项目三
电冰箱制冷系统的组成、作用及种类
【课时安排】：8个课时
【学习目标】：
1、知识目标：了解电冰箱的种类、规格和型号。
2、能力目标：通过理论知识的学习和应用，培养综合运用能力。
3、情感目标：培养学生热爱科学，实事求是的学风和创新意识，创新精神【知识目标】：
1、电冰箱组成。
2、电冰箱制冷系统的组成、作用及种类。【教学过程】：
知识点一：电冰箱的基本组成：
一、概述它主要有箱体、制冷系统、电气控制系统和附件四部分组成。
二、电冰箱组成
1、箱体：电冰箱的躯体部分，且来隔热保温。箱体内空间分为冷藏和冷冻两部分。
2、制冷系统：利用制冷剂在循环过程中的吸热和放热作用，将箱内的热量转移至箱外空
气中去，使箱内温度降低，达到冷藏、冷冻食物的目的。
3、电气自动控制系统：用于保证制冷系统按照不同的使用要求自动而安全地工作，将箱
内温度控制在一定范围内以达到冷藏冷冻的目的。
4、附件：完善和适应冷藏、冷冻不同要求而设置的。
知识点二：制冷系统的组成
1 ）压缩机（2）冷凝器（3）干燥过滤器（4）毛细管（5）蒸发器
「、电冰箱制冷系统的制冷原理
冰箱制冷系统工作经历了四个过程：压缩、冷凝、节流和蒸发。
(1)压缩机吸入来自蒸发器中的气态制冷剂，在内部汽缸内进行压缩，形成高
温高压的气态制冷剂；把压力提高到与冷凝温度相对应的冷凝压力，经高压阀门从高压排气管送入冷凝器中。
(2)进入冷凝器的高温高压气态制冷剂，沿盘管向大气环境散热，与大气环境交换热量，
同时在内部由气态冷凝成液态。
(3)液态制冷剂经干燥过滤器吸收水分、滤除有形赃物，优化制冷环境，防止制冷系统冰
堵和脏堵。
(4)液态制冷剂经毛细管节流，控制制冷剂的流量，控制对蒸发器的供液量；把压力由冷
凝压力降至蒸发压力，送至蒸发器内。
(5)进入蒸发器的液态制冷剂，剧烈地汽化转变成气态制冷剂，同时，沿盘管吸收大量的
热量，达到制冷目的。制冷剂循环往复，以至无穷。
二、压缩机
它是制冷系统心脏。压缩机通过做功把从冰箱蒸发器吸来的低温低压制冷剂蒸汽压缩成为高温高压的制冷剂蒸汽。为制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝为液态提供条件。
(1)压缩机的作用：将来自蒸发器中的低压制冷剂蒸汽压缩，将压力提高到与
冷凝温度相对应的冷凝压力，从而保证制冷剂蒸汽在冷凝器中常压下就能冷凝液化。
即把从蒸发器吸入的低温低压制冷剂蒸汽在压缩机汽缸内压缩，形成高温高压的气态制冷剂，经高压阀门送到冷凝器中，为制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝提供条件。
(2)冰箱压缩机的主要类型：
常用类型有往复活塞式和旋转式两种。往复活塞式绝大多数是曲轴连杆式，少量是曲柄滑管式，斜盘式和电磁振动式更少。在无霜冰箱中旋转式压缩机使用较多(如上海上菱牌电冰箱)，其优点是：体积小，重量轻，效率高，噪音小等。
A、往复活塞式压缩机：结构简单合理，零件少，工艺比较简单，主要运动部件受力
均匀，磨损、振动和噪声都较小，使用寿命较长，目前被大量地应用在电冰箱上。
B、旋转式压缩机：体积小，重量轻，结构简单，零部件少，耗电低，效率高。同时
吸气和排气，压力波动性小。
C、压缩机有两部分组成：电动机和压缩机两部分组成。
D、认识压缩机的三个连接管
往复活塞式压缩机有三个连接管：高压排气管、低压回气管和工艺管，高压排气管是较细的一根；其余两根为低压回气管和工艺管，管径较粗，二者相通，可以互换
E、压缩机的三个接线柱：压缩机有三个接线端子，即公共端子 C (O), 主绕组端子(运行绕组端子)M(R),启动绕组端子S o CM为主绕组，又叫运行绕组，CS副绕组，又叫启动绕组。
C
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三、冷凝器的种类：可分为水冷和空气冷却两种方式，冰箱主要
采用空气冷却方式，空气冷却又分为自然对流冷却和强制冷却两
种方式。电冰箱常用的冷凝器类型：
①百页窗式：散热效果比内藏光管式的好，但不如钢丝盘管式冷凝器的散热效果。
②钢丝盘管式：自然冷却散热效果最好。
③内藏光管式：优点是外观漂亮，搬运方便，但换热效果最差④翅片盘管式冷凝器：常用于冰柜和玻璃门立式电冰箱，换热效果较好。
四、干燥过滤器：
（1）干燥过滤器的作用：吸收水分和滤除制冷系统的有形杂质，防止制冷系统出现冰堵和脏堵。大型制冷设备的干燥器和过滤器是分开的，小型制冷设备（如电冰箱）是合在一起的。
（ 2 ）干燥剂有5A 型分子筛和硅胶。
（3）过滤网网孔有0.4mm 的钢丝网，用于氨制冷系统；网孔有0.1mm 的铜丝网，用于氟利昂制冷系统。
五、毛细管（1）毛细管的作用：是节流阀的一种，一是节流，控制制冷剂的流量，让高温高压的制冷剂蒸汽在冷凝器中，充分完全的都变成液态制冷剂；二是减压，把压力由冷凝器压力降为蒸发压力，从而使液态制冷剂在蒸发器中（规定的低压状况下）沸腾汽化吸收大量热量；三是（双温双控电冰箱的毛细管）控制对冷冻冷藏室蒸发器的供液量。
（2）毛细管的位置：毛细管是冰箱上的节流降压装置，位于冰箱的后面下部，接在冷凝器的末端与蒸发器之间。
（3）毛细管的结构：是一根孔径很小，长度较长且多盘管状的紫铜管。在检修冰箱时，不能随意更换毛细管的孔径和长度。
（4）毛细管的特点：结构简单，无运动部件，不易故障，但毛细管不能自动调节供液量，只使用于热负荷比较稳定的家用电冰箱等小型制冷设备中。
（5）毛细管的节流控制原理：
①毛细管内径相同，管子越长，阻力越大，制冷系统高压越高.
②毛细管管长相同，内径越小，阻力越大，制冷系统高压越高.
