冰箱冷凍系統(tǒng)介紹

1、hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PCooling System IntroductionDCC/ Wang HuakehB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 2Cooling System Introduction家用電冰箱制冷部件的簡單介紹家用電冰箱制冷部件的簡單介紹壓縮機、冷凝器、門防

2、露管、干燥過濾器、毛細管、蒸發(fā)器、儲液器、熱交換器、電磁閥等零部件。家用電冰箱的制冷系統(tǒng)主要包括以下部件:以上制冷零部件組成一個全封閉的制冷系統(tǒng)，制冷劑作為能量的載體，在制冷系統(tǒng)中，由壓縮機驅動循環(huán)往復，實現(xiàn)冰箱的制冷功能。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 3Cooling System Introduction壓縮機壓縮機家用電冰箱通常使用全封閉容積式壓縮機，電機驅動，通過曲柄、連

3、桿帶動活塞往復運動，對制冷劑進行壓縮，強迫制冷劑在制冷系統(tǒng)中不斷循環(huán)。壓縮機的外殼上有三根銅管，分別是排氣管、吸氣管和工藝管。壓縮機通過吸氣管將來自蒸發(fā)器的氣態(tài)制冷劑吸入壓縮機，經(jīng)過壓縮后，由排氣管排出高溫高壓高濕的制冷劑氣體。排氣管是制冷系統(tǒng)的高壓部分的起始點，與冷凝器或者門防露管相連接。吸氣管是制冷系統(tǒng)的低壓部分的結束點，與蒸發(fā)器相連接。工藝管的作用：抽真空、充注制冷劑、封口。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Mont

4、h YYYY I Slide: 4Cooling System Introduction壓縮機壓縮機工藝管吸氣管排氣管解剖后的壓縮機電機氣缸曲柄壓縮機外觀壓縮機效率用制冷系數(shù)（COP）表示。條件：冷凝溫度55，蒸發(fā)溫度-23.3 ，回氣溫度32 。制冷系數(shù)=制冷量/輸入功率壓縮機上明確標出所適用的制冷劑類型，比如134A、R600a等，相互不能混用。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide:

5、5Cooling System Introduction冷凝器冷凝器冷凝器的作用：從壓縮機排出的高溫高壓制冷劑氣體，在冷凝器內通過與周圍環(huán)境介質的熱交換，將熱量散發(fā)而冷凝為液態(tài)制冷劑。冰箱用冷凝器主要有側板冷凝器(skin condenser)和絲管式冷凝器兩種。側板冷凝器(skin condenser)側板冷凝器側板冷凝器(skin condenser)(skin condenser)將冷凝管用鋁箔膠帶粘貼在冰箱的左右兩塊側板的內側，通過鋁箔膠帶將制冷劑的熱量傳導到冰箱側板上，再通過空氣的自然對流來進行散熱。其散熱效果不及絲管式冷凝器，但是由于其不影響冰箱的美觀而被廣泛采用。hB O S C

6、 H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 6Cooling System Introduction冷凝器冷凝器圖1絲管式冷凝器絲管式冷凝器圖1所示的絲管式冷凝器通常安裝在冰箱的背部。圖2散熱方式和側板冷凝器一樣，是靠空氣的自然對流。絲管式冷凝器的突出優(yōu)點是散熱效果好，但是由于影響到冰箱的美觀，在國產(chǎn)冰箱上很少采用。圖2所示的絲管式冷凝器通常安裝在冰箱的壓縮機室。散熱方式：通過電扇強制散熱。散熱效果好，由于需

7、要占用很大空間，所以只適用于比較寬的冰箱。廣泛應用于對開門以及多門冰箱。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 7Cooling System Introduction門防露管門防露管冰箱的冷凍室門封條位置，由于存在較大的溫差，冷熱交換會造成門封條位置凝露。解決辦法：將冷凝器的一部分嵌入到冷凍室箱體的口框里面，利用這段冷凝管所散發(fā)的熱量，提高門封條位置的溫度，避免產(chǎn)生凝露，這段管路稱為門防

