每個家庭都有冰箱, 冰箱也是我們天天必須使用的家電之一, 那麼大家是否知道冰箱製冷原理是什麼呢?也許大家會覺得很疑惑, 其實它的原理是很簡單的, 那麼下面大家就一起來看看冰箱製冷原理是怎樣的呢?冰箱工作原理是什麼?
製冷過程相關的幾個基本概念
1、相變:物質從一相(固相、液相、氣相)轉變為另一相的過程。 例如:汽化、凝結、凝固、昇華等都屬於相變, 在蒸汽壓縮製冷迴圈過程中, 製冷工質利用自身汽化、凝結的相變過程與外界進行熱交換, 在某一空間吸熱, 在另一空間放熱, 達到製冷的目的。
2、汽化:從液態轉變為汽態的相變過程, 是一個吸熱過程。 液態製冷工質在蒸發器中不斷地汽化, 吸收箱體內的熱量, 產生製冷效應。
3、飽和溫度:在某一確定壓力下, 汽液兩相達到飽和狀態時所對應的溫度。 飽和溫度由其壓力而定, 壓力越高則飽和溫度亦越高, 反之則越低。 一種物質在一定的壓力下達到飽和狀態時, 總是處於某一確定的溫度。
4、飽和壓力:在某一確定溫度下, 汽液兩相達到飽和狀態時所對應的壓力, 由其溫度而定。 一種物質在一定的溫度下達到飽和狀態時, 總是處於某一確定的飽和壓力。
6、冷凝壓力:冷凝器中製冷劑冷凝時的壓力。 與製冷劑性質, 冷卻介質(空氣)的溫度和流量, 冷凝器傳熱面積的大小及汙髒情況, 冷凝器內有無積液和不凝性氣體(空氣)有關。
如:R600a在冷凝溫度為54。 4℃時對應的冷凝壓力為 0。 77Mpa(絕對壓力)。
7、吸氣壓力:也稱“回氣壓力”。 壓縮機吸入口處的壓力, 可由吸氣壓力錶測得, 一般比蒸發壓力低10~21Kpa(0。 01~0。 021Mpa), 隨製冷劑性質和蒸發溫度而異, 也與中管道連接方式有關。
8、排氣壓力:壓縮機排出口出的氣體壓力, 可由排氣端的壓力錶測得, 一般排氣壓力較冷凝壓力高11~20Kpa(0。 011~0。 02Mpa), 隨製冷劑性質和冷凝溫度而異。 二、製冷原理: 製冷是一個能量轉移的過程, 是指用人工的方法(消耗電能或其它能量)從低於環境溫度的某一封閉空間內吸取熱量,
設想液體處於密閉容器內時,液體和產生的蒸汽將在某一壓力下達到平衡。如果將部分蒸汽從容器中抽走,平衡遭到破壞,液體中必然要再汽化一部分蒸汽來維持平衡。而液體汽化時需吸收熱量(汽化潛熱),它可來自被冷卻物件,使它變冷,從而達到製冷的目的。
其工作過程是:壓縮機吸入蒸發器內產生的低溫、低壓製冷劑蒸汽,保持蒸發器內的低壓狀態,創造了蒸發器內製冷劑液體不斷地在低溫沸騰(汽化)的條件;壓縮機吸入的蒸汽經過壓縮,其溫度、壓力升高,創造了製冷劑蒸汽能在常溫下被液化的條件;高溫、高壓蒸汽排入冷凝器,在壓力保持不變的情況下被冷卻介質(空氣)冷卻,放出熱量,溫度降低,並進一步凝結成液體,從冷凝器排出;高壓製冷劑液體經過節流閥(或毛細管)時,因受阻而使壓力下降,導致部分製冷液體汽化,吸收汽化潛熱,使其本身溫度也相應降低,成為低溫低壓下的濕蒸汽(汽液混合蒸汽),進入蒸發器;在蒸發器中,製冷劑液體在壓力不變的情況下吸收被冷卻介質(空氣)的熱量(即制取冷量)而汽化,形成的低溫低壓蒸汽又被壓縮機吸走,如此迴圈不已。
屬於相變製冷,即利用製冷劑液態變為氣態(相變)時的吸熱效應來獲取冷量。
設想液體處於密閉容器內時,液體和產生的蒸汽將在某一壓力下達到平衡。如果將部分蒸汽從容器中抽走,平衡遭到破壞,液體中必然要再汽化一部分蒸汽來維持平衡。而液體汽化時需吸收熱量(汽化潛熱),它可來自被冷卻物件,使它變冷,從而達到製冷的目的。
其工作過程是:壓縮機吸入蒸發器內產生的低溫、低壓製冷劑蒸汽,保持蒸發器內的低壓狀態,創造了蒸發器內製冷劑液體不斷地在低溫沸騰(汽化)的條件;壓縮機吸入的蒸汽經過壓縮,其溫度、壓力升高,創造了製冷劑蒸汽能在常溫下被液化的條件;高溫、高壓蒸汽排入冷凝器,在壓力保持不變的情況下被冷卻介質(空氣)冷卻,放出熱量,溫度降低,並進一步凝結成液體,從冷凝器排出;高壓製冷劑液體經過節流閥(或毛細管)時,因受阻而使壓力下降,導致部分製冷液體汽化,吸收汽化潛熱,使其本身溫度也相應降低,成為低溫低壓下的濕蒸汽(汽液混合蒸汽),進入蒸發器;在蒸發器中,製冷劑液體在壓力不變的情況下吸收被冷卻介質(空氣)的熱量(即制取冷量)而汽化,形成的低溫低壓蒸汽又被壓縮機吸走,如此迴圈不已。