电冰箱制冷系统的组成、作用及种类分析

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

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。ＣＭ为主绕组，又叫运行绕组，ＣＳ副绕组，又叫启动绕组。

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。