8、露管。產(chǎn)品設計和裝配制造要確保門防露管與箱側板、中隔板以及下隔板緊密接觸，使門防露管的熱量能充分地傳導出來。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 8Cooling System Introduction干燥過濾器干燥過濾器干燥過濾器包括紫銅外殼，兩端各有一個銅制濾網(wǎng)，中間部分是分子篩，分子篩的吸水功能特別強，特別適用在當系統(tǒng)含水量極少的情況下。氣態(tài)制冷劑經(jīng)冷凝器冷凝成液態(tài)制冷劑后，進入干

9、燥過濾器，干燥過濾器吸收、過濾掉制冷劑中的水份和其他雜質，然后流入毛細管。 由于毛細管的內徑非常小，溫度又很低，極小的雜質，比如：焊接產(chǎn)生的氧化物，金屬碎屑等都會造成“臟堵”，很少的水份殘余都會造成“冰堵”，從而阻斷制冷劑的循環(huán)。 干燥過濾器是干燥器與過濾器的組合，適用于小型的制冷系統(tǒng)。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 9Cooling System Introduction毛細管毛

10、細管冰箱用毛細管的材料是紫銅，內徑小于1mm，外徑約為2mm，長度在2m到5m之間。在高壓的冷凝器與低壓的蒸發(fā)器之間，通過毛細管來建立起壓差，實際上，毛細管起到了節(jié)流減壓閥的作用。與減壓閥相比，毛細管具有結構簡單、易于制造、價格便宜、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。來自冷凝器的過冷液態(tài)制冷劑進入毛細管后，壓力不斷衰減，同時由于存在與熱交換管的換熱，其溫度也不斷降低。在毛細管的末段，液態(tài)制冷劑開始蒸發(fā)，這時候毛細管中同時存在液態(tài)和氣態(tài)的制冷劑，壓力不再繼續(xù)衰減，直至蒸發(fā)器的入口。毛細管的內徑是恒定不變的，通過長度的變化來改變其流量的大小。根據(jù)各個制冷間室所要求的制冷量和要達到的溫度等因素，經(jīng)過綜合考慮來決定使用

11、多大流量的毛細管。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 10Cooling System Introduction蒸發(fā)器蒸發(fā)器按照功能分類，可以分為冷藏室蒸發(fā)器、零度室蒸發(fā)器、冷凍室蒸發(fā)器等。蒸發(fā)器的分類： 按照外形分類，可以分為板管式蒸發(fā)器、吹脹板蒸發(fā)器、絲管式蒸發(fā)器、翅片式蒸發(fā)器等。混冷冰箱混冷冰箱將翅片式蒸發(fā)器與其他形式的蒸發(fā)器搭配使用，在直冷間室靠空氣的自然對流來換熱，風冷間室靠

12、風扇和風道系統(tǒng)強迫空氣循環(huán)來換熱。直冷冰箱直冷冰箱使用板管式蒸發(fā)器、吹脹板蒸發(fā)器、絲管式蒸發(fā)器等，在冰箱各個間室內通過空氣的自然對流（冷空氣的沉降和熱空氣的上升）與蒸發(fā)器進行換熱。風冷冰箱風冷冰箱使用翅片式蒸發(fā)器，通過電風扇和風道系通，強迫冰箱內的空氣，按照設定的路徑，在蒸發(fā)器與間室的各個部位之間循環(huán)往復，以帶走冰箱內的熱量。制冷劑到達毛細管的末段后，變成低溫低壓的液態(tài)和氣態(tài)共存的制冷劑，進入蒸發(fā)器后流動速度能達到音速，劇烈蒸發(fā)膨脹能夠大量吸收冰箱內空氣和儲藏物中的熱量，實現(xiàn)冰箱的制冷功能。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N

13、 C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 11Cooling System Introduction蒸發(fā)器蒸發(fā)器吹脹板冷藏蒸發(fā)器板管式零度室蒸發(fā)器板管式冷藏蒸發(fā)器絲管式冷凍蒸發(fā)器板管式冷凍蒸發(fā)器翅片式冷藏或冷凍蒸發(fā)器hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 12Cooling System

