冰箱原理

冰箱是家庭中必不可少的家用电器。相信很多电工都很熟悉。即使不是电工，也应该很了解。其实冰箱的电路和原理并不难，是电工入门最基本的技能。今天我们将重点介绍冰箱的基本原理，以及冰箱工作过程中各部分的运动变化。我希望你能给我一些帮助。

冰箱的基本工作原理

冰箱空中的制冷是普通制冷。常见的制冷方式有相变、节流、膨胀、涡旋、电热制冷等。目前可以用作制冷剂的物质有很多，冰箱和空空调中常用的制冷剂有R12、R22、R502和环保型制冷剂，都属于中温中压制冷剂。

冰箱通常使用R12作为制冷剂，采用蒸汽压缩制冷方式。蒸发、压缩、节流和冷凝是制冷循环的四个过程。

1.蒸发过程

蒸发过程在冷凝器中进行。液体在蒸发器中蒸发成气体的过程，即液体汽化相变的过程，需要吸收热量，使周围介质的温度下降或保持一定的低温，达到制冷的目的。蒸发器的制冷量由蒸发器中的制冷剂的量决定，流入蒸发器的制冷剂的量由节流阀控制。

2.节流阀

节流阀是一个细长的毛细管。制冷剂经过冷凝器后，液态制冷剂的冷凝温度和压力高于蒸发温度和压力。在进入蒸发器之前，应该对其进行冷却和减压。当液态制冷剂通过一根又细又长的毛细管(节流阀)时，其温度和压力都会下降，然后流入蒸发器。

3.冷凝过程

冷凝过程发生在冷凝器中，这是一个恒压放热过程。从蒸发器流出的制冷剂蒸汽通过冷凝器还原成液体，在这个气体液化和相变的过程中，热量释放到环境介质中。冷凝器入口附近有一个冷却区，高温的制冷剂蒸气通过冷凝器金属管和散热板向周围传热，冷却下来成为饱和蒸气。冷凝器出口附近有一个冷凝区。制冷剂由饱和蒸汽冷凝成饱和液体，流入节流阀。相变过程中释放的热量传递给环境介质。

4.压缩法

压缩过程是在压缩机中进行的，这是一个压力和温度升高的过程。从蒸发器流出的低温低压制冷剂蒸气经过压缩机后，压力上升到与冷凝温度对应的冷凝压力，然后流入冷凝器，在常温下液化。制冷剂蒸汽的温度在压缩过程中升高。

以进一步降低来自冷凝器的液态制冷剂的温度，从而限制节流汽化；为了使进入压缩机的气态制冷剂吸热升温，防止液体冲击，增加了回热式制冷循环装置。通过换热器进行回热制冷过程，从蒸发器流出的低温气态制冷剂与从冷凝器流出的低温液态制冷剂进行热交换，从而达到冷却液态制冷剂和加热气态制冷剂的目的。

在冰箱制冷系统中，蒸发器出口的低温蒸汽管和冷凝器出口的冷凝水管通常用保温材料包裹，进行热交换，实现热回收。

冰箱控制原理(变频)

接通电源，电脑芯片开始工作，变频器主电路的DC电压上升。电子温控器将温度信号作为变频器的反馈信号。因为冰箱运行前温度较高，温度设定值和温度设定值相差较大。当变频器主电路的DC电压上升到额定值时，电脑芯片延时后向变频器发出启动信号，变频器开始运行，输出频率逐渐上升。同时，压缩机开始运转，转速逐渐加快。此时冰箱温度与设定温度相差较大。变频器输出频率上升到最大值，压缩机高速运转，冰箱处于强制制冷状态。冰箱内的温度在短时间内达到设定值。由于惯性，冰箱内的温度持续下降到设定值以下。当变频器输出频率降低时，压缩机转速降低，制冷量降低，冰箱内温度升高。当冰箱内温度等于设定温度时，变频器输出频率稳定在该值，压缩机恒速运行，制冷量保持不变。此时冰箱处于恒温状态，压缩机持续低速运转。

当打开冰箱门取货或除霜时，冰箱内温度上升，变频器输出频率上升，压缩机运行速度上升，制冷量增加，使冰箱温度回到设定温度，冰箱处于恒温运行状态。

当冰箱的环境温度升高时，其散热现象严重，温度也升高，于是变频器的输出频率也相应升高，压缩机转速升高，制冷量增加，冰箱温度回到设定值，再次处于恒温状态。相反，当冰箱的环境温度下降时，冰箱将通过变频进行恒温运行。