一、教學目標
1、掌握電冰箱的結構及工作原理。
2、通過觀察電冰箱的通電執行,掌握電冰箱製冷系統的實際工作狀態。
二、工具器材
1、數字溫度計
2、壓力表
3、電冰箱模型
三、相關理論知識
1、電冰箱的基本組成
目前家用的電冰箱絕大多數都是蒸汽壓縮式電冰箱,電冰箱主要由箱體、製冷系統、電氣控制系統和附件四部分組成,如圖3.3-1所示。
圖3.3-1電冰箱的基本組成方框圖
(1)箱體
箱體用來隔熱保溫,一般箱體內部空間分冷藏、冷凍兩部分。
(2)製冷系統
製冷系統利用製冷劑在迴圈過程中的吸熱和放熱作用,將箱內的熱量轉移到箱外的空氣中去,使箱內的溫度降低,達到冷藏、冷凍的目的。
(3)電氣控制系統
電氣控制系統用於保證製冷系統按照不同的使用要求自動而安全地工作,將箱內的溫度控制在一定的範圍內以達到冷藏、冷凍的目的。
(4)附件
附件是為完善和適應冷藏、冷凍的不同要求而設定的。
2、電冰箱的基本結構
電冰箱按箱內冷卻方式不同,分為直冷式和間冷式兩種,其中直冷式又分為單門和雙門兩種。
(1) 單門直冷式電冰箱 (如圖3.3-2所示):
蒸發器吊裝在電冰箱內的上部,由蒸發器圍成的空間形成了冷凍部位(冷凍室)。蒸發器下面的冷藏部位(冷藏室)依靠冷空氣下沉、熱空氣上公升進行自然對流,對放入箱內的物品進行冷卻。直冷式單門電冰箱冷凍部位最低溫度可達—6~—12℃,而冷藏部位溫度可控制在0~8℃。
圖3.3-2單門直冷式電冰箱示意圖
(2)雙門直冷式電冰箱 (如圖3.3-3所示):
設有兩個蒸發器,冷凍室平均溫度可達—18℃以下,而冷藏室蒸發器裝在冷藏室的頂部或後壁,溫度控制在0~8℃。兩個蒸發器串聯在系統中,製冷劑先通過冷凍室蒸發器,然後進入冷藏室蒸發器,兩個室的溫度通過自然對流冷卻方式來調節。
圖3.3-3雙門直冷式電冰箱示意圖
(3)間冷式電冰箱 (如圖3.3-4所示):
間冷式電冰箱大都做成雙門雙溫式。它只用乙個翅片盤管式蒸發器裝在冷凍室與冷藏室間的隔層中或冷凍室的後壁隔層中;依靠風扇吹送冷風在冰箱內迴圈來降低箱內溫度,冷凍室溫度可達—18℃以下,冷藏室溫度為0~8℃。採用全自動化霜裝置,提高製冷效率。
圖3.3-4雙門間冷式電冰箱示意圖
3、電冰箱的工作原理
目前家用的電冰箱絕大多數都是採用蒸汽壓縮式製冷迴圈原理來製冷的,即利用壓縮機增加製冷劑的壓力,使製冷劑在製冷系統中迴圈流動,由汽化液化,如此周而復始地將箱內冷藏冷凍食物中的熱量「搬出」箱外,實現製冷目的。
電冰箱的製冷系統如圖3.3-5所示,由壓縮機、冷凝器、乾燥過濾器、毛細管、蒸發器等部件及不同直徑的銅管連線組成,形成乙個封閉的迴圈系統。其中,壓縮機在製冷系統中起到壓縮和輸送製冷劑的作用,是系統的動力裝置,毛細管是節流降壓裝置;冷凝器和蒸發器是熱交換裝置;乾燥過濾器起除掉系統中的水分和濾去雜質的作用,是系統製冷劑的淨化裝置。
製圖3.3-5蒸汽壓縮式電冰箱的製冷系統
電冰箱的製冷主要由製冷迴圈實現,製冷迴圈工作可分為蒸發過程、壓縮過程、冷凝過程和節流過程(如圖3.3-6所示)。製冷劑由液體變氣體、又由氣體變液體,通過反覆變化來進行迴圈的。
圖3.3-6蒸汽壓縮式製冷機的製冷迴圈
(1)蒸發過程:
進入蒸發器的低溫低壓液體製冷劑,立即蒸發氣化,吸收被冷卻物體的熱量,使被冷卻物體的溫度降低,製冷劑吸熱後變為低溫低壓氣體。
(2)壓縮過程:
要使製冷劑迴圈使用,必須將蒸發器內低壓製冷劑蒸氣收回到壓縮機的汽缸中,經壓縮變成壓力和溫度都較高的氣體,再壓縮到冷凝器中去的過程。
(3)冷凝過程:
由壓縮機排出的高溫高壓氣體製冷劑,向冷凝器外的環境空氣散熱,變為高溫高壓液體的過程。
(4)節流過程:
由冷凝器出來的高壓製冷劑流入毛細管時,毛細管具有節流減壓作用,變成低壓液體進入蒸發器的過程。
製冷迴圈的四個工作過程見表3.3-1。.
表3.3-1 製冷迴圈的四個工作過程
四、實訓內容及步驟
1、電冰箱製冷系統執行實訓
1) 電冰箱在停機狀態,分別記錄高、低壓力表壓力。
2) 通電執行約10-20分鐘後,分別記錄高、低壓力表壓力。
3) 通電執行約10-20分鐘後,用手觸控冷凝器上部、中部、下部表面,檢查其表面情況。
4)通電執行約10-20分鐘後,觀察蒸發器的結霜情況。
5)注意,關機後重新開機必須間隔3―5分鐘。
五、實訓報告
將實訓所得結果填入實訓報告3.3-1中並思考表中所列問題。
實訓報告3.3-1
電冰箱的結構及工作原理
第2章電冰箱的組成及工作原理 2.1 電冰箱的結構組成 電冰箱的種類很多,按不同分類方式可以得出不同的種類。按製冷方式來分類,可以分為氣體壓縮式 吸收製冷式 半導體製冷式 太陽能製冷式 電磁振動製冷式 輻射製冷式等種類 按冷卻方式分類可分為直冷式 間冷式 混冷式三種 按溫度控制方式分類可以分為機械控...
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肖晗 101111126 一 電冰箱的結構 電冰箱由箱體 製冷系統 控制系統和附件構成。在製冷系統中,主要組成有壓縮機 冷凝器 蒸發器和毛細管節流器四部分,自成乙個封閉的迴圈系統。控制系統中主要有溫控器 熱繼電器 過載保護器 門碰開關等。二 冰箱的工作原理 冰箱的工作原理冰箱由箱體 製冷系統和控制系...
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