电冰箱的制冷原理及其发展

1、绿色电冰箱的制冷原理 及 其发展走向 压缩机是心脏，起着吸入、 压缩、输送制冷剂蒸汽的 作用，是制冷循环的动力， 它由电动机拖动而不停地 旋转，它除了及时抽出蒸 发器内蒸气，维持低温低 压外，还通过压缩作用提 高制冷剂蒸气的压力和温 度，创造将制冷剂蒸气的 热量向外界环境介质转移 的条件。 冷凝器是一个热交换 设备，作用是利用环 境冷却介质(空气或水)， 将来自压缩机的高温 高压制冷蒸气的热量 带走，使高温高压制 冷剂蒸气冷却、冷凝 成高压常温的制冷剂 液体。 蒸发器是输送冷量的 设备。制冷剂在其中 吸收被冷却物体的热 量实现制冷。节流后 的低温低压制冷剂液 体在其内蒸发(沸腾)变 为蒸气，吸

2、收被冷却 物质的热量，使物质 温度下降，达到冷冻、 冷藏食品的目的。 制冷原理 制冷系统由制冷剂和四大机件构成，四大机件指压缩机， 冷凝器，膨胀阀，蒸发器。 液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩 成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节放热，冷凝为高压液体、经节 流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在流阀节流

3、为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在 系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。冷凝器是放出热量的设备，系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。冷凝器是放出热量的设备， 将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节 流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大

4、 部分。部分。 热力学第一定律是能量守恒定律 热量可以自发地从温度高的物体传递到 温度低的物体，但不可能自发地从温度 低的物体传递到温度高的物体 绝对零度时，所有纯物质的完美晶体的 熵值为零， 或者绝对零度（T=0）不可 达到 制 冷 原 理 的 热 力 学 三 大 定 律 发泡剂 冰箱用以制备聚氨脂硬泡的发泡剂，起 初主要是R11, 它具有不燃烧、无腐蚀 性、沸点适宜、蒸汽热导率及毒性都很 低等特点，曾被广泛应用于冰箱、冰柜、 保温管道等行业中。但却具有与R12同 样的对大气层臭氧层的破坏能力，因而 已被限期使用。 发泡剂替代的两种主 要路线，HCFC-141b和环戊烷。HCFC- 141b

5、的优点是可以直接使用原有的发泡 设备，不用改造，替代成本小，且没有 爆炸的危险。但不能不强调，相对较大 的充灌量和仍然存在的对臭氧层的破坏 能力，决定了它只能是一种过渡型替代 品，适合于对受国际公约限值较宽松的 广大发展中国家。 环戊烷最大的优点 是对臭氧层完全无破坏作用，并且GWP 值极小，被认为可作为发泡剂的永久性 产品，在欧洲被广泛使用。唯一有争议 的一点在于，它的易燃易爆性。HFC- 245fa（五氟丙烷）就是一例。 制冷剂 冰箱上制冷剂过去使用的 R12 性能好， 制冷效果佳，但由于对臭氧层的破坏 以及引起温室效应已经被限期取消使 用。 关于制冷剂的替代，已经进行了 深入的研究。R1

6、34a 作为制冷剂优点 是 ODP 值为零、不可燃，毒性低，但 它的溶水性强，要保证干燥和清洁性。 采用 R134a 后，相比 R12 电冰箱的 能耗一般要增加，必须使用相应的高 效的 R134a。R600a 的ODP为零，对臭 氧层无破坏，GWP 值近于零，温室效 应小，能效比比 R12 稍好。但其属于 易燃易爆物质，对其使用和操作必须 遵守规范。而实际 200 升左右冰箱中 R600a的充注量只有 60 克左右，使用 得当，完全可以采用。 另一种HC类物 质CN-01也被研制成功，实验表明， CN-01 由天然的烃类(丙、丁烷) 物质 精心配制而成,不含任何卤元素,0DP值 为0,GWP值

7、为0,具有优越的环保特性。 电冰箱的发展史 木胎冰箱第一台机械制冷式 的家用自动电冰箱 第一台压缩式制冷 的家用冰箱 世界上最早的家用 电冰箱出现 第一台压缩式制冷 装置 冰鉴 冰厨 至今春秋晚晴1834191019131918 各时期的各时期的 电冰箱电冰箱 现代的冰箱变得 智能化 实用化 健康化 更便捷人们的生活 采用面向回收 和再利用的绿 色设计，使用 无毒、无害或 低毒低害材料 及便于回收再 利用材料，形 成资源的良性 循环，从源头 上控制污染， 降低处理成本 和对环境的影 响 冰箱上使用的材料有多种，包括各种塑料和金 属，要完全将各种不同材料区分和分离很困难, 这就要求最优化的设计方

8、案，尽量减少使用材 料的种类，并尽可能在材料上标示名称，以使 成本尽可能地低 材料的同一性原则 采用螺钉等可拆卸联接，不用焊接或铆接。同 时，对不利于回收，污染环境的物质，在生产 中就要限制使用量，积极推进制冷系统管道的 无铅焊接和印刷电路板无铅化 可拆卸性原则 绿色环保 冰箱的原理分类 SmartArt 由电动机提供机械 能，通过压缩机对制 冷系统作功。制冷系 统利用低沸点的制冷 剂，蒸发时，吸收汽 化热的原理制成的。 其优点是寿命长，使 用方便 压缩式电冰箱 可以利用热源（煤 气、煤油、电等）作 为动力。利用氨、水、 氢混合物在连续吸收、 扩散过程中达到制冷 的目的。其缺点是效 率低，降温

9、慢，现已 逐渐被淘汰。 吸收式电冰箱 它是利用对PN型半 导体，通以直流电， 在结点上产生珀尔帖 效应的原理来实现制 冷的电冰箱 半导体电冰箱 8 冰箱的能耗以及压缩机的寿命问 题在消费者中也是一个相当突出 的问题。冰箱的发展就是依靠于 制冷技术的发展。冰箱使用的方 便快捷对于现代人来说是一个迫 切需要改进的技术问题。 需要提升的部分 操作便捷程度 功能 体积大小 噪音 外形 实用性有待提高 发展趋势 实现果菜保鲜的最佳湿度。并设 计有机敏仪器可对常见的变质微 粒进行测量 能进行预制冷，使化霜前后冰箱 内温度没有大幅度变化，大冷冻 力，深冷速冻，食品营养不散失。 健康贴心化 智能化 健康化 实

10、用化 多温区设计增加类似旋钮设置，对不同多温区设计增加类似旋钮设置，对不同 类物品进行温度划分装置，使其更加智类物品进行温度划分装置，使其更加智 能化能化 配件上更加统一化，使其进一步配件上更加统一化，使其进一步 完善，进一步实用化完善，进一步实用化 0101 电冰箱容积的选择 按温热带地区设计(我国属温热带)生产的家用电冰箱的容积都是指有效容积 ,也就是指电冰箱内实际可供储存物品用的空间容积。所以,在选购时作为一 般性因素考虑。一般平均每人所需的电冰箱有效容积为50-70升。以经济实力 或发展眼光来看,电冰箱的容积还是选得稍为大些为好 0202 0303 电冰箱的结构形式的选择 双门电冰箱具有冷藏和冷冻的功能,它具有较大的冷冻室容积,属三星级,可 以长期储存食物,是家庭较为理想的电冰箱。三门电不箱比双门电冰箱增设 了一个温度略高,保温保湿的果菜室,它位于电冰箱的下部 电冰箱冷却