③电冰箱上的毛细管是经过多次实测得到的管长管径数据的，不能任意更改。
六、蒸发器是一种将冰箱内热量传递给制冷剂并使液态制冷剂剧烈汽化的热交换器。（1）蒸发器的作用：蒸发器是让低压液态制冷剂在内部转变为气态制冷剂的换热器。把毛细管送来的过冷低压制冷剂液体，经吸收箱内食物物品和空气的热量后沸腾汽化为饱和蒸气，达到制冷的目的。蒸发器进行的汽化现象是沸腾汽化现象，不是慢慢的蒸发汽化现象。
（2）蒸发器的主要类型：
①铝复合板式：多用于直冷式单门电冰箱和双门电冰箱冷藏室和冷冻室，直接围成冷
藏室和冷冻室，直接吸收箱内热量而制冷。
②管板式：双门直冷式电冰箱多采用这种蒸发器，电冰箱发生内漏故障维修时，
大多数采用管板式蒸发器。
③翅片盘管式蒸发器：多用于间冷式冰箱。强迫对流。
④单脊翅片式：常用于直冷式电冰箱冷藏室。
⑤层架抽屉（盘管）式蒸发器：常用于格架抽屉式直冷式冰箱的冷冻室。蒸发器制造要考虑润滑油的回流，尽量做到上进下出，冷藏室和冷冻室哪个在上，
毛细管就先进入哪一个。
【布置作业】：1、压缩机的分类有哪些？
2、影响冷凝器散热的因素有哪些?
3、影响蒸发器传热的因素有哪些?
4、毛细管的作用是什么？
5、干燥过滤器的作用是什么？
【课后小结】：本节的几个重点都很重要，在高考中常出各种题，所以一定要注意。特别是电冰箱的各种组成的作用和分类。学生对于本节很感兴趣，尤其是常用电冰
箱组成的介绍，让学生观察都很喜欢。
冰箱制冷系统设计说 明书
冰箱制冷系统设计说明书1.冰箱设计步骤
图1 BCD-348W/H电冰箱制冷系统图 2.冰箱的总体布置 2.1箱体设计要求及形式 电冰箱箱体设计的优劣，直接影响使用性能、外观、耐久性制造成本和市场销售。在进行设计时，要求造型别致、美观大方。除色调要与家庭家具协调外，还必须考虑占地面积小内容积大，宽度、深度与高度的比例合理，有稳定感等。冰箱箱体尺寸见表1。 表1箱体尺寸
2.2箱体外表面温度校核和绝热层厚度 设计箱体的绝热层时，可预先参照国内外冰箱的有关资料设定其厚度，并计算出箱体表面温度t w 。如果箱体外表面温度t w 低于露点温度t d ，则会在箱体表面发生凝露现象，因此箱体表面温度必须高于露点温度,一般t w > t d +0.2 )(i o o o W t t a K t t -- = (1) 国家标准GB8059.1规定，电冰箱在进行凝露实验时 亚温带SN 、温带N 气候条件下，露点温度为19±0.5℃ 亚热带ST 、热带T 气候条件下，露点温度为27±0.5℃ t o t i
在t w > t d 的前提下，计算箱体的漏热量Q 1，并用下面的公式校验绝热层的厚度 1 21) (Q t t A w w -= λδ (2) 1w t ----冰箱外壁温度，℃ 2w t ----冰箱内壁温度，℃ λ-----绝热层导热系数，w/(m.k) A -----传热面积，m 2 校验计算的厚度在设定厚度基础上进行修正，反复计算，直到合理为止。 3.冰箱热负荷计算 总热负荷Q=Q 1+Q 2+Q 3 Q 1---- 箱体的漏热量 Q 2---- 门封漏热量 Q 3---- 除露管漏热量 （1）箱体的漏热量Q 1 由于箱体外壳钢板很薄，而其导热系数很大，所以钢板热阻很小，可忽略不计。内胆多用塑料ABS 成型，热阻较大，可将其厚度一起计入隔热层，箱体的传热可以看做单层平壁的传热。 )(1i o t t KA Q -= (3) (4) 其中：K —— 传热系数，W/m 2·℃； A —— 传热面积，m 2 ； i o a a K 111 ++= λδ
项目三 电冰箱制冷系统的组成、作用及种类 【课时安排】：8个课时 【学习目标】： 1、知识目标：了解电冰箱的种类、规格和型号。 2、能力目标：通过理论知识的学习和应用，培养综合运用能力。 3、情感目标：培养学生热爱科学，实事求是的学风和创新意识，创新精神【知识目标】： 1、电冰箱组成。 2、电冰箱制冷系统的组成、作用及种类。 【教学过程】： 知识点一：电冰箱的基本组成： 一、概述 它主要有箱体、制冷系统、电气控制系统和附件四部分组成。 二、电冰箱组成 1、箱体：电冰箱的躯体部分，且来隔热保温。箱体内空间分为冷藏和冷冻两部分。 2、制冷系统：利用制冷剂在循环过程中的吸热和放热作用，将箱内的热量转移 至箱外空气中去，使箱内温度降低，达到冷藏、冷冻食物的目的。 3、电气自动控制系统：用于保证制冷系统按照不同的使用要求自动而安全地工 作，将箱内温度控制在一定范围内以达到冷藏冷冻的目的。 4、附件：完善和适应冷藏、冷冻不同要求而设置的。 知识点二：制冷系统的组成 1）压缩机（2）冷凝器（3）干燥过滤器（4）毛细管（5）蒸发器
一、电冰箱制冷系统的制冷原理 冰箱制冷系统工作经历了四个过程：压缩、冷凝、节流和蒸发。 （1）压缩机吸入来自蒸发器中的气态制冷剂，在内部汽缸内进行压缩，形成高温高压的气态制冷剂；把压力提高到与冷凝温度相对应的冷凝压力，经高压阀门从高压排气管送入冷凝器中。 （2）进入冷凝器的高温高压气态制冷剂，沿盘管向大气环境散热，与大气环境交换热量，同时在内部由气态冷凝成液态。 （3）液态制冷剂经干燥过滤器吸收水分、滤除有形赃物，优化制冷环境，防止制冷系统冰堵和脏堵。 （4）液态制冷剂经毛细管节流，控制制冷剂的流量，控制对蒸发器的供液量； 把压力由冷凝压力降至蒸发压力，送至蒸发器内。 （5）进入蒸发器的液态制冷剂，剧烈地汽化转变成气态制冷剂，同时，沿盘管吸收大量的热量，达到制冷目的。制冷剂循环往复，以至无穷。 二、压缩机