14、Introduction儲液器儲液器儲液器位于蒸發(fā)器的末段，是一段內徑較大的管子。儲液器在特定條件下，當制冷劑進入儲液器時，還存在部分制冷劑沒有蒸發(fā)，這時候利用液態(tài)制冷劑的沉降作用，進行氣液分離，確保液態(tài)制冷劑不被吸入壓縮機。如果液態(tài)制冷劑進入熱交換器，回氣管的溫度會急劇下降，回氣管會凝露，甚至會結霜。如果液態(tài)制冷劑被吸入壓縮機，會造成對壓縮機的“液擊”，極易損壞壓縮機。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYY

15、Y I Slide: 13Cooling System Introduction熱交換器熱交換器熱交換器位于蒸發(fā)器的末段，與壓縮機的吸氣管相連接，通常包括儲液器、毛細管、和一段外徑在7mm左右的銅、鋁或鋼制的管子。主要作用在于將毛細管內的高溫制冷劑的溫度降下來，以利于循環(huán)至蒸發(fā)器進行蒸發(fā)。另一方面，將從蒸發(fā)器出來，即將被吸入壓縮機的低溫制冷劑的溫度升上來，避免回氣管凝露、結霜。熱交換就是指回氣管與毛細管之間的熱交換。熱交換器hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of present

16、ation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 14Cooling System Introduction電磁閥電磁閥如果是單循環(huán)制冷系統(tǒng)，制冷劑從干燥過濾器出來后會直接進入毛細管。對于多循環(huán)制冷系統(tǒng)而言，制冷劑會從干燥過濾器進入電磁閥，由電磁閥來控制制冷劑下一步的流向。通常情況下，電磁閥上有三根銅管，一進兩出。雙循環(huán)制冷系統(tǒng)需要一個電磁閥。三循環(huán)制冷系統(tǒng)需要兩個這種一進兩出的電磁閥。進口，接干燥過濾器出口，接冷凍毛細管出口，接冷藏毛細管電磁閥接受來自控制板的指令，通過切換閥芯的位置來打開或關閉某一個制冷循環(huán)。hB O S C H A N D S I E M E N

17、 S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 15Cooling System Introduction制冷劑制冷劑目前，電冰箱使用的制冷劑主要有Ra和a兩種。R Ra a：a a：無色，毒性很小，不燃燒，不爆炸，不破壞大氣臭氧層，但會引起全球變暖。其氣體、液體的熱傳導效率比R12高。R134a與礦物潤滑油不相溶，需要用價格昂貴的合成潤滑油。R134a溶水性強，所以對系統(tǒng)的干燥性要求極高，而且必須使用適應R134a的特殊干燥劑。四氟乙烷 CH2FCF

18、3 分子量：102.03 沸點：-26.6 凝固點： -96.6 異丁烷 CH(CH3 )3 分子量：58.13 沸點：-11.73 凝固點： -160 毒性非常低，易燃易爆，不破壞大氣臭氧層，不會引起全球變暖。單位容積制冷量小于R12，為了達到與R12相當?shù)闹评淠芰?，所以R600a壓縮機的排氣量都要求較大。R600a與礦物潤滑油互溶，不需要用價格昂貴的合成潤滑油。R600a溶水性很差，這對制冷系統(tǒng)的除水非常有利，不需要使用特殊的干燥劑。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of

19、presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 16Cooling System Introduction家用電冰箱制冷循環(huán)的簡單介紹家用電冰箱制冷循環(huán)的簡單介紹隨著冰箱溫度控制技術的發(fā)展，現(xiàn)在的電冰箱不再局限于雙溫單控單循環(huán)，目前市場上大量出現(xiàn)雙循環(huán)、三循環(huán)等多溫多控多循環(huán)電冰箱，其突出優(yōu)點是控溫精確。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 17

20、Cooling System Introduction單循環(huán)制冷系統(tǒng)單循環(huán)制冷系統(tǒng)特點：毛細管毛細管壓縮機冷凝器冷凝器冷藏室蒸發(fā)器冷藏室蒸發(fā)器冷凍室蒸發(fā)器冷凍室蒸發(fā)器系統(tǒng)簡單，造價低，適合機械溫控和電子溫控。冷藏控溫，冷凍靠匹配，冷藏室和冷凍室同時工作，相互影響，溫度控制欠準確。環(huán)境溫度較低時需要接通冷藏室加熱器，給冷藏室升溫以強行開機。 hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 18Coo

