家用冰箱功能介绍

家用电冰箱功能介绍

【摘要】我国家用电冰箱在电冰箱的普及率在50%，其中城市为90%，农村为30%（按家庭计算），有较高的普及率。而且未来的发展趋势必然是有更加广泛的普及率。但是大部分人并不是很了解冰箱的工作原理和冰箱主要附加功能的工作原理。在此，我们将简单的介绍压缩式冰箱的工作原理和当下冰箱几个主要附加功能的工作原理，包括无霜功能、保鲜功能、变频功能等。由于只是从推广知识面的层面上介绍，所以内容丰富易懂。

关键词：工作原理，无霜功能、保鲜功能、变频功能

一、冰箱制冷原理

从低于环境温度的物体中吸取热量，并将其转移给环境介质的过程，称为制冷。

由于热量只能自动地从高温物体传给低温物体，因此实现制冷必须包括消耗能量(如电能，机械能等)的补偿过程。

借助制冷系统消耗一定的电能，利用物态变化过程中的吸热(液态→气态)，放热(气态→液态)物理过程，强制热量由低温物体(冷柜内的食物)转至高温物体(室内空气)从而达到制冷的目的。

1、电冰箱致冷的种类

1）压缩式电冰箱：该种电冰箱由电动机提供机械能，通过压缩机对制冷系统作功。温度控制系统利用低沸点的制冷剂，蒸发时，吸收汽化热的原理制成的。其优点是寿命长，使用方便，目前世界上91～95％的电冰箱属于这一类。目前常用的电冰箱利用了一种叫做氟利昂的物质作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面。

2）吸收式电冰箱：该种电冰箱可以利用热源（如煤气、煤油、电等）作为动力。利用氨－水－氢混合溶液在连续吸收－扩散过程中达到制冷的目的。温度控制系统缺点是效率低，降温慢，现已逐渐被淘汰。

3）半导体电冰箱：它是利用对PN型半导体，通以直流电，在结点上产生珀尔帖效应的原理来实现制冷的电冰箱。

4）化学冰箱：它是利用某些化学物质溶解于水时强烈吸热而获得制冷效果的冰箱。

5）电磁振动式冰箱：它是用电磁振动机作本动力来驱动压缩机的冰箱。温度控制系统原理、结构与压缩式电冰箱基本相同。

6）太阳能电冰箱：它是利用太阳能作为制冷能源的电冰箱。

7）绝热去磁制冷电冰箱。

8）辐射制冷电冰箱。

9）固体制冷电冰箱。

2、压缩式的组成

冰箱是由四大件组成:压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，根据控制或是使用需要中间可以选择安装压力控制器、温度控制器、干燥过滤器等辅助器件，但四大件是必不可少的。工作时气态制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压的气体后，进入冷凝器，冷凝器相当于一个换热设备，将高温高压的气态制冷剂换热成低温高压的液态制冷剂。液态制冷剂再通过膨胀阀，所谓膨胀阀就是一个节流装置，因流出膨胀阀的制冷剂受到遏制，因此出来后制冷剂压力降低，温度继续下降，

（冰箱的膨胀阀一般用毛细管代替，因从大管突然到小管，同样可以起到节流的效果）成为气液两相，再进入蒸发器，此时的制冷剂再蒸发器中进行换热气化，成为高温低压的气态制冷剂回到压缩机继续循环。

3、压缩式冰箱的工作原理

冰箱的制冷是一个热泵的原理，就是利用机械能，在冰箱保温的条件下，将热量从冰箱里面移出，这些热量在冰箱外面散去。

家用电冰箱制冷系统循环过程，压缩机将低温低压的制冷剂(R-600a 或HFC-134a)气体吸入气缸，经过压缩机压缩，变成高温高压的气态R-600a 或HFC-134a ，并排到冷凝器内，在冷凝器内，高温高压的R600a 或HFC-134a 气体与温度较低的环境进行交换，温度降低并冷凝为液体；液体R-600a 或HFC-134a 通过毛细管节流，降低压力后进人蒸发器，在蒸发器内吸热汽化，(未汽化的暂留在储液管里)，汽化后被吸回压缩机，重新压缩。如此周而复始，不断循环，使柜内温度降低。

整个制冷循环过程可分为4个阶段：

(1)绝热压缩：压缩机将蒸发后的低温

低压制冷剂吸入，这时气体的理想状态是充

分汽化，无液滴，稍微过热，经压缩机活塞

的急剧压缩，对气体所做的机械功转换为

热，使之变成高温高压气体，此压缩过程很

短，被升温气体的热量几乎没有传到外部，

故此过程称为绝热压缩过程。

(2)等温压缩：压缩机将高温高压气态

制冷剂送至冷凝器中冷却到其完全液化，这

段时间放出冷凝潜热，在此过程中，因制冷

剂温度不变，仅发生气一液状态变化，故称为等温压缩。在冷凝器末端，制冷剂全部液

化后，温度有所下降，即为过冷。在这一过

程中，制冷剂通过蒸发器吸收的热量和压缩

机活塞做功转换的热量已全部放出，这时已完成了将低温物体的热量送到高温的外界空气中的任务。

(3)绝热膨胀：液态制冷剂在毛细管中受到节流作用，使液体压力急剧降到蒸发压力，制冷剂在此过程中温度虽剧降，但因时间极为短暂，未能吸收外界的热量，故称绝热膨胀。

(4)等温膨胀：进入蒸发器的制冷剂迅速蒸发，不断从冷柜（冰箱）内吸收热量（蒸发潜热）

，直到液体完全汽化为止，在此过程中，

制冷剂的温度恒定，故称为等温膨胀。

二、冰箱的无霜技术

1、冰箱为何结霜

霜是水蒸气的白色结晶物，当水蒸气突然遇到温度很低的物体时，就会在其表面凝结结霜。直冷冰箱，由蒸发器进行制冷，蒸发器在冷冻室内，与冷冻室的内壁直接接触进行热交换。这些蒸发器由S

形的制冷盘管组成，压缩机制出的冷气流经管道，因此管道温度很低，通过这些管道间接降低冰箱内壁的温度，从而实现热交换，逐步降低冰箱的温度。当冰箱里的空气遇到温度较低的冰箱内壁时，就会在它的表面形成霜，这就是直冷冰箱有霜的根本原因。冰箱结霜后会影响热交换的效率，造成制冷能力下降，需要用户手动去除掉。

2、无霜冰箱的组成：

用冷气强制循环式进行制冷的冰箱，我们称它为风冷式冰箱，也正是我们所说的无霜冰箱。无霜冰箱的蒸发器常用翅片管式，放置在冷冻室与冷藏室之间的夹层中或箱内后上部，利用一只小型风扇强迫箱内空气对流，以达到冷却的目的，因此我们看不到它所产生的霜。

无霜冰箱的除霜系统组成

1.化霜定时器(累计计算压缩机工作17-24小时后断开压缩

机的供电并给蒸发器、接水槽呀热丝供电);