电冰箱凭借外表美观,能够保鲜食物、冰冻饮料、制作冰淇淋等功能,迅速走进千家万户。常见的电冰箱如图1所示。
一、电冰箱分类与构成
(一)电冰箱的分类
1.按制冷方式分类
电冰箱按制冷方式可分为气体压缩式、吸收制冷式、半导体制冷式、太阳能制冷式、电磁振动制冷式、辐射制冷式等多种。
(1)气体压缩式
气体压缩式电冰箱是利用压缩机驱动制冷剂在系统内循环,通过蒸发器蒸发吸收箱内的热量来实现降温。气体压缩式电冰箱具有技术成熟、制冷效果好、寿命长等优点,目前家用电冰箱几乎都采用此类制冷方式。
目前,还有一种气体压缩式电冰箱未设置压缩机等构成的电气系统,而是利用机械系统将天然气、液化气等气体压缩后吸收箱内的热量,实现制冷的。因此,此类电冰箱不需要供电就可以工作,主要应用在石油开采、地质勘探等野外作业的场合。
(2)电磁振动制冷式
电磁振动制冷式电冰箱的制冷原理与气体压缩式电冰箱的工作原理基本相同,主要是利用电磁振动机产生的能量为压缩机提供动力,控制制冷剂蒸发吸收箱内热量,实现制冷的。
(3)半导体制冷式
半导体制冷式电冰箱是利用半导体的电温差效应吸收箱内热量实现制冷。此类电冰箱不仅结构简单,而且无噪声,但工作效率较低,主要应用在冷饮机、汽车、实验室等特殊场合。
2.按冷却方式分类
电冰箱按冷却方式可分为直冷式、间冷式、混冷式三种。
(1)直冷式
直冷式的冷藏室和冷冻室分别设置了蒸发器,直接吸收冷冻室、冷藏室热量进行冷却降温。由于直冷式电冰箱的箱内会结霜,所以此类电冰箱又称为有霜电冰箱,目前多数的电冰箱采用此类制冷方式。
(2)间冷式
间冷式电冰箱也称风冷式电冰箱,此类电冰箱只在冷冻室设置了蒸发器,利用风扇使冷冻室、冷藏室的空气形成对流,从而实现了循环冷却。由于间冷式电冰箱的蒸发器设置在冷冻室后壁的隔层中或冷藏室与冷冻室之间的隔层中,所以冷冻室和冷藏室都看不见霜,因此也将间冷式电冰箱称为无霜电冰箱。
(3)混冷式
混冷式电冰箱又称风冷、直冷式电冰箱,一般是冷藏室采用间冷式降温,使食物保湿、保鲜且不风干;冷冻室采用直冷式降温,使食品快速冷冻。此类制冷方式被许多新型多功能的大容量电冰箱采用。
3.按温度控制方式分类
电冰箱按温度控制方式可分为机械控制和电脑控制两种。
(1)机械控制
机械控制方式又分为双温单控、双温双控两种。
①双温单控该控制方式只在冷藏室设置一个机械型温控器,通过它的感温囊检测冷藏室的温度,再控制压缩机的运行时间,实现对冷藏室温度的直接控制,间接控制冷冻室温度。普通电冰箱多采用此类控制方式。
②双温双控在冷藏室和冷冻室分别设置温控器,所以可分别对冷藏室、冷冻室的温度进行设置,更容易满足用户的需要。
(2)电脑控制
电脑控制式电冰箱主要是通过在冷藏室、冷冻室设置的温度传感器(也叫温度探头)检测冷藏室、冷冻室的温度,产生的阻抗取样信号通过阻抗信号/电压信号变换电路变换后,获得电压并送给控制板上CPU(单片机)进行识别,CPU将该电压与内部固化的不同电压所对应的温度比较后,确认箱内温度到达设置要求时,输出压缩机供电控制信号对压缩机的运行时间进行控制,从而实现冷冻室和冷藏室的温度控制。
提示:
由于温度传感器多为负温度系数热敏电阻,所以需要通过阻抗信号/电压信号变换电路将不同温度对应的阻值转换为不同的电压信号,CPU内的运算电路将输入的电压与存储器内存储器的不同电压对应的温度比较后,就可以识别出箱内温度,CPU就可以根据设置的温度,对压缩机的运行时间进行控制。
4.按制冷温度分类
电冰箱按制冷的温度不同,可分为一星级、二星级、只星级和四星级,不同的星级对应的温度如表1所示。
5.按适应的气候分类
电冰箱按适应气候的不同,可分为亚温带型、温带型、亚热带型和热带型,不同的气候类型所适应的环境温度如表2所示。
6.按压缩机转速分类
电冰箱按压缩机转速的不同,可分为定频型和变频型两类:所谓的定频型就是压缩机始终以一种转速工作,而变频型就是压缩机的转速根据箱内温度不同而改变。
另外,电冰箱还可根据用途、体积、箱门等进行分类。
(二)电冰箱的基本结构
电冰箱的基本结构包括箱体、制冷系统、电气系统、附件四大部分,如图2所示,物构成如图3所示。