冰箱由哪几部分构成 (2010-02-23 19:50:22) 转载▼ 电冰箱主要由箱体、门体、制冷系统、电气系统及附件五部分组成。 一．箱体和门体 箱体、门体根据不同的温度要求组成若干间室，与外界空气隔绝并分别保持一定低温。箱体、门体由箱壳、箱胆、门壳、门胆等结构件和绝热材料组成。 1． 箱壳、门壳一般由0.4-0.8mm的冷轧钢板作成，表面经磷化与喷塑（或喷漆）处理。为了美观，门壳多用彩板，有的冰箱已经使用拉丝板。 2．箱胆、门胆一般用厚1.2-5mm的ABS板或HIPS板经真空成型作成。箱胆也有用铝板作成的，这种箱胆强度比塑料好，但耐腐蚀性不如塑料。 3．隔热层 过去冰箱的隔热层都用玻璃棉充填，现在冰箱隔热层都用聚氨酯发泡塑料。聚氨酯发泡塑料是在异氰酸酯、聚醚的聚合反应中，加入发泡剂发泡而成。 发泡剂过去都采用R11，这种发泡剂对大气层的臭氧层有较大的破坏作用。现在的发泡剂逐渐改为R141b或环戊烷，这两种发泡剂都是环保发泡剂。 4．门铰链 箱体和门体由门铰链联接在一起。单门电冰箱有上、下两个铰链，双门电冰箱有上、中、下三个铰链。门铰链上一般都加一个限位机构和一个自锁机构。 5．门封条 为防止冰箱内冷气外泄和外界热气侵入，在门体的内壁四周装有磁性门封条，依靠磁条的磁力，将门封与箱体铁皮紧紧吸住。门封条是用软质聚氯乙烯挤塑成条，将磁性胶条穿入塑料门封条的空心管里，四角热粘合而成。康佳冰箱的门封条基本都可以进行拆卸，方便清洗。 二．制冷系统 电冰箱的制冷系统由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、和蒸发器组成，制冷系统利用制冷剂的循环进行热交换，将冰箱内的热量转移到冰箱外的空气中去，达到使冰箱内降温的目的。 1．压缩机 家用电冰箱用压缩机一般为全封闭压缩机。它的全称为“电冰箱用全封闭型电动机-压缩机”，它实际是将压缩机与电动机全部密封在机壳内。 （1）压缩机的作用 压缩机是制冷循环系统的“心脏”，它的作用是在电动机的带动下，输送和压缩制冷剂蒸气，使制冷剂在系统中进行制冷循环。当压缩机电动机带动曲轴作旋转运动时，连杆将旋转运动转化为活塞的往复式运动。活塞在气缸中所作的往复运动，可分为吸气、压缩、排气和膨胀四
院系：班级： 姓名：学号： 电冰箱练习题 一、判断题（请将正确答案填在题目右边的括号内，正确写T，错误写F） 1、冷凝器的热负荷应等于蒸发器吸收的热量。（） 2、冷凝器表面过脏，将使制冷系统运行压力升高。（） 3、使用单相电源的制冷压缩机电动机，电源电压的波动对其工作有一定的影响。（） 4、电冰箱制冷压缩机运行时，化霜加热器不发热是因串联的定时器阻值大。（） 5、夹渣、气孔、熔蚀、裂纹和未焊透属于焊件致密性低的缺陷。（） 6、制冷系统中含有过量污物，会使过滤、节流装置堵塞，形成“脏堵”。（） 7、制冷系统制冷剂充注过量可使压缩机运行平稳。（） 8、电冰箱制冷系统缺少制冷剂后，制冷压缩机会长期运转甚至不停机，且制冷效果差。（） 9、在制冷系统中，可以用过滤器清除制冷剂里的水分是实用方法。（） 10、电冰箱制冷压缩机电动机经常在满载或超载的情况下起动，必须具有较高的起动转矩。（） 11、基本自动化霜控制是将化霜定时器设定每12或24小时除霜0.5小时。（） 12、氧气是一种无色、无味、无毒的气体，化学性质很活泼，一般把激烈的氧化称为爆炸。（） 13、在一个标准大气压下，R12的沸点为－26.5℃。（） 14、制冷系统中含有过量水分会使节流装置堵塞，形成“脏堵”。（） 15、电冰箱在正常的蒸发压力下，若制冷压缩机的吸气温度过高，则说明制冷剂充注过量。（） 16、全封闭制冷压缩机用的蝶型保护器，发生保护动作是因温度过高或电流过大。（） 17、电冰箱压缩机是采用压力润滑方式。（） 18、单相异步电动机采用电容起动方式的特点是：起动电流较大，起动力矩较小。（） 19、积算式自动化霜控制中的定时化霜时间继电器与电冰箱温控器串联在电路中。（） 20、直冷式电冰箱的蒸发器设于冷冻室和冷藏室之间的夹层。（） 21、间冷式电冰箱长期使用不必人工化霜。（） 22、间冷式电冰箱通过温控器来控制风扇电动机的开停。（） 23、电冰箱用普通压力式温控器的工作原理是：用感温包感温，将温度信号转变为压力信号。（） 24、起动转矩小、起动电流大是电冰箱用电动机采用阻抗分相起动方式的特点。（） 25、单相电动机的起动一般都不需要电容器和起动继电器。（） 26、单相电动机起动时，如不在起动绕组中通电，它就能烧毁。（） 27、电冰箱的制冷管路必须用割刀切断。（） 28、喇叭口是为了两相同直径的纯铜管连接时，一个管接入另一个管内使用的。（） 29、压力式温控器是利用气体或液体在温度作用下的膨胀或收缩来推动触点的。（）31、热敏电阻式温控器是利用热敏电阻的正温度系数特性与平衡电桥相配合来控制箱内温度的。（） 32、除霜时，蒸发器表面的霜层全部融化后，除霜温控器立即接通压缩机电路，开始制冷。（） 33、家用电冰箱按结构可分为直冷式和间冷式。（）
1、制冷系统原理介绍 一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽，使蒸汽的体积减小，压力升高。压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流阀节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。压缩制冷系统循环见下图1-1。 单级蒸汽压缩制冷系统，是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。 液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入
蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 在制冷系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件，这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中，除上述四大件之外，常常有一些辅助设备，如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成，它们是为了提高运行的经济性，可靠性和安全性而设置的。 2、冷柜制冷系统设计 2.1、冷柜制冷系统设计的内容和流程 制冷系统设计的主要内容是落实一款产品的整个制冷系统，需明确压缩机、蒸发器、冷凝器等一系列制冷件，但也要考虑其它零件，如感温导管、连接管等。简单来说，就是制冷人员要将整个制冷系统考虑一遍，并在明细表中确定下来。需要考虑的大原则是零件尽量通用，产品设计零件数量少，零件规格通用化，加工设备（包括外协厂制作加工）尽量少，生产效率高。 针对冷柜系统焊点要尽可能少，简单产品不超过10个焊点，最多不超过15个。压缩机物料号需技术副总审批，通用化高的制冷件物料审批需部长级审批，
