冰箱的工作原理是什么?冰箱的工作原理祥解

作者:小易整编 来源:小易整编 2022-06-22 12:09

电冰箱给我们的生活带来了极大的方便,是家用电器中必不可少的制冷设备。市面上常见的电冰箱有气体吸收式和半导体式两种,家里常用的电冰箱基本上都是气体吸收式的,下面为大家讲一下气体吸收式电冰箱的基本工作原理及控制原理。

电冰箱的基本工作原理

电冰箱和空调中的制冷都属于普通那个制冷。普通制冷常用的制冷方法有相变、节流、膨胀、涡管、电热制冷等。目前能够用作制冷剂的物质很多,而冰箱、空调常用的制冷剂有R12、R22、R502及环保型制冷剂,它们都属于中温中压制冷剂。

冰箱的工作原理


电冰箱通常使用R12作为制冷剂,采用蒸汽压缩制冷方法。蒸发、压缩、节流和冷凝是制冷循环的4个过程。

冰箱的工作原理

1.蒸发过程

蒸发过程是在冷凝器内进行。液体制冷剂在蒸发器内蒸发成气体的过程,即液体进行汽化变相的过程要吸收热量,使其周围的介质温度下降或保持一定的低温状态,这就达到了制冷的目的。蒸发器制冷量的大小由蒸发器内制冷剂的多少决定,流入蒸发器的制冷剂的多少由节流阀来控制。

2.节流阀

节流阀是又长又细的毛细管,制冷剂经过冷凝器后,液态制冷剂的冷凝温度和冷凝压力都高于蒸发温度和蒸发压力,在进入蒸发器前应使它降温降压。液态制冷剂通过又细又长的毛细管(节流阀)时,温度和压力都会下降,然后再流入蒸发器。

3.冷凝过程

冷凝过程在冷凝器中进行,它是一个恒压放热过程。蒸发器流出的制冷剂蒸汽通过冷凝器还原成液体,在这个气体液化变相过程中,放出热量,向环境介质放热。冷凝器的入口附近为冷却区,高温的制冷剂蒸汽通过冷凝器金属管和散热板向向周围传递热量,降温冷却,并变成饱和蒸汽。冷凝器出口附近为冷凝区,制冷剂由饱和蒸汽冷凝为饱和液体流入节流阀,变相过程中放出的热量传向环境介质。

4.压缩过程

压缩过程在压缩机中进行,是个升压升温过程。蒸发器流出的低温低压制冷剂蒸汽经过压缩机后,压力提高到与冷凝温度相对应的冷凝压力,再流入冷凝器在常温下被液化。制冷剂蒸汽在压缩过程中温度有所升高。

为了使冷凝器出来的液态制冷剂进一步降温,以便限制节流汽化;为了使进入压缩机的气态制冷剂吸热升温,防止液击,加入回热制冷循环装置。回热制冷过程是通过热交换器来进行的,蒸发器流出的低温气态制冷剂与冷凝器流出的温度较低的液态制冷剂进行热交换,实现液态制冷剂降温、气态制冷剂升温的目的。

在电冰箱制冷系统中,通常将蒸发器出口的低温蒸汽管与冷凝器出口的凝液管用隔热保温材料包扎在一起,进行热交换,实现回热。

电冰箱(变频)的控制原理

接通电源,电脑芯片开始工作,变频器主回路直流电压上升,电子温控器将温度信号作为变频器的反馈信号,由于冰箱运行之前箱内温度较高与温度设定值有较大的差值。当变频器主回路直流电压上升到额定值后,电脑芯片经延时向变频器发出启动运行信号,变频器启动运行,输出频率逐渐上升,与此同时,压缩机启动运行,转速逐渐加快。此时冰箱温度与设定的温度有较大差值,变频器输出频率上升到最大值,压缩机高速运行,冰箱处于强制冷状态,冰箱内的温度在较短时间内达到设定值,由于惯性的作用,冰箱内的温度继续下降,低于设定值。变频器输出频率下降,压缩机转速随之下降,制冷量也随之减小,冰箱内的温度上升。当冰箱内的温度和设定温度相等时,变频器的输出频率稳定在此值,压缩机匀速运行,制冷量保持不变,此时冰箱内处于恒温状态,压缩机处于连续低转速运行状态。

冰箱的工作原理

当打开冰箱门取存物品或除霜时,冰箱内的温度上升,变频器输出频率上升,压缩机运行转速上升,制冷量增大,使冰箱温度再回到设定温度,冰箱又处于恒温运行状态。

当冰箱环境温度上升时,其散热现象严重,温度也随之上升,则变频器也相应的上升输出频率,压缩机转速上升,制冷量增大,冰箱温度回到设定值,再次处于恒温状态。反之,当冰箱环境温度下降时,经变频调节,冰箱也处于恒温状态运行。



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