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电冰箱工作原理图及工作原理

电冰箱的运作基于两个物理学原理

首先，当物体由液态转变为气态时，液体的温度会停留在沸点，直至液体完全蒸发掉。在这个相变的过程中，物体要吸收一定的能量，这个能量就叫做「潜热」。另一方面，假如在高压的情况下，物体的沸点便会上升，本来气化了的物质也可能因此而变回液体，并且把潜热释放出来。

电冰箱有一条管道，一部分在冰箱内，一部分在冰箱外。管道里面有一种特别的物质，这种物质的沸点很低。管道的底部有一个泵，使物质不断地在管道里循环。管道上面的部分有一个狭窄的小孔，减慢了外露管道之中物质的流速，当中的物质因而受到很大的压力。物质在这个范围沸点上升，由气体变成液体，把潜热释放出来。当物质通过小孔进入电冰箱的内部时，压力会减少了许多，沸点回复到先前较低的水平，物质便由液态转变为气态，并且会吸收电冰箱内的热能

(潜热)，使冰箱内的温度降低，达到了冷冻的效果。

另一方面，由于物质在电冰箱外面要把热能散发出去，所以便要涂上黑色，因为黑色的物质放出较多辐射，把热能散发。而且，管道周围也加上了许多面积大的金属片，目的也是为了方便散热。

电冰箱电路图原理图讲解

我们以日本东芝GR型电冰箱电子控制电路为例，介绍电子控制电路的工作原理（图3-22）。

图3-22 东芝GR型电冰箱电路原理

A——温度熔丝 B——化霜加热器 C——冷藏室加热器 D——流槽防冻加热器

（1）主控制板

它是整个电路的核心，位于冰箱后台板处。

（2）操作面板

操作面板上安装有手动操作按钮，各按钮的功能为：

①温度调节按钮。按下温度调节按钮，可在不同挡位，使冰箱获得不同的使用温度，如按下通常挡，可使冷藏室温度约为3℃，冷冻室温度约为-12℃。

②除霜指示灯。按下除霜按钮后，除霜指示灯即亮。

③除霜开始按钮。按下此按钮后，压缩机立即停机，除霜加热器自动通电，开始工作。

④除霜中止按钮。按下除霜中止按钮，除霜加热器立即断电，停止除霜，同时压缩机开始制冷运行。

（3）冷藏室温度传感器

冷藏室温度传感器是具有NTC特性的热敏电阻，它的作用是将冷藏室的温度变化，变成为电阻值的变化，再通过电源控制板来控制压缩机的启停，从而实现电冰箱的自动控温。它安装于冷藏室内的侧壁，外形如同一个小铝外壳电容器。

（4）冷冻室温度传感器

冷冻室温度传感器也是一只具有NTC特性的热敏电阻（室温15℃时，其阻值为4.5kΩ），它的作用是在冷冻室化霜完成后，即当冷冻室蒸发器被加热到8.5℃以上时，通过电源控制板的作用将化霜加热电路断开，停止加热，并立刻接通压缩机电源，重新恢复压缩机制冷运行。冷冻室温度传感器安装于冷冻室内侧壁，外形如同一个小铝外壳电容器。

东芝GR型电冰箱通过冷藏室温度传感器，检测冷藏室蒸发器的本体温度，控制压缩机的启停。当冷藏室蒸发器本体温度上升到3.5℃时，温度传感器就发出指令，使制冷压缩机启动运行，当冷藏室蒸发器的本体温度下降到-19～-25℃时，温度传感器即令压缩机停止工作。

同其他直冷式双门冰箱一样，此种冰箱冷冻室的温度随同冷藏室温度变化，这样，只要控制了冷藏室的温度，也就同时控制了冷冻室的温度变化。

东芝GR型冰箱冷藏室除霜属于半自然除霜，设有电加热除霜装置，当压缩机停机进行除霜时，冷冻室温度缓慢回升，其霜层也随之融化。

电冰箱内部结构图

电冰箱的结构组成与电路原理知识

一、电冰箱的分类及结构

1.按制冷方式分类

（1）蒸发沸腾制冷的机械压缩式冰箱。

（2）吸收扩散制冷的吸收式冰箱。

（3）半导体制冷的半导体电冰箱。

（4）化学式冰箱。

2.按容积规格分类

冰箱的规格是指它的箱内有效容积，其单位通常为升(用L表示)。1升=1000毫升=0.001立方米。

根据容积不同，冰箱可分为：

（ 1）小型冰箱，容积为50L～120L；

（ 2）中型冰箱，容积为130L～250L；

（ 3）大型冰箱，容积为300L以上；

有些进口冰箱往往用立方英尺为单位，容积1立方英尺=28.32升。

3.按电冰箱结构分类

（1）单门式。又称冷藏箱，除了用于制冷和冷冻少量食品外，主要用于食品的冷藏。

（2）双门式。又称冷冻冷藏箱，从外形上看，冷冻室与冷藏室分开，拿取食品时，两者之间温度影响较小，而冷冻室容积比单门冰箱要大。

（3）三门及多门冰箱。

单门和双门式冰箱的外形如图所示。

（4）按冷冻室温度分类 1、2、3、4星级，每星－6℃。

（5）按冷气传播方式分类

（6）按化霜方式分类

（7）按制冷剂分类

4、电冰箱的基本组成

电冰箱的基本组成和制冷系统如图示：由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器、连接管和制冷剂组成。

1）.直冷式单门

冷冻室和冷藏室公用一个门，蒸发器装在电冰箱的上部，并围成一个腔体，即冷冻室。下面冷藏室内依靠冷空气下降、热空气上升的自然对流进行热交换。

2）.直冷式双门

冷冻室和冷藏室各有一个门，因此互不干扰。冷冻室蒸发器与单门冰箱一样，为主蒸发器；冷藏室蒸发器为板式或盘管式，装在冷藏室的顶部或后壁上，为副蒸发器。两个蒸发器串联。