§3.4 电冰箱的制冷系统（抽真空、充注制冷剂等） 一、教学目标 1、掌握电冰箱制冷系统各部件的结构及作用。 2、掌握电冰箱制冷系统维修工具（双表修理阀、真空泵）的使用方法。 3、掌握电冰箱制冷系统抽真空、充注制冷剂的方法和操作。 二、工具器材 1、制冷压缩机 2、双表修理阀 3、真空泵 4、电冰箱模型 5 、制冷剂R12 三、相关理论知识 1、制冷压缩机 （1 ）制冷压缩机的分类 压缩机主要类型有：活塞式、旋转式和涡旋式三种。根据压缩机和电动机连接方式的不同，活塞式制冷压缩机可分为开启式、半封闭式和全封闭式三种。电冰箱制冷系统使用的压缩机属于全封闭式压缩机。其中比较典型的是往复活塞式压缩机。往复活塞式压缩机又可分为连杆式、滑管式、电磁式三种。 （2 ）全封闭式压缩机的特点压缩机与电动机共用一主轴，安装在利用弹簧悬吊的钢制机壳内，机壳采用焊接密封。从其外形看，封闭的外壳有三根铜管（即吸气管、排气管、工艺管）和一个电动机的电源接线盒（如图3.4-1 所示）。 全封闭式压缩机与开启式、半封闭式压缩机相比，结构更紧凑，重量更轻，噪音更小，制冷剂不易泄漏，日常维护工作量很小，特别适用于家庭小型制冷装置。
图3.4-1全封闭式压缩机外形图 (3 )往复活塞式压缩机的内部结构简介 1)机械部分 用专用工具打开压缩机顶盖，看见压缩机内部的机械部分，如图 3.4-2所示。 图3.4-2压缩机内部的机械部分 2)压缩机的电动机 小型压缩机的电动机大多是单相电动机，其绕组由启动绕组和运转绕组两部分构成, 常启动绕组较细、运转绕组较粗。共有3个引出线端子：R、S、C,如图3.4-3所示。
绿色电冰箱的制冷原理及其发展走向 院系：机械与动力工程学院 专业：过程装备与控制工程 每人制作任务： 查找资料，写论文 查找资，修改论文 查找资料，制作PPT
绿色电冰箱的制冷原理及其发展走向 摘要：随着现实生活的需要，各种新技术渐渐浮出水面，以满足人类更好的生存物质需要和精神需要。盛夏之际，最具诱惑的当属从冰箱中取出一罐冰冻的饮料一饮而尽，瞬间进入清凉世界，所以电冰箱作为我国电器用品核心，其工作原理及其发展，不管在日常生活，甚至是企业发展，我国高科技新技术方面都是举足轻重。此次论文的目的，是在了解现有的电冰箱基础上，对其需要进行创新，提出新的改进方向，使电冰箱符合当代需要，更加智能化，更加具有实用性。所以我们就电冰箱查阅了大量的资料，全面的了解了电冰箱的制冷原理及其发展，更结合现在的一些问题，提出可以改进的方面。比较明确的得到了电冰箱的发展趋势的改进方向。 关键词：制冷原理绿色实用发展趋势 前言：依据我们提出的问题，我们了解了电冰箱的发展史，其制冷原理和基本工作的原理，讨论了当下电冰箱的使用性能，以及在实际生活中存在的一些问题和有待改进的工作点。比如使用寿命短，清洁不方便，电冰箱制作环节零散等问题，还有怎样改进技术让冰箱更绿色环保，从而得出了一些结论。 电冰箱的发明：让人难以相信的是，在中国古代早期就已经有了电冰箱的前身。虽然其实际功效与现代的电冰箱相比，相差甚远。但是其创造原因都是一样的——给食物保鲜。在原来如此落后的时代，能制造出如此精美，实用的东西，真心对我国古代的巧匠和发明家们感到由衷的敬佩之情。《周礼·天官·凌人》：“祭祀供冰鉴。”可见周代当时已有原始的冰箱，只是冰并不是一年里时时都有，特别是在炎热的夏季，冰可谓弥足珍贵。传世有不少清代晚期的木胎冰箱，多用红木、花梨、柏木等较为细腻的木料制成，此件为红木制品，仿竹编式样，制作精致。在看古代剧的时候我们可能常常看到这样的一幕，遥远的边疆，各个藩国为了向中原示好，经常会给皇帝们，或者他的嫔妃们进贡珍宝，或在炎热的夏天，用非常精美的特制的盒子装上容易腐坏的新鲜水果，例如荔枝，相信大家都不会陌生吧，那可能就是我们最容易理解的，可谓见识过的实实在在的“冰鉴”了。形制为大口小底，外观如斗形，铅叶镶里，底部有泄水小孔，结构类似木桶。冰
§3.4电冰箱的制冷系统（抽真空、充注制冷剂等） 一、教学目标 1、掌握电冰箱制冷系统各部件的结构及作用。 2、掌握电冰箱制冷系统维修工具（双表修理阀、真空泵）的使用方法。 3、掌握电冰箱制冷系统抽真空、充注制冷剂的方法和操作。 二、工具器材 1、制冷压缩机 2、双表修理阀 3、真空泵 4、电冰箱模型 5、制冷剂R12 三、相关理论知识 1、制冷压缩机 （1）制冷压缩机的分类 压缩机主要类型有：活塞式、旋转式和涡旋式三种。根据压缩机和电动机连接方式的不同，活塞式制冷压缩机可分为开启式、半封闭式和全封闭式三种。电冰箱制冷系统使用的压缩机属于全封闭式压缩机。其中比较典型的是往复活塞式压缩机。往复活塞式压缩机又可分为连杆式、滑管式、电磁式三种。 （2）全封闭式压缩机的特点 压缩机与电动机共用一主轴，安装在利用弹簧悬吊的钢制机壳内，机壳采用焊接密封。从其外形看，封闭的外壳有三根铜管（即吸气管、排气管、工艺管）和一个电动机的电源接线盒（如图3.4-1所示）。 全封闭式压缩机与开启式、半封闭式压缩机相比，结构更紧凑，重量更轻，噪音更小，制冷剂不易泄漏，日常维护工作量很小，特别适用于家庭小型制冷装置。
图3.4-1全封闭式压缩机外形图（3）往复活塞式压缩机的内部结构简介 1) 机械部分 用专用工具打开压缩机顶盖，看见压缩机内部的机械部分，如图3.4-2所示。 图3.4-2压缩机内部的机械部分 2) 压缩机的电动机 小型压缩机的电动机大多是单相电动机，其绕组由启动绕组和运转绕组两部分构成，通常启动绕组较细、运转绕组较粗。共有3个引出线端子：R、S、C，如图3.4-3所示。
电子冰箱控制原理 Prepared on 22 November 2020