21、ling System Introduction雙循環(huán)制冷系統(tǒng)雙循環(huán)制冷系統(tǒng)特點：電磁閥電磁閥壓縮機壓縮機冷凝器冷凝器冷藏室蒸發(fā)冷藏室蒸發(fā)器器冷凍室蒸發(fā)冷凍室蒸發(fā)器器毛細管毛細管適合電腦溫控。冷藏室和冷凍室分別控溫分別開機，相互影響小，溫度控制準確。能實現(xiàn)諸如冷藏關閉、間室變溫等復雜功能。與單循環(huán)制冷系統(tǒng)比，系統(tǒng)較復雜，造價較高。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 19Cooling

22、System Introduction三循環(huán)制冷系統(tǒng)三循環(huán)制冷系統(tǒng)特點：CondenserValve 1Valve 2Freezer evaporatorCompressorCooler evaporatorCapillary tubeDryer0C Chiller evaporator幾個制冷間室分別控溫單獨開機，相互影響小，溫度控制準確。適合電腦溫控。系統(tǒng)很復雜，造價太高。能實現(xiàn)諸如冷藏關閉、間室變溫等復雜功能。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentatio

23、n I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 20Cooling System IntroductionTwin-cooling system特點：一臺冰箱使用兩臺壓縮機。冷藏室和中間室共用一臺壓縮機，采用雙循環(huán)制冷系統(tǒng)，其中冷藏室采用直冷式，中間室采用風冷式，加在一起叫混冷式。冷凍室單獨使用一臺壓縮機，是一個單循環(huán)無霜冷凍箱。功能強大，可以實現(xiàn)大范圍變溫，冷藏室變溫范圍是 ，中間室變溫范圍是 ，冷凍室變溫范圍是 ?？刂瞥绦驈碗s，產(chǎn)品結構復雜，材料成本高，制造工藝性差，生產(chǎn)效率底。一個雙循環(huán)制冷系統(tǒng)加上一個單循環(huán)制冷系統(tǒng)，兩個制冷系統(tǒng)互不相干，其實是將兩臺電冰箱強行合并在

24、一起成為一臺電冰箱，采用一個電腦控制器進行溫度控制。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 21Cooling System IntroductionTwin-cooling system毛細管毛細管壓縮機冷凝器冷凝器冷凍室蒸發(fā)器冷凍室蒸發(fā)器+冷藏和中間室共用一個壓縮機冷凍室獨用一個壓縮機電磁閥電磁閥壓縮機壓縮機冷凝器冷凝器冷藏室蒸發(fā)器冷藏室蒸發(fā)器中間室蒸發(fā)器中間室蒸發(fā)器毛細管毛細管hB

25、O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 22Cooling System Introduction風冷冰箱的風道系統(tǒng)風冷冰箱的風道系統(tǒng)作為風冷冰箱制冷系統(tǒng)的一個重要組成部分，風道系統(tǒng)的作用不可或缺。風道系統(tǒng)的優(yōu)劣直接影響到制冷系統(tǒng)的效率。近年來多門冰箱和對開門冰箱的發(fā)展勢頭非常強勁，逐漸成為高檔冰箱的主體，而這些大容積冰箱幾乎都是風冷冰箱。風道系統(tǒng)的設計原則：讓風的循環(huán)盡可能流暢，盡可能減少風的

26、阻力，讓風能夠均勻地流經(jīng)蒸發(fā)器和冰箱間室的各個部分，不留死點，目的是使蒸發(fā)器能夠快速充分地與冰箱室內空氣和儲藏的食品之間進行熱交換。要考慮到冰箱內飾件的配置，要能允許用戶自由地擺放食品，要盡可能地弱化因為食品的擺放而阻擋風的流動的可能性，提高風道系統(tǒng)的適應性。不能存在風的“短路”?！岸搪贰笔侵咐淇諝鈴某鲲L口出來后，沒有給冰箱間室進行降溫而直接進入回風口，等于是無效運行。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY

