实验五 电冰箱制冷系统

实验五电冰制冷系统一、实目的了电冰箱的分特点，了解电冰箱的技术指标、结构、分类等；熟电冰箱的制系统，对其能进行简单维护维修。二、实原理（一）电冰箱的技术性能（）型分藏箱C、冷冻箱D冷藏冷冻箱CD）源包额定电压、额定频率和使用电压范围等。（）动机的额定输入功率W电量（kW·h/24h形尺寸（深×宽×高（）量kg，分为毛重和净重效容积L括冷冻室有效容积和冷藏室有效容积。（）冷系统性能。包括压缩机型号、输入功率、起动电流、起动继电器型号、过载保护继电器型号、冷凝器、蒸发器、毛细管、干燥过滤器的规格、制冷剂型号及灌注量。（）冻室和冷藏室性能。包括冷冻室能力、星级、气候类型、冷藏室温度等。（）气类型。分热带型（T热带型（ST带型（）和温带型（SN）等4种。我国大多使用亚热带型（ST和温带型N（二）电冰箱的结构、分类电冰箱的箱体是电冰箱的基础结构体结构形式直接影响着冰箱的结构性能久和经济性。箱体的质量在一定程度上标志着冰箱的质量。电冰箱的箱体由壳体箱门台面及其他一些必要附件组成体箱体形成一个能存放物品的密封容器台主要起饰和保护作用体首先要有长时间的保温作用其次是美观、平整、光洁。1.电冰箱按箱内冷却方式不同分为直冷式和间冷式两种中直冷式又分单门和双门电冰箱两种。若按制冷剂不同又分“有氟电箱等。（）冷式单门电冰箱直冷式单门电冰箱中的蒸发器吊装在电冰箱内体的上部制冷（氟利昂在管路中低压沸腾时，进行低温吸热，而由蒸发器围成的空腔就形成了冷冻部位（冷冻室器下面的冷藏部位（冷藏室）则依靠冷空气下降、热空气上升，进行冷热的自然对流，对存放在冷藏部位的食品进行冷却。这种电冰箱冷冻部位空间的最低温度一般能达到－6~－12℃而冷藏部位通过电气自动制系统中的温度控制继电器，可将温度控制在~8℃。直冷式单门电冰箱的结构如图8所。（）冷式双门电冰箱直冷式双门电冰箱设有二个蒸发器冻室空间的平均温度可达到18℃下冷藏室温度为0~8℃。直冷式双门电冰箱的结构如图9所。（）冷式电冰箱间冷式电冰箱大都做成双门双温式冻室的温度可达到18以下而冷藏室的温度为0~8℃采用这种冷却方式和自动化霜控制的电冰箱，称为“无霜汽化式”双门双温电冰箱。它特别适用于沿海地区或空气湿度较大的地区。间冷式电冰箱的结构如图10所示（霜电冰箱霜是热的不良导体如果蒸发器面积有厚霜将碍蒸发器冷量的传递导致箱内温度下降变慢使蒸发器由于冷量易传出而导致制冷效率降低电量增大等这对电冰箱

工作十分不利。为此，就出现了“无霜”电冰箱。所谓“无霜”电冰箱，实际上是一种全自动的定时或周期性除霜的电冰箱，它不需要人操作而能保持在极少霜层的条件下运行。（）氟电冰无氟电冰箱的出现了行用的氟利昂冰箱因泄漏对大气臭氧层的破坏及诱发温室效应。无氟电冰箱可称为绿色电冰箱，是大有发展前景的新一代电冰箱。目前生的无氟电冰箱选用了不含氯原子或低氯原子的替代物作为制冷剂，而且在工艺上使其更趋于完美，即向“无保+无氟节能大冻力”方向发展。图8图9

图102.按冰箱的使用功能分类：（）藏箱：冷藏箱是以冷藏、保险为主要功能的电冰箱；（）冻冷藏箱：一般设有两个以上的储藏室，即有冷藏室，又有冷冻室，分别用于冷却贮藏和冻结贮藏食品；冷冻箱：适用于需要贮藏较多冻结食品的场合，大多为冷饮店和科研单位使用；3.按冰箱的外形分类）门电冰箱）门电冰箱）门电冰箱）门电冰箱；4.按冰箱的制冷方式分类蒸汽压缩式电冰箱连续吸收扩散式电冰箱；（）导体式电冰箱（又称热电冰箱5.按冰箱的冷方式分类）冷式（自然对流式）电冰箱）间冷式电冰箱；6.按冰箱的放置方式分类立式电冰箱卧电冰箱台柜式电冰箱移动式电冰箱；（）入式电冰箱）挂壁式电冰箱；7.按冰箱制冷等级分类：根据电冰箱冷冻室所能达到的冷冻贮存温度的不同，划分了制冷等级不同的电冰箱。8.按冰箱使用环境温度分类：根据国际标准规定，按电冰箱使用环境温度分类可将电冰箱分为四种类型）亚温带型（SN）应环境温度10~32℃温带型（N）适应环境温度16~32℃（）热带型（ST）适应环境度℃）热带型（）适应环境温度18~43℃（三）制冷剂常用制冷剂的性能标准沸腾