电子冰箱电控原理 一、主要部件工作原理 1、压机 （1）定速压机：由继电器驱动，继电器一端接L（棕线），另一端为压电驱动线（黑线）接压机过流保护器（压机配件），压机驱动另一端接N（蓝线），继电器闭合黑线带电则压机工作，继电器断开黑线不带电则压机停止工作。 （2）变频压机：变频压机由专用变频驱动器驱动，之间用压机驱动线连接（三相），转速控制由主控板经PWM连接线（两相）发送PWM信号给变频驱动器，不同频率的PWM信号对应一定的转速，变频驱动器接收到后则控制压机达到相应的转速，注意PWM线没连接即频率为0时，变频驱动器以1800RPM驱动压机。 2、电磁阀 为双稳态电磁阀，由光耦可控硅驱动，可控硅一端接L（棕线）另一端（红线或白线）接电磁阀一端（插片），电磁阀另一端（插片）接N（蓝线），驱动信号为电网半波信号（正或负），正半周电磁阀为一种状态，负半周为另一种状态。半周信号数量每次连续5个，每分钟重复一次（维持）。电磁阀从一种状态转换到另一状态时有明显咔哒一声。 3、LED照明灯
由三极管提供5V电源地（黑线）接照明灯一端，照明灯另一端（红线）接主控板5V电源正。照明灯单独接5V电源（注意+、-）则亮。 4、显示板 显示板与主控板之间由8芯线束连接（5V电源和信号），液晶显示屏由专用芯片驱动，显示内容由主控板通过线束传递给专用芯片，按键信号直接通过线束由主控板进行采样。另显示板上还有一环境传感器，通过线束由主板板进行采样。显示板连接不好时，主控板照常工作，但环境传感器为故障状态。 5、主控板 电源一般由安全变压器提供，控制关键部件是单片机，完成传感器、按键、门开关采样，压机、电磁阀、照明灯、显示板驱动等功能。一句话拿掉主控板或坏掉则冰箱就不能工作。 6、传感器 为负温度系数热敏电阻（温度越低则电阻越大），在5度时约为5K 欧。每个传感器通过双线与主控板相连，且主控板上有一上接电阻以形成分压电路，分压信号由单片机的A/D（模/数）转换成相应的数字值，不同的温度对应不同的数字值，则根据此数字值进行温度控制。
冷柜制冷系统设计分析 Prepared on 22 November 2020
1、制冷系统原理介绍 一般制冷机的制冷原理的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽，使蒸汽的体积减小，压力升高。压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。压缩制冷系统循环见下图1-1。 单级蒸汽压缩制冷系统，是由、、蒸发器和四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。 液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 在制冷系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机和是制冷系统中必不可少的四大件，这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中，除上述四大件之外，常常有一些辅助设备，如、分配器、、、易熔塞、等部件组成，它们是为了提高运行的经济性，可靠性和安全性而设置的。
冰箱制冷系统设计说明书1.冰箱设计步骤
图1 BCD-348W/H电冰箱制冷系统图 2.冰箱的总体布置 2.1箱体设计要求及形式 电冰箱箱体设计的优劣，直接影响使用性能、外观、耐久性制造成本和市场销售。在进行设计时，要求造型别致、美观大方。除色调要与家庭家具协调外，还必须考虑占地面积小容积大，宽度、深度与高度的比例合理，有稳定感等。冰箱箱体尺寸见表1。 表1箱体尺寸 2.2箱体外表面温度校核和绝热层厚度 设计箱体的绝热层时，可预先参照国外冰箱的有关资料设定其厚度，并计算出箱体表面温度t w。如果箱体外表面温度t w低于露点温度t d，则会在箱体表面发生凝露现象，因此箱体表面温度必须高于露点温度,一般t w > t d+0.2 t o t i
)(i o o o W t t a K t t --= (1) 国家标准GB8059.1规定，电冰箱在进行凝露实验时 亚温带SN 、温带N 气候条件下，露点温度为19±0.5℃ 亚热带ST 、热带T 气候条件下，露点温度为27±0.5℃ 在t w > t d 的前提下，计算箱体的漏热量Q 1，并用下面的公式校验绝热层的厚度 121)(Q t t A w w -= λδ (2) 1w t ----冰箱外壁温度，℃ 2w t ----冰箱壁温度，℃ λ-----绝热层导热系数，w/(m.k) A -----传热面积，m 2 校验计算的厚度在设定厚度基础上进行修正，反复计算，直到合理为止。 3.冰箱热负荷计算 总热负荷Q=Q 1+Q 2+Q 3 Q 1---- 箱体的漏热量 Q 2---- 门封漏热量 Q 3---- 除露管漏热量 （1）箱体的漏热量Q 1 由于箱体外壳钢板很薄，而其导热系数很大，所以钢板热阻很小，可忽略不计。胆多用塑料ABS 成型，热阻较大，可将其厚度一起计入隔热层，箱体的传热可以看做单层平壁的传热。 )(1i o t t KA Q -= (3) (4) 其中：K —— 传热系数，W/m 2·℃； A —— 传热面积，m 2 ； t o ——箱体外空气温度，℃； t i ——箱体空气温度，℃ αo ——箱外空气对箱体外表面的表面换热系数，W/m 2·℃； αi ——箱体表面对箱空气的表面换热系数，W/m 2·℃； i o a a K 111++=λδ
3 冰箱制冷系统设计 冰箱制冷系统的设计基本思路和顺序是：先根据要求确定箱体尺寸，然后根据箱体尺寸确定热负荷，根据热负荷和其他发热元件可以确定冰箱的基本能耗，并依次确定压缩机，同时可以确定蒸发器和冷凝器两大主要传热设备，最后才是确定节流元件和制冷剂充注量。当然，计算设计不可能是很准确的，最后还需要通过试验和不断的调试来使系统运行达到最优化。 保温层设计 3.1.1 保温层设计方法 冰箱保温层厚度是设计的重点，关键是产品的成本与性能，而保温层的设计需要考虑的因素包括： ①不同的市场和不同的能耗要求； ②产品的不同风格和设计特点； . ③市场对发泡料的限制条件； ④产品成本的综合对比选择； ⑤产品的市场要求:全球性、区域性、特殊客户； ⑥产品的未来发展考虑。 冰箱保温层厚度是设计的重点，在设计中总会与不同部门发生冲突，当然要求的厚度越薄越好，这样成本低，容积大，但由于技术的能力有限制的，在能耗达到一定的水平时，厚度也不是可以薄到想要的程度，因此在厚度的设计方面存在选择是否合理的问题。 目前冰箱箱体都采用硬质聚氨脂整体发泡作绝热层，其绝热性能好，适于流水线大批量生产，发泡后的箱体内外壳被粘接成刚性整体，结构坚固，内外壳厚度可以适当降低，无须对箱体做防潮处理，年久也不会吸湿而使热导率增大。 电冰箱绝大多数为立式结构。箱体结构的发展过程，大致分为四个阶段：5 0年代以前主要是厚壁箱体(厚度为60～65mm)；60年代是薄壁箱体(厚度30～3 5mm)；70年代是薄壁双温双门；80年代以后世界上趋于采用中等壁厚箱体(厚度为40～45mm)，并以箱背式冷凝器的三门三温或双门双温自然对流冷却(即直冷
