电冰箱工作原理,解析制冷系统是如何制冷的

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一、普通电冰箱的工作原理

1构成

普通电冰箱因多采用往复式压缩机,所以它的制冷系统由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器构成

2工作原理

从图1~图5可以看出,即使是普通的电冰箱,也会根据使用的蒸发器、冷凝器的位置或数量而有所不同,并且有的制冷系统还设置了门框防露管,下面以图3所示的制冷系统为例进行介绍压缩机系统的四大过程

压缩过程:

插上电冰箱电源线,在温控器的触点接通的情况下,压缩机开始工作,低温、低压的制冷剂被压缩机吸入,在压缩机汽缸内被压缩成高温、高压的过热气体后排出到冷凝器中。

冷凝过程:

高温、高压的制冷剂气体通过冷凝器散热,温度不断下降,逐渐被冷却为常温、高压的饱和蒸气,并进一步冷却为饱和液体,温度不再下降,此时的温度叫冷凝温度。制冷剂在整个冷凝过程中的压力几乎不变。

节流过程:

经冷凝后的制冷剂饱和液体经干燥过滤器滤除水分和杂质后流入毛细管,通过它进行节流降压,制冷剂变为常温、低压的湿蒸气。

蒸发过程:

随后在蒸发器内开始吸收热量进行汽化,不仅降低了蒸发器及其周围的温度,而且使制冷剂变成低温、低压的气体。从蒸发器出来的制冷剂再次回到压缩机中,重复以上过程,将电冰箱内的热量转移到箱外的空气中,实现了制冷的目的。

制冷剂在压缩机运转制冷时,在各器件(管路)的状态、压力、温度不同,如图6所示。压缩机停转后,制冷剂在制冷系统中压力相同,其平均压力为0.19~0.22MPa。

3典型故障

制冷系统的焊点、器件、管路出现泄漏情况,使制冷剂跑光或泄漏较多时,会产生不制冷或制冷差故障;若系统内有水分或杂质会产生冰堵或脏堵故障。

二、双温双控制冷系统的工作原理

1构成

制冷系统由压缩机、干燥过滤器、冷凝器、电磁阀、冷藏室毛细管和冷冻室毛细管、冷藏室蒸发器和冷冻室蒸发器等组成,与一般的双门直冷式冰箱的制冷系统相比增加了一个毛细管、一个电磁阀。典型的双温双控制冷系统如图7、图8所示。

2工作原理

电磁阀断电时,电磁阀不动作,接通冷藏室毛细管,这样来自冷凝器的高压制冷剂经干燥过滤器吸收水分和过滤后,通过电磁阀进入冷藏室毛细管,利用毛细管对制冷剂进行节流降压后,进入冷藏室蒸发器吸收冷藏室的热量,然后进入冷冻室蒸发器吸收冷冻室的热量。

制冷剂经蒸发器充分蒸发汽化后,全部转化为低压气体,被吸入压缩机,由压缩机将制冷剂压缩为高压高温的气体后,再排至冷凝器。重复以上过程,实现了冷藏室、冷冻室的同时制冷。

电磁阀通电时,电磁阀动作,切断冷藏室毛细管,接通冷冻室毛细管,制冷剂经冷凝器散热冷凝后,通过冷冻室毛细管降压节流,直接进入冷冻室进行蒸发汽化,吸收冷冻室的热量,实现冷冻室的单独制冷。

3典型故障

该系统除了出现不制冷、制冷差、堵塞故障外,电磁阀异常还会产生冷冻室温度正常、冷藏室温度过低或冷藏室正常、冷冻室温度高(制冷差)故障。

三、间冷式冰箱制冷系统

间冷式电冰箱制冷系统结构因采用的压缩机种类而定。制冷原理和普通电冰箱基本相同。不过,间冷式电冰箱的冷藏室一般不设置蒸发器,冷冻室、冷藏室的热气由风扇强制吹入到冷冻室,由冷冻室蒸发器吸收后,进行循环冷却。

三、其它冰箱制冷系统

1采用往复式压缩机的制冷系统

往复式压缩机制冷系统的工作原理与普通电冰箱制冷系统基本相同。

2采用旋转压缩机的制冷系统

由于旋转式压缩机无吸气阀门,并且冷冻油额定量小,所以由它构成的制冷系统与往复式压缩机构成的制冷系统相比,主要区别是增加了单向阀和油液分离器。

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