冰箱工作原理初中物理(冷凝器功能及原理图)

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一、普通冰箱的工作原理



1构成



普通冰箱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、蒸发器组成。


如图1至图5所示


图一。普通冰箱1的制冷系统


2.普通冰箱的制冷系统2


3.普通冰箱的制冷系统3


图4。普通冰箱的制冷系统4


图5。普通冰箱的制冷系统5



2工作原理



从图1-5可以看出，即使是普通冰箱，根据所用蒸发器和冷凝器的位置或数量也有所不同，有些制冷系统还配有门框防露管。这里以图3所示的制冷系统为例，介绍压缩机系统的四大流程：


压缩过程：


插上冰箱的电源线。当温度控制器的触点接通时，压缩机开始工作。低温低压的制冷剂被压缩机吸入，在压缩机气缸内被压缩成高温高压的过热气体，然后排入冷凝器。


冷凝过程：


高温高压的制冷剂气体通过冷凝器散热，其温度不断下降。逐渐冷却成常温高压的饱和蒸汽，进一步冷却成饱和液体，温度不再下降。此时的温度称为冷凝温度。制冷剂的压力在整个冷凝过程中几乎是恒定的。


节流过程：


冷凝后的制冷剂饱和液体经干燥过滤器过滤除去水分和杂质后流入毛细管，制冷剂经节流减压成为常温低压的湿蒸汽。


蒸发过程：


然后，蒸发器开始吸热汽化，不仅降低了蒸发器及其周围的温度，还使制冷剂变成了低温低压的气体。来自蒸发器的制冷剂再次返回压缩机，重复上述过程，将冰箱内的热量传递给箱外的空气，从而实现制冷的目的。


压缩机运行制冷时，各设备的状态、压力、温度都不一样，如图6所示。压缩机停止运转后，制冷剂在制冷系统中压力不变，其平均压力为0.19 ~ 0.22 MPa。


图6。制冷过程中各部分制冷剂的状态和压力



3典型故障



如果制冷系统的焊点、器件、管路泄漏，导致制冷剂跑出来或泄漏较多，就会出现不制冷或制冷不良的故障；如果系统中有水或杂质，就会发生冰堵或脏堵。


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。与一般双门直冷冰箱的制冷系统相比，增加了一根毛细管和一个电磁阀。典型的双温双控制冷系统如图7和图8所示。



2工作原理



当电磁阀断电时，电磁阀不动作，使冷藏室的毛细管接通，使来自冷凝器的高压制冷剂被干燥过滤器吸收过滤后进入冷藏室的毛细管。制冷剂经毛细管节流降压后，进入冷藏室蒸发器吸收冷藏室热量，再进入冷冻室蒸发器吸收冷冻室热量。


制冷剂被蒸发器充分汽化后，全部转化为低压气体，被吸入压缩机，压缩机将制冷剂压缩成高压高温气体，然后排放到冷凝器。通过重复上述过程，实现了冷藏室和冷冻室的同时制冷。


图7。双温双控制冷系统1


图8。双温双


间接冰箱的制冷系统结构取决于所用压缩机的类型。制冷原理和普通冰箱基本相同。而间接冷却冰箱的冷藏室一般不设置蒸发器，冷冻室和冷藏室的热空气通过风机强制吹入冷冻室，被冷冻室的蒸发器吸收，然后循环冷却，如图9所示。


图9。间接冷却冰箱制冷示意图


三。其他冰箱制冷系统



3典型故障



往复式压缩机制冷系统的工作原理与普通冰箱制冷系统基本相同，如图10所示。


图10。往复式压缩机的冰箱制冷系统



1采用往复式压缩机的制冷系统



由于回转式压缩机没有吸入阀，且额定的冷冻油量较小，与往复式压缩机相比，制冷系统的主要区别在于增加了单向阀和分油器。

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