- . - 目录 摘要 (1) 1 引言 (1) 2 设计思路 (2) 2.1 设计任务 (2) 2.2 设计的理论基础 (2) 2.3 冰箱的系统组成 (2) 2.3.1 蒸汽式压缩机电冰箱 (2) 2.3.2 直冷式电冰箱 (3) 2.4 总体设计方案选择 (3) 2.5 方案总体介绍 (4) 3 硬件系统设计 (4) 3.1 系统总体结构 (4) 3.2 温度采集模块 (5) 3.2.1 温度采集模块的选择 (5) 3.2.2 DS18B20测温电路 (6) 3.2.3 测量数据的比较 (7) 3.3 单片机系统及液晶模块 (7) 3.3.1 微处理器（单片机） (7) 3.3.2 显示电路的设计 (8) 3.4 输出控制模块 (9) 4 软件设计 (9) 4.1 主程序流程框图 (10) 4.2 DS18B20工作的流程图 (12) 5 调试与实验 (12) 5.1 使用说明 (12) 5.1.1 Keil单片机模拟仿真 (12) 5.2 功能测试 (14) 5.2.1 温度测量分辨率 (14) 5.3 晶振的选择 (14) 附录1 硬件原理图 (15)
冰箱冷藏室温度智能控制系统 摘要：本智能温度控制主要由温度采集模块、液晶显示模块、单片机智能控制模块和输出控制模块组成。此次设计相比于传统的冰箱温度控制器，温度信号更加精确，利用单片机控制冷藏室温度在1℃~5℃之间，当温度低于1℃，继电器不工作；当温度高于5℃，继电器开始工作，并且利用液晶显示冷藏室温度的变化。 关键词：温度采集；液晶显示；温度控制 1 引言 随着集成电路的发展，单片机的功能也越发的多样。单片机因为他本是的诸多优点，比如功能强、体积小、可靠性高、开发的周期短，成为各种检测控制方面被广泛应用的元器件，在电子工业生产中变为不可缺少的存在，特别是在我们日常的生活生产中也发挥了很多的作用[1]。而在日常生活中，冰箱已经成了家庭生活中不可缺少的一部分，就此对于冰箱的性能要求也越来越高。在这其中冰箱的智能温度控制是现今市场上冰箱重要选择。 现在市面上的冰箱大多都包含着两部分，分别是冷藏室和冷冻室。其中冷藏室用于冷藏食物，要求有一定的保鲜作用，不可冻伤食物；冷冻室一般用于对食物的冷冻作用。 现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通用技术)和信息处理(计算机技术)。目前信息技术中前端的产品就是传感器，而其中被广泛应用在工业生产、科学研究方面的传感器就是温度传感器，在这些领域中温度传感器的应用是位于各种传感器的第一位[2]。 智能温度传感器最早是出现在20世纪90年代的中期，在其内部就应用了A/D转换器，但他测量的温度X围比较低，而且也只有1℃的分辨率。到了21世纪以后，智能温度传感器正在迅速的朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向发展[3]。 传统电冰箱的温度一般是由冷藏室控制。冷藏室、冷冻室之间不同的温度是通过调节蒸发器在两室的面积大小来实现的，温度的调节完全是依靠压缩机的开停来控制。但是影响冰箱内部温度的因素有很多种：如放到冰箱内的食物
个人收集整理仅供参考学习 电冰箱的制冷原理 [实验目的]： 掌握冰箱压缩机的工作原理。 [实验原理]： 世界上的物质有三态：气态、固态和液态，在一定条件下三态可以相互转化。液体由液态变为气态时，会吸收很多热量，简称为“液体汽化吸热”，电冰箱就是利用了液体汽化吸热来制冷的，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，制冷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。 电冰箱的喉管内，装有一种称为氟利昂:freon，俗称雪种的致冷剂。常用的一种为二氟二氯甲烷(CCL2F2)，是一种无色无臭无毒的气体，沸点为29℃。氟利昂在气体状态时，被压缩器加压，加压后，经喉管流到电冰箱背部的冷凝器，借散热片散热(物质被压缩后，温度就会升高)后，冷凝而成液体。液体的氟里昂进入蒸发器的活门之后，由于脱离了压缩器的压力，就立即化为蒸汽，引致冰箱内部冷却。汽化后的氟里昂又被压缩器压回箱外的冷凝器散热，再变为液体，如此循环不息，把冰箱内的热能泵到箱外。 蒸气压缩式电冰箱制冷系统循环原理图见图。它由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等部件组成。其动力来自压缩机，干燥过滤器用来过滤赃物和干燥水分，毛细管用来节流降压，热交换器为冷凝器和蒸发器。 制冷压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的气体制冷剂，经压缩后成为高温高压的过热蒸气，排入冷凝器中，向周围的空气散热成为高压过冷液体，高压过冷液体经干燥过滤器流入毛细管节流降压，成为低温低压液体状态，进入蒸发器中汽化，吸收周围被冷却物品的热量，使温度降低到所需值，汽化后的气体制冷剂又被压缩机吸入，至此，完成一个循环。压缩机冷循环周而复始的运行，保证了制冷过程的连续性。