临界温

凝固温度名称

符号

分子式

分子量

温度（℃）

度（℃）

临界压力（Pa）

（℃）氨

R717

NH3

17

－33.4

132.4

1128.96×10

4

－77.7氟利昂12氟利昂22

R12R22

CFC122CHFC12

120.9286.48

－29.8－40.8

112.0496.0

411.21×10493.23×10

44

－155.0－160.0（四）电冰箱的制冷系统

压缩式电冰箱制冷系统主要是由压缩机凝器干过滤器毛管和蒸发器五大部件组成。见下图所。图11

图12（１）全封闭式制冷压缩机全封闭式压缩机是制冷系统的心脏制冷剂在制冷系统中循环的动力的用是将蒸发器内已经蒸发的低压低温的气态制冷剂吸回压缩机后压缩成为高压高的气态制冷剂，并排至冷凝器中冷却。全封闭式制冷压缩机将缩和电动机装在一个全封闭的壳体内壳面有三根铜管，它们分别接低压吸气管、高压排气管、抽真空和充注制冷剂用的工艺管。有些120W以上的压缩机在壳上部还增二根冷却压缩机的铜管。另外壳附有接线盒盒里有电动机的接线柱、起动器和保护器，外形如图１２所示。（）凝器电冰箱的冷凝器是制冷系统的关键部件之一的作用是使压缩机送来的高压温利昂气体，经过散热冷却，变成高压、常温的氟利昂液体，它是一种热交换装置。电冰箱的冷凝器按散热的方式同分为自然对流冷却式和强制对流冷却式两种见图１３自然对流式冷凝器的结构。图强制对流式冷凝器见图。

图（）细管家用电冰箱普遍采用毛细管作为节流装置。毛细管其实是一根细长的紫铜管，内径为0.5~1㎜外约2.5㎜长毛管接在干燥过滤器与蒸发器之间，依靠其流动阻力沿管长方向的压力变化控制冷剂的流量和维持冷凝器与蒸发器的压力于细管又细又长，管内阻力大，所以能起节流作用，使氟利昂流量减小，压力降低，为氟利昂进入蒸发器迅速沸腾蒸发创造良好条件。此外采毛细管减压的制冷系须根据规定的环境温度确定充灌的制冷剂量严格准确充少了，蒸发器内产生过热蒸气压内回气的温度过高，压缩机和电动机的温度升高制系统制冷量低；充灌多了仅会降低制冷量而也会使制冷系统高压端压力升高，容易造成管道爆裂及制冷剂泄漏的不良现象。（）燥过滤器制冷系统中总会含有少量的水分气在制冷系统中循环温下降到0℃以下时，被聚集在毛细管的出口端，累积而结成冰珠，造成毛细管堵塞，即所谓的“冰堵冷剂在制冷系统中中断循环，失去制冷能力。制冷系统中的杂质、污物、灰尘等，进入毛细管也会造成堵塞，中断或部分中断制冷剂循环，即发生所谓的“脏堵”。干燥过滤器的作用就是除去制冷系统内的水分和杂质，以保证毛细管不被冰堵（冻堵）和脏堵减少对设备和管道的腐过滤器是以直径14~16㎜长100~150㎜紫铜管为外壳，两端装有铜丝制成的过滤网，两网之间装入分子筛或硅胶。分子筛或硅胶是干燥剂，它们以物理吸附的形式吸水后不生成有害物质，可以加热再生。干燥过滤器的结构如图15所示。图（）发器蒸发器是制冷系统的主要热交换装置作用是使毛细管送来的低压液态制冷剂在低温的条件下迅速沸腾蒸发，大量地吸收冰箱内的热量，使冰箱内温度下降冷冷食物的目的。为了实现这一目的，要求蒸发器的管径较大，所用材料的导热性能良好。

图电冰箱的蒸发器按空气循环对流方式的不同自然对流式和强制对流式两种传面的结构形状及其加工方法不同分管板式复板式脊翅片式和翅片盘管式等几种，如图１６所示。总之无哪种电冰箱制冷剂制冷系统中的基本循环如下制冷剂压缩机吸入并压缩为高温高压的过热蒸汽后经气管进入冷凝器高温高压气体在冷凝器中散热变为高压中温液体后过干燥过滤去除水分和杂质毛细管毛细管中经节流降压后，再进入蒸发器汽化在发器中制冷剂液化为干饱和蒸汽而量吸收外界热量达制冷目的；在回气管中，制冷剂过热气体再次被吸入压缩机。三、实内容1.介绍电冰箱原理、结构、分类知识；2.观察电冰箱内部结构，认识制系统各部件，理解其工作原理。四、实主要仪器直冷式电冰箱、间（风）冷式电冰箱。五、实步骤1.查找资料，了解电冰箱的原理结构、分类等知识；2.完成实验内容；3.拆装电冰箱，观察电冰箱内部构，认识制冷系统各部件，理解其工作