3）.间冷式

蒸发器装在冷冻室和冷藏室夹层中，用小型轴流式风机强迫空气流过蒸发器，冷却后在返回箱内。称为“无霜汽化式”双门双温电冰箱。其冷藏室温度均匀，冷冻食品不会凝霜污染。

4）.“无霜式”电冰箱

能全自动定时或周期性除霜的电冰箱。用定时器接通加热器，对蒸发器除霜；用温度控制器结束除霜过程。因此除霜系统由定时器、加热器和温度控制器组成。

二、电冰箱的电气控制系统

1、直冷式单门电冰箱电路

1）.重锤式启动器冰箱的电气电路

2）.PTC启动式冰箱的电气电路

一些冰箱中使用PTC启动器进行启动,电路如图所示, 启动方式为电阻分相式启动,内埋式热保护继电器串联在电动机电路中。

PTC启动器串联在启动绕组上,在常温下PTC元件的电阻值只有20Ω左右,不影响电动机的启动。由于电动机启动电流很大,PTC元件在大电流的作用下,温度迅速上升,至一定温度如100℃后,PTC元件的电阻值升到几十kΩ,这时PTC元件相当于开路,使电动机启动绕组脱离工作。

2. 直冷式双门电冰箱电路

该电路采用定温复位型温控器。温控器直接控制冷藏室温度，间接控制冷冻室温度。不论停机温度的高低，当冷藏室蒸发器温度达到+5℃左右时，才复位开机。

电路特点是在温控器触点两端并联接入化霜电热器，根据开停周期进行自动化霜。当温控器触点闭合时，电热器被短路，压缩机正常运转，制冷过程开始。当温控器触点断开时，电流即通过电热器、压缩机电动机回路进行化霜。电热器一般为10～15W，电阻值比压缩机电动机阻抗值大数百倍，电动机绕组分压很小，近似地可看成是电热器的线路。这样，当压缩机每开停一次，即自动化霜一次，使冷藏室和蒸发器常处于无霜状态。

3、间冷式双门全自动化霜电冰箱电路

该电路的电气元件主要包括温控器、化霜定时器、热过载保护器、压缩机、PTC启动继电器及运行电容。

1）.压缩机控制电路

压缩机控制电路是指从电源插头→温控器→化霜定时器→过载保护器→压缩机→PTC启动继电器及电容器和电源插头的一条回路。

压力式温控器装在冷藏室中，自动调节箱内温度，冷冻室的温度依靠手动调节风门大小来控制。

2）.自动化霜控制电路

图5-37所示电路具有全自动化霜功能,它的主要电气元件有化霜定时器、熔断器、降压二极管、双金属开关、温度熔断器、化霜加热器。化霜加热器由化霜定时器控制，自动接通；化霜双金属温控器在化霜终了时自动断电。

自动化霜控制电路是指从电源插头→温控器→化霜定时器→熔断器→降压二极管→双金属开关→温度熔断器→化霜加热器→电源插头这一条回路。

化霜定时器由一个微电动机M1带动凸轮使触点接通或断开。微电动机串联在温控器之后,与压缩机一起都受温控器控制，化霜加热器又与微电动机串联。由于化霜加热器的阻值比电动机绕组阻值小很多,在温控器接通压缩机工作时,电压都加在电动机M1绕组的两端，所以电动机也随着工作，并对压缩机运转时间计时。

当压缩机运转累积时间达8h46min时，化霜时间继电器的常开触点便闭合, 化霜加热器通过整流二极管和化霜双金属温控器得到供电，开始对蒸发器加热化霜。当蒸发器表面周围温度上升到8±3～C时，双金属化霜温控器触点断开，切断了化霜电路，停止化霜。此时化霜器又开始工作，并经过2min24s后，它的常闭触点又闭合，压缩机又开始运转，进入正常的制冷循环。化霜电路中采取了较齐全的安全保护措施，如超热保护、过流保护及过压保护电路等。

3）.风扇控制电路

风扇控制电路主要电气元件有风扇电动机M1和门开关。该电路是指从电源插头、温控器、化霜定时器、风扇电动机、门开关到电源插头这一回路。

风扇控制电路在压缩机电路正常工作时，是由门开关控制的。当箱门全部关闭时，风扇电动机与压缩机同步运转。当任何一扇门打开时，由于门开关动作，使风扇控制电路断路，风扇电动机停止运转。

4）.照明控制电路

该电路主要包括照明灯、门开关。

照明控制电路主要指从电源插头、照明灯、门开关、电源插头的一条回路。照明控制电路由门开关的冷藏室门按钮控制。打开冷藏室门，则灯亮；关上门，则灯灭。

冰箱的工作原理图解

冰箱工作原理图如下：

电冰箱各式各样，但总共分为以下几类：压缩式电冰箱、吸收式电冰箱、半导体电冰箱、化学冰箱、电磁共振式冰箱、太阳能电冰箱、绝热去磁制冷电冰箱、辐射制冷电冰箱和固体制冷电冰箱。

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。

拓展资料：压缩式冰箱工作原理

气态制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压得气体后，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，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，温度继续降低，成为气体和液体两种，再进入蒸发器。

压缩式电冰箱的工作原理简而言之就是由电动机提供机械能，通过压缩机对制冷系统做功，温度控制系统利用沸点的制冷剂蒸发时，吸收汽化的原理制成的。

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。

参考资料：人民网：如何了解冰箱制冷效果?

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