电冰箱由箱体、制冷系统、控制系统和附件构成。在制冷系统中，主要组成有压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管节流器四部分，自成一个封闭的循环系统。其中蒸发器安装在电冰箱内部的上方，其他部件安装在电冰箱的背面。系统里充灌了一种叫“氟里昂12（CF2Cl2，国际符号R12）”的物质作为制冷剂。R12在蒸发器里由低压液体汽化为气体，吸收冰箱内的热量，使箱内温度降低。变成气态的R12被压缩机吸入，靠压缩机做功把它压缩成高温高压的气体，再排入冷凝器。在冷凝器中R12不断向周围空间放热，逐步凝结成液体。这些高压液体必须流经毛细管，节流降压才能缓慢流入蒸发器，维持在蒸发器里继续不断地汽化，吸热降温。就这样，冰箱利用电能做功，借助制冷剂R12的物态变化，把箱内蒸发器周围的热量搬送到箱后冷凝器里去放出，如此周而复始不断地循环，以达到制冷目的电冰箱的结构和工作原理 一、电冰箱的结构 外形 组成部件 电冰箱由箱体、制冷系统、控制系统和附件构成。在制冷系统中，主要组成有压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管节流器四部分，自成一个封闭的循环系统。控制系统中主要有温控器、热继电器、过载保护器、门碰开关等。 二、工作原理 系统里充灌了一种叫“氟里昂12(CF2Cl2，国际符号R12)”的物质作为制冷剂。R12在蒸发器里由低压液体汽化为气体，吸收冰箱内的热量，使箱内温度降低。变成气态的R1 2被压缩机吸入，靠压缩机做功把它压缩成高温高压的气体，再排入冷凝器。在冷凝器中R 12不断向周围空间放热，逐步凝结成液体。这些高压液体必须流经毛细管，节流降压才能缓慢流入蒸发器，维持在蒸发器里继续不断地汽化，吸热降温。就这样，冰箱利用电能做功，借助制冷剂R12的物态变化，把箱内蒸发器周围的热量搬送到箱后冷凝器里去放出，如此周而复始不断地循环，以达到制冷目的 三、故障维修检查三要素
直冷电冰箱制冷系统优化设计探析 李刚蔡颖玲张凤林王军车景顺摘要：冷冻室蒸发器采用多层换热片的复合立体结构,在Ｓ型制冷盘管壁外侧固定套装翅片,增加冷冻室顶部和低部两个高温区制冷量。将冷冻室按1:1划分出变温室,通过其中温度传感器控制双稳态电磁阀通断实现制冷剂回路切换,将变温室按冷冻、软冷冻、冷藏使用,也可关闭。通过横、竖盘管混排结构的丝管式冷凝器设计,借助制冷系统压缩机、冷凝器、蒸发器负荷匹配及其与毛细管制冷剂流量匹配,通过防凝露管走向及位置设计、蒸发器管道位置及走向布置和回气换热器设计,研制的ＢＣＤ-186ＣＨＳ直冷电冰箱最大负荷日耗电0.39度,在变温室为节能状态时耗电在0.35度以下,最低达0.31度。关键词：热工学优化设计理论分析直冷电冰箱制冷系统1前言电冰箱发展速度很快,我国电冰箱的产量由1991年的470万台增加到2001年的1349万台,平均年增长11.1%[1]。而电冰箱的耗电量占家用电器总耗电量的32%[2],所以,节能降耗和环保是电冰箱研发工作的重要课题,而蒸发器和冷凝器的传热能力、软冷冻及变温技术优化设计则是关键因素。2蒸发器的优化设计研制采取了以下措施。第一,减小冷藏、冷冻两蒸发器的面积比差值,在总面积一定情况下,尽量加大冷藏室蒸发器的面积,采用
大内径蒸发管、增加蒸发管长度及双管并行排列结构等,保证在低温或高温环境下有最佳的开停比,从而保证在一定环境温度下耗电最少。第二,设计高效蒸发器。冷冻室蒸发器是由从上到下依次排列多个换热层片和连接所有换热层片的连接管组成的复合立体式结构[3],换热层片由多个并列Ｓ型制冷盘管构成,且在其盘管壁外侧固定套装翅片,大大增加了制冷盘管与空气间接触面积,如图1示。该蒸发器在不改变电冰箱结构情况下,大幅度增加冷冻室蒸发面积,增加冷冻室顶部和低部两个高温区制冷量,使其快速达到规定要求,缩短压缩机工作时间,大幅降低能耗。冷藏室采用导热粘接胶膜将压扁铜管紧紧粘在传热铝板上,并通过高粘合双面胶粘贴在冷藏室内胆上,增强传热效果。第三,合理安排蒸发器位置和制冷剂走向。据箱内自然对流情况,制冷剂流向采用逆流式换热,毛细管和回气管采用较长的并行锡焊或热塑工艺等,以提高换热效果。第四,通过理论计算和试验相结合方法,合理匹配蒸发器与冷凝器的传热面积,努力减小冰箱工作系数,避免过低蒸发压力和过高冷凝压力,达节能目的。3 冷凝器优化设计在优化冷凝器设计中除合理增大冷凝面积外,还应充分考虑以下几点:3.1 设计横、竖盘管混排结构冷凝器:在冷凝器内为制冷剂气液两相状态,分析冷凝器中制冷剂流态变化和内、外部换热条件,横排管冷凝器的换热系数比竖排管冷凝器增加3倍以上,为加强流体扰动,破坏流动边界层,采用横、竖盘管相结合走
家用电冰箱制冷原理 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。 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。 海尔变频冰箱的制冷原理 普通家用冰箱中的电机起动频繁、噪声大、寿命短、温度稳定性差、能耗高。变频冰箱带来功能的增加、性能的改善，而且具有明显的节能效果和降噪效果，同时整机寿命有明显提高。近年来国内家电厂商都在竞相开发。 2000年4月，科龙首推BCD-348WA/HP变频冰箱，具有助动开门、制冰功能等，被业内人士誉为“最成熟、最稳定”的冰箱。随后，海尔推出007系列衍生239DVC系列变频冰箱具有控温精确、制冷分立、多循环技术结合变频技术的独立控温、节能高效等优点。以海尔BCD-239DVC为例，介绍变频冰箱的制冷原理。 变频冰箱制冷系统组成： 图1是海尔变频冰箱制冷系统原理图。全系统由变频压缩机、冷凝器、过滤器、电磁阀、毛细管、蒸发器及控制器等构成。管路系统中，在能够反映制冷剂状态的关键部位设置了温度传感器，用以检测其温度。在制冷工作状态，制冷剂的工作流向如图2。