27、 I Slide: 23EEC introduction主要內容根據(jù)GB 12021.2-2008 (家用電冰箱耗電量限定值及能源效率等級)電冰箱耗電量限定值電冰箱耗電量限定值 Emax: 電冰箱在穩(wěn)定運行狀態(tài)下運行24h耗電量的最大允許值。調整容積調整容積 Vadj: 電冰箱不同類型間室有效容積的加權和。電冰箱能源效率指數(shù)電冰箱能源效率指數(shù) : 電冰箱實測耗電量(Etest)與基準耗電量(Ebase)之比。其中，基 準耗電量是作為產(chǎn)品比較的基準線，保持數(shù)值不變。電冰箱能源效率等級電冰箱能源效率等級: 能效等級是表示電冰箱產(chǎn)品能源效率高低差別的一種分級方法，分成1、2、3、4和5等級，1級表示

28、能源效率最高。電冰箱額定能效等級電冰箱額定能效等級: 由制造商標稱的電冰箱能效等級。術語和定義術語和定義:hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 24EEC introduction調整容積調整容積 Vadj的計算的計算:Vadj = Vc X Fc X Wc X CCc=1nVadj: 調整容積,單位為升(L)n: 電冰箱不同類型間室的數(shù)量Vc: 某一類型間室的實測有效容積,單位為升(L

29、)Fc: 常數(shù),電冰箱中采用無霜系統(tǒng)制冷的間室等于1.4,其他類型間室等于1.0CC: 氣候類型修正系數(shù),當電冰箱氣候類型為N或SN型時等于1,當氣候類型為ST型時等于1.1,當氣候類型為T時等于1.2Wc: 各類型間室的加權系數(shù)間室類型冷藏室冷卻室冰溫室1星級室2星級室3星級室冷凍室Tc /5100-6-12-18-18Wc1.000.751.251.551.852.152.15其他溫度(Tc)間室的加權系數(shù): (25-Tc)/20 hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of p

30、resentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 25EEC introduction電冰箱基準耗電量電冰箱基準耗電量 Ebase的計算的計算:Ebase = (M X Vadj + N + CH) X St / 365Ebase : 基準耗電量, 單位: KWh/24hM: 參數(shù), 單位為千瓦時每升N: 參數(shù), 單位為千瓦時CH: 變溫室修正系數(shù)St: 穿透式自動制冷功能修正系數(shù)類型類別M / (KWh/L)N / (KWh)1無星級室的冷藏箱0.2212232帶1星級室的冷藏箱0.6111813帶2星級室的冷藏箱0.4282334帶3星級室的冷藏箱0.

31、6242235冷藏冷凍箱0.6972726冷凍食品儲藏箱0.5301907食品冷凍箱0.567205hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R O U PSubject of presentation I Dep. I DD Month YYYY I Slide: 26EEC introduction電冰箱耗電量限定值電冰箱耗電量限定值 Emax的計算的計算:類型類別電冰箱耗電量限定值電冰箱耗電量限定值 Emax / (KWh/24h)1無星級室的冷藏箱0.9 X (0.221 X Vadj + 233 + CH

32、) X St / 3652帶1星級室的冷藏箱0.9 X (0.611 X Vadj + 181 + CH) X St / 3653帶2星級室的冷藏箱0.9 X (0.428 X Vadj + 233 + CH) X St / 3654帶3星級室的冷藏箱0.9 X (0.624 X Vadj + 223 + CH) X St / 3655冷藏冷凍箱0.8 X (0.697 X Vadj + 272 + CH) X St / 3656冷凍食品儲藏箱0.9 X (0.530 X Vadj + 190 + CH) X St / 3657食品冷凍箱0.9 X (0.567 X Vadj + 205 + CH) X St / 365注1: 當電冰箱內含有15L及以上容積、具有冰溫區(qū)功能的變溫間室時，CH取值為50kWh，否則取值為0。注2: 當電冰箱容積小于或等于100L或容積大于400L并帶有穿透式自動制冰功能時，St取值為1.1，否則取 值為1。注3: 無法歸入表3中所給出類別時，按照其最低溫度間室的設計溫度，歸入最接近的電冰箱類別。hB O S C H A N D S I E M E N S H O M E A P P L I A N C E S G R