este caso se deben revisar ambos elementos para determinar cuál de los dos está en mal estado. Cuando los refrigeradores son del sistema de funcionamiento por plaqueta electrónica y sensores, se deben revisar tanto la resistencia como los dos elementos que tienen que ver con la descongelación: El sensor de descongelación y el bimetálico en algunos modelos; en otros puede ser un termofusible.

TERMOFUSIBLE

SENSOR

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Para la revisión de bimetálico y termofusible se procede así: Observando la imagen se notan dos flechas, flecha azul es el bimetálico y es el fusible flecha amarillatérmico, tiene los 2 dispositivos de protección.

Podemos apreciar que dice Tf 72ºC. El Tf significa, temperatura final o temperatura de fundición, es decir, que después de los 72ºC de temperatura, este fusible térmico se abre y no conduce energía a través de él, protegiendo de esa manera recalentamiento superior a 72 grados dentro del serpentín del evaporador. Esto actúa en caso que la resistencia se quede encendida por una falla y la temperatura interna llegue al punto de

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El bimetálico es un por temperatura, es decir, que enciende y apaga switch (interruptor)de acuerdo al rango programado. El fusible térmico, es un protector que se abre por exceso de temperatura y no cierra más. Estos térmicos, por lo general, vienen sujetos al serpentín, por tal motivo es muy fácil su identificación. En el modelo de abajo también viene en bolsa de silicona, pero la particularidad que tiene, es que estos viene junto al sensor NTC.

Tanto el termofusible como el sensor deben ser probados con la ayuda de un . TesterEl termofusible se puede revisar a temperatura ambiente y debe marcar continuidad; pero en los modelos de refrigeradores que traen bimetálico, éste debe ser enfriado a más o menos -5°C y debe marcar continuidad.

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El sensor, debe revisarse en frío y la forma más fácil es sumergirlo en un recipiente con agua y hielo, a más o menos 0ºC. En casi todos los sensores, y con el tester en escala de 20 kilo-ohmios, debe estar en un rango comprendido entre los 10,5 y los 10,75 Kilo-ohmios.

TEMP. R(Kohm) TEMP R(Kohm) TEMP R(Kohm) TEMP R(Kohm)

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

20.598

19.644

18.732

17.881

17.068

16.297

15.565

14.871

14.212

13.586

12.991

12.426

11.889

11.378

10.893

10.431

9.991

9.573

9.174

8.795

8.433

8.089

7.760

7.447

7.148

6.863

6.591

6.332

6.084

5.847

5.621

5.404

5.198

5.000

4.811

4.630

4.457

4.292

4.133

3.981

3.836

3.697

3.563

3.435

14

15

16

17

18

19

20

21

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COMO CHEQUEAR EL SENSOR DE TEMPERATURA

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Como rutina de revisión, en una heladera con descongelación automática (No frost) se debe revisar el funcionamiento del ventilador o forzador encargado de la recirculación del aire frío al interior del gabinete de congelación. Un funcionamiento irregular de este elemento produce un bloqueo por hielo.

Algunos modelos de refrigeradores cuentan con un sistema de damper o compuerta de control de flujo de aire frío del gabinete de congelación al gabinete de enfriamiento, este mecanismo puede presentar fallas en su mecanismo.

En algunos modelos el damper puede ser de accionamiento manual mediante una perilla, por funcionamiento mecánico a través de un dispositivo sensor de temperatura similar a un termostato y, en otros, un sistema electrónico que consta de un pequeño motor eléctrico accionado a través de un dispositivo sensor tipo termistor. Si luego de efectuada la revisión la falla no es detectada, se debe someter a revisión la plaqueta electrónica, ya que una falla o deterioro de alguno de los componentes, que hacen parte del circuito, causa la falla de funcionamiento en el sistema de descongelación.

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CIRCUITO BÁSICO

DE NO FROST

Foco

Resistenciadeshielo

Bimetálico

Ventilador

Protectortérmico

Relé

Timer

Interruptorpuerta

Fusible

L N

Termostato

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DIAGRAMA ELÉCTRICO

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CIRCUITO CON PLAQUETA ELECTRÓNICA

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NEGRO

NARANJA NARANJA CELESTE

NEGRO

NE

GR

O

NA

RA

NJA

NA

RA

NJA

NA

RA

NJA

VE

RD

EV

ER

DE

CE

LE

ST

EC

ELE

ST

ECELESTE

CELESTE

CELESTE

220 V

6 7

3

2

98

101

5

4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Tarjeta Electrónica

Ventilador

Compresor

Protector térmico

Relay

Bimetálico

Resistencia

Interruptor

Lámpara

Sensor de tempreatura

TR: Test de Resistencia


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CIRCUITO ELÉCTRICO DE HELADERA NO FROST

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LÁMPARA

C. N.O

N.O

N.O

N.C

N.C

TIMER

MOTOCOMPRESORTÉRMICO

TERMOSTATOBIMETÁLICO

RELAYPARTIDA

INTERRUPTORGABINETE

FUSIBLEDESHIELORESISTENCIA

VENTILADOR INTERRUPTOR FREEZER

TERMOSTATO

M2

M

C

C

S

220 V / 50 Hz

L

M1

Derechos Reservados © Instituto Celsius SA. Prohibida la reproduccióntotal o parcia l sin autorización

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DIAGRAMA ELÉCTRICO / ESQUEMA ELÉCTRICO

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A

DB

F

G H L

M

N J KC

O

5/4

OPCIONAL

2(220 - 240 V)3(127V)

CNI:

1234

CN

2:

7 5 8 9 2 6 4 3 110

6

3

22 6

6

9

1

7

10

10

10 10

10 6

10

10

Nº12345678910

COLORNEGROROJOBLANCOAMARILLOVERDEMARRÓNANARANJADOROSADOGRISAZUL

RELÉ

PROTECTOR TÉRMICO

COMPRESOR

PIC

B

C

D

E

SENSOR TEMP. FREEZER

BOTÓN INTERRUPTOR

SENSOR TEMP. DESHIELO

INTERRUPTOR

MOTOR VENTILADOR FRE

CAPACITOR MARCHA

TERMOFUSIBLE

RESISTENCIA DESHIELO

G

M

H

N

I

O

J

K

PLACA ELECTRÓNICA

LÁMPARA REFRIGERADOR

F

L

A CABLE DE ALIMENTACIÓN

NOMINAL MÍNIMO MÁXIMO

127v

220v

220/230v

220v/240v

230v(INDIA)

127v

220v

220/230v

220v/240v

230v(INDIA)

104v

198v

198v

198v

160v

104v

242v

253v

264v

260v

OP

CIO

NA

L

A

E

Tema: Heladeras con No Frost

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