前言 众所周知，电冰箱是现代家庭中必不可少的家用电器。而目前我国市场销售的冰箱大多采用传统的机械式温控，其控制精度差，功能单一，控制方式简单难以满足冰箱发展的要求。随着经济的发展和人民生活水平的进一步提高，人们对多功能的发展要求越来越高。由于单片机性能好，控制功能强，工作可靠，成本低等优点，现在已经在家电产品中得到了广泛的应用。面临国内电冰箱发展的现状，在技术上还与其他发达国家有一定的差距，我们在原有的基础上对电冰箱进行了一定的改进，使其适应当代个性时尚、节能环保、智能高端、精确温控的发展方式，使人们体验闻所未闻的个性化感受，快捷与原汁原味不再是梦想。新一代产品在控制上还增加了人工智能，使家电性能更优异，使用更方便可靠。 本次设计基于大量的市场调查和理论研究。首先，我对传统电冰箱控制系统进行了分析。调查了10多个品牌的电冰箱的控制系统，研究了他们制冷的优缺点，吸收了一些比较好的设计思想。其后，我又查阅了大量的资料文献，其中最多的是国内外最新发表的关于制冷方面的论文，丰富了我们的理论依据。然后，根据我拥有的材料用单片机实现电冰箱控制系统的硬件设计，最后在硬件设计的基础上实现了其软件设计。 第1章电冰箱系统概述 1.1 单片机概述 自从1971年微型计算机问世以来，随着大规模集成电路技术的进一步发展，导致微型计算机正向两个方向发展：一是高速度、高性能、大容量的高档微型计算机及其系列化，向大、中型计算机挑战；另一个是稳定可靠、小而廉、能适应各种领域需要的单片机。 单片机是指把中央处理器、随机存储器、只读存储器、定时器/计数器以及I/O 接口电路等主要部件集成在一块半导体芯片上的微型计算机。虽然单片机只是一个芯片，但从组成和功能上看，它已经具有了微型计算机系统的含义，从某种意义上来说，一块单片机就是一台微型计算机。
题目：直冷式冰箱课程设计 学生姓名：王登超 学号：120302132 学院：海运与港航建筑工程学院班级：A12建环 指导教师：韩志
目录 1 电冰箱的总体布置 (3) 2 电冰箱的热负荷计算 (4) Q (4) 2.1冷冻室热负荷F Q (5) 2.2冷藏室热负荷R 2.3箱体外表面凝露校核 (6) 3制冷循环热力计算 (7) 3.1 制冷系统的压焓图 (7) 3.2制冷系统的额定工况 (7) 3.3热物性参数列表 (8) 3.4.循环各性能指标计算 (8) 4 冷凝器设计计算 (9) 5 蒸发器设计计算 (14) 6压缩机热力计算及选型 (21) 7毛细管的计算及选型 (23) 8参考文献 (24)
1 电冰箱的总体布置 设计条件： ○1使用环境条件：冰箱周围环境温度a t=32℃，相对湿度?=75±5%。 ○2箱内温度：冷冻室不高于-18℃，冷藏室平均温度m t=5℃。 ○3箱内有效容积：总容积为550L，其中冷冻室为185L，冷藏室为365L。 ○4箱体结构：外形尺寸为736mm×890mm×1770mm（宽×深×高）。绝热层用聚氨酯发泡，其厚度根据理论计算和冰箱厂的实践经验选取，其值如表1所示，箱体结构图如图1所示。 图1 箱体结构图
2 电冰箱的热负荷计算 2.1冷冻室热负荷F Q 1）冷冻室箱体漏热量F Q 1 因为通过箱体结构形成热桥的漏热量c Q 不用计算，所以冷冻室箱体漏热量只包括箱体隔热层漏热量a Q 和通过箱门与门封条漏热量b Q 两部分。冷藏室箱体漏热量R Q 1的计算也如此。 ○ 1箱体隔热层漏热量a Q 箱体隔热层漏热量按式)(21t t KA Q a -=计算，式中 计算时箱外空气对箱体外表面传热系数1α取11.3W/(K m ?2)，箱内壁表面对空气的表面传热系数2α取1.16W/（K m ?2），隔热层材料的热导率λ取0.03W/（K m ?）。各传热面的传热量计算见表2。 W W Q a 126.80644.5738.9142.10953.14005.34644.5=+++++= ○ 2通过箱门与门封条漏热量b Q W W Q Q a b 019.12126.8015.015.0=?== 冷冻室箱体漏热量为 W W Q Q Q b a F 145.92019.12126.801=+=+= 2)冷冻室开门漏热量F Q 2 电冰箱冷冻室内容积B v 取0.1853m ，开门次数为每小时两次，
冰箱制冷系统设计说明书1.冰箱设计步骤 图1 BCD-348W/H电冰箱制冷系统图
2.冰箱的总体布置 2.1箱体设计要求及形式 电冰箱箱体设计的优劣，直接影响使用性能、外观、耐久性制造成本和市场销售。在进行设计时，要求造型别致、美观大方。除色调要与家庭家具协调外，还必须考虑占地面积小容积大，宽度、深度与高度的比例合理，有稳定感等。冰箱箱体尺寸见表1。 表1箱体尺寸 2.2箱体外表面温度校核和绝热层厚度 设计箱体的绝热层时，可预先参照国外冰箱的有关资料设定其厚度，并计算出箱体表面温度t w。如果箱体外表面温度t w低于露点温度t d，则会在箱体表面发生凝露现象，因此箱体表面温度必须高于露点温度,一般t w > t d+0.2 ) ( i o o o W t t a K t t- - =(1) 国家标准GB8059.1规定，电冰箱在进行凝露实验时 亚温带SN、温带N气候条件下，露点温度为19±0.5℃ 亚热带ST、热带T气候条件下，露点温度为27±0.5℃ 在t w > t d的前提下，计算箱体的漏热量Q1，并用下面的公式校验绝热层的厚度 t o t i
1 21) (Q t t A w w -= λδ (2) 1w t ----冰箱外壁温度，℃ 2w t ----冰箱壁温度，℃ λ-----绝热层导热系数，w/(m.k) A -----传热面积，m 2 校验计算的厚度在设定厚度基础上进行修正，反复计算，直到合理为止。 3.冰箱热负荷计算 总热负荷Q=Q 1+Q 2+Q 3 Q 1---- 箱体的漏热量 Q 2---- 门封漏热量 Q 3---- 除露管漏热量 （1）箱体的漏热量Q 1 由于箱体外壳钢板很薄，而其导热系数很大，所以钢板热阻很小，可忽略不计。胆多用塑料ABS 成型，热阻较大，可将其厚度一起计入隔热层，箱体的传热可以看做单层平壁的传热。 )(1i o t t KA Q -= (3) (4) 其中：K —— 传热系数，W/m 2·℃； A —— 传热面积，m 2 ； t o ——箱体外空气温度，℃； t i ——箱体空气温度，℃ αo ——箱外空气对箱体外表面的表面换热系数，W/m 2·℃； αi ——箱体表面对箱空气的表面换热系数，W/m 2·℃； λ ——绝热层的导热系数,W/m 2·℃； δ —— 箱体各绝热层的厚度，m 注：1当室风速为0.1-0.15m/s 时，αo 可取3.5-11.6 W/m 2·℃ 2箱空气为自然对流（直冷冰箱）时，αi 可取0.6-1.2 W/m 2·℃ 3间冷冰箱，由于箱风速大，αi 可取17-23 W/m 2·℃ i o a a K